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2019中国地质十大科技进展

发布时间: 2021-02-15 09:42:25

㈠ 求一篇【地质科学进展】论文

中国地质科学院盘点2007年地质科学进展

1月23日,中国地质科学院在京评选出2007年度十大科技进展。经国土资源部、中国科学院、中国工程院、国家自然科学基金委员会、国家地震局、北京大学、中国地质大学(北京)、中国地质调查局等32位专家认真评选,中国地质科学院2007年十大科技进展分别是:
一、深源地幔新矿物发现,震动国际地质学界。杨经绥等研究人员在我国西藏罗布莎铬铁矿中发现呈斯石英假象的柯石英和锇铱矿中金刚石原位包体,并发现罗布莎矿、曲松矿、雅鲁矿、藏布矿等4个深源地幔新矿物,在俄罗斯极地乌拉尔铬铁矿中再次发现了金刚石等地幔深部超高
压矿物,成果在Geology发表,并在美国AGU年会上作报告,在国际上产生重要影响。
二、大陆碰撞带成矿理论体系新框架确立。侯增谦研究员等主持的“973”项目“印度与亚洲大陆主碰撞带成矿作用”,创建了大陆碰撞成矿理论新框架,首次提出大陆碰撞带发育三大成矿作用类型和大陆型斑岩铜矿新理论,论证了冈底斯铜矿带的巨大资源潜力,推动了找矿突破。这一新成果发展了大陆成矿学理论,是近年来区域成矿学研究的突出成果。
三、第四纪湖泊研究揭示青藏高原20万年来环境变化和气候变迁。郑绵平院士通过对青藏高原第四纪湖泊沉积进行长期详细调查研究,探索建立了以第四纪湖盆研究为基础,阐明青藏高原20万年以来环境变化、气候变迁规律的新途径。
四、晚侏罗世东亚板块汇聚与多向造山新模式。董树文研究员提出晚侏罗世东亚构造体制重大转换——多向汇聚与多向造山新观点,刻画了东亚大陆运动学过程,揭示了多向陆内造山的机理,重新厘定了“燕山运动”的定义。这是我国近年来中新生代构造演化研究的新成果,深化了对东亚大陆动力学过程的认识。
五、我国获得第九颗“金钉子”。侯鸿飞研究员等通过持续20多年的国际合作研究,在我国广西柳州碰冲剖面取得了精湛的研究成果,2007年底经国际石炭纪地层委员会全票表决通过,确立了国际石炭纪维宪阶全球界线层型剖面和点位(GSSP)。这是我国在全球地质年表中的第九个“金钉子”。
六、“解剖青藏高原”获新进展。赵文津院士主持的国际合作项目“青藏高原深部结构探测与地壳活动特征”,发现东昆仑南部渐新世晚期大型逆冲推覆构造系统,揭示了青藏高原腹地渐新世晚期—中新世早期整体隆升至海拔约4000米高度,促进了青藏高原大陆动力学的发展,受到国际地球科学领域的关注。
七、南极地质研究证明泛非运动为碰撞造山事件。刘晓春、胡建民研究员在南极埃默里冰架—格罗夫山进行的综合地质调查与研究,详细刻画了泛非运动的精细过程,证明泛非运动是一个碰撞造山事件,并在普里兹湾—格罗夫山内陆形成连续的造山带,是对南极地质考察的重要贡献。项目还首次编制了我国第一张南极大陆1:5万地质图。
八、联合国在桂林建立国际岩溶中心。自1990年以来,袁道先院士先后主持了“IGCP299地质、气候、水文与岩溶形成”、“IGC379岩溶作用与碳循环”和“IGCP448岩溶地质及其相关的生态系统全球对比”3个国际地质对比项目,合作推动了“IGCP513有关岩溶含水层与水资源的研究”,获得了丰硕的前沿成果,积极推动了联合国2007年在中国桂林建立国际岩溶中心。
九、蓟县剖面SHRIMP锆石年龄重大突破。由于缺乏关键层位高质量的同位素年龄数据,我国华北中、新元古代地层(蓟县剖面)一直在竞争国际晚前寒武纪地层层型剖面“金钉子”中受到影响。2007年高林志等首次获得了蓟县剖面锆石SHRIMP测年1368Ma,实现了蓟县剖面年代学研究的新突破。
十、内蒙古宁城发现中侏罗世蜀兽科哺乳动物化石。季强研究员等人的这一发现,不仅进一步支持了哺乳动物中“三磨楔齿形臼齿趋同演化”的假设,而且以古生物证据证明这套地层为中侏罗统,对我国北方东部地区晚中生代陆相地层精确划分、对比具有重要意义。该研究成果发表
于2007年11月1日出版的《自然》杂志上。

㈡ 2019年中国科技成就

2019年中国十大科技成果
1月3日,实现人类探测器首次月背软着陆,传回世界首张近距离拍版摄的月背影像权图像。
5月31日,全球最大静音科考船“东方红”3号交付我国“透明海洋”观测体系实现跨越式发展。
6月5日,长征十一号运载火箭在黄海发射,成功将7颗卫星送入预定轨道。
6月5日,新一代可控核聚变研究装置“中国环流器2号”装置总体安装启动。
6月6日,工信部发布5G牌照。并在10月31日,5G套餐上线,5G商用时代拉开序幕。
7月,第三代人工心脏助两位心衰患者重获新生,标志中国人工辅助心脏装置性能达到国际同类水平。9月10日,首批人工心脏产品在重庆获批上市。
7月11日,第一艘自主建造的极地科学考察破冰船“雪龙2”号顺利交付,在10月15日,雪龙2号,首航南极。并于11月20日,进行首次陆缘冰破冰作业。
9月25日,北京大兴国际机场,正式投入使用,被称为“新世界七大奇迹”之首。
11月3日,“高分七号”卫星,发射升空,它能在太空拍出媲美“阿凡达”的3D影像。于12月10日,发布首批20余幅亚米级立体影像图。
11月29日,国家天文台宣布,中国天文学家发现迄今最大恒星级黑洞。

㈢ 中国地质科学院地层与古生物重点开放实验室

中国地质科学院地层与古生物重点开放实验室依托于中国地质科学院地质研究所,主要研究地层与古生物学重大基础问题,解决国土资源调查中的关键地层古生物问题。2009年,实验室共承担科技部、国家自然科学基金、中国地质调查局等各类科研项目32项。实验室全体成员参加了10月在南京召开的“中国古生物学会第十次全国会员代表大会暨第25届学术年会”。本实验室有1人获第六届尹赞勋地层古生物学奖,1人当选中国古生物学会新一届副理事长,1人当选常务理事,2人当选理事,另有1人当选常务理事会副秘书长。此外,多人次参加国际、国内学术会议,并有多项成果在会上进行交流。发表科研论文40余篇,其中作为第一作者或通讯作者的SCI检索论文13篇(包括Nature和Science论文各1篇)。

湖北埃迪卡拉系的微体化石和疑源类化石、华南新元古代宏体化石及其生物地层序列、西藏措勤盆地晚古生代—早中生代古地理格局及其在油气勘探中的意义、西藏海相侏罗系—白垩系界线地层研究、辽宁西部早白垩世亚洲毛兽与哺乳动物中耳结构、翼龙从原始到进步的演化过渡类型——达尔文翼龙的发现、辽西中侏罗世鸟臀类恐龙中发现原始羽毛状结构、辽宁早白垩世大型霸王龙类化石的发现与霸王龙科的起源等。其中“早白垩世哺乳动物亚洲毛兽的发现”、“翼龙从原始到进步的演化过渡类型——达尔文翼龙的发现”两项成果入选2009年度中国地质科学院十大科技进展。

保存有原始羽毛的鸟臀类恐龙——天宇龙生态复原图

辽西早白垩世大型霸王龙类——中国暴龙头骨化石

㈣ 新中国科技成就大事年表

1、两弹一星

1960年11月5日,中国仿制的第一枚导弹发射成功,年10月16日15时中国第一颗原子弹爆炸成功,使中国成为第五个有原子弹的国家;

1967年6月17日上午8时中国第一颗氢弹空爆试验成功;1970年4月24日21时中国第一颗人造卫星发射成功,使中国成为第五个发射人造卫星的国家。中国的“两弹一星”是20世纪下半叶中华民族创建的辉煌伟业。

2、神州五号

神舟五号载人飞船是“神舟”号系列飞船中的第五艘,是中国首次发射的载人航天飞行器。

它于2003年10月15日9时在酒泉卫星发射中心发射,将航天员杨利伟及一面具有特殊意义的中国国旗送入太空,2003年10月16日6时23分返回。

这个飞船标志着中国成为前苏联(俄罗斯)和美国之后的第三个将人类送上太空的国家。它标志着我国在航天技术上的又一座里程碑。

3、神舟七号

神舟七号载人航天飞船于2008年9月25日21时10分04秒988毫秒从中国酒泉卫星发射中心载人航天发射场用长征二号F火箭发射升空。神七上载有三名宇航员分别为翟志刚(指令长)、刘伯明和景海鹏。

翟志刚出舱作业,刘伯明在轨道舱内协助,实现了中国历史上第一次太空漫步,令中国成为能进行太空漫步的国家。

神舟七号飞船共计飞行2天20小时27分钟,飞船于2008年9月28日17点37分成功着陆于中国内蒙古四子王旗主着陆场。

4、量子通讯卫星

2016年8月,中国科学家将发射世界首颗“量子卫星”,这有朝一日或许有助于建立一个极其安全的全球通信网络。全球首颗量子科学实验卫星被正式命名为“墨子号”。

2016年8月16日,中国造量子卫星发射成功!

2016年8月16日01时40分,由中国科学技术大学主导研制的世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功发射升空。

“墨子号”是中科院空间科学先导专项中首批确定立项研制的4颗科学实验卫星之一,它的成功发射和在轨运行,不仅将助力于我国广域量子通信网络的构建,服务于国家信息安全,还将开展对量子力学基本问题的空间尺度实验检验,加深人类对量子力学自身的理解。

5、北斗卫星导航系统

2017年11月5日,中国第三代导航卫星顺利升空,它标志着中国正式开始建造“北斗”全球卫星导航系统。

2018年8月25日7时52分,中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭(及远征一号上面级)以“一箭双星”方式成功发射第三十五、三十六颗北斗导航卫星。

北京时间19日晚22时07分,中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭及远征一号上面级,以“一箭双星”方式成功发射第37、38颗北斗导航卫星。这两颗卫星属于中圆地球轨道卫星,是中国北斗三号全球系统第13、14颗组网卫星。

在这两颗北斗导航卫星上,还首次装载了国际搜救组织标准设备,将为全球用户提供遇险报警及定位服务。

2019年5月17日,中国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭,成功发射了第四十五颗北斗导航卫星。

参考资料来源:网络——两弹一星

参考资料来源:网络——量子通讯卫星

参考资料来源:网络——北斗卫星导航系统

参考资料来源:网络——神舟五号飞船

参考资料来源:网络——神舟七号

㈤ 地质科技十大进展

2015年1月15日至1月16日,中国地质调查局、中国地质科学院 2014年度成果交流与地质科技十大进展评选会在京举行。来自国土资源部、科技部、教育部、中国科学院、国家自然科学基金委员会等多家单位的34位院士、专家对45个参选项目进行投票选出2014年度“地质科技十大进展”,此次评选由中国地质调查局组织,中国地质科学院实施。

新思路引领松辽外围突泉盆地火山岩覆盖区钻获轻质原油、4500米级深海无人遥控潜水器“海马号”海试成功、构造岩相带新认识指导西藏罗布莎铬铁矿找矿实现重大突破、科技引领钾盐找矿突破取得重要进展、我国地下水污染调查建立全流程现代化取样分析技术体系、发现世界最大幻龙头骨及水下觅食足迹、华夏地块龙泉地区发现亚洲最古老锆石、揭示华北古老大陆地壳结构及演化过程、采用高精度综合探测技术首次实现我国管辖海域1∶100万海洋区域地质调查全覆盖、汶川地震断裂作用研究取得重要成果等10项成果入选中国地质调查局、中国地质科学院2014年度地质科技十大进展,集中代表了全国地质调查和地学研究重要进展,充分体现了地质调查工作在科技创新、成果应用与转化方面的能力与水平。中国地质科学院有4项成果入选。

会议现场

1. 科技引领钾盐找矿突破取得重要进展

中国地质科学院矿产资源研究所郑绵平院士盐湖团队在地质调查项目和国家自然科学基金重点项目联合资助下,联合柴达木综合地质矿产勘查院等单位,在柴达木盆地西部阿尔金山前第四纪早期地层发现新型砂砾富钾卤水层,根据钻探资料推算资源量3.5亿吨,有望成为钾盐后备基地。在塔里木库车凹陷发现厚达百米的古近纪含钾盐矿层,氯化钾达工业品位盐层厚度为41米;在四川盆地发现三叠系杂卤石,既是深层富钾卤水钾重要来源,更是宝贵的缓释钾肥;对上扬子盆地13个储卤构造富钾卤水矿进行评估,估算氯化钾资源量4917万吨;在滇西南勐野井建立钾盐二层楼成矿模式,大幅度缩小陕北奥陶系盐盆找钾靶区,海相钾盐找矿突破崭露曙光。

青海察尔汗采取盐样剖面

勐野井“二层楼成钾模式”

2. 我国地下水污染调查建立全流程现代化取样分析技术体系

中国地质科学院水文地质环境地质研究所牵头,国家地质实验测试中心、中国地质大学(北京)、西北大学、清华大学参与完成,孙继朝研究员、刘景涛副研究员团队在地质调查项目资助下,成功研制系列取样器并解决痕量组分采集技术难题,发展高效实用的现场调查技术及离线萃取技术,快速准确地查明了重点地区地下水污染状况;通过高分辨率遥感解译调查土地利用类型与污染源分布;构建了有机分析实验平台,对全国33个实验室实现网络远程质量监控;获国家发明专利2项、实用新型专利20项,显著提高了我国地下水污染调查评价技术水平。

地下水污染调查评价技术框图

自主研发取样器与配套装置

3. 揭示华北古老大陆地壳结构及演化过程

中国地质科学院地质研究所万渝生研究员团队在地质调查项目与国家自然科学基金项目联合资助下,通过精度测年和综合研究,在冀东地区发现大量38亿~35亿年形成的碎屑锆石,在鞍山地区发现38亿~31亿年多期岩浆活动,证明鄂尔多斯地块强烈卷入古元古代晚期构造热事件,首次在华北克拉通划分出三个年龄大于26亿年的古陆块,深化了华北克拉通早期地壳演化、壳幔相互作用及沉积变质铁矿的认识。相关成果在《前寒武纪研究》、《冈瓦纳研究》、《美国科学》等国际学术期刊发表,受到国内外专家好评。

华北克拉通太古宙岩石的锆石年龄-εHf(t)图解

华北克拉通太古宙早期(2.6Ga)古陆块(古陆核)分布图

4. 汶川地震断裂作用研究取得重要成果

中国地质科学院地质研究所李海兵研究员团队在科技部项目、国家自然科学基金项目、地质调查项目联合资助下,联合中国地质科学院地质力学研究所等单位,详细研究汶川地震破裂带性质、破裂过程、地震断裂带结构、大地震的断裂弱化机制与强化作用,揭示了龙门山断裂带的地震断裂、蠕变断裂及变形机制,分析了石墨层与大地震的关系,测出世界上最低的断层摩擦系数,首次记录到大地震后断裂快速愈合过程信息,完善了地震断裂理论,对深化认识汶川地震机理具有重要意义。主要成果在《科学》、《地质学》、《构造物理》等国际核心期刊发表,产生了重要的学术影响。

汶川地震断裂带科学钻探工程1号钻孔(WFSD-1)岩心中主滑移带特征图

汶川地震断裂带科学钻探工程1号钻孔(WFSD-1)长期测温数据图

㈥ 年度院十大科技进展

2 014年1月9—10日,中国地质科学院在北京召开了2 013年度科技成果汇报交流暨十大科技进展评选会。从1022个科技项目中择优推荐了21项优秀科技成果到会进行汇报交流。来自国土资源部、教育部、中国科学院、中国地震局、中国石油化工集团公司等部门42位院士专家组成评选委员会,评选出中国地质科学院2 013年度十大科技进展。

1.《中国地层表及说明书》——中国地质历史“编年表”

全国地层委员会王泽九、姚建新研究员团队在地质调查项目资助下,综合我国不同时代重要地区地层古生物及相关最新研究成果,编制了全开幅彩色挂图式中国地层表,内容包括国际年代地层表、中国年代地层表、岩石地层、生物地层、磁性地层、主导化石门类、碳/氧同位素演化、海平面升降、重要地质事件及空间分布;分区进行了多重地层对比,编撰了相应的中国地层表说明书,对区域地质调查与基础地学研究具有重要的科学意义和很强的实用性。《中国地层表及说明书》在第34届国际地质大会和第4届全国地层会议进行过汇报交流,受到国内外地质学家的高度重视与一致好评。

中国地层表(新版试用)

2.自主技术无人机航空磁/放测量系统

地球物理地球化学勘查研究所李文杰、李军峰研究员团队在地质调查项目资助下,突破了气动外形设计、电磁兼容、遥测遥控、高精度磁测等关键技术,在国产彩虹3无人机平台上成功集成航磁和航放测量设备,创新了高精度地形跟随飞控技术,突破了无人机航空物探超低空飞行测量的技术瓶颈,自主研发了首套无人机航空物探(磁/放)综合测量系统;成功开展面积性的无人机航空磁/放综合测量应用试验,获得高质量的航磁和航放数据,全面验证了样机的稳定性、可靠性和适应性,整体性能达到国内领先水平,为地质调查和矿产勘查提供了新的技术装备。

无人机航空磁/放综合测量样机

3.西藏多龙矿集区发现超大型浅成低温热液型铜金矿

矿产资源研究所唐菊兴研究员团队联合中铝集团、西藏地质五队,在商业性勘查项目、青藏地质矿产调查评价专项、973项目联合资助下,在西藏多龙矿集区发现超大型浅成低温热液型铜金矿床。基本查明了铁格龙南铜金矿床地质特征,发现明矾石、铜蓝、硫砷铜矿、蓝辉铜矿等典型矿物组合,综合厘定为西藏首例高硫型浅成低温热液矿床;通过详查控制铜资源量大于500万吨、金资源量大于50吨,最大控制厚度大于900米,矿床平均品位Cu0.55%,工业矿体Cu0.64%,成为我国大陆第二例超大型“紫金山式”铜金矿床,具有巨大的潜在经济价值,对区域找矿勘查和矿产资源开发具有重要的指导意义。

西藏多龙矿集区铁格龙南铜金矿勘查现场

4.华北平原地下水演变机制与调控研究

水文地质环境地质研究所石建省研究员率领十余个单位近百名科技人员,在973项目资助下,复建了华北平原60年来地下水动力场演变特征,识别了地下水动力场对人类活动和自然变化的响应规律,深化了含水层非均质性、包气带水力参数变化、深厚包气带水势温度动态响应、深部承压含水层释水沉降机理等认识;通过膜效应试验分析了越流机理,开展了地下水资源承载力评价研究,构建了地下水危机临界识别指标,提出了缓解华北平原地下水危机的调控措施,显著提升了我国大型盆地地下水系统研究的整体水平,为缓解华北平原水资源紧缺提供了重要的科技支撑。

在河北省农林科学院跟工作人员交流农业节水与地下水调控办法

5.亚洲中生代花岗岩图编制及研究进展

地质研究所王涛研究员团队在地质调查项目、科技部项目、国家自然科学基金项目联合资助下,在中国及邻区新发现大量中生代花岗岩并进行综合研究;系统总结了中亚和中央造山带早中生代花岗岩时空分布、成因演化及物源特征,重新厘定了东北亚晚中生代花岗岩分布范围,揭示了岩浆演变及构造环境,编制了属性驱动的数字化亚洲中生代花岗岩图,分析了亚洲大陆古生代—中生代板块拼合的动力学过程,对深入认识亚洲中生代大地构造演化及区域成矿背景具有重要意义。相关研究成果在国际核心期刊《地球科学论评》公开发表,产生了较大的学术影响。

亚洲中生代花岗岩及侵入体分布图

6.溶峰丛洼地水土漏失研究及防治

岩溶地质研究所蒋忠诚研究员团队在国家科技支撑计划、公益性行业专项、广西科技攻关项目联合资助下,研究西南岩溶地区水土漏失过程、动力学机理及防治技术,取得重要成果。运用野外监测和同位素技术,系统揭示了岩溶峰丛洼地不同地貌部位和不同生态环境水土漏失的差异和原因,建立了适宜岩溶区特点的水土流失强度分级标准和土壤侵蚀回归模型,创建了生物方法与工程措施有机结合的水土保持模式和技术规程,有效改进了生态环境,发展了岩溶石漠化环境火龙果生态产业,为西南岩溶地区石漠化综合治理和水土保持提供了重要的技术支撑,产生了显著的社会经济效益。

岩溶坡面火龙果与牧草梯化种植技术示意图

7.全国重要矿产资源预测评价的理论与技术

矿产资源研究所肖克炎研究员团队在陈毓川院士和叶天竺研究员等专家指导下,按照全国矿产资源潜力评价相关要求,借鉴国内外矿产预测经验,创新性地提出了矿床模型综合地质信息矿产预测方法体系;依托GIS平台研发了矿产预测全流程信息方法技术,完成了全国铁、铝土、铜、铅锌、钨、锡、钼、稀土、金、银、锑、锰、铬铁矿、镍、锂、菱镁矿、钾盐、硼矿等22种重要矿产的资源预测评价,建立了全国矿产资源潜力评价预测数据库,圈定了各类不同级别预测靶区、成矿远景区近5万处,优选了省级成矿远景区和全国成矿远景区,并预测了潜在资源量,为我国找矿勘查部署提供了重要依据。

矿产资源MRAS评价系统

8.中国辽宁首次发现侏罗纪多瘤齿兽类哺乳动物

地质研究所季强研究员团队在973项目、地质调查项目及美国自然科学基金、芝加哥大学等联合资助下,在辽宁建昌发现1.6亿年前具有完整齿列和骨骼的哺乳动物化石。新化石的牙齿发育有明显的皱纹结构,加之与其亲缘关系最近的哺乳动物产自西欧的侏罗纪地层,因此将其命名为一个全新的物种——欧亚皱纹齿兽。欧亚皱纹齿兽是一种夜间活动的哺乳动物,生活在气候温和的湖滨环境,很可能是地栖、食植类哺乳动物,体重约为68~78g,属迄今为止发现的最早的保存最完整的多瘤齿兽类哺乳动物。该项成果在《科学》杂志发表,对研究多瘤齿兽最早期演化、食性分异、运动适应起源等具有重要意义。

欧亚皱纹齿兽复原图

9.Re-Os同位素分析技术新进展

国家地质实验测试中心屈文俊研究员团队在科技部项目、国家自然科学基金项目、地质调查项目联合资助下,在国内率先开展硫化物铼—锇同位素定年分析方法研究,逐步拓展了应用范围并取得显著成效。继辉钼矿之后,创新性研制了铜镍硫化物和海底富钴结壳等铼—锇定年标准物质,并获得国家一级标准物质证书。通过改进选样方法、高温密闭溶样技术及测试分析流程,相继建立黄铁矿、毒砂、灰岩、石墨、沥青等超低Re和Os含量系列样品铼—锇同位素分析技术及测年方法,全流程空白与测试精密度等技术指标达到国际先进水平,为沉积岩、烃源岩、油气藏的同位素定年提供了新的技术途径。

铼—锇同位素分析测试

10.阿拉善地块前中生代构造归属新认识

地质力学研究所杨振宇研究员团队在深部探测技术与实验研究专项(SinoProbe)经费资助下,对河西走廊带—阿拉善地块中晚泥盆世—早中三叠世沉积地层进行了碎屑锆石U-Pb同位素测年、Hf同位素分析和古地磁研究,发现牛首山地区中—晚泥盆统碎屑锆石U-Pb年龄谱及Hf同位素特征与华北地块同时代碎屑锆石存在显著差异,阿拉善地块中—晚泥盆世、晚石炭世、晚二叠世、早中三叠世古地磁极与华北地块也存在明显差别,指示阿拉善地块在晚古生代很可能不是华北地块的组成部分。古地磁资料还显示,中三叠世后印支运动使阿拉善地块相对于华北发生约30度逆时针旋转,导致阿拉善地块最终与华北地块拼合。该项成果对华北地块构造格局传统认识提出了挑战。

晚三叠世古地理重建

㈦ 获中国地质科学院和中国地质学会十大科技进展项目

(一)西藏发现浅成低温热液型铜金矿床地质特征综合研究

项目来源:中铝资源西藏金龙矿业股份有限公司委托项目;中国地质调查局工作项目(编号:12120113093);国家“973项目”课题(编号:2011CB403103);青藏专项优选项目(编号:12120113037400)。

主要完成人:唐菊兴、孙兴国、陈红旗、王勤、李彦波、卫鲁杰、李玉彬、丁帅、王艺云、杨超、段吉琳、杨欢欢、张志、宋俊龙、高柯

主要完成单位:中国地质科学院矿产资源研究所、中铝资源西藏金龙矿业股份有限公司、西藏地质矿产勘探开发局地质五队、成都理工大学

主要成果:

近些年,世界范围内与斑岩成矿有关的浅成低温热液矿床的勘查评价和综合研究已经取得长足的进步,发现了众多的超大型矿床,如Lepanto、El Indio、Goldfield等世界级铜金矿床。我国著名的紫金山就是一个典型的高硫型浅成低温热液铜金矿床,浅部以浅成低温热液型金矿为主,深部以斑岩型铜金矿为主。

2011年以来,增生造山成矿系统中的斑岩、浅成低温热液型铜金矿床的成矿机制与找矿突破研究分别获得青藏专项优选项目、地调项目工作项目、中铝资源勘查项目、国家“973”项目的资助。

研究内容包括:①西藏主要成矿带是否存在与斑岩型铜金成矿系统有关的浅成低温热液矿床;②多龙矿集区的浅成低温热液矿床的保存条件;③荣那铜金矿床类型厘定和找矿突破。

取得新进展如下:

1.在多龙矿集区(铁格龙南荣那矿段)发现超大型的浅成低温热液铜金矿床,基本查明其矿体地质特征

铁格龙南荣那矿段铜(金银)矿床是2013年中铝资源西藏金龙矿业股份有限公司第一个取得重大突破的铜(金银)矿,该矿床具有浅成低温热液矿床所特有的矿物组合、蚀变组合和矿化特征,是西藏第一例得到确认的浅成低温热液矿床,其现已控制的资源规模及推测的资源潜力远比紫金山铜金矿大(张德全等,1991,2005;邱小平等,2010;刘羽等,2011)。

荣那矿段矿体总体呈北东向分布,控制矿体北东延长超过1200米,南东—北西向约800米,中部钻孔施工至1136米(ZK3205孔)以上尚未穿透矿体(矿体厚度914.77米,Cu品位0.62%),矿体总体向北缓倾斜,剖面上为中间厚向外变薄的趋势,呈一漏斗状。

走向上、倾向上、垂向上均未控制住矿体,矿床规模有待进一步确定,有望实现超大型矿床规模。矿体Cu平均品位大于0.5%,伴生金银,伴生Au平均品位在0.1克/吨左右,伴生银平均品位在2克/吨左右。矿石以典型的细脉浸染状为主,局部发育星散浸染状—稠密浸染状矿石,矿石矿物由铜蓝、蓝辉铜矿、硫砷铜矿、斑铜矿、黝铜矿、黄铜矿组成,从浅部至深部,铜蓝、蓝辉铜矿大量发育,交代黄铁矿、黄铜矿、斑铜矿、硫砷铜矿和黝铜矿。铜矿物的含量:铜蓝>蓝辉铜矿>硫砷铜矿>斑铜矿>黄铜矿>黝铜矿>辉铜矿。黄铁矿总体含量在3%~35%之间,在矿体中上部发育,上部黄铁矿呈星点状,浸染状;中下部黄铁矿呈脉状,个别脉体厚达20厘米以上,黄铁矿多发育在硅化脉、粘土脉体的边缘或中心,表面发育溶蚀孔。显微鉴定表明,黄铁矿形成早于所有铜矿物。主要脉石矿物有明矾石、地开石、绢云母、石英、硬石膏、粘土矿物等。在浅部发育条带状、层纹状、皮壳状、不规则状明矾石、地开石,这在斑岩成矿系统中高硫型浅成低温热液矿床常可见到(Hedenquist et al.,1994,1999;Sillitoe et al.,2003)。

荣那矿区24号勘探线地质、蚀变及矿化分布图

地开石(正交偏光)

明矾石(正交偏光)

令人感兴趣的是,矿石中发育大量铜蓝、蓝辉铜矿交代其他硫化物现象,甚至在深达1100米孔深的矿石中也十分发育,此种产状的铜蓝和蓝辉铜矿是传统意义上的硫化物次生富集带的产物,还是浅成低温条件下交代作用形成的,这关乎对传统硫化物次生富集成矿理论的挑战,需要深入研究。

2.完善了“产学研”机制和商业性勘查评价技术体系,建立了矿床地质模型、估算了资源量,开展了矿床深边部及外围找矿预测,预测尕尔勤、地堡拿木岗矿区可以找到类似的矿床类型,为区域找矿指明了方向

(1)指导中铝资源制定勘查质量监控标准化和规范化体系,按照N43-101和国家行业规范进行勘查评价,研究工作全程参与,并指导勘查评价。

(2)在尕尔勤、地堡拿木岗矿区发现孔洞状、块状、条带状的石英、玉髓等,显示深部存在浅成低温热液型铜金矿体和斑岩型矿体,为企业勘查评价指明方向。

(3)采用Micromine软件,估算了铁格龙南荣那矿床铜金银资源量,铜金属量528.6万吨,平均品位0.55%;金金属量74.8吨,平均品位0.08克/吨;银金属量1115.0吨,平均品位1.17克/吨。其中,工业矿的含量为:铜金属量451.1万吨,平均品位0.64%;金金属量59.1吨,平均品位0.08克/吨;银金属量881.2吨,平均品位1.24克/吨。为一些矿业公司独立技术报告的完成和科学决策做出了重要贡献。

3.本项研究的重要意义和启示

(1)科学新认识:荣那斑岩矿化叠加浅成低温热液型铜金矿化,K1m安山岩、玄武质安山岩形成于成矿后,盖在已经遭受浅剥蚀的矿体之上,起到保存矿体的作用,导致高硫型矿体未被剥蚀。

(2)找矿新发现:发现多龙矿集区存在斑岩型+角砾岩型+浅成低温热液型的“三位一体”矿体组合,尕尔勤、地堡拿木岗发现硅帽,为区域找矿指明方向,为科学决策提供了依据。

(3)勘查新思路:为高光谱蚀变组合寻找浅部找矿标志;为大功率激电确定矿化强度;为国际标准进行勘查质量监督;形成基于“产学研”结合新模式优化勘查部署。

(4)找矿新突破:铁格龙南荣那矿段从一个小矿点到500余万吨铜的超大型矿床,短短一年达到详查程度,并提交了基于N43-101标准的独立技术报告。

硫砷铜矿的能谱图(硫砷铜矿是高硫型浅成低温热液矿床中的标志性矿物)

注释:RN1604-171.6-3-003Cu3.29(Fe0.1)As1.15S4硫砷铜矿

明矾石的能谱图(明矾石是高硫型浅成低温热液矿床中的标志性蚀变矿物)

注释:RN1604-171.6-2-005K1.02Al3.31S2.44O14≈KAL3(SO42(OH)6明矾石

4.结论

(1)荣那铜(金、银)矿矿石组构及矿物组合具典型高硫型浅成低温热液矿床特征,是斑岩—浅成低温热液成矿系统的产物,中浅部为典型浅成低温热液型铜金矿,深部过渡为中硫型浅成低温热液矿化叠加在斑岩矿化之上。

(2)该矿床类型的发现及取得的重大找矿成果,结束了西藏至今没有发现典型浅成低温热液矿床的历史,对区域找矿具有极其重要的指导意义。该矿床是西藏地区发现的首例超大型浅成低温热液铜(金)矿床,从矿床的矿石特征及矿体规模来看,与福建紫金山铜金矿床具有高度可比性。是我国“第二个”超大型高硫型浅成低温热液矿床,规模比紫金山还要大得多。

(3)矿体规模巨大,矿石具明矾石、地开石蚀变组合,黄铁矿的含量在3%~35%之间,铜矿物由铜蓝、蓝辉铜矿、硫砷铜矿、斑铜矿、黝铜矿、黄铜矿组成,特别是铜蓝和蓝辉铜矿在孔深1100多米处大量发育,从矿物组合分析,铜蓝和蓝辉铜矿是低温热液成矿阶段的产物,推断深部存在斑岩型铜(金银)矿体。

(4)外围寻找该类矿床潜力巨大,尕尔勤、地堡拿木岗将是下一步找矿突破的重点地区。

该项目入选中国地质科学院2013年度十大科技进展项目和中国地质学会2013年度十大科技进展项目。

在尕尔勤矿区发现的多孔状石英(典型的浅成低温热液顶部的硅帽)

(二)全国重要矿产总量预测

项目来源:全国矿产资源潜力评价项目

主要完成人:肖克炎、叶天竺、杨毅恒、陈建平、丁建华、孙莉、阴江宁、唐攀科、牛翠祎、汪新庆、丛源、娄德波、李楠、商朋强、李景朝、齐帅军、白万成、张莹、王春艳

主要完成单位:中国地质科学院矿产资源研究所

主要成果:

矿产预测评价是整个矿产资源潜力评价成果的落脚点,该项目经过近八年工作,主要按照矿产预测评价“五统一”的指导原则,通过技术理论研发、方法示范、技术培训、多层次指导、成果验收、成果汇总等,确保全国资源潜力评价项目的顺利进行。主要成果是建立或完善了具有我国特色,符合我国地质条件,以我国特有的成矿系列理论为基础的区域矿产预测理论与方法体系;依托GIS技术,研发了以计算机空间数据库技术、数据挖掘技术为基础的矿产预测全流程信息方法技术;以省级预测成果为基础,完成了全国22种重要矿产的资源预测评价,初步摸清了资源潜力;在资源潜力预测的基础上,在全国范围内对重要成矿带划分了找矿远景预测区,提出了找矿工作部署建议。主体成果可反映在如下几个方面:

1.矿产预测理论框架

在前期国家支撑项目和“863”项目的基础上,发展了成矿系列理论、成矿动力学理论和综合信息矿产定量预测为支撑的矿床模型综合地质信息矿产预测方法。发展了三个预测理论、三个基本预测流程和三个基本预测成果的矿产预测框架,提出了矿床模型综合地质信息矿产预测方法。以多岛弧板块构造理论为指导,开展以成矿动力学为基础建造构造编图,构建扎实的成矿构造环境预测基础;以成矿系列矿产预测类型为纲,建立矿床综合信息找矿模型;以综合信息矿产定量预测方法为指导,开展靶区(最小预测区)圈定和未发现资源量估算。

全国矿产资源潜力评价预测软件培训班(西部)

全国重要矿产总量预测项目验收会议

本次预测由于一轮、二轮区划和矿产预测方法积累,特别是赵鹏大、陈毓川、王世称、李裕伟、朱裕生等国内知名专家长期实践总结预测方法,使得预测评价一开始就有顶层设计,保证了全国预测一盘棋和成果汇总的一致性。

2.矿产预测方法

结合具体矿产预测实践,矿产预测方法创新很多。编制矿产资源定量预测方法、23种矿产预测方法工作指南、预测资源量估算方法、MRAS矿产预测方法、矿产预测成果汇总方法等技术文档。先后在地学前缘、吉林大学、地质通报、地质学刊等刊物出版预测方法成果。主体预测成果创新是地质预测方面创新,特别是成矿系列指导下矿床模型系统的定量预测方法。

(1)成矿系列在矿产预测全面应用。在前人成矿系列“缺位预测”等理论预测的基础上,全面地将成矿系列理论在矿产预测类型划分、预测工作区圈定、预测模型建立、综合预测区预测成果汇总等进行系统应用和发展。真正做到理论预测与集体实际信息资料预测结合在一起。

(2)以成矿系列关键成矿地质作用为基础,总结了六大矿产预测方法类型。包括沉积矿产预测方法、侵入岩体型预测方法、岩浆热液型矿产预测方法、层控内生型矿产预测方法、变质矿产预测方法、综合内生型矿产预测方法等。它们在基础编图、预测要素提取、定量预测方法等有明显不同。这样使预测有可靠地质基础,又有方法指导性和普适性。

(3)矿产预测类型是本次预测纲领。借鉴美国地质调查局预测模型,我们总结了23种矿产77个全国性模型。各省在此基础上,以成矿系列矿床式为基础,划分了近千个地区矿产预测类型,以此为基础,开展预测工作区划分、预测模型建立、预测要素图编制等工作。

(4)开展矿床模型地质体参数法新方法研究,并全面应用。应用矿床成矿系统理论,将成矿地质体、矿床、成矿地质异常作为整体,改进和发展了地质体积参数法。研究了控制资源潜力关键要素,认为成矿系统规模越大,矿床资源潜力越大。通过已知矿床系统的参数进行类比,预测未发现的矿产资源及其潜力。

(5)提出综合预测要素图编图的模型及方法。建立预测区综合预测要素图编制方法及模型,认为只有建立好综合编图模型,有可能使预测要素图能够充分利用物、化、遥综合信息。

(6)提出了资源量三维立体预测方法。尽管本次没有进行系统三维建模方法研究,但在利用深部地球物理资料、深部地质钻探资料等进行预测方面有一的定进展。如资源量估算过程中我们重点设计了预测地质体深度参数。对于该参数我们设计了7种确定依据,包括使用地球物理反演得到成矿地质体参数等。

3.计算机矿产预测全面应用

计算机空间数据库技术及数据挖掘技术全面应用是本次预测评价的一大特色。所有的基础数据都建立在GIS上空间数据库,这些数据通过数据模型得到有效管理和使用。MRAS矿产资源评价系统在本次预测评价中得到了充分应用,它高效快捷地完成地质数据成矿信息提取和综合。协助地质专家进行最小预测靶区圈定和资源量估算。如果没有计算机空间数据管理工具,那么完成25种矿产预测这项繁杂工程是不可想象的。同时预测成果数字化将为今后常态化工作提供方便的使用基础数据。

4.全国23个矿种预测成果

全国重要矿种资源潜力评价成果是在省级和大区重要矿产总量预测成果的基础上,从全国的层面进行了汇总,并划分了全国层次的3级预测区。其主要内容包括,从全国层面上,按照累计查明资源储量、不同省(自治区和直辖市)预测资源量、不同深度预测资源量、不同地质可靠程度预测资源量和不同利用程度预测资源量针对铁、铝土、铜、铅锌、钨、锡、钼、稀土、金、银、锑、锰、铬铁矿、镍、菱镁矿、锂、钾盐、磷、硫、萤石、重晶石和硼矿等23个矿种进行了汇总,并对重要3级预测区进行了评述。经过对全国23个矿种的汇总和综合分析,全国重要矿种的查明资源储量,以及预测资源量等一些重要特征如表所示:

我国23个矿种预测区资源量统计表

续表

5.人才培养

通过多年项目技术培训和实际工作,培养了各省(自治区、直辖市)一大批矿产预测年轻人员。这些年轻地质矿产预测人员既懂成矿规律、矿产预测,又懂计算机信息处理技术。据不完全统计直接参与该项目的博士、硕士近50人,全国培养的预测评价人员近500人,为以后矿产区划常态化提供人才保障。

该项目入选中国地质科学院2013年度十大科技进展项目。

㈧ 2019年十大科技成果

1“嫦娥四号” 实现人类首次 月背软着陆

等待了数十亿年后,月球永远背向地球那面的山地荒原,终于迎来第一个翩翩降临的地球访客。1月3日,“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面东经177.6度、南纬45.5度附近的预选着陆区,并通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图,揭开了古老月背的神秘面纱。

2、5G商用牌照正式发放

5G是一场影响深远的全方位变革,将推动万物互联时代的到来。6月6日,工业和信息化部正式向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放5G商用牌照,中国正式进入5G商用元年。

3、科创板鸣锣开市

这是中国资本市场的历史性时刻。7月22日,科创板在上海证券交易所鸣锣开市。中国资本市场由此向科技创新企业开放大门。在未来国际科技实力竞争中,科创板将成为我国“硬科技”企业持续补充后续能量的“大粮仓”。

4、开发出全球首款类脑芯片

8月1日,清华大学开发出的全球首款异构融合类脑计算芯片登上了《自然》杂志的封面。该芯片结合了类脑计算和基于计算机科学的机器学习,这种融合技术有望提升各个系统的能力,促进人工通用智能的研究和发展。原则上,一个人工通用智能系统可以执行人类能够完成的绝大多数任务。

5、首次验证远距离双场量子密钥分发

限于通信光纤的损耗和探测器的噪声等原因,量子密钥分发系统通常只能在100公里内获得较高成码率。目前最远成码距离是潘建伟团队于2016年实验实现的404公里。

㈨ 2019年中国的重大科技创新成果

2019年,国家发展起得了重要成就。主要成就有克隆杂交稻种子、盾构机穿海工程、国际顶尖机场、海射型固体运载火箭发射、高速磁浮试验样车、人造太阳”等。

1 、造福世界 我科学家成功克隆出杂交稻种子

1月,中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室王克剑团队,利用基因编辑技术建立了水稻无融合生殖体系,成功克隆出杂交稻种子,首次实现杂交稻性状稳定遗传到下一代。该成果在线发表于《自然·生物技术》杂志。

4 、超级装备 最聪明盾构机挑战穿海工程

离大连市中心不远,有个梭鱼湾,大连地铁5号线要穿过这个海湾,考虑到巨轮出入,不能架设跨海桥梁,因此采用海底隧道。而这项工程催生出一台超级装备。

1月18日,海宏号盾构机在大连始发,它堪称中国研发的最聪明的盾构机。海宏号盾构机是中国中铁专门为该工程研发、也是世界上现有功能最全的盾构机,核心部件设计全球领先。

5、 时速600公里 国产高速磁浮试验样车下线

“高速磁浮列车”成为2019年点击率颇高的关键词。5月23日,我国首辆时速600公里高速磁浮试验样车在青岛下线,实现了我国在高速磁浮技术领域的重大突破。

6、 中标ITER 中国企业为“人造太阳”装“心脏”

7月16日,中核集团收到国际热核聚变实验堆(ITER,俗称“人造太阳”)组织中标通知书,由中核集团中国核电工程有限公司(以下简称中核工程)牵头,核工业西南物理研究院等参与,携手法国法马通公司等单位组成国际联合体,以工程总承包形式正式中标在法国建设的国际热核聚变实验堆TAC1安装标段。

㈩ 年度十大科技进展

2010年1月10~11日,中国地质科学院在北京组织召开了2009年度科技成果汇报交流暨十大科技进展评选会。来自国土资源部、科技部、教育部、中国科学院、国家自然科学基金委员会、中国地震局、中国石油化工集团公司等部门的40位院士、专家组成的评选委员会,经过认真、严谨的评审和投票,评选出中国地质科学院2009年度十大科技进展,这是中国地质科学院第6次年度进展评选。参加汇报交流的成果是从全院承担的910项项目中经过各研究所科学技术委员会遴选推荐产生的。

副院长董树文致开幕辞

国土资源部总工程师张洪涛在开幕式上讲话

报告会场

中国地质科学院2009年度十大科技进展

1.青藏高原冻土带天然气水合物发现

在世界上第一次在中低纬度高原冻土区发现天然气水合物。天然气水合物是一种十分重要的新型潜在能源,主要产于海底沉积物和陆上永久冻土带中,有预测其资源量是煤炭、石油和天然气资源总量的两倍,具有巨大的开发前景,成为未来理想的替代能源。在地质大调查项目资助下,矿产资源所祝有海研究员团队自2002年就瞄准青藏高原永久冻土带,进行天然气水合物的资源调查。2008~2009年中国地质科学院矿产资源研究所和勘探技术研究所共同组织实施了“祁连山冻土区天然气水合物科学钻探工程”,在祁连山冻土区相继组织实施了3口科学钻探井,取得重大突破。3口科学钻井均成功钻获天然气水合物实物样品,经多种方法验证证实为天然气水合物。另外,在天然气水合物调查技术和配套装备研发等技术攻关方面亦取得重要进展。这是我国在冻土区首次钻获并检测出天然气水合物实物样品,具有重要的科学、经济和环境意义。

项目组发现天然气水合物样品

祁连山冻土区天然气水合物晶体及其燃烧照片

祁连山冻土区天然气水合物钻探区位置图

祁连山冻土区天然气水合物DK—1科学钻探试验孔施工现场

2.大巴山前陆构造演化与油气远景研究

建立了大巴山陆内薄皮造山模式,提出大巴山油气勘查突破的新思路。在中国石油化工有限公司资助下,地质力学所和地质所董树文、高锐研究员团队以穿越大巴山造山带及前陆长达500km反射地震剖面为基础,揭示了该区的深部精细结构,建立了陆内薄皮造山带的地壳模型;厘定了大巴山前陆晚侏罗世—三叠纪的褶皱干涉类型和方式,确定了三叠纪—晚侏罗世的复合前陆和叠加变形的模式;揭示了陆内造山过程大规模地质流体的排泄特征、运移方式和聚散的空间关系;证实了古生代—三叠纪的油气随高压流体由北东推覆 冲断岩席向南西前陆 坳陷带排泄、汇聚的过程。基于以上创新性的认识,明确了围绕大巴山弧形前陆进行油气勘探的战略方向,并将前陆三角构造区作为油气预测验证的首选地区。专家委员会认为这是一项深部和浅部、地质与地球物理相结合的优秀研究成果,对该类研究具有示范作用。

专家讨论

大巴山野外考察

穿越大巴山造山带反射地震剖面位置

董树文团队在大巴山野外考察

大巴山剖面图

3.早白垩世哺乳动物亚洲毛兽的发现

亚洲毛兽的发现揭示了哺乳动物耳区演化过程。地质研究所季强研究员团队在国家“973”项目和地质调查项目联合资助下,在热河生物群研究领域获得系列重大发现,推动我国古生物研究在该领域步入了世界前沿。2009年新发现亚洲毛兽化石,保存得非常完整。该哺乳动物属于对称齿兽类,主要以昆虫和蠕虫为食,是一种陆生哺乳动物。根据对亚洲毛兽化石特征的研究,表明亚洲毛兽与有袋类和有胎盘类哺乳动物的亲缘关系比其与单孔类的关系更紧密,其中耳骨骼在一定程度上与现生的哺乳动物相似,但与现生成年哺乳动物不同,其中耳与下颌形成了特殊连接,这种连接也称为骨化的麦氏软骨,与现生哺乳动物胚胎发育的情况,以及与前哺乳动物祖先的原始中耳相似。新化石为哺乳动物耳区结构的演化研究提供了珍贵的信息,使发育生物学家和古生物学家能够合理解释发育机制如何对最早期哺乳动物的形态演化产生影响。亚洲毛兽研究成果发表于国际顶级刊物《科学》杂志。

季强研究员野外工作

亚洲毛兽(新种)的正型标本和生态复原图

孙青研究员在实验室进行测试

4.湖泊中长链烯酮不饱和度温标研究重要进展

在我国首次发现并成功分离出湖泊中长链烯酮母源等鞭金藻,单藻种培养建立长链烯酮不饱和度与水温关系方程。该成果是国家地质实验测试中心孙青研究员团队在执行国家自然科学基金和国土资源部百人计划支持下取得的。长链烯酮不饱和度UK37′作为反映古气候变化的重要替代指标,已在海洋中得到广泛应用,但在湖泊中长链烯酮不饱和度与温度的关系及其母源研究则很少。课题组研究了不同气候带、不同水化学环境湖泊表层沉积物中长链烯酮,发现多数湖泊中存在2~4个不饱和键的长链烯酮。湖泊长链烯酮不饱和度与年均气温及春秋季节温度高度相关,建立了湖泊表层沉积物中长链烯酮不饱和度与温度的经验函数关系。首次发现并成功分离出湖泊中长链烯酮母源等鞭金藻Chrysotila lamellose。通过单藻种控温培养,建立长链烯酮不饱和度与水温关系方程,实验室培养公式与经验公式斜率一致,验证了长链烯酮不饱和度温标的正确性;进而对比研究了器测记录温度与夏日淖尔湖泊沉积物中长链烯酮重建温度,进一步验证了长链烯酮不饱和度与温度高度相关,表明长链烯酮是可靠的陆地温标。研究成果在国外SCI刊物发表论文7篇,引起广泛关注。

5.华北平原区域水资源特征与作物布局结构适应性研究

首次查明区域水资源变化与作物布局的区位关系,为从根本上缓解华北平原地下水超采问题提供了科学依据。水文地质环境地质研究所张光辉研究员团队研究了灌溉农田作物布局结构、规模与耗水强度变化的过程,及其在不同气候条件下对区域地下水的影响和机制。揭示了近50年来华北平原地下水流场异常演化过程机制,阐明区域地下水流场变化与气候及农业活动强度变化的关系。确定了涵养超采区地下水的作物布局结构调整方略。发现灌溉节水水平的不断提高,有效地减缓了华北平原地下水开采量增加的速率,确保了粮食生产对灌溉需水的安全保障。揭示了区域地下水位持续下降、包气带增厚对降水入渗补给地下水存在不同影响模式。阐明了区域地下水可持续开采量与地下水自然属性功能之间内在关联性,发展了区域地下水功能可持续利用性评价理论与方法。该项目属科技部科技支撑计划课题,完成46幅成果图,出版专著1部,获准软件著作权登记1项。

张光辉研究员野外指导节水试验工作

农田区地下水调查现场

灌溉农田节水灌溉试验研究

相对水资源适应性

6.矿产资源需求理论与预测模型

系统提出矿产资源需求的理论体系与预测模型,为政府决策提供理论依据。中国地质科学院全球矿产资源战略研究中心王安建、王高尚研究团队在中国地质调查局、中国地质科学院和国家开发银行联合资助下,以全球50多个先期工业化国家和发展中国家200多年的经济、社会、环境数据为标本,运用自然科学的研究方法,在国内全面开展了矿产资源需求、供应、市场、碳排放等相关规律的研究,发现了人均矿产资源消费与人均GDP的相关规律、矿产资源消费强度的倒“U”形规律、能源弹性规律、矿产资源消费波次递进规律、矿产资源价格规律等全球矿产资源消费规律;建立了资源供需、价格、碳排放数据库及预测模型;对全球及我国未来25年资源供应趋势进行预测,形成了矿产资源与国家经济发展的系列理论。其系列成果形成专著2部、报告数十部、文章近百篇,为国务院有关部门提供了重要的决策依据,部分理论被大学编入教材。该研究团队已成为我国能源、矿产资源政策的重要智库之一。

项目负责人王安建研究员接受财经频道采访

中央电视台财经频道—国情备忘录—资源篇对项目的采访

王安建研究员(左二)在老挝考察

人均能源需求与人均GDP相关关系及我国人均能源需求趋势

7.西部优势矿产资源勘查评价示范及找矿重大突破

矿床成矿系列理论指导找矿实践,公益性勘查与商业性勘查紧密衔接,西藏甲玛铜多金属矿找矿获得重大突破。这是矿产资源所唐菊兴研究员团队执行的国家科技支撑计划重大项目“中西部大型矿产基地综合勘查技术与示范”的课题和中国黄金集团重点勘查项目的阶段性成果。通过3年多在西部地区东天山彩霞山铅锌矿和冈底斯甲玛铜多金属矿的调查研究,建立了“成矿动力学和成矿系列理论为指导的找矿模型和地质综合信息矿产资源潜力评价方法体系”;对天山地区铅锌矿、巴仑台—星星峡等地沉积变质型铅锌矿等进行了查证;对彩霞山铅锌矿深部找矿提供了新的途径,实现了新突破。在冈底斯墨竹工卡甲玛铜多金属矿示范区,经过近两年的勘查,也取得找矿突破,并提出在冈底斯矿集区找寻矽卡岩型、角岩型铜钼多金属矿床的重要意义,已提交331+332+333金属量铜金属量超过400万吨,钼金属量超过45万吨,伴生金金属量83吨,铅锌金属量超过70万吨,伴生银金属量超过5000吨,成为国内外少见矽卡岩型+角岩型超大型铜多金属矿床。

陈毓川院士(右二)在甲玛矿区指导唐菊兴(右一)项目组野外工作

陈毓川院士(左二)、唐菊兴研究员(左一)在西藏甲玛铜多金属矿区考察,在岩芯库观察岩芯

8.翼龙从原始到进步的演化过渡类型——达尔文翼龙的发现

达尔文翼龙——会飞的食肉爬行动物在辽宁西部发现。在国家重点研究计划“973”和中国地质调查局项目资助下,地质所吕君昌博士为主在辽宁西部中侏罗世地层中,新发现了一件具有重大意义的翼龙化石。新发现的翼龙化石被命名为模块达尔文翼龙(Darwinopterusmolaris),代表了原始翼龙向进步翼龙演化的过渡类型。达尔文翼龙的头骨(外鼻孔和眶前孔愈合为一大的鼻眶前孔)和颈椎部(颈椎椎体长,颈肋短或者退化)的特征为进步翼龙的特征,而其尾部(尾部长,尾椎体个数多于15个)和足部特征(第五脚趾发育,具有两个长的趾节)又为原始翼龙的特征。达尔文翼龙的发现既填补了翼龙演化的空白,有可能打破对翼龙传统的二分方法,又为生物宏观演化机制提供了例证。研究成果发表在英国《皇家学会学报》后,国际顶尖刊物《自然》杂志为此专门发表了一个评述性文章,给予高度的评价。

吕昌君博士野外观测地层剖面

翼龙复原图

9.大深度高分辨电磁探测技术与多功能电法仪研制

自主研发适合深部找矿的多功能电法勘探仪器,填补了我国多功能电磁测量仪器的空白。地球物理地球化学勘查研究所林品荣研究团队在地质调查项目资助下,攻克了多频等幅同步供电、密集频点供电、大功率励磁稳流供电和高精度混合同步等关键技术,开发了数据处理与解释软件,形成了我国具有自主知识产权的大功率、多功能电磁法勘查系统,供电电流是国外同类仪器2~3倍,有效勘探深度由500m提高到1000m。该系统具备天然源场的音频大地电磁测量、人工源场的激电测量和可控源音频大地电磁测深功能,并且具有进一步扩展潜力,能够同时获得电阻率和极化率参数,与国外仪器相比有较多优越性,为我国深部找矿工作提供了新的有效技术装备。

电磁法大功率发射机

电磁法多功能接收机

内蒙古某矿区电磁法测深断面图

林品荣研究员(中)项目组

野外工作照——布发射源

野外工作照——数据采集

10.华北克拉通西缘前寒武纪基底演化与归属

华北克拉通西缘在哪里?阿拉善西部早前寒武纪阿拉善岩群研究新进展为揭示这一地质之谜打开了一扇窗口。以地质所耿元生研究员为首的科研团队通过野外、室内相结合的研究,在阿拉善西部原划归早前寒武纪阿拉善岩群中,发现多处新元古代早期同碰撞型花岗岩(900Ma~930Ma)及古生代火山岩和侵入岩(分别为330Ma和280Ma两组年龄数据);以丰富的测年数据建立了本区岩浆演化序列,这些研究对重新认识阿拉善地区的构造属性具有重要意义。项目通过对贺兰山与阿拉善变质基底的对比研究,厘定了阿拉善地块在不同地质阶段的构造归属:太古宙—元古生代时期,阿拉善地块东部代表的变质基底应属华北克拉通,西部则可能属于祁连地块;到新元古代,地块东部仍属华北克拉通,西部为与祁连、欧龙布鲁克、柴达木地块关系密切的独立陆块;到古生代,整个阿拉善可能构成相对独立的地块,并卷入古亚洲碰撞造山过程;中生代形成现今构造格局。该项目是由中国地质调查局和国家自然科学基金委联合资助完成的。

耿元生研究员考察野外露头

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