十大地質科技進展
1、松遼盆地陸相頁巖油調查取得重大突破
以自然資源部中國地質調查局沈陽地質調查中心楊建國和油氣資源調查中心徐興友為核心骨干的陸相頁巖油科技攻關團隊,在松遼盆地白堊系青山口組實現頁巖油調查重大戰略性突破,3 口水平井獲高產工業油流,現已移交大慶油田和吉林油田進行試采。項目創新形成了以七性關系和六要素為核心的陸相盆地頁巖油地質綜合評價體系;建立陸相頁巖油富集機理與分布模式;創新形成陸相盆地頁巖油鉆探和地層含油氣性測試技術體系。成果總體達到國際領先水平,對國內陸相頁巖油勘查開發具有引領示范作用。
2、我國首眼干熱巖試驗開發井(青海共和盆地)完井并成功試壓裂
由自然資源部中國地質調查局水環部、水環中心張二勇為工程首席科學家牽頭組織實施的青海共和盆地干熱巖勘查與試采取得重要進展。一是創新鉆探技術工藝,克服高溫硬巖鉆完井難題,高效完成我國首眼干熱巖注采試驗井;二是成功完成首眼干熱巖試驗開發井試壓裂;三是創新構建干熱巖壓裂高精度實時綜合監測體系;四是綜合運用地面調查、物探、鉆 探、地球化學勘查等多種手段,研究提出共和盆地干熱巖熱源機制與成因模式。上述成果有效推進了我國干熱巖試驗性開發工作。
3、埃迪卡拉紀新化石揭示動物的早期演化
中國科學院南京地質古生物研究所早期生命團隊袁訓來課題組在湖北三峽地區約 5.5 億年前的“石板灘生物群 ”中發現夷陵蟲及其遺跡,為探索兩側對稱動物的早期演化提供了直接的化石證據,相關研究成果發表在《自然》雜志上。夷陵蟲是迄今發現唯一的寒武紀之前的、身體分節、具有運動能力、可以形成連續遺跡的兩側對稱動物。化石的發現將具分節兩側對稱動物出現時間提前了至少 1000 萬年,表明“寒武紀大爆發”時期以底棲動物為主體的生態系統在這一時期已經開始建立,并逐漸取代了前寒武紀統治地球數十億年的微生物席基底,對地球表面系統產生了深遠的環境和生態影響。
4、中國大型鋰礦成礦機制研究取得新進展
由自然資源部中國地質調查局所屬的中國地質科學院礦產資源研究所王登紅研究員為首的科研團隊組織實施的川西甲基卡大型鋰礦資源基地綜合調查評價等項目,提出了“多旋回深循環內外生一體化”的鋰礦成礦機制新認識,指導了甲基卡、可爾因、九龍等地以鋰為主的硬巖型稀有金屬的找礦突破。并在此基礎上拓展了“五層樓+ 地下室”的勘查模型,指導川西、華南及中央造山帶秦巴山區等地在尋找偉晶巖型鋰輝石礦床、花崗巖體型鋰鈹鈮鉭礦床及層控熱液型鈹礦床等方面取得新進展,打開了稀有金屬找礦的新局面。
5、準噶爾盆地砂巖型鈾礦預測技術新進展
由核工業北京地質研究院秦明寬率領的研究團隊,瞄準準噶爾大型盆地砂巖型鈾礦找礦重大基礎地質和關鍵技術問題,首次將基底屬性及其演化納入大型疊合盆地產鈾潛力評價體系;首次明確提出頭屯河組為首要找礦目標層;自主開發了多項技術方法,實現了對深部控礦要素、鈾礦化異常信息的高精度識別,獲8項發明專利授權;集成構建了大型疊合盆地砂巖鈾礦預測評價技術體系,定量預測研究區鈾資源潛力達19萬余噸,成果應用于鈾資源勘查部署,探獲萬噸級大型砂巖型鈾礦產地1處。
6、鎢礦稀土礦等礦產成礦理論新認識與找礦突破
由江西省地勘基金團隊實施 的“江西省地勘基金找礦重大突破與科技創新”項目,建立“朱溪式”鎢礦床成礦模式和“石竹山式”硅灰石成礦模式,創建贛南地區“淺變質火山碎屑巖+風化殼+離子吸咐”稀土成礦理論及勘查技術,率先提出九瑞地區“上銅下鎢”勘查模式,引領江西取得重大找礦突破。探獲大型規模以上礦床 9處 (其中世界最大礦床2處),具開發價值地熱田35處;改變世界鎢、硅灰石礦分布格局;開創全球淺變質巖中尋找離子吸咐型稀土礦的先河,刷新江西省地熱田孔口水溫和地熱水規模紀錄;探索出省級財政公益性地質工作主動服務地方經濟社會發展和產業脫貧的“江西模式”。
7、國內首套深海井口吸力錨技術裝備研制成功
由自然資源部中國地質調查局廣州海洋地質調查局局長葉建良領導、以中國地質科學院勘探技術研究所宋剛為主設計師的研究團隊,結合第二輪海域天然氣水合物試采工程的具體需求,創新解決了吸力錨結構形式、姿態監控方式和安裝工藝等關鍵技術,成功研發了首套國產深海井口吸力錨,解決了深海淺軟地層井口支撐力不足的難題。該裝備于 2019 年11月在南海神狐深水海域安裝成功,實現了井口吸力錨理論和安裝的重大突破,打破了國外技術壟斷,使我國成為擁有完全自主知識產權的深海井口吸力錨技術裝備的國家。
8、國內首套小型化高精度 ZAG-E 型冷原子絕對重力儀研制成功
由浙江工業大學林強教授和中國自然資源航空物探遙感中心周堅鑫教授級高工領銜的研究團隊,聯合研制國產 ZAG-E 型冷原子絕對重力儀獲得成功。該儀器是國內首個得到國家權威機構認證的高精度絕對重力儀,具有測量精度高、單次測量時間短、可連續測量、使用壽命長等特點,各項技術指標達到國際先進水平,突破了國外的技術壟斷。
9、全國煤制油氣用煤資源潛力調查評價取得新進展
由中國煤炭地質總局勘查研究總院寧樹正為首席專家的研究團隊以推動煤炭清潔利用開展的全國煤制油氣用煤資源潛力調查評價,在評價方法、地質理論和調查成果方面取得一系列重要進展:厘定了液化、氣化等煤制油氣用煤資源評價指標;建立了地質調查、采樣測試與煤巖煤質分析相結合的調查技術要求和評價方法;深化了對我國煤制油氣用煤煤巖煤質特征、控制因素及賦存規律的認識,編制了全國煤制油氣用煤資源分布圖,建設了全國煤質基礎數據庫,摸清了我國煤制油氣用煤資源家底;提出了資源戰略選區及政策建議。
10、湘西—滇東地區礦產勘查科技創新及應用
由中國冶金地質總局中南局李朗田主持完成的“湘西—滇東地區礦產地質調查”項目,通過 1:5 萬礦產地質調查,圈定找礦靶區 25 處,新發現礦產地 12 處,其中大型、中型礦產地 8 處,探獲錳礦資源量 5620萬噸,以及一批稀土、 磷、釩礦資源量;建立了主要成錳期錳礦區域成礦模式及找礦模型,完成了錳礦資源潛力動態評價,預測錳礦資源量 26億噸;在滇東南地區發現了 2個含錳新層位;厘清了湘潭、松桃、黔陽成錳盆地古構造格架,總結了成礦前基底淺層平移斷裂和同沉積斷裂“行”“列”交匯的控盆、控 相、控礦特點,提出了“凹中凹”或“盆中盆”控制錳礦沉積的新認識,為揚子陸塊及周緣錳礦勘查提供了新的思路和方向。
十大地質找礦成果
1、渤海灣盆地渤中凹陷探明全球最大的變質巖凝析氣田
由中海石油(中國)有限公司天津分公司薛永安為首席專家的團隊歷經多年攻關,首次在渤海灣盆地發現中國東部最大的以變質巖潛山為儲層的渤中19-6 大型整裝凝析氣田。團隊創新提出“湖盆成氣”理論,揭示了油型湖盆在尋找 大 型油田之后尋找大型天然氣田的機會 。該凝析氣田已上交國家探明天然氣 儲 量超千億立方米,凝析油儲量超億噸 。該氣田的發現是我國天然氣成藏理論的新發展,對保障國家能源安全、京津冀生態文明建設、助推雄安新區綠色發展將起到重大作用。
2、河南省欒川縣深部探明超大型鉬多金屬礦
河南省地質調查院承擔的河南省自然資源廳地質勘查基金項目“河南省欒川縣冷水—赤土店鉬鉛鋅多金屬礦深部普查”取得重大找礦突破——探獲超大型鉬多金屬礦,令區內探明鉬資源量躍居世界第一。團隊創新深部成礦地質認識,總結成礦規律和找礦標志,建立有效找礦方法技術組合,通過多元地學信息三維地質建模和定量預測方法,指導施工 的35個深部勘查鉆孔全部見礦,證實了區內鎢鉬礦體深部連續性及巨大找礦潛力,為國家鎢鉬資源布局和長遠規劃提供了依據。
3、鄂爾多斯盆地慶城 10億噸級頁巖油田勘探重大突破
以中國石油長慶油田分公司付鎖堂為首席專家的團隊在甘肅省首次發現了我國規模最大的慶城 10億噸級頁巖油田,進一步夯實了油田沖刺 6000 萬噸的資源基礎。項目團隊通過系統開展厘米級沉積特征研究、微納米級儲層孔喉精細刻畫、頁巖油充注機理模擬以及研發了地震、測井、壓裂改造等配套技術系列,創新了頁巖油地質理論和勘探技術,實現了頁巖油勘探重大突破,落實含油面積 3000 平方千米,新增石油三級儲量超 10 億噸,其 中,石油探明儲量3.58 億噸。目前已具備年產原油 300萬噸生產能力,“十四五”末原油年生產能力可達 500 萬噸,為國家能源安全和甘肅省經濟社會發展作出了重要貢獻。
4、云南省會澤鉛鋅礦區深部找礦取得重大突破
由云南冶金資源股份有限公司和云南馳宏鋅鍺股份有限公司組建的項目團隊,通過系統總結川滇黔地區鉛鋅礦床的成礦規律,轉變思路深入研究區域及礦區的構造、巖性組合、圍巖蝕變等要素,建立找礦預測模型,在云南省會澤鉛鋅礦區一帶取得深部找礦重大突破。云南省會澤鉛鋅礦礦床規模大,礦體厚度大、品位高,富含鍺、銀等,礦石易采易選,礦山建設的基礎條件好,礦床潛在經濟價值巨大,其深部和周邊還有很大找礦潛力,為區域找礦工作提供了新的思路和方向。
5、廣東省蕉嶺縣作壁坑礦區探明超大型銣礦
由廣東煤炭地質二○二勘探隊孫寶德為首席專家的團隊在蕉嶺縣作壁坑探明超大型銣礦,其經濟價值和戰略價值都十分巨大。本區銣礦是以蝕變花崗巖 為主控礦因素的熱液蝕變型礦床,礦體賦存在與震旦系老地層相接觸的燕山三期蝕變花崗巖體中,在巖體和地層 Rb 元素豐度都較高的情況下,各種成礦作用疊加,Rb元素多期運移富集,最終形成含黑云母的堿性長石花崗巖 型 銣礦床 。綜合研究表明,該銣礦床的成礦地質條件在嶺南地區并不罕見,在該區域找到其他同類礦床潛力很大。
6、川南地區五峰組—龍馬溪組 3500米以淺探明萬億方頁巖氣田
由中石油西南油氣田分公司謝軍為首席專家的團隊通過5年多的攻關評價,于2019 年在川南地區五峰組—龍馬溪組埋深 3500米以淺發現了國內首個萬億立方米頁巖氣大氣田。項目組提出了適應于川南特殊地質條件的頁巖氣“三控”富集高產理論,指導了建產區的優選;創建了本土化的頁巖氣勘探開發 6大技術系列,實現了 3500 米以淺頁巖氣規模效益開發和3500 米~4000米頁巖氣勘探開發突破,在川南地區五峰組—龍馬溪組累計探明儲量 10610.50×108立方米。2019年底,年產氣量 80 億立方米,成為中國最大的頁巖氣生產基地。
7、湖北省保康縣堰邊上礦區發現超大型磷礦
以中化地質礦山總局湖北地質勘查院湯從壽為首席專家的團隊在湖北省保康縣堰邊上震旦系陡山陀組地層中探明一處超大型、沉 積型磷礦床。該礦床處于宜昌磷礦北東延伸部,埋深約 680米~1430米,控制規模為5800×2800米,單一磷礦體厚度約12米,P2O5平均含量23.54%,總資源儲量為 5.9 億噸。其中Ⅰ級品富礦資源量 43487千噸,平均含量 31.80%,潛在經濟價值達到 500 億元。項目投產后,可帶動山區脫貧致富,促進地方經濟發展。本次系統勘查,還為宜昌磷礦深部找礦提供了理論方向,對鄂西磷礦深部成礦模式規律研究具有一定價值。
8、黑龍江省林口縣三合村探明超大型石墨礦床
由黑龍江省第六地質勘查院馬新春為首席專家的團隊,首次成功運用“地層+構造+航磁”石墨找礦模型,在黑龍江省林口縣三合村又探獲一處超大型晶質石墨礦床,新發現5條石墨礦帶,礦體80 條,新增礦石資源量34583.16 萬噸,礦物量1888.87萬噸。西北楞—三合村石墨礦田內已累計發現 11條石墨礦帶,為全國第三、黑龍江省第二大的超大型石墨礦,單礦體長度世界第一,為黑龍江石墨產業發展提供了堅實的資源支撐。
9、內蒙古巴爾陶勒蓋—復興屯發現特大型陸相火山巖型鉛鋅銀礦床
由內蒙古自治區地質勘查基金管理中心出資、內蒙古國土資源勘查開發院承擔的“內蒙古自治區科爾沁右翼前旗復興屯銀多金屬礦集中勘查一區銀礦普查”取得重大找礦突破 ,圈定銀礦體92 條 、低品位鉛鋅礦 484條,為特大型隱伏礦床。礦床受火山機構和晚侏羅世火山巖控制,礦床成因類型屬陸相火山—次火山熱液充填型鉛鋅銀礦床。該特大型銀多金屬礦床在大興安嶺火山巖地區為首次發現,其深部及外圍仍具較大找礦潛力。
10、安徽省淮南市潘集煤礦外圍實現煤炭找礦新突破
由安徽省煤田地質局勘查研究院朱文偉為首席專家的團隊在淮南市潘集煤礦外圍發現一處特大型煤礦床,新發現煤炭資源量 48.57 億 噸,均為優質煉焦用煤。項目首次開展了“深部煤炭勘查與開采地質條件專題研究”,建立了深部煤層開采地質條件勘查、測試技術與評價方法;首次建立了一套巨厚松散層覆蓋下復雜煤系地層深孔繩索取芯鉆進關鍵技術。率先在淮南煤田展開煤層氣、頁巖氣、地熱能及其他有益礦產綜合勘查與評價工作,不僅為現有煤礦企業發展提供了充足的后備資源,也將為長三角經濟一體化協同發展提供能源保障。
