一、2023年度地质调查十大进展

        (一)三门峡盆地钻获高产工业油流

三门峡盆地中央构造带油气成藏模式图

该成果主要完成单位为中国地质调查局油气资源调查中心、中国石油化工股份有限公司华北油气分公司、河南省资源环境调查三院、河南省灵宝市自然资源和规划局、四川省第九地质大队(原四川省核工业地质局二八二大队)。主要完成人为张交东、刘旭锋、白忠凯、王丹丹、曾秋楠、赵洪波、何发岐、袁志坚、王玉芳、张远银、郭林强、王赞丽、迟焕鹏、刘亚雷、罗卫锋。成果简介:

1.三门峡盆地豫峡地1井测试自喷获日产17.13立方米高产工业油流,发现了油气新区新层系,打开了南华北地区油气勘探新局面。

2.初步圈定4个油气远景区,预测有效烃源岩分布面积2000平方千米,评价区带地质资源量1.07亿吨,具备建设新的油气资源接续基地资源基础。

3.创新提出三门峡盆地油气成藏新认识,为我国中小盆地油气勘查提供了指导和借鉴。

(二)鄂尔多斯盆地泾川地区发现大型风成砂岩型铀矿

泾川铀矿见矿工程赋矿砂岩岩心

该成果主要完成单位为中国地质调查局天津地质调查中心、中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司、中陕核工业集团二一四大队有限公司、甘肃省地质调查院。主要完成人为程银行、金若时、侯雨庭、苗培森、汤超、俞礽安、左智峰、朱强、杨涛、赵华雷、雷晶超、陈印、司庆红、奥琮、张羽。成果简介:

1.证实泾川铀矿是大型风成砂岩型铀矿,查明铀矿层最大厚度达70米,最高平米铀量达24千克每平方米,有望新增1个铀矿大型资源基地。

2.实现了新区域、新层系、新类型、新空间的“四新”找矿成效,对开辟我国深部铀资源接替新空间意义重大。

3.示范引领长庆油田施工钻孔12个,助力泾川找矿突破,公益性调查示范引领企业跟进铀矿勘查成效显著,提升国家铀矿资源安全保障程度。

(三)精细地质模型构建推动塔东地区超深层实现高效勘探

新疆塔里木盆地尉犁西区块勘查部署图

该成果主要完成单位为中国地质调查局油气资源调查中心、新疆互盈企业管理有限公司、中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司。主要完成人为尹成明、徐大融、高永进、程明华、刘亚雷、张士涛、赵博、李清瑶、张昊晨、曹崇崇、韩淼、白忠凯、张远银、杨有星、孙相灿。成果简介:

1.开展区域地质调查攻关,建立断裂和碳酸盐岩联合控储、控藏的油气成藏模式,形成超深层地球物理勘探技术,精细刻画有利圈闭,落实圈闭资源量1.6 亿吨。

2.地质工程一体化及时预警火成岩、膏盐岩等特殊地质体,采用VSP 成像技术确保精准入靶,实现安全、高效、精准钻探。

3.践行央地企协同联动新机制,促进技术、资本、管理融合,联合实施超深井钻探工程,试获日产30万方凝析气,推动新区超深层油气勘探取得重大突破。

(四)第三轮国家地下水资源调查评价(2000-2020)

《国家地下水资源与生态地质环境图集》

该成果主要完成单位为中国地质环境监测院、中国地质科学院水文地质环境地质研究所、中国地质调查局水文地质环境地质调查中心、中国地质科学院岩溶地质研究所、中国地质调查局沈阳地质调查中心、中国地质调查局武汉地质调查中心、中国地质调查局南京地质调查中心、中国地质调查局西安地质调查中心、中国地质调查局天津地质调查中心、中国地质调查局成都地质调查中心、中国地质科学院探矿工艺研究所、中国自然资源航空物探遥感中心、中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心。主要完成人为李文鹏、郑跃军、刘文波、杨会峰、韩双宝、张彦鹏、邹胜章、刘强、顾小凡、龚建师、李春燕、袁富强、邓国仕、魏良帅、柳富田。成果简介:

1.系统划分全国1-5级地下水资源分区,为地下水资源调查监测评价区划与确权登记奠定了基础。

2.全面评价了分级分类的全口径地下水资源量,形成了国家地下水资源国情数据。

3.提出了基于生态优先理念的地下水资源可开采量评价方法体系。

4.研发了“全国-流域-省级”三级联动的地下水资源在线评价系统,高效支撑了地下水资源评价与成果数据管理。

5.形成了地下水超采评价与分级管控、地下水脆弱性评价与水质保护等区划成果。

(五)胶西北地区发现特大型金矿

滕家矿区典型矿石矿物组合

该成果主要完成单位为中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心、中国地质调查局烟台海岸带地质调查中心、中国地质大学(北京)。主要完成人为葛良胜、段留安、沈睿文、王建田、郭云成、王利鹏、韩小梦、谢桂青、杜治利、赵鹏飞、朱云洲、侯庆苓、田平裕、张昌帅、张泽涛。成果简介:

1.在胶西北深部发现隐伏矿体,招远滕家金矿推断金资源量超过50吨,达到特大型规模,胶莱盆地东北缘前垂柳矿区推断金资源量27.5吨,达到大型规模。

2.创新提出胶莱盆地东北缘“东西向构造”控矿模式和“三层结构”找矿模式。

3.构建了适合胶西北深部找矿的“CSAMT+广域电磁+重力+构造地球化学+钻探验证”绿色勘查技术体系,对该区深部隐伏矿勘查具有重要推广意义。

(六)西藏喜马拉雅带探获大型锡多金属矿床

西藏自治区错那县祥林锡铍矿地质图

该成果主要完成单位为中国地质调查局成都地质调查中心、西藏地勘局第二地质大队。主要完成人为张志、李光明、张林奎、马国桃、夏祥标、焦彦杰、董随亮、次琼、董磊、王艺云、郭镜、高轲、付建刚、徐培言、索朗顿旦。成果简介:

1.创新建立喜马拉雅岩浆-穹隆-稀有金属成矿新模型,指导祥林地区找矿实现突破。

2.西藏祥林地区探获大型锡多金属矿床,推断锡资源量4.15万吨(大型),三氧化钨1.75万吨(中型),氧化铍7942吨(中型)。

3.形成了公益先行,引领地方财政及时跟进,实现快速突破的新模式,为强边固边战略提供了重要支撑。

(七)中国陆域生态基础分区划分

中国陆域一级生态分区图

该成果主要完成单位为中国自然资源航空物探遥感中心、中国地质环境监测院、吉林大学、中国地质调查局西安地质调查中心、中国地质调查局成都地质调查中心。主要完成人为肖春蕾、戴蒙、尚博譞、聂洪峰、石建省、张高强、朱振洲、姜琦刚、刘刚、刘建宇、孙永军、刘浩栋、李文明、王东辉、赵晓晴。成果简介:

1.将全国陆域(不含港澳台)生态系统划分为一级生态区6个、二级生态区47个、三级生态区233个。

2.创新构建了三级生态分区体系,提出了国土空间生态综合分区技术方法,建立了生态分区数据库,实现了国土“三调”成果与地上、地下自然资源和国土空间数据的融合衔接。

3.以分区成果为基础框架,以国土“三调”成果为统一底板,探索开展自然生态资源监测评价预警,为识别生态问题、防范生态风险、维护生态安全、科学开展修复提供支撑。

(八)重大工程规划阶段地质安全风险评价

雅鲁藏布江大峡谷无人区地质灾害综合调查

该成果主要完成单位为中国地质调查局国家重大工程地质安全风险评价指挥部、中国地质科学院地质力学研究所、中国地质环境监测院、中国地质调查局成都地质调查中心、中国地质调查局地球物理调查中心。主要完成人为李滨、殷跃平、贺凯、高杨、谭成轩、秦雅东、张鹏、刘 健、王文沛、铁永波、于新兵、王冬兵、张翔、孙尧、万佳威。成果简介:

1.首次完成重大工程区特大流域性地质灾害特征探测,查明工程规划区重点河流段百余处超过1000万立方米的流域性地质灾害链发育特征。

2.首次系统完成艰险高山区深埋地下工程群深部地应力探测,查明了区域构造应力和自重应力联合作用下深埋长大地下工程群地质安全风险。

3.完成国家重大工程规划阶段地质安全风险调查评价,为党中央国务院决策提供关键地质科技支撑。

(九)黑土地地表基质调查

东北典型黑土区表层黑土分布区域及厚度等值线图

该成果主要完成单位为中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心、中国地质调查局廊坊自然资源综合调查中心、中国地质调查局哈尔滨自然资源综合调查中心、中国地质调查局牡丹江自然资源综合调查中心、中国地质调查局呼和浩特自然资源综合调查中心、中国地质调查局地球物理调查中心。主要完成人为郝爱兵、侯红星、李明、孔繁鹏、杨柯、秦天、陈彭、任柄璋、乔牡冬、梁中恺、徐立明、张保卫、李瑞红、吕祥熙、赵恩全。成果简介:

1.系统查清了东北典型黑土区83个重点保护县(市、区、旗)41.1万平方千米地表基质及黑土地资源分布特征,为黑土地资源保护利用规划和自然资源空间布局优化提供了数据支撑。

2.建立了调查区“土地利用-黑土地资源-地表基质”立体档案,提出分类施策的保护修复建议,支撑保障国家粮食安全战略和黑土地保护工程顺利实施。

3.建立了以东北黑土地为重点的地表基质分级分区分类体系。划分了调查区地表基质三级分区,查明了各地表基质成因单元的基本类型及其空间结构、物质组成、理化性质等特征,为开展全国地表基质区划研究奠定基础。

(十)国家重大区域发展战略区资源环境承载能力综合评价

长江经济带(长江流域)农业生产适宜评价

该成果主要完成单位为中国地质环境监测院、中国地质调查局成都地质调查中心、中国地质调查局沈阳地质调查中心、中国地质调查局武汉地质调查中心、中国地质调查局天津地质调查中心、中国地质调查局南京地质调查中心、中国地质调查局西安地质调查中心。主要完成人为乐琪浪、杨楠、陈绪钰、崔健、赵信文、刘宏伟、周权平、刘江、李小磊、王頔、王娜、刘国伟、孙秀波、张傲、白耀楠。成果简介:

1.系统完成长江经济带、黄河流域、京津冀、长三角一体化发展区、粤港澳大湾区、东北振兴区和成渝地区双城经济圈等国家重大区域发展战略区“双评价”,支撑资源环境状况国情综合评价。

2.形成国家重大区域发展战略区“双评价”指标体系和技术方法,提出了国家重大区域发展战略区国土空间开发利用限制性关键要素、突出短板和资源环境问题风险。

3.“双评价”主要结论纳入长江经济带(长江流域)、黄河流域等国家重大区域发展战略区国土空间规划,为优化国土空间开发保护格局奠定了科学基础。

二、2023年度地质科技十大进展 (一)西藏陆相火山岩区发现首例高硫化浅成低温热液型金矿

鑫龙金矿1∶1万矿区地质图

该成果主要完成单位为中国地质科学院矿产资源研究所、河北省区域地质调查院(河北省地学旅游研究中心)、成都理工大学、西藏地勘局第五地质大队。主要完成人为陈伟、唐菊兴、宋扬、曾庆高、毕志伟、陈红瑾、俞嘉嘉、刘青枰、王立强、刘治博、李宝龙、贾立民、张建珍、刘腾飞、邸梦想。成果简介:

1.创新应用斑岩-浅成低温热液成矿理论,集成遥感高光谱、化探、物探等技术方法手段,首次在西藏多旋回火山深覆盖区发现高硫化浅成低温热液型金矿-鑫龙金矿(矿体视厚度达55米,真厚度约10.5米,平均品位17.97g/t)。

2.在外围发现郎美拉中硫型金矿以及鑫龙东铜、茶仑铅银等矿点,证实了该地区存在斑岩-浅成低温热液型铜金成矿系统,为后续西藏陆相火山岩区斑岩-浅成低温热液型铜金矿找矿突破提供重要支撑。

(二)天然气水合物钻采船(大洋钻探船)首次试航获得圆满成功

“梦想”号天然气水合物钻采船(大洋钻探船)

该成果主要完成单位为广州海洋地质调查局、中国地质科学院勘探技术研究所。主要完成人为周昶、许振强、雷勇、余平、殷宪峰、冯起赠、田烈余、于亮、周洋、李刚、盛利、彭登、谢雪恋、郑少雄、汪明鑫。成果简介:

1.钻采船在广州南沙完成主体建造,首次试航各项指标满足或优于设计,试航取得圆满成功。

2.完成钻采系统集成,两大控制系统、八类作业系统、三十余个子系统的钻采系统方案完成全部设备采购及生产设计。

3.岩心采集系统和钻井工艺攻关取得突破性进展,400米级无隔水管泥浆循环系统海试取得圆满成功,标志着我国在该领域实现从0到1的突破,同时形成2000米级深水无隔水管泥浆循环系统(RMR)关键钻采工艺攻关方案,完成8000米级海底钻孔重返系统和10000米级气举反循环取心系统研制。

(三)青藏高原大型地震断裂带的变形机制

鲜水河断裂带乾宁段断层岩结构构造、矿物组成及地下流体来源

该成果主要完成单位为中国地质科学院地质研究所、中国地质科学院地质力学研究所。主要完成人为李海兵、王焕、张蕾、杨少华、孙知明、司家亮、马晓丽、曹勇、郑勇、潘家伟、刘栋梁、赵中宝、马绪宣、卢海建、李春锐。成果简介:

1.首次发现大地震可在地壳浅部含水断层泥中发生熔融作用;确定了龙门山映秀-北川断裂带晚三叠世逆冲-左行走滑的大地震活动,揭示了汶川-茂县断裂带存在大地震活动和还原性孕震环境,并确定了新生代时期存在三期不同构造变形阶段,提供了青藏高原东缘不存在下地壳流机制的新证据;发现强震频发的鲜水河断裂带具有长期蠕滑变形行为,提出深部流体促进弱断层局部强化从而诱发地震的新机制。

2.评审专家认为成果改变了传统观点,在断层动力学方面提供了新见解,为完善断裂作用理论做出有益贡献。

3.成果提高了对大型断裂带变形作用和强震发生机制的认识,为地震危险性评估提供了科学依据,服务支撑国家重大工程建设。

4.成果发表在《Geology》《JGR》《JSG》《Tectonophysics》《Acta Geologica Sinica-English Edition》《岩石学报》等刊物上。

(四)黏土型锂资源高效富集和精准分离提取技术取得突破

黏土型锂资源选冶技术流程图

该成果主要完成单位为中国地质科学院矿产综合利用研究所、贵州省有色金属和核工业地质勘查局地质矿产勘查院。主要完成人为徐璐、杨耀辉、王晓慧、龚大兴、赵开乐、苏之良、惠博、张笑天、李超、林海涛、曾道国、张文谱、梁友伟、冀成庆、李昃霖。成果简介:

1.系统查明黏土锂的赋存状态,创新工艺矿物学与选冶技术联动机制,突破了黏土锂原矿到电池级碳酸锂产品的富集分离技术难点。

2.创新开发“梯级机械除杂-定向浮选富集”技术,实现铝质岩型锂资源无尾化利用,获得了富集比大于1.8的锂富集物和铝硅比大于10的铝精矿。

3.首创“低能耗精准活化-靶向深度分离”和“预调-缓释-终点微区控制”技术,锂浸出率大于90%,同时实现了复杂含锂溶液“一步法”深度除杂,铝铁去除率大于99.5%的同时锂回收率大于92%。

4.率先完成了黏土型锂矿全链条选冶中试验证,工艺成本小于10万元/吨碳酸锂,建成了国内首个黏土锂盈亏平衡动态评价体系,为推动大型锂资源基地形成奠定基础。

(五)中国陆域航磁地壳探测揭示克拉通再造新机制

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多观测约束的航磁地壳深部探测与中下地壳“环状”高磁异常带

该成果主要完成单位为中国自然资源航空物探遥感中心、浙江大学、同济大学。主要完成人为徐曦、王保弟、张玄杰、陈汉林、余学中、薛典军、匡星涛、于鹏、孙艳云、张婉、李兆亮、谢汝宽、周文月、周道卿、曹宝宝。成果简介:

1.发现了地幔柱改造大陆岩石圈的地壳多尺度残留遗迹,重建了改造地壳的三维物质精细结构。

2.揭示了地幔柱驱动的大陆岩石圈演化与克拉通显生宙再造新机制,提出了青藏高原隆升生长与环青藏盆山变形新模式。

3.创新工作思路,构建了多观测约束的航磁地壳深部探测新方法,为重要盆地与造山带的地壳结构成像与能源资源评价提供了全新的工作方案。

4.研究成果发表在《Geology》《Tectonics》《Earth-Science Reviews》《Geophysics》《Gondwana Research》等刊物上。

(六)大数据研究范式揭示岩浆深部物源时空演化及其成矿制约

全球8个典型造山带Nd同位素填图(蓝色表示新生地壳)及其成矿制约

该成果主要完成单位为中国地质科学院地质研究所。主要完成人为王涛、童英、郭磊、丁毅、黄河、范润龙、王朝阳、张建军、张颖慧、孙超、曹光跃、李舢、张磊、王杨刚、孙会一。成果简介:

1.创建国内首个岩浆岩数据库及研究平台,核心数据和平台功能在某些方面已优于国际已有数据库。

2.编制发布了全球岩浆岩图、亚洲岩浆岩图、深时岩浆岩图等。

3.探索创新“数据+编图+研究”三位一体的研究范式,构建了亚洲花岗岩时空演化格架,提出亚洲大陆3种方式、5阶段的聚合模式;通过全球8个典型造山带同位素数据分析与填图,揭示其深部物质架构,量化显生宙巨量地壳生长及其成矿制约,提出造山带分类和物质造山带新概念,丰富地壳生长理论。

4.这些成果突显了新的研究范式在解决重大科学问题方面的重要作用。成果发表于Nature旗下的《Commun Earth Environ》及《Natl Sci Rev》《Geology》《Earth Sci Rev》《GRL》《GR》等期刊。

(七)华北燕辽大火成岩省和哥伦比亚超大陆巨型裂谷系及其资源效应

哥伦比亚超大陆中14~13亿年巨型裂谷系重建及超大型稀土矿床分布图

该成果主要完成单位为中国地质科学院地质力学研究所、首都师范大学、东华理工大学。主要完成人为张拴宏、赵越、杨振宇、裴军令、胡国辉、张琪琪。成果简介:

1.在华北克拉通新识别出一个侵位于13.2亿年并由大规模辉绿岩床群构成的燕辽大火成岩省。

2.确定华北燕辽与北澳代理姆大火成岩省是被大陆裂解分割开的同一个大火成岩省,建立了华北与北澳克拉通在哥伦比亚超大陆中18~13亿年的长期连接关系。

3.首次提出晚前寒武纪全球性黑色页岩系与大火成岩省可能有时空及成因联系,并可作为地层断代标志,为晚前寒武纪地质年代表划分及界限年龄限定提供了新思路。

4.首次厘定了哥伦比亚超大陆中形成于14~13亿年,长度>15000 千米的巨型裂谷系,提出该裂谷系是哥伦比亚超大陆裂解的重要标志,并控制了世界典型超大型稀土矿床的形成,具有较好的稀土及金属成矿潜力。

5.成果发表在《EPSL》《Geology》《PR》和《科学通报》等刊物。

(八)“化学地球”大科学计划揭示全球化学元素分布循环规律

全球铅地球化学基准图

该成果主要完成单位为中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所、中国地质调查局西安地质调查中心、中国地质调查局成都地质调查中心、中国地质调查局南京地质调查中心、中国地质调查局沈阳地质调查中心、中国地质调查局武汉地质调查中心、中国地质调查局天津地质调查中心。主要完成人为王学求、张必敏、周建、王玮、刘汉粮、聂兰仕、柳青青、田密、胡庆海、任军平、刘书生、马中平、王天刚、周永恒、胡 鹏。成果简介:

1. 实施“化学地球”大科学计划,提出元素大范围迁移和循环理论,制定国际标准6份;建立覆盖全球1/3陆地面积的地球化学基准网,制作第一张《全球地球化学基准图》,揭示全球关键化学元素分布规律;建立首个化学属性“数字地球”,实现科学数据大众化应用。

2.全球地球化学基准委员会主席David Smith认为“中国地球化学基准图对科学界具有持久价值,对实现戈尔德施密特厘定地球化学元素分布规律愿景具有重要贡献”。“化学地球”大数据平台受广泛关注,网站点击量达670万次。

3.成果涵盖与战略资源、生态环境、全球变化和绿色发展等有关的60个关键元素地球化学基准图,为全球战略资源成矿物质背景、全球土壤碳基准与碳循环、全球重金属风险状况、绿色土地分布等研究提供了权威科学数据。

(九)柴达木盆地卤水钾盐迁聚规律与找矿新突破

柴钾1井柱状图

该成果主要完成单位为中国地质科学院矿产资源研究所、青海省柴达木综合地质矿产勘查院、中国地质调查局西宁自然资源综合调查中心。主要完成人为张永生、侯献华、郑绵平、陈安东、乜贞、袁文虎、施林峰、宋高、牛新生、樊馥、汪万录、马宏涛、王云生、曾思敏、商雯君。成果简介:

1.通过古气候、古构造和Sr同位素物源分析,认为柴达木盆地北部上新世-早更新世古盐湖沉积的含钾盐岩,由反冲构造推至阿尔金山上,再经淋滤溶解形成的含钾卤水储集在阿尔金山麓带砂砾层中,创新完善了“承袭式”成钾理论。

2.通过地震剖面解译识别出黑北凹地深部赋存巨厚的砂砾型储卤层,实施“探采一体化”柴钾1井,探获下更新统1021.95m巨厚优质松散砂砾储卤层、稳定涌水量8586m3/d、氯化钾平均含量0.53%的高产工业品位卤水钾矿。大浪滩-黑北凹地有望形成继察尔汗、罗布泊之后中国第3个亿吨级大型钾盐资源基地。

3.创新应用盐湖“反S型”迁聚规律,拓展了马海盐湖老矿区外围找矿新空间。

(十)西太平洋九州-帕劳海脊建造-破坏过程及多源制约深海成矿新模式

西太平洋岛弧裂解-弧后盆地顺序扩张模式图

该成果主要完成单位为青岛海洋地质研究所、广州海洋地质调查局、中国自然资源航空物探遥感中心。主要完成人为张勇、陆凯、罗伟东、李攀峰、姚会强、朱孟浩、胡邦琦、黄威、胡刚、姚永坚、尚鲁宁、冯京、王忠蕾、林珍、王历星。成果简介:

1.基于实测地质-地球物理-地球化学等资料,基本查明了西太平洋-帕劳海脊地形地貌、构造、矿产、沉积等基本地质特征,形成了“一图一库一报告”系统性成果。

2.建立西太平洋板块构造单元划分新方案,提出弧后盆地顺序扩张驱动岛弧裂解的构造模式,重塑了九州-帕劳海脊南部三联点在板块俯冲、弧后扩张等综合作用下的演化过程。

3.提出多源制约结核结壳成矿新模式,揭示了低沉积速率、底层水氧化为金属成矿创造条件,且亚洲风尘沉降和硅藻爆发制约了金属的富集,深化了深海成矿规律认识,为深海固体矿产资源勘查提供理论指导。