2012年1月5—6日,中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院在北京組織召開(kāi)了 2011年度科技成果匯報(bào)交流暨十大科技進(jìn)展評(píng)選會(huì)。來(lái)自科技部、國(guó)土資源部、教育部、中國(guó)科學(xué)院、國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)、中國(guó)地震局、中國(guó)石油化工集團(tuán)公司等部門(mén) 15位院士、39位專(zhuān)家組成的評(píng)選委員會(huì),經(jīng)過(guò)認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑u(píng)審和投票,評(píng)選出中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院2011年度十大科技進(jìn)展。

在十大科技進(jìn)展點(diǎn)評(píng)會(huì)上,中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院副院長(zhǎng)董樹(shù)文介紹,今年的十大科技進(jìn)展是從1000個(gè)項(xiàng)目中推薦出來(lái)的。其中,勘查技術(shù)項(xiàng)目的入選,是本次評(píng)選的一大亮點(diǎn)。技術(shù)研發(fā)一直是中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院的弱項(xiàng),在歷年十大科技進(jìn)展中,很難尋覓到這類(lèi)項(xiàng)目的身影,而今年則有兩個(gè)技術(shù)方法項(xiàng)目入選,其中時(shí)間域固定翼航空電磁勘查系統(tǒng)研發(fā)還榮獲第一名。此外,一批中青年骨干科研成果在評(píng)選中脫穎而出,也是這次大科技進(jìn)展評(píng)選活動(dòng)的一大亮點(diǎn)。

中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院 2011年度十大科技進(jìn)展排名及成果點(diǎn)評(píng)如下:

試飛前進(jìn)行樣機(jī)調(diào)試

1、填補(bǔ)我國(guó)時(shí)間域固定翼航空電磁勘查系統(tǒng)自主研發(fā)空白。地球物理地球化學(xué)勘查研究所胡平、李文杰研究員團(tuán)隊(duì)在國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863)項(xiàng)目資助下,成功研發(fā)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、基于國(guó)產(chǎn) Y12IV型專(zhuān)用飛機(jī)的大勘探深度時(shí)間域固定翼航空電磁勘查系統(tǒng)。攻克了大磁矩發(fā)射關(guān)鍵技術(shù)難題,研制了 500,000 Am2大磁矩發(fā)射機(jī),最大可實(shí)現(xiàn)峰值發(fā)射電流、峰值磁矩優(yōu)于設(shè)計(jì)指標(biāo);攻克了感應(yīng)線(xiàn)圈傳感器氣流擾動(dòng)下的避振技術(shù)難題,解決了接收吊艙氣動(dòng)、避振設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù),研制了三軸動(dòng)穩(wěn)避振系統(tǒng)、輕量化幾何對(duì)稱(chēng)三分量正交感應(yīng)線(xiàn)圈傳感器及接收機(jī);解決了海量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、存儲(chǔ)關(guān)鍵技術(shù),研制了全波形數(shù)據(jù)收錄系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了高分辨率實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集,數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)速率超過(guò)4.0 GB/h。系統(tǒng)空中樣機(jī)成功完成了半航空試驗(yàn)試飛,整體性能達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。已申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利6項(xiàng),登記軟件著作權(quán)3項(xiàng)。

雪峰山地區(qū)沅麻盆地晚侏羅紀(jì)-早白堊紀(jì)擠壓構(gòu)造

2、確認(rèn)華南晚中生代擠壓構(gòu)造向伸展構(gòu)造轉(zhuǎn)換的時(shí)間節(jié)點(diǎn)。中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院董樹(shù)文和地質(zhì)力學(xué)研究所張?jiān)罉蜓芯繂T團(tuán)隊(duì)在國(guó)家深部探測(cè)專(zhuān)項(xiàng)第八項(xiàng)目(SinoProbe-08-01)資助下,系統(tǒng)分析了湖南泥盆系-中三疊系海相地層的斷裂滑動(dòng)矢量,建立了三疊紀(jì)碰撞造山、晚侏羅紀(jì)-早白堊紀(jì)陸內(nèi)造山兩期構(gòu)造事件與變形作用;首次全面分析雪峰山區(qū)沅麻盆地侏羅紀(jì)以來(lái) 5期應(yīng)力狀態(tài)及轉(zhuǎn)化歷史,深入研究了衡山變質(zhì)核雜巖西側(cè)拆離斷層的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)學(xué)特征,獲得拆離斷層鋯石U-Pb年齡為137 Ma,限定了華南晚中生代從縮短構(gòu)造體向伸展體制的轉(zhuǎn)化時(shí)代,限定了白堊紀(jì)紅層盆地的底界年代。厘定東南沿海地區(qū)長(zhǎng)樂(lè)-南澳構(gòu)造帶的兩期構(gòu)造巖漿事件,包括145～135 Ma造山縮短期巖漿事件及132～115 Ma造山后伸展期巖漿活動(dòng),為華南大陸中生代陸緣造山的縮短與伸展演化提供了重要依據(jù)。

鄭綿平院士在陜北考察鉀鹽井

3、成礦規(guī)律研究引領(lǐng)我國(guó)海相鉀鹽找礦取得突破。礦產(chǎn)資源研究所鄭綿平院士研究團(tuán)隊(duì)在地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目和國(guó)家自然科學(xué)基金委——云南聯(lián)合基金資助下,組織國(guó)內(nèi)優(yōu)勢(shì)科技力量,對(duì)比分析了國(guó)內(nèi)外成鉀規(guī)律,系統(tǒng)研究我國(guó)不同時(shí)代成鉀地質(zhì)構(gòu)造和鉀鹽找礦方向,厘定了 3個(gè)鹽類(lèi)成礦域和1個(gè)成礦帶,提出了我國(guó)找鉀策略——以海相蒸發(fā)鹽盆地為主攻方向、兼探陸相鹽湖及含鉀地下鹵水,編制了全國(guó)油鉀兼探總體實(shí)施方案,有效指導(dǎo)了鉀鹽找礦實(shí)踐。在陜北奧陶紀(jì)鹽盆地發(fā)現(xiàn)厚度較大的鉀礦化層,明確了找鉀主攻方向;引領(lǐng)查明塔里木盆地庫(kù)車(chē)凹陷古近系鹽層厚度和分布范圍,發(fā)現(xiàn)深部鹽巖巖屑有厚層鉀鹽顯示;系統(tǒng)調(diào)查評(píng)價(jià)西藏特種鹽湖鉀鋰硼巨大礦產(chǎn)遠(yuǎn)景,發(fā)現(xiàn)多格錯(cuò)仁大型富鋰鉀硼鹽湖;提出滇西南鉀鹽層來(lái)自深部中生代含鹽巖系,正在勐野井外圍開(kāi)展找鉀鉆探驗(yàn)證。相關(guān)研究對(duì)我國(guó)鉀鹽找礦突破具有重要意義。

我國(guó)巖溶類(lèi)型分區(qū)及面積計(jì)算

4、我國(guó)現(xiàn)代碳收支平衡中巖溶碳匯總量獲得新數(shù)據(jù)。巖溶地質(zhì)研究所蔣忠誠(chéng)研究員團(tuán)隊(duì)在地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目資助下,研究中國(guó)巖溶碳匯潛力并取得重要進(jìn)展。穩(wěn)步推進(jìn)典型巖溶流域碳匯調(diào)查,建立了巖溶碳匯觀(guān)測(cè)網(wǎng)站,首次發(fā)現(xiàn)巖溶流域外源水對(duì)巖溶碳匯有重要貢獻(xiàn),與國(guó)際同步開(kāi)展水生生物光合作用產(chǎn)生碳匯定量研究,論證了巖溶碳匯的穩(wěn)定性,發(fā)現(xiàn)人工干預(yù)增加巖溶碳匯的途徑,深化了對(duì)巖溶碳匯過(guò)程和機(jī)理的認(rèn)識(shí)。將我國(guó)巖溶區(qū)劃分為南方巖溶區(qū)、北方巖溶區(qū)、青藏高原巖溶區(qū)和埋藏巖溶區(qū)4種不同類(lèi)型,利用GIS技術(shù)計(jì)算分析了不同類(lèi)型區(qū)域的巖溶面積和巖溶碳匯量,估算了我國(guó)年度巖溶碳匯總量為3699萬(wàn)噸CO2,為我國(guó)參與國(guó)際減排談判、應(yīng)對(duì)全球氣候變化、科學(xué)部署節(jié)能減排提供了科學(xué)數(shù)據(jù)和重要依據(jù)。國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊《SCIENCE》撰文報(bào)導(dǎo)了項(xiàng)目巖溶碳匯研究進(jìn)展,并給予了高度評(píng)價(jià)。

5、原位輕同位素分析技術(shù)定量研究古氣候環(huán)境變化有新招。地質(zhì)研究所劉敦一研究員團(tuán)隊(duì)在科技部項(xiàng)目資助下,引進(jìn)、吸收和運(yùn)用多接收二次離子質(zhì)譜(SHRIMP Ⅱe-MC)氧同位素微區(qū)原位分析技術(shù),對(duì)沉積過(guò)程中形成的微體化石進(jìn)行原位微區(qū)輕同位素分析,定量揭示了古氣候環(huán)境變化過(guò)程。選擇西藏文布當(dāng)桑剖面二疊系與三疊系分界線(xiàn)附近49個(gè)層位200多枚牙形石化石,開(kāi)展了原位氧同位素測(cè)試分析,高精度測(cè)定氧同位素比值數(shù)據(jù);發(fā)現(xiàn)二疊紀(jì)-三疊紀(jì)之交事件地層學(xué)界線(xiàn)牙形石氧同位素比值從20.9‰突然降低為19.03‰,對(duì)應(yīng)于二疊紀(jì)最末期地球上發(fā)生的重大全球氣候變暖事件;指示古海水表層平均溫度發(fā)生過(guò)劇烈變化,當(dāng)時(shí)處于中高緯度的特提斯古海洋表面海水溫度突然上升約 8.2℃,為認(rèn)識(shí)顯生宙最大生物集群絕滅事件的成因提供了重要依據(jù)。相關(guān)研究對(duì)定量分析古氣候環(huán)境變化具有重要的示范作用。

牙形石氧同位素SHRIMP Iie-MC原位微區(qū)分析表明二疊紀(jì)末期發(fā)生了全球氣候

攀援始祖獸正型標(biāo)本及復(fù)原圖

6、古生物研究喜獲豐收。地質(zhì)研究所古生物研究室 2011年在中生代與元古代生物演化研究領(lǐng)域取得重要進(jìn)展,相關(guān)研究成果先后在國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊《自然》、《科學(xué)》、《演化與發(fā)育》公開(kāi)發(fā)表。季強(qiáng)、呂君昌、唐烽三個(gè)團(tuán)隊(duì)在科技部973項(xiàng)目、地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目及國(guó)家自然科學(xué)基金等聯(lián)合資助下,發(fā)現(xiàn)中侏羅紀(jì)中華侏羅獸(新屬、新種),填補(bǔ)了早期哺乳動(dòng)物演化的化石記錄間隔,化石時(shí)代與 DNA研究結(jié)果吻合,為哺乳動(dòng)物演化歷史建立了以化石為標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)的新里程碑。和蛋保存在一起的一具雌性達(dá)爾文翼龍化石,為判別這些早已絕滅的飛行爬行動(dòng)物的性別提供了直接證據(jù),解決了翼龍性別鑒定這個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題,同時(shí)還提供了翼龍生殖與埋藏學(xué)方面的信息。在中國(guó)貴州發(fā)現(xiàn)伊迪卡拉/震旦紀(jì)的宏體化石——八臂仙母蟲(chóng),確定屬于原始類(lèi)群的櫛水母動(dòng)物,為追溯早期多細(xì)胞生物的起源提供了化石依據(jù)。

全國(guó)礦產(chǎn)資源利用現(xiàn)狀調(diào)查座談會(huì)

7、全國(guó)礦產(chǎn)資源利用現(xiàn)狀調(diào)查為礦產(chǎn)資源管理構(gòu)建了重要支撐平臺(tái)。礦產(chǎn)資源研究所王瑞江、王安建、李厚民研究員團(tuán)隊(duì)在財(cái)政專(zhuān)項(xiàng)支持下,在國(guó)土資源部領(lǐng)導(dǎo)下,組織協(xié)調(diào)全國(guó)各省約 2萬(wàn)人,系統(tǒng)調(diào)查石油、天然氣、煤層氣、鈾、鉀鹽、鋁土礦、稀土、磷、鐵、鎢、銻、銅、鉛、鋅、金、煤炭、錳、鉻、鎳、鉬、銀、錫、鋰、硫鐵礦、螢石、重晶石、菱鎂礦、硼28礦種21600個(gè)礦區(qū)的資源儲(chǔ)量,編制 30省(區(qū)市)24礦種省級(jí)單礦種匯總成果,摸清了資源家底,建立了核查礦區(qū)的空間數(shù)據(jù)庫(kù);建立了 28礦種不同尺度的品位-噸位模型,開(kāi)發(fā)了煤炭技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)軟件,提出了“可回收資源量”新概念并建立不同類(lèi)型礦區(qū)的計(jì)算公式。搭建了以礦區(qū)二維半空間圖形數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)的 28礦種儲(chǔ)量管理平臺(tái),建立了全國(guó)礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng),為國(guó)土資源礦政管理提供了重要技術(shù)支撐。

野外鉆井現(xiàn)場(chǎng)

8、新疆拜城縣波孜果爾鈮鉭礦科技找礦取得突破。礦產(chǎn)資源研究所鄒天人、徐海明研究員團(tuán)隊(duì)在新疆子棲礦業(yè)有限公司和新疆 305項(xiàng)目資助下,于2007—2011年對(duì)鄒天人等 1998年發(fā)現(xiàn)的新疆拜城縣波孜果爾鈮鉭礦床進(jìn)行勘查評(píng)價(jià),證實(shí)波孜果爾堿性花崗巖株從頂部,向下巖相依次為霓石似偉晶巖→霓石鈉長(zhǎng)花崗巖→鈉閃石-霓石花崗巖,巖漿結(jié)晶分異形成鈮鉭銣礦床,鈮鉭和銣元素分別賦存于燒綠石和星葉石,屬于鈮鉭銣礦床新類(lèi)型。經(jīng)新疆儲(chǔ)量評(píng)估中心評(píng)審并經(jīng)新疆國(guó)土資源廳備案批準(zhǔn),波孜果爾鈮鉭礦為超大型礦床。選礦和冶煉試驗(yàn)表明,選礦效果較好,濕法冶煉可冶煉出鈮、鉭、銣金屬,波孜果爾鈮鉭礦具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。該項(xiàng)成果是科技找礦突破的一個(gè)成功范例。

柴達(dá)木盆地石炭系殘余厚度圖

9、柴達(dá)木盆地石炭系油氣資源潛力評(píng)價(jià)取得重要成果。地質(zhì)力學(xué)研究所馬寅生研究員團(tuán)隊(duì)在地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目資助下,開(kāi)展柴達(dá)木盆地石炭系油氣資源潛力調(diào)查評(píng)價(jià),取得重要進(jìn)展。在柴達(dá)木盆地石炭系發(fā)現(xiàn)多處厚層油砂,油源對(duì)比顯示油砂來(lái)源于石炭系烴源巖,證明石炭系曾經(jīng)發(fā)生油氣運(yùn)聚過(guò)程,石炭系具有較好的生烴能力。利用重、磁、電、震等深部資料綜合解釋,分析了石炭系烴源巖的空間分布和沉積厚度;研究了油氣運(yùn)移和保存等成藏條件,認(rèn)為石炭系變形主要發(fā)生在新近紀(jì)末,有利于石炭系油氣保存;系統(tǒng)編制盆地及周邊地區(qū)石炭系各巖組地層剖面,估算了盆地石炭系油氣資源量,提出了柴達(dá)木盆地石炭系油氣勘探的有利目標(biāo)區(qū)。相關(guān)成果對(duì)柴達(dá)木盆地油氣勘探部署具有指導(dǎo)意義。

浙江江山寒武系江山階層型剖面

10、中國(guó)主要斷代地層建階研究成果豐碩。中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院王澤九、姚建新、黃枝高研究員團(tuán)隊(duì)在地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目資助下,組織國(guó)內(nèi)地層古生物研究力量,歷經(jīng)15年致力于中國(guó)主要斷代地層建階研究,推動(dòng)我國(guó)全球界線(xiàn)層型候選剖面取得連續(xù)突破。系統(tǒng)研究了中國(guó)區(qū)域年代地層表102個(gè)階中的59個(gè)階,有9個(gè)全球界線(xiàn)層型剖面和點(diǎn)位(GSSP-金釘子)獲國(guó)際地層委員會(huì)和國(guó)際地科聯(lián)批準(zhǔn),使我國(guó)成為目前世界上擁有“金釘子”最多的國(guó)家;對(duì) 16個(gè)階級(jí)單位深入研究,使其基本達(dá)到建階要求,還有2個(gè)系級(jí)單位33個(gè)階級(jí)單位研究程度得到明顯提高。先后在國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)刊物發(fā)表論文121篇,提交了60份高質(zhì)量的研究報(bào)告,鑄就了我國(guó)地層建階的立典型研究工程。相關(guān)成果大大提高了我國(guó)地層工作與地層學(xué)研究的整體水平,擴(kuò)大我國(guó)地層學(xué)研究的國(guó)際學(xué)術(shù)影響。

1 中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院2011年度科技成果匯報(bào)交流暨十大科技進(jìn)展評(píng)選會(huì)會(huì)場(chǎng);2 中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院王小烈書(shū)記在開(kāi)幕式上講話(huà);3 中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院董樹(shù)文副院長(zhǎng)主持開(kāi)幕式;4 國(guó)土資源部鐘自然總工程師在開(kāi)幕式上講話(huà);5 國(guó)務(wù)院參事、國(guó)土資源部原總工程師張洪濤參加會(huì)議;6、7 參加會(huì)議的院士、專(zhuān)家;8 評(píng)選委員會(huì)召開(kāi)評(píng)審會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)。