2009年度中国地质科技新进展和地质找矿新成果

2009年度中国地质科技新进展和地质找矿新成果

编者按：2010年1月3日，中国地质学会组织召开了年度“双十”评选会议。来自国土资源部、教育部、中国科学院等部门，冶金、有色、核工业、地震、煤炭、化工等行业，中石油、中石化、中国水电工程等单位的23位两院院士、专家组成评审委员会。评选出“2009年度中国地质学会十大地质科技进展”和“2009年度中国地质学会十大地质找矿成果”。

一、2009年度十大地质科技进展（排名不分先后）

1.鸟类起源研究取得重大进展

鸟类起源于兽脚类恐龙的假说得到了广泛承认，但鸟类起源研究方向依然存在许多薄弱环节。徐星与合作者于2009年在英国《自然》和《美国国家科学院院刊》上发表了一系列论文，在这些问题上取得了重要进展。化石资料显示，兽脚类恐龙在向鸟类进化当中，其外侧两指退化；而现代发育学证据表明，鸟类手指是两侧退化，保留了中间3指。徐星与合作者通过研究新疆侏罗系地层中发现的泥潭龙，提出了一种外侧和两侧退化模式相结合的新假说。此外，他还与沈阳师范大学胡东宇等人合作，相继报道了产自辽宁中上侏罗统髫髻山组的近鸟龙化石，和一种新的生有原始羽毛类型的北票龙，把鸟类起源的研究推向一个新的高度。本项目由中国科学院古脊椎动物与古人类研究所等完成。

2.祁连山冻土区发现天然气水合物

天然气水合物又称可燃冰，是由水和天然气在高压低温条件下形成的一种固态物质，是地球上尚未开发的最大潜在新型能源。我国地质科技人员在青海省祁连山南缘海拔4062米的永久冻土带（青海省天峻县木里镇）成功钻获天然气水合物样品，这是我国首次在陆域冻土区发现天然气水合物，也是世界上第一次在中低纬度冻土区发现天然气水合物。与国外相比，祁连山冻土区天然气水合物具有埋深浅、冻土层薄、气体组分复杂、煤层气为主等明显特征，初步分析应为一种新类型水合物。此次发现为我国天然气水合物调查、勘探、开发及研究提供了试验基地，对认识天然气水合物成藏规律、改变我国能源结构、寻找新能源具有重要意义。本项目由中国地质科学院矿产资源研究所等完成。

3.大型气田天然气成藏机理与富集规律研究

近年来，我国在四川、鄂尔多斯、松辽、塔里木、吐哈、渤海湾等重点盆地发现了一系列大型-特大型天然气气田，查明这些大型气田天然气的成藏机理与富集规律，对进一步指导发现更多的天然气田有着重要的科学价值。本项目探讨了高压对液态烃生成及其进一步裂解的作用、高成岩烃源岩的排烃机理，建立了不同有机质的生烃动力学和同位素动力学模型，提出高压对液态烃生成及其进一步裂解有抑制作用，使生烃高峰后移，延长了油气的生成期，为深层勘探提供了理论支持；并认为高-过成熟阶段生烃产生的超压是深层烃源岩排烃的主要动力，微裂隙是高演化阶段主要的排烃方式。本项目由中国石油勘探开发研究院廊坊分院完成。

4.矿产勘查中地球化学异常评价新指标及其应用研究

同位素、硫（碲）、稀土元素等指标为地球化学异常评价提供了更加系统全面的信息。发生贫化的元素与发生富集的元素在地球化学勘查中具有同等重要的作用，综合利用元素的富集和贫化规律构建异常结构模型，是实现地球化学异常评价指标定量化的基础。这项研究成果不仅为大兴安岭中北段异常成矿前景评价提供了切实可行的方法技术，更重要的是丰富了地球化学勘查指标和方法技术应用基础理论，对促进学科领域进步和发展将产生深远影响，为地球化学异常评价方法技术研究指明了方向。本项目由中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所完成。

5.西藏冈底斯东段铜多金属资源评价与新方法技术研究

项目以边缘成矿理论和现代板块构造成矿理论为理论依据，以地物化遥为综合评价手段，在东冈底斯成矿区段约2.0万平方公里范围内开展铜多金属资源评价和勘查方法技术研究,突破了传统认识，在国内外首次提出了冈底斯成矿带走滑型陆缘成矿的新认识。创新性提出了“早期会聚走滑、晚期离散走滑”的两阶段大陆边缘走滑转换成矿新模式。突破冈底斯成矿带以斑岩型矿床为主要类型的单一思路，识别出受碎屑岩-碳酸盐岩层间剥离断层带（拉分型转换构造）控制的铜多金属矿成矿新模型，提出主攻斑岩-层矽卡岩复合型富大矿的新思路，并在泽当矿田帕南验证孔发现多层厚大（40-200米）的隐伏钼钨矿体，有望成为我国新的重点斑岩成矿区。本项目由中国冶金地质总局完成。

6.基于北斗一号卫星系统的地质灾害监测技术研究

在传统地质灾害监测系统基础上，利用“北斗一号”卫星系统作为信息传输系统，选择四川雅安、北京、三峡库区等有代表性的典型滑坡、崩塌、地面沉降区和地震带作为示范区，进而建立我国滑坡、崩塌、地面沉降、地应力实时监测系统，建立监测站点、地区级(省、市或地区)、国家级三级地质灾害自动监测系统。并针对我国地质灾害监测实际情况，进行了北斗通信系统的研究、数据采集仪的研制、信息系统的开发等关键技术的研究，提高对重点地区地质灾害的监测效率和预警能力。以北斗一号卫星系统作为地质灾害监测数据传输方式，为地质灾害监测开辟了一条新的数据传输途径。本项目由中国地质环境监测院完成。

7.新型节水钻探工艺与设备研究

干旱区缺水地区找水，钻机本身的用水就是一大难题。该技术以传统的钻机、泥浆泵、动力机“三大件”和硬质合金、人造金刚石钻进为基础，研发了基于孔底局部循环的新型节水钻探工艺，研发了潜水泵式液动冲击器和节水钻探潜水泵等设备。实现了在几乎不消耗地表水的情况下，保障正常钻进。该技术可广泛应用于干旱地区或交通不便供水困难地区的各类钻孔，能有效解决日益突出的因缺水而无法正常钻探的难题，应用前景十分广泛。该技术在青海、宁夏、河南、内蒙古等地的示范应用中取得显著效益，获得国家发明专利两项。本项目由中国地质大学（武汉）完成。

8.鄂尔多斯盆地北部地浸砂岩型铀矿时空定位和成矿机理研究

鄂尔多斯盆地为叠加复合形成的大型盆地，燕山运动对东胜大型砂岩铀矿形成具有重要的作用，晚期的新构造活动对东胜铀矿床的叠加改造具有重要影响。该项目取得的成果，扩大了铀资源量，取得了显著的经济和社会效益；所阐明的铀成矿机理和建立的成矿模式不仅丰富和发展了我国砂岩型铀矿成矿的理论，而且对找矿有重要推广意义和实际应用价值。本项目由核工业北京地质研究院等完成。

9.华北平原地下水污染调查与评价

通过对华北平原区152586平方公里开展的一比二十五万，和对重点地下水污染区开展的一比二十五万地下水污染调查发现：不用任何处理可直接可以饮用的地下水（Ⅰ～Ⅲ类）占36.49%，经适当处理可以饮用的地下水(Ⅳ类)占24.25%，有39.37%的地下水受到污染，不能直接利用(Ⅴ类)。华北平原地下水污染的特点：一是污染指标多；二是多为点状污染，分布广，多集中在城市周边和重化工开发区及影响带范围内；三是以浅层地下水污染为主。本项目由中国地质科学院水文地质环境地质研究所等完成。

10.南秦岭主要构造岩带形成时代研究新进展

南秦岭从甘肃的康县、徽县到陕西的略阳、勉县、留坝、城固、洋县、石泉、汉阴旬阳一带，广泛分布一条由白水江群、三河口群和人河坝群组成的志留系岩带，该带岩石类型多变，构造类型复杂，时代不明。通过研究在变质哑地层中发现众多微体化石，为重新厘定地层时代提供了重要依据，使南秦岭的地层时代有了比较清晰的轮廓。本项目由中国地质科学院地质研究所完成。

二、2009年度地质找矿十大成果（排名不分先后）

1.山东省莱州市焦家金矿深部再现特大型金矿

山东省莱州市焦家金矿床是我国著名的金矿床之一，其深部（1000米）还有没有矿体，一直是地质界关注的焦点。本次详查施工钻孔69个，见矿钻孔62个，见矿率90%。超过1000米深的钻孔有33个，创造了胶东地区金矿找矿一个矿区一次性施工深孔数量之最。2009年3月6日，经国土资源部储量评审中心评审，共探求金矿资源储量（122b+332+333）矿石量29204524吨，金属量105.175吨，平均金品位3.60克/吨，矿床规模为超大型。本次深部找矿突破,是贯彻国务院东部“攻深找盲”勘查战略的又一次成功实践，并取得了巨大的经济社会效益，对今后指导同类金矿床深部找矿工作具有重要示范作用。本项目由山东省第六地质矿产勘查院完成。

2.河北省滦南县马城发现特大型铁矿

马城铁矿位于河北省滦南县、滦县、昌黎县交界处,属京、津、唐（秦）环渤海经济区内。矿区位处阴山-天山纬向构造带东段-燕山南亚带山海关台拱西南边缘。区域矿产主要为“鞍山式”沉积变质铁矿及非金属矿。项目自2008年3月初开始实施，2009年8月12日经国土资源部和河北省国土资源厅联合评审,保有铁矿资源量（332+333）10.4476亿吨，全铁平均品位34.98%。马城铁矿是近年来在冀东地区铁矿找矿勘查工作中的重大突破，也是近年来达到详查程度且资源储量超十亿吨的超大型铁矿床，对缓解当前我国铁矿石短缺局面有重要意义。本项目由中国冶金地质总局完成。

3.南海珠江口盆地深水天然气勘探获得重大发现

南海珠江口盆地白云深水区早中新世深水扇砂体和晚渐新世陆架浅水三角洲砂体含有一系列气藏和含气目标层，烃源岩从古近系扩展到新近系，陆架坡折带也将成为重要的成藏区带，构成一深水大天然气区。近年来的勘探，相继在水深1200米以下地区获得日产天然气超过2447万立方米、626万立方米高产油气井多口，提交储量超过500亿方。未来几年，将在水深超过2400m施工探井5-8个，白云深水区展示出万亿立方米大气区之勘探前景。它是我国深水油气勘探的重大突破，对未来我国海域深水油气勘探具有重要的指导作用。该项目由中海石油（中国）有限公司勘探部等完成。

4.四川盆地新场气田须家河组二段探明千亿方大型整装气藏

四川盆地中部川中低缓构造区，其新场气田经过近20年的勘探，提出了深层须家河组“早聚、中封、晚活化”的油气成藏地质理论。近年来，针对须二段不断调整勘探思路，突破了须二段气藏的气水边界，逐步证实了须二段气藏为一构造-岩性气藏，大大拓展了气藏的勘探面积；以3D3C地震勘探技术为基础，对储层预测、储层保护、储层改造等技术开展攻关，形成了适合川西深层须家河组高产富集带预测、钻井提速与储层保护、成像测井与储层改造工艺等配套的勘探技术方法系列，钻井成功率达85%以上。2009年底新场须二段气藏整体提交探明储量1177.20亿立方米，实现了千亿方大型气藏的勘探突破。该项目由中国石化股份有限公司西南油气分公司完成。

5.鄂尔多斯盆地华庆低渗透大型整装油田勘探新突破

华庆地区位于鄂尔多斯盆地中生代湖盆中部。该区石油勘探早期以长3段、长4+5段及侏罗系油层为主，发现了华池、南梁等一批小型油田。近年来，通过深化湖盆中部沉积相和成藏地质条件研究，提出了“长6-8期湖盆中部发育三角洲前缘水下分流河道、碎屑流和浊流沉积等多成因的砂岩储集体”的新认识，勘探获得重大突破。2009年新增探明石油地质储量2.6569亿吨，价值62.62亿元。通过进一步勘探评价，预计可落实6～8亿吨的储量规模，华庆油田成为鄂尔多斯盆地继安塞－靖安、西峰油田发现之后的又一整装大油田。本项目由中国石油长庆油田公司完成。

6.新疆塔中隆起发现大型油气田

塔中隆起位于塔里木盆地中部，是寻找大油气田重要领域。从1989年塔中1井寒武系碳酸盐岩获高产油气之后的10多年，油气勘探一直处于低迷状态。2006年重新认识塔中中加里东期岩溶发育特征，在塔中83井下奥陶统鹰山组5666.1～5684.7米井段酸压测试获得高产工业油气流，实现了塔中鹰山组岩溶勘探的重大突破。随后，钻探证实塔中风化壳岩溶斜坡是一个有利的油气富集带，探明储量油气当量1.58亿吨；预测油气当量9895万吨；三级油气储量当量2.57亿吨，实现了塔中岩溶斜坡整体连片控制。该研究成果明确了塔中北斜坡鹰山组7亿吨级油气规模，大型富油气区带轮廓已经明朗。本项目由塔里木油田公司完成。

7.内蒙古东胜艾来五库沟-台吉召地区发现超大型煤田

内蒙古自治区东胜艾来五库沟-台吉召地区煤炭普查有6个子勘查区组成，总面积1304.91平方公里。勘查区内地层总体产状为向西南方向倾斜的单斜构造，倾角1-3°；主要可采煤层为稳定及较稳定煤层，勘查类型为一类二型。勘查区见5个煤组，可采厚度2.35～26.90米。煤类以不粘煤为主,含少量长焰煤，煤质以低硫、低磷、特低灰-中灰、高热值烟煤一特高热值烟煤为主，煤质质量良优，一般作为动力和民用燃料，也可作为气化用煤。全区可采层煤资源量333+（334）？约为201.55亿吨，其中333资源量90.78亿吨，为一超大型煤矿田。本项目由内蒙古自治区地质矿产勘查开发局等单位完成。

8.新疆察布查尔县蒙其古尔铀矿床勘查取得重大突破

在新疆伊犁盆地南缘蒙其古尔地区开展的铀矿床普查和局部区段的详查工作，取得了重大找矿突破，共发现4条规模较大的工业铀矿带，是继伊犁盆地库捷尔太之后发现的又一处大型可地浸砂岩型铀矿床。本矿床是伊犁盆地东部新区第一个万吨级规模的地浸砂岩型铀矿床；盆地深部找矿取得前所未有的突破，从以往的400米深度，发展到700米深度以内，为我国在伊犁盆地建设地浸砂岩型铀矿生产基地提供了重要的依据和资源保障；其深部成矿与多层位成矿也为伊犁盆地进一步找矿和扩大勘查成果指明了方向，为新疆其他大型盆地深部找矿提供了依据。本项目由核工业二一六大队完成。

9.西藏墨竹工卡县甲玛探明铜金多金属矿床

甲玛矿区主要矿体为矽卡岩型、角岩型铜多金属矿体。截止2009年12月，甲玛矿区共探明矽卡岩+角岩型矿体铜资源储量444.83万吨，钼资源储量52.79万吨，铅资源量56.15万吨，锌资源量16.49万吨，金资源量75.7吨，银资源量5324.23吨。项目组对矿区30件辉钼矿进行了Re-Os同位素测定，否定了晚侏罗世海底喷流型成矿的成因观点，为冈底斯成矿带开辟了新的找矿思路和找矿方向。项目开展了详细的矿化分带研究，确定了热液的运移通道；主要成矿元素在平面、剖面上的分布、分带特征，给出了矿区热源、热液源以及矿液运移方向；总结了高温-低温矿物的空间分布规律，成矿元素具有斑岩-矽卡岩型矿床的元素空间分布特征。本项目由中国地质科学院矿产资源研究所等完成。

10.河南省新安县郁山探明大型铝土矿床

河南省新安县郁山铝土矿床位于新安县城南南西约5公里，是一处大型隐伏矿床。2006年至今，项目基本查明了成矿地质条件、矿床地质特征。重点开展勘查的西郁山矿段矿体一个，长大于2300米,宽大于1500米，工程控制矿体埋深200～650米。铝土矿体呈似层状、大透镜状产出，普遍赋存一层铝土矿，偶有夹层。矿体平均厚度3.06m。主要为中高铝、中低铁、中高硫的中高品位工业类型。经初步估算，仅西郁山和南庄两矿段已探获铝土矿资源量（333）+（332）+（334？）3125万吨，矿床规模为大型。本项目由河南省地质调查院完成。

地学前沿评述