中國地質(zhì)科學(xué)院2012年度十大科技進(jìn)展揭曉

Top Ten Scientific and Technological Progress of Chinese Academy of Geological Sciences in the Year 2012 Unveiled

2013年1月10—11日, 中國地質(zhì)科學(xué)院在北京召開了 2012年度科技成果匯報交流暨十大科技進(jìn)展評選會。來自國土資源部、教育部、中國科學(xué)院、國家自然科學(xué)基金委員會、中國地震局、中國石油化工集團(tuán)公司等部門 54位院士專家組成的評選委員會, 經(jīng)過認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑u審和投票, 評選出中國地質(zhì)科學(xué)院2012年度十大科技進(jìn)展, 同時還評選出一項特別進(jìn)展。

中國地質(zhì)科學(xué)院 2012年十大科技進(jìn)展是從1025項執(zhí)行項目中, 經(jīng)過院屬各單位篩選、推薦的22個優(yōu)秀項目中評選產(chǎn)生, 代表了中國地質(zhì)科學(xué)院的最新研究水平, 受到院士專家的重視和好評。專家們認(rèn)為評選會的成果豐碩, 創(chuàng)新良多, 效益顯著,貢獻(xiàn)突出。具體表現(xiàn)在: (1)涉及學(xué)科多, 幾乎覆蓋院所有學(xué)科領(lǐng)域; (2)項目來源廣, 有國家科技專項、973和 863項目、國家自然基金項目、公益性行業(yè)科研專項、地質(zhì)調(diào)查項目及橫向項目; (3)涉及地區(qū)廣, 包括國內(nèi)、亞洲大陸及毗鄰海域, 立足國內(nèi), 面向全球; (4)成果水平高, 取得不少重要的新發(fā)現(xiàn)和新認(rèn)識; (5)社會經(jīng)濟(jì)效益好, 有助于建設(shè)美麗中國。

中國地質(zhì)科學(xué)院 2012年度十大科技進(jìn)展排名及成果點評如下:

2012年度特別進(jìn)展: 深部探測技術(shù)與實驗研究專項(SinoProbe)與國際同步。中國地質(zhì)科學(xué)院董樹文研究員、李廷棟院士及深部探測專項團(tuán)隊在財政部、科技部支持, 國土資源部組織實施下, 成功實現(xiàn)了技術(shù)創(chuàng)新與重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)的并舉。專項完成了6000 km深地震反射剖面, 使我國進(jìn)入國際深部探測大國的行列, 建立了全國大地電磁參數(shù)網(wǎng)和地球化學(xué)基準(zhǔn)網(wǎng), 實施的 6口科學(xué)鉆探獲得重要發(fā)現(xiàn),實現(xiàn)礦集區(qū)立體探測, 關(guān)鍵地區(qū)地應(yīng)力監(jiān)測、巖石圈動力學(xué)模擬、大陸地殼結(jié)構(gòu)與演化研究取得長足進(jìn)展, 探測儀器裝備研制取得重要突破。專項被認(rèn)為是我國由地質(zhì)大國向地質(zhì)強(qiáng)國轉(zhuǎn)變的標(biāo)志性重大地學(xué)計劃, 在世界地球科學(xué)領(lǐng)域具有很強(qiáng)的影響力,具有經(jīng)濟(jì)社會意義巨大創(chuàng)新價值, 在大科學(xué)計劃組織實施方面做了有益的探索, 為實施“地殼探測工程”重大科技專項奠定了堅實基礎(chǔ)。專項被兩院院士評為“2011年度中國科技十大進(jìn)展新聞”。

大漠中的地震探測

2012年度十大科技進(jìn)展:

1:500萬國際亞洲地質(zhì)圖

1、世界首幅數(shù)字化1:500萬國際亞洲地質(zhì)圖編制完成。我國地質(zhì)學(xué)家主導(dǎo)編制數(shù)字化1:500萬國際亞洲地質(zhì)圖, 獲得高度評價。中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所任紀(jì)舜院士研究團(tuán)隊在地質(zhì)調(diào)查項目資助下, 按照世界地質(zhì)圖委員會相關(guān)決議, 聯(lián)合歐亞 20個國家 130余位科學(xué)家, 歷時 7年, 共同編制完成1:500萬國際亞洲地質(zhì)圖, 在ArcGIS平臺建立地質(zhì)圖空間數(shù)據(jù)庫。圖幅范圍西起阿爾卑斯, 東到馬里亞那海溝, 北至北冰洋, 南到爪哇海溝, 包括亞洲大陸、歐洲大部、非洲東部、澳大利亞西北部、菲律賓海、印度洋北部及西太平洋部分地區(qū)。國際評審委員會認(rèn)為, 1:500萬國際亞洲地質(zhì)圖是當(dāng)代地質(zhì)編圖杰作, 具有里程碑意義。

2、Hf同位素填圖揭示青藏高原南部地殼生長過程與成礦。應(yīng)用鋯石Hf同位素示蹤新技術(shù), 揭示青藏高原南部巖石圈結(jié)構(gòu)、地殼生長過程及控礦作用, 取得重要創(chuàng)新研究成果。中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所侯增謙研究團(tuán)隊在國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973)項目資助下, 通過Hf同位素填圖, 發(fā)現(xiàn)拉薩地體中央為前寒武紀(jì)微陸塊, 兩側(cè)為幔源物質(zhì)注入的新生地殼; 特提斯俯沖造山和印度—亞洲大陸碰撞導(dǎo)致微陸塊發(fā)生垂向增生和側(cè)向增生, 對成礦金屬來源和礦床分布產(chǎn)生顯著控制作用。斑巖銅礦床產(chǎn)于新生下地殼區(qū), 矽卡巖型鐵銅礦床發(fā)育在陸塊內(nèi)部及再造邊緣, 鉛鋅礦床則發(fā)育在殘存的微陸塊內(nèi)部及邊緣, 深化了對碰撞造山帶區(qū)域成礦規(guī)律的認(rèn)識。

青藏高原南部Hf同位素填圖及成礦系統(tǒng)分布

3、柴達(dá)木盆地古環(huán)境重建與成礦作用研究卓有成效。柴達(dá)木盆地科學(xué)鉆探工程揭示古環(huán)境變化與成礦過程。中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所鄭綿平院士研究團(tuán)隊在地質(zhì)調(diào)查項目和國家自然科學(xué)基金聯(lián)合資助下, 在柴達(dá)木盆地東部獲得 1.17 Ma以來高精度年代學(xué)數(shù)據(jù)和高分辨率古環(huán)境記錄, 揭示晚更新世晚期以前一百余萬年處于涼溫或偏暖濕的古氣候環(huán)境; 在柴達(dá)木盆地西部發(fā)現(xiàn)第四紀(jì)早期發(fā)育31期冬季風(fēng)強(qiáng)盛的冷期沉積, 在柴達(dá)木盆地中部發(fā)現(xiàn)冬/夏季風(fēng)重要界線和柴中成鹽突變帶。合理厘定察爾汗含鉀鹽礦層, 提出高山深盆多級鹽盆地遷聚成鉀模式, 分析了三湖區(qū)第四紀(jì)生物氣成因和控制因素, 為柴達(dá)木盆地資源評價提供了重要依據(jù)。

柴達(dá)木察爾汗鹽湖第一個全取芯深孔QC-1巖芯略圖

4、青藏高原南部變質(zhì)作用和構(gòu)造演化取得創(chuàng)新性進(jìn)展。中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所大陸構(gòu)造與動力學(xué)國家重點實驗室張澤明研究員、董昕助理研究員團(tuán)隊在地質(zhì)調(diào)查項目資助下, 對拉薩地體的變質(zhì)作用和構(gòu)造演化取得了多項重要進(jìn)展: 在該地塊北部發(fā)現(xiàn)約650 Ma的高壓麻粒巖; 在中部鑒別出曾被認(rèn)為是前寒武紀(jì)基底實為三疊紀(jì)變質(zhì)巖; 發(fā)現(xiàn)地體東南部發(fā)育有高溫、高壓、高氧化度的埃達(dá)克質(zhì)晚白堊紀(jì)紫蘇花崗巖; 確定了南部與岡底斯巖基共生的中、新生代高級變質(zhì)巖與侵入體共同構(gòu)成該巖漿弧的中、下地殼; 厘定了地體北部安多地塊自新元古代至侏羅紀(jì)的變質(zhì)演化歷史; 揭示出南迦巴瓦變質(zhì)巖系的古元古代和早古生代兩期新巖漿變質(zhì)事件。上述成果為全方位厘定拉薩地體的變質(zhì)演化歷史和成礦地質(zhì)背景做出重要貢獻(xiàn), 成果已在國際主流地學(xué)期刊發(fā)表, 獲得較高引用。

青藏高原拉薩地體變質(zhì)地質(zhì)圖

5、發(fā)現(xiàn)一種新的金剛石富集類型——蛇綠巖型金剛石。中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所大陸構(gòu)造與動力學(xué)國家重點實驗室楊經(jīng)綏研究員為首的地幔巖研究團(tuán)隊在科技部、國家自然科學(xué)基金和地質(zhì)調(diào)查項目聯(lián)合資助下, 在雅魯藏布江的西段和緬甸的密支那地幔橄欖巖、丁青地幔橄欖巖和新疆薩爾托海鉻鐵礦中新發(fā)現(xiàn)金剛石等超高壓礦物。項目組已在全球5條板塊縫合帶的10個蛇綠巖塊中發(fā)現(xiàn)了金剛石等深部礦物, 并在鉻鐵礦中發(fā)現(xiàn)原位產(chǎn)出的金剛石,其金剛石的C同位素值和礦物包裹體不同于金伯利巖型金剛石和超高壓變質(zhì)型金剛石。由此認(rèn)為, 確定了一種產(chǎn)在蛇綠巖地幔橄欖巖中新的金剛石產(chǎn)出類型, 并命名為蛇綠巖型金剛石, 從而開辟了金剛石勘查的新方向。

蛇綠巖型金剛石的產(chǎn)地分布圖

6、井間跨度500 m的電磁波探測與層析成像系統(tǒng)研制成功。自主研發(fā)大透距地下電磁波探測與層析成像系統(tǒng)達(dá)到國際先進(jìn)水平。中國地質(zhì)科學(xué)院地球物理地球化學(xué)勘查研究所高文利研究員團(tuán)隊在國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863)項目資助下, 相繼突破低頻—大功率發(fā)射、高靈敏度接收、井中天線技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù), 成功研制適用于鉆孔間和坑道間工作的地下數(shù)據(jù)采集系統(tǒng), 同時研發(fā)科研樣機(jī)及配套數(shù)據(jù)處理解釋系統(tǒng), 形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的大透距地下電磁波層析成像系統(tǒng)。測試檢驗表明, 系統(tǒng)穩(wěn)定可靠, 井間探測距離可達(dá) 500多米, 能夠精細(xì)探測盲礦及溶洞, 為地質(zhì)勘查提供了高分辨率技術(shù)設(shè)備。

地下電磁波數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

7、多元素形態(tài)分析技術(shù)突破展示出生態(tài)環(huán)境地球化學(xué)應(yīng)用新前景。發(fā)展溴、碘、砷、鎘等有益有害元素形態(tài)分析技術(shù), 開創(chuàng)了元素分析地球化學(xué)新領(lǐng)域。中國地質(zhì)科學(xué)院國家地質(zhì)實驗測試中心李冰研究員團(tuán)隊在國家自然科學(xué)基金、公益性行業(yè)專項、地質(zhì)調(diào)查項目聯(lián)合資助下, 采用高效液相色譜-電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù), 建立了元素價態(tài)、金屬有機(jī)化合物、生物有效形態(tài)分析技術(shù)方法體系,包括高品礦泉水溴酸鹽檢測技術(shù)、碘地球化學(xué)調(diào)查方法、生物樣品砷形態(tài)分析技術(shù)、植物樣品鎘形態(tài)分析方法, 靈敏度高、檢出限低, 為生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查和環(huán)境評價提供了重要的實驗檢測技術(shù)支撐, 具有重要應(yīng)用前景。

鎘脅迫對印度芥菜細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)的影響

8、西藏阿里銅金礦科技找礦重大突破。發(fā)揮科技優(yōu)勢精心部署找礦勘探, 在西藏阿里尕爾窮探獲大型銅金礦。中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所唐菊興研究員團(tuán)隊在公益性行業(yè)科研專項和商業(yè)性勘查項目聯(lián)合資助下, 查明西藏阿里尕爾窮銅金礦床地質(zhì)特征, 研究成礦規(guī)律, 新發(fā)現(xiàn)含鋨自然鉍、硫硒鉍化物、碲硒鉍化物、自然鐵、鋅銅互化物、鐵鉻鎳互化物等特殊金屬礦物, 確定了礦床類型, 建立了礦床模型。探獲332+333類別銅資源量8.7萬噸、共生金資源量27噸、伴生銀資源量52噸, 成為班公—怒江縫合帶西段第一個達(dá)到詳查程度的大型銅金礦床, 實現(xiàn)科技找礦重大突破。

9、中國侏羅—白堊系界線及海陸相地層對比研究新進(jìn)展。中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所季強(qiáng)、柳永 淸 研究員團(tuán)隊在地質(zhì)調(diào)查項目資助下, 通過對藏南地區(qū)9條海相侏羅—白堊系界線和遼西地區(qū)7條陸相界線地層剖面的研究, 在藏南地區(qū)桑秀組底部獲得了142 Ma的年齡, 表明國際侏羅—白堊系界線年齡值不會小于142 Ma , 支持了國際地層委員會提出的145 Ma的界線年齡; 在冀北—遼西地區(qū)土城子組底部獲得154 Ma的年齡, 在其頂部獲得137 Ma的年齡, 表明侏羅—白堊系界線應(yīng)置于土城子組內(nèi)部。首次提出藏南地區(qū)海相侏羅—白堊系界線應(yīng)置于柔扎組與桑秀組或甲不拉組之間,遼西地區(qū)陸相侏羅—白堊系界線應(yīng)置于土城子組二段與三段之間, 即置于真葉肢介—三尾擬蜉蝣間隔帶之底, 基本解決我國幾十年來爭論不休的侏羅—白堊系界線問題和海陸相界線地層對比問題。

西藏浪卡子地區(qū)卡東橋侏羅—白堊系界線剖面

10、深地震探測揭示長江中下游深部過程及構(gòu)造巖漿成因系統(tǒng)。中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所呂慶田研究員團(tuán)隊在國家深部探測專項(Sinoprobe-3)和國家自然科學(xué)基金重點項目聯(lián)合資助下, 使用主動源和被動源地震探測技術(shù), 捕獲到長江中下游成礦帶深部動力學(xué)過程的關(guān)鍵信息。發(fā)現(xiàn)上地幔存在異常速度和各向異性結(jié)構(gòu); 成礦帶邊界斷裂附近地殼出現(xiàn)“鱷魚嘴”構(gòu)造, 即上地殼逆沖, 下地殼俯沖并穿過Moho直到上地幔頂部; 發(fā)現(xiàn)下地殼反射同相軸密度與火山活動強(qiáng)度成正比, 且在廬樅火山巖盆地之下發(fā)現(xiàn)反射各向異性和多級巖漿活動留下的地震學(xué)痕跡; 發(fā)現(xiàn)地殼變形的不均勻性和地殼變形與巖漿活動相互作用的新證據(jù)。提出了陸內(nèi)巨型成礦帶形成的深部過程與構(gòu)造巖漿系統(tǒng)新模型, 即陸內(nèi)俯沖增厚、巖石圈拆沉、基性巖漿底侵、新生地殼熔融并發(fā)生MASH過程, 詮釋了陸內(nèi)巨型成礦帶的成因。

N1

A

10.3975/cagsb.2013.01.01

穿過寧蕪礦集區(qū)的反射地震偏移剖面

中國地質(zhì)科學(xué)院2012年度科技成果匯報交流暨十大科技進(jìn)展評選會會場

1 中國地質(zhì)科學(xué)院2012年度科技成果匯報交流暨十大科技進(jìn)展評選會現(xiàn)場;2 中國地質(zhì)科學(xué)院王小烈書記在開幕式上講話;3-5 滕吉文院士、李廷棟院士、陳毓川院士分別主持交流評審會; 6-9 參加會議的院士、專家;10 中國地質(zhì)科學(xué)院董樹文副院長在頒獎儀式上點評成果; 11 中國地質(zhì)科學(xué)院2012年度十大科技進(jìn)展頒獎現(xiàn)場