重磅！2024年度地质科技重要进展、地质找矿重大成果揭晓！

◎代国标 董常颖

经单位推荐、形式审查、初评、终评程序，中国地质学会2024年度地质科技重要进展和地质找矿重大成果近日在京揭晓。

2024年度地质科技重要进展（10项）分别是：我国自主设计建造的首艘大洋钻探船“梦想”号正式入列，揭示南极冰盖驱动全球气候重大转型的机制，科技创新引领我国锂稀土等战略新兴矿产取得找矿新突破，青藏高原中部非均匀地壳变形演化及其大型断裂带的控制作用，新构造流体耦合成矿原创理论指导发现泾川超大型铀矿，二连盆地砂岩型铀矿理论技术重大创新和资源突破，华北赋煤区甲烷开采-防灾-减排一体化理论技术创新及应用，四川盆地超深层天然气富集成藏理论与大气区评价，超浅层勘探理论技术创新推动发现全球首个超深水超浅层千亿方大气田，拉轨岗日热隆伸展带中部首次探获高温地热资源。

2024年度地质找矿重大成果（10项）分别是：黑龙江省嫩江市铜山铜矿深部隐伏矿体勘查探获超大型单体铜矿，山东省齐河-禹城超深覆盖区发现亿吨级富铁矿资源，东天山卡瓦布拉克-星星峡成矿带发现尾亚大型含磷钒钛磁铁矿床，白云鄂博碳酸岩型铁-稀土-铌矿床勘查理论技术创新与找矿突破，离子吸附型重稀土成矿理论与找矿模型指导赣南某地区重稀土找矿重大突破，四川省马尔康市党坝矿区探明超大型锂矿床，广西大厂矿田巴力-龙头山矿区锡多金属矿找矿重大突破，鄂尔多斯盆地北部探获白垩系首个特大型砂岩铀矿床，内蒙古自治区杭锦旗塔然高勒矿区探明超大型煤炭资源，鄂尔多斯盆地大吉区块探明世界级首个超大型深层煤层（岩）气田。

中国地质学会自2007年开始组织十大地质科技进展和十大地质找矿成果评选活动，通过遴选在地质科技与地质找矿工作中做出突出业绩和重大贡献的成果，树立地质科技工作和地质找矿的先进典范，激励地勘行业学习先进，开拓创新，积极投身新一轮找矿突破战略行动，为推动我国地质事业的发展贡献力量。

壹

地质科技重要进展

1

我国自主设计建造的首艘大洋钻探船“梦想”号正式入列

由中国地质调查局广州海洋地质调查局牵头完成的我国自主设计建造的首艘大洋钻探船“梦想”号在广州正式入列，标志着我国深海探测关键技术装备取得重大突破。创新突破了天然气水合物勘查试采、大洋科学钻探、海洋油气资源勘探等不同功能同船融合设计的世界级难题，以“小吨位”集成“多功能”，首次实现了超深水钻采船完全自主设计，构建起我国自主的超深水钻探装备设计建造技术体系；研制了全球首台兼具油气勘探和岩心钻取功能的液压举升钻机，集成4种钻探模式和3种取心方式，最大钻深11000米，建成了全球面积最大、涵盖海洋全学科领域的船载实验室；自主研发了十大类150余项关键技术，取得130项发明专利，突破了8000米级钻孔重返系统和2000米级无隔水管泥浆闭式循环等关键技术，推动海洋科技向创新引领型转变。

2

揭示南极冰盖驱动全球气候重大转型的机制

中国科学院地球环境研究所黄土科学全国重点实验室安芷生院士联合国内外科研人员组成的团队，首次从两极冰盖非对称演化视角，通过多圈层相互作用的地球系统科学研究途径，发现距今200万~125万年前南极冰盖及海冰扩张，通过大气和大洋环流导致北半球温度降低及水汽含量增加，引发125万年前北极冰盖开始显著增长，以出现中国黄土粗粉沙层为标志；驱动地球气候从4万年转变为10万年周期的冰期旋回。成果发表在《Science》上，向争论几十年的更新世气候转型多种假说提出挑战，为破解Science提出的“冰期旋回”之谜作出重大贡献；提出亟需定量评估当今两极冰盖非对称融化过程及全球影响，提升预测全球气候重大临界转型的能力。该研究阐明了地球系统过程如何改变冰期-间冰期旋回的特征和动力学，为中国科学家在解决全球前沿科学问题中发挥主导作用提供了范例。

3

科技创新引领我国锂稀土等战略新兴矿产取得找矿新突破

由中国地质科学院矿产资源研究所牵头，通过地质调查、国家重点研发计划和自然科学基金等项目，取得重要科技进展：创建并完善了“多旋回深循环内外生一体化”成锂理论，确立了2800千米西昆仑-松潘-甘孜世界级锂辉石型锂成矿带，新厘定了中国首例太古宙LCT型矿化伟晶岩；破解了覆盖厚、切割深、露头差区隐伏矿体探测技术瓶颈，系列技术方法创新直接或指导四川、湖南、新疆、西藏、幕阜山北缘等地硬岩锂、盐湖锂及稀土取得找矿成果和选矿工艺新突破；成果转化取得了重大成效，相关意见建议被有关部门采纳。公益性调查项目经钻探验证在四川、幕阜山北缘等地区取得找矿重大进展，提交一批锂、稀土、镓锗、锆铪和高纯石英等找矿靶区和矿产地，直接承担企业勘查工作，加达超大型锂矿勘探报告通过自然资源部储量评审中心评审备案，新的锂资源大型基地已经开始建设，推动实现锂、稀土增储上产，提前超额完成新一轮找矿突破战略行动锂、稀土“十四五”目标任务。

4

青藏高原中部非均匀地壳变形演化及其大型断裂带的控制作用

由中国地质科学院地质研究所李海兵研究员率领的研究团队在青藏高原中部羌塘地块无人区开展了详实的野外地质调查，结合多学科综合研究结果，首次揭示了青藏高原中部物质的向东迁移是以非均匀的变形模式展开的。羌塘地块南部自约35Ma以来形成了2500千米~3000千米长的巨型走滑边界断裂带，并驱动了中央谷地的显著抬升；地块东部自23Ma以来主要受走滑断裂带控制向东-东南方向非均匀挤出，至约10Ma，这种非均匀挤出逐渐延伸至整个东部块体；地块中西部物质自约15Ma开始以更高的伸展变形速率弥散式非均匀向东运移，并形成系列近SN向正断裂，并与中、下地壳非完全解耦。因此，与藏南的伸展变形机制截然不同。系列成果发表在国内外权威期刊NSR、Geology、Tectonics、JSG、Palaeo-3和岩石学报。这种非均匀变形演化及其大型断裂带的控制作用对认识整个青藏高原的应力传播和形成过程具有极其重要的意义。

5

新构造流体耦合成矿原创理论指导发现泾川超大型铀矿

由中国地质调查局天津地质调查中心程银行研究员和金若时教授级高工为首席的铀矿团队，在鄂尔多斯盆地西南缘发现泾川超大型铀矿。团队以油田钻孔数据为基础，采用“232”找铀技术体系、新构造成矿等新理论方法，快速圈定铀矿化面积约2000平方千米，调查发现工业孔25个，矿化孔24个，已圈定6个成矿区，推断资源量X万吨，达超大型规模，是全球首个超大型风成砂岩型铀矿，实现了我国铀矿找矿新类型（风成砂岩型）、新区域（盆地铀矿空白区）、新层系（下白垩统）、新空间（深600米~1300米）“四新”重大找矿突破。其中泾川VI区铀矿，矿体长约13千米，最宽约2千米，单矿体规模达超大型，其走向、倾向仍未封闭，规模有待继续扩大。矿石品位0.0192%~0.151%，最大厚度31.3米，具有平米铀量高、厚度大、渗透性好等特点。2024年联合长庆油田、中广核、中陕核等企业优选VI区中部和南部矿段开展勘查研究，钻获一大批工业孔，提交了资源储量。该成果突破了风成砂岩因还原剂缺失而一般不作为找矿目的层的传统认识。

6

二连盆地砂岩型铀矿理论技术重大创新和资源突破

由核工业北京地质研究院牵头、联合核工业二〇八大队，开展二连盆地砂岩型铀成矿理论、关键探测技术攻关和预测找矿，国际首创深部流体渗出砂岩型铀成矿理论，突破了美、俄传统渗入流体氧化还原砂岩铀成矿理论，指出了氧化红杂色建造铀矿找矿新领域，拓展盆缘到盆中、浅部到深部找矿新空间，大大拓展了砂岩铀矿找矿前景；创新发展了深部成矿信息探测、三维浅层地震等砂岩铀矿环境探测技术，实现了铀成矿主砂体精确识别和定位；开发了铀矿地质云平台和砂岩型铀矿三维数字化预测评价系统，实现了砂岩铀矿“定型、定深、定位、定量”高效预测，落实了哈达图特大型铀矿床和芒来中型铀矿床，发现了新的大型铀矿产地，实现了二连盆地砂岩铀矿找矿重大突破。

7

华北赋煤区甲烷开采-防灾-减排一体化理论技术创新及应用

中国科学院大学琚宜文教授联合国内外优势科研团队，针对华北赋煤区甲烷资源，攻关“开采-防灾-减排”一体化技术。团队从煤系储层中甲烷如何赋存与富集、如何高效开采与井下防灾、不同浓度甲烷如何阶梯利用与排放控制三大方向突破，取得三项创新成果：厘清了华北赋煤区盆地演化与分异过程中煤层就位-赋存模式和甲烷富集产气模式，首次从纳米视角发现了煤结构-物性突变特性，提出了针对华北赋煤区煤储层的“微纳米孔隙导流”甲烷高效开发地质理论；率先提出了基于微纳米孔隙扩增效应的地面、井下以及地面-井下协同储层改造技术体系，破解了常规水力压裂难以有效改造煤储层微纳米孔隙的世界难题，同步保障了煤矿安全生产；创建了以煤储层甲烷含量为核心的“新排放因子”碳排放计算模型，集成了多源不同浓度甲烷阶梯利用技术，助力我国能源基地建设。由此形成的华北赋煤区甲烷资源“开采-防灾-减排”一体化理论技术体系，为全球煤矿区减碳提供了中国方案。

8

四川盆地超深层天然气富集成藏理论与大气区评价

四川盆地是我国当前深层天然气勘探的主战场之一。盆地深层经历多期复杂构造运动，热演化程度高，面临系列勘探理论难题，古老烃源岩有机质富集机理研究程度低、规模储层形成与保持机制不清、深层油气成藏定源-定输导-定关键成藏期难度大等关键科学问题，成藏机理研究整体薄弱，制约了深层天然气勘探部署。研究团队在中国科学院院士戴金星的指导下，通过创新研究方法，传统-非传统同位素等多手段联合，揭示了古构造、古沉积水体与古气候对烃源岩的控制作用，明确了有机质富集机理，刻画了深层烃源岩空间分布，夯实了深层资源基础。明确了高能沉积相带叠加早成岩期岩溶控储机制、走滑断裂控制油气空间输配的成藏演化过程，建立了多层系富集、立体成藏模式，为百万方高产气井群提供支撑。基于构造-沉积分异原理，系统分析震旦系-古生界重点层系关键成藏要素及其组合，为天然气资源有效接替提供理论和技术支撑。

9

超浅层勘探理论技术创新推动发现全球首个超深水超浅层千亿方大气田

中国海洋石油有限公司首席科学家徐长贵带领科研团队在南海琼东南盆地探获全球首个超深水超浅层千亿立方米大型天然气田。针对超深水超浅层勘探面临的埋藏超浅保存难、远离烃源充注难、地层疏松钻探难等三大世界级难题，团队创新建立超深水超浅层油气地质理论和勘探关键技术：首次建立超深水超浅层“远源强隆升供砂、同向双动力控储”的优质储层发育机制；系统揭示未-弱成岩地层高水柱作用下“深海泥-含水合物地层”二元协同封盖机理；首次提出超深水超浅层“双源供烃、接力输导、‘冰’气有序分布”的天然气高效富集机制；研发超深水超浅层地球物理评价和地质作业关键技术。陵水36-1气田的勘探突破，揭示了将超深水超浅层气资源从影响钻完井作业安全的“灾害气”变成具备开发价值的清洁能源的可能性，探明储量超1000亿立方米，补上“南海万亿大气区”建设版图的最后一块拼图，对保障国家能源安全及推进深海资源开发具有重大意义。

10

拉轨岗日热隆伸展带中部首次探获高温地热资源

西藏地勘局地热地质大队是我国唯一一支高原高温地热勘查功勋队伍，长期致力于西藏高温地热资源勘查工作。团队在中国工程院院士多吉的指导下，组织实施了定日县鲁鲁地热资源勘查示范项目，以活动断裂-带状地热资源探测为指引，“热穹隆”地热成因机制为主线，综合运用高精度遥感、地质、地球物理、地球化学等“空-天-地-井”一体化探测技术方法手段，优选热储有利靶区，实施钻探验证。成功实施3口高于180℃的地热井，特别是ZK01在克服多次井喷的情况下，于350米处探获193℃的高温两相流体，钻遇的热储温度暂列西藏第四。经证实，鲁鲁热田深部具有可观的可供经济开发利用的温度有望大于200℃的高温地热资源。这是首次在拉轨岗日热隆伸展带中部一带探获的典型高温地热资源，突破了西藏高温地热田只出现在南北向裂谷和雅江缝合带的传统认识。创新提出的拉轨岗日热穹隆带状地热资源成藏模式可为同类型地热资源开发利用提供参考。

贰

地质找矿重大成果

1

黑龙江省嫩江市铜山铜矿深部隐伏矿体勘查探获超大型单体铜矿

紫金矿业集团股份有限公司矿产地质勘查院赵俊康团队通过对黑龙江多宝山-铜山矿集区地质、物化探及钻孔资料的综合研究与二次开发，借助验证钻孔成功发现铜山深部隐伏Ⅴ号矿体。经三年累计7.4万米的钻探施工，该团队探获铜金属量383万吨（伴生金57.8吨、银1182吨、钼13.7万吨、铼214吨，备注：以上均含Ⅲ号矿体），新增铜资源量达365万吨，显著提升了区域铜资源储量规模。该成果不仅是中国东北地区近四十年来最为重要的铜矿找矿突破，更是紫金矿业集团全面落实新一轮找矿突破战略行动的标志性成果，为保障国家能源资源安全提供了更坚实的支撑。根据评审通过的开发利用方案，深部矿体拟采用自然崩落法开采。项目建成后，可提供约1500个就业岗位，预计服务年限达34年，达产后年均产铜7.4万吨、钼1550吨、金0.9吨、银18.5吨，对增强我国铜、钼矿资源保障能力、维护国家经济安全具有重要战略意义。

2

山东省齐河-禹城超深覆盖区发现亿吨级富铁矿资源

由山东省地质调查院牵头实施的“齐河-禹城”富铁矿勘查研究工作取得重大突破：在李屯、郭店、大张等地发现厚50米～70米，平均品位TFe 54.63%，mFe 50.54%的富铁矿体，查明铁矿石资源量10425.7万吨，开创了超深覆盖区寻找富铁矿的先河，“齐河-禹城”地区成为新一轮找矿突破战略行动以来全国首个亿吨级富铁矿资源基地；构建了成矿地质体、成矿构造与成矿结构面、成矿作用特征标志“三位一体”综合地质找矿模型，创建了集燕山晚期中基性侵入岩、奥陶纪碳酸盐岩、石炭纪-二叠纪碎屑岩、接触带构造为一体的深覆盖区矽卡岩型铁矿成矿模式；创立了“航空物探-地面物探（重磁电震等）-钻探测井-成矿规律研究”为基础的“空-地-井”超深覆盖区矽卡岩型富铁矿协同勘查技术体系；形成了一套绿色勘查体系，向全国推广，打造了绿色勘查“山东名片”。

3

东天山卡瓦布拉克-星星峡成矿带发现尾亚大型含磷钒钛磁铁矿床

新疆哈密市尾亚钒钛磁铁矿是由新疆地质局哈密地质大队发现并探明的大型矿床，矿床位于东天山卡瓦布拉克-星星峡成矿带，古生代到中生代造山过程中大量的基性岩浆活动对钒钛磁铁矿成矿条件极为有利，早三叠世基性侵入岩为岩浆晚期分异型钒钛磁铁矿的含矿地质体。提出塔里木大火成岩省岩浆型钒钛磁铁矿床“深部分异-侵入”的成矿理论，指出镁铁质侵入岩体具有全岩矿化的特点，可形成低品位大吨位的钒钛磁铁矿床。理论创新成功引导找矿勘查取得重大突破，在新疆东天山浅覆盖区发现尾亚大型含磷钒钛磁铁矿床，共查明矿体4条，备案铁矿石量3.58亿吨，TiO2氧化物量2150万吨，P2O5氧化物量555万吨，相当于3个大型铁矿、4个大型钛矿和1个中型磷矿的规模，其深部和外围仍具有巨大找矿潜力。遵循综合评价的创新思维，采用地质统计学进行了资源量估算，提高了资源利用率，通过新的选矿工艺实验获得了高质量的精矿产品，证明此类矿床具有开采价值。构成典型的“三位一体”岩浆型成矿系统，建立尾亚钒钛磁铁矿综合勘查体系，对同类型矿床起到勘查示范作用。进一步推进新疆天山-北山工程铁钛磷产业发展，为新疆建立世界级钛产业集群提供大量的原料，助推新疆经济高质量发展。

4

白云鄂博碳酸岩型铁-稀土-铌矿床勘查理论技术创新与找矿突破

由包钢集团与中国地质科学院矿产资源研究所联合成立的白云鄂博科学研究基地团队，面向科学发展和资源安全双重需求，秉承“公益先行，商业跟进”理念，针对白云鄂博超大型稀土-铌-铁矿床基础研究、矿床评价以及深部勘查关键科学技术难题，历时5年联合攻关，构建了成矿理论、勘查技术和找矿评价“三位一体”创新链条，实现了白云鄂博勘查历史上重要的找矿突破。研究团队打破“沉积变质型”传统认识，提出其属于“与碳酸岩浆作用有关的岩浆型+高温热液交代型（反矽卡岩型）”矿床新认识，据此构建了新的矿床勘查模型。开发人文干扰源三维重构技术解决重力地形改正中密度不均一问题，通过重、磁反演刻画深部矿体三维结构，指导深部勘查新增铁矿石资源量5.28亿吨，稀土氧化物、铌氧化物大幅增加，同时伴生丰富的萤石资源，延长露天矿山开采服务年限22年。本次找矿突破是科技引领找矿勘查的典型示范，为保障国家稀土等战略性矿产资源安全提供了重要支撑。

5

离子吸附型重稀土成矿理论与找矿模型指导赣南某地区重稀土找矿重大突破

在新一轮找矿突破战略行动工作中，由江西省自然资源厅部署实施的稀土普查项目，探获一处世界级、超大型离子吸附型重稀土矿床。该矿区面积105.12平方千米，矿床富含高价值的铽、镝、镥等稀缺重稀土元素。该矿床的发现，是地质科技创新应用于战略性矿产找矿勘查工作的又一重大成果。该勘查成果对我国稀土产业高质量发展提供了资源保障，显著提升了我国在全球范围内的稀土资源掌控力和产业引领地位。

6

四川省马尔康市党坝矿区探明超大型锂矿床

四川省马尔康市党坝锂矿是由四川省综合地质调查研究所探明的超大型伟晶岩型锂矿。矿区位于川西高原马尔康市党坝乡。截至2024年3月31日，矿区累计查明矿石量8425.5万吨，Li2O 1120731吨、平均品位1.33%；伴生Nb2O5 7335吨、平均品位0.009%，Ta2O54579吨、平均品位0.005%。党坝矿床具有规模大、有用元素品位高、开采条件简单、矿石较易选等特点，是四川首个百万吨级的锂矿床，其锂矿资源量规模目前居亚洲首位。本次找矿成果有力支撑新一轮找矿突破战略行动，助推川西锂稀有金属资源基地建设，拉动企业对矿山开发资金的持续投入，促使找矿成果快速转化，为国家资源安全和地方经济发展作出了重要贡献。

7

广西大厂矿田巴力-龙头山矿区锡多金属矿找矿重大突破

由广西二一五地质队有限公司刘伯胜为首席专家的团队在广西大厂矿田巴力-龙头山矿区新增探明大型锡多金属矿。经评审备案，新增资源量：矿石量1183.77万吨，金属量：主矿产锡17万吨、共生矿产锌62万吨、铅21万吨、锑17万吨、银316吨。伴生矿产铟、镉、镓等。新增查明资源量为4个大型锡矿、3个大型银矿、1个大型锌矿、1个大型锑矿、1个中型铅矿，实现了我国近年来最大规模锡多金属矿资源增储，提升了丹池成矿带锡矿勘查深度和深部找矿空间。新增探获资源潜在价值超400亿元。可有效延长矿山服务年限25年以上，为矿山扩产扩能和可持续发展提供了资源保障。成果对于推进锡锑资源优势转变为产业优势具有重要支撑作用，经济效益和社会效益显著。

8

鄂尔多斯盆地北部探获白垩系首个特大型砂岩铀矿床

核工业二〇八大队发现了特拉敖包铀矿床，该矿床为鄂尔多斯盆地北部下白垩统落实的首个特大型砂岩铀矿床，是新时代以来新地区、新层位铀矿找矿取得的最大成果。2019年率先在鄂尔多斯盆地下白垩统取得了铀矿“三新”找矿的重大突破，发现了第一个高平米铀量富、厚工业矿孔。含矿层位为环河组，主要矿体位于环河组上段中下部。矿体在垂向上主要富集于红色氧化带向绿色还原带变化的过渡带砂岩中，含矿岩性为褐绿色、绿褐色和褐灰色砂岩，矿体受氧化前锋线的控制。矿体整体有埋深浅、厚度大、平米铀量高的特点。该矿床重要找矿发现拉开了盆地下白垩统的找矿序幕，大幅拓展了盆地铀矿找矿空间，使鄂尔多斯盆地下白垩统有望发展为世界级巨型铀成矿带。

9

内蒙古自治区杭锦旗塔然高勒矿区探明超大型煤炭资源

本项目依托建设国家能源和战略资源基地，保障煤炭产业高质量发展的战略方针，推进建设塔然高勒矿区的开发利用，内蒙古煤炭建设工程（集团）总公司与内蒙古煤勘非常规能源有限责任公司利用综合勘查手段进行煤炭详查，累计查明资源量314532.1万吨，规模为超大型。在新一轮找矿突破战略行动上，担起保障国家能源资源安全的重任，实现了煤炭资源的增储上产，为经济高质量发展提供有力的战略资源保障。本次勘查树立和践行了“绿水青山就是金山银山”的理念，充分运用了经济、行政等多种手段，制定了有利于促进绿色勘查、环境保护等方面的政策措施，以制度推动了绿色地质勘查的开展。

10

鄂尔多斯盆地大吉区块探明世界级首个超大型深层煤层（岩）气田

中国石油立足鄂尔多斯盆地大吉区块，全球首次发现天然气资源重大新领域（深层煤层气/煤岩气），创新形成深层煤层（岩）气富集规律及勘探开发关键技术序列，有效填补了深层煤层（岩）气的理论认识空白，解决了勘探开发技术关键难题。形成三项核心理论与技术创新。一是创新提出“二元富集”理论，提出“连续稳定的优质煤岩是成烃控储基础+良好的保存条件是成藏控产关键”，建立“同生异构”控藏模式，打破了勘探开发理论认识禁区；二是形成甜点评价与高效钻进技术，创新建立地质工程一体化“黑金靶体”评价标准，提出“甜点区/段”快速识别方法，攻克水平段靶体精准导向与优快钻完井关键技术。百口井靶体钻遇率超90%、平均钻井周期缩短62%，解决“如何高效动用”难题；三是形成高效改造与控压排采技术。揭示深层煤岩气水渗吸置换作用机理，形成“四大一高”（大排量、大液量、大砂量、大粒径、高砂比）高效体积改造技术和全生命周期控压排采工艺制度。实现复杂缝网有效支撑、长期稳产及窜流风险管控，解决“如何高产稳产”难题。成功实现了鄂尔多斯全盆地的深层煤层（岩）气全面突破，探明了世界级首个超大型深层煤层（岩）气田，探明储量3000亿立方米以上。