国家科技进步特等奖

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  2月14日举行的国家科学技术奖励大会上,“青藏高原地质理论创新与找矿重大突破” (以下简称青藏项目)是唯一一项获得国家科技进步奖特等奖的项目,被国内外专家评价为是“中国地质工作的重要里程碑”,是“国际上十年来推动喜马拉雅造山系研究做出的最重要贡献”。
  青藏项目之所以令人瞩目,主要是取得了一系列原创性的重大成果:填补了青藏高原中比例尺地质填图的空白区,新发现32个大型一超大型矿床,有望成为中国最大的资源储备基地;创新建立了两大理论体系,改变了“西方模式”主导青藏高原研究话语权的局面。
  填补最后一块空白
  青藏地区平均海拔超过4000米,高寒缺氧、山高谷深;人烟罕迹、交通极差、补给困难,只开展过零星的矿产勘查,地质资料严重匮乏,中比例尺填图几近空白。按照传统的填图方法,完成青藏地区中比例尺填图,需要50年的时间。青藏项目研发了先进实用的星—空—地一体化、野外一室内全过程数字化地质调查技术,实现了快速精准的地质填图。以4公里的路线间距,拉网式穿越整个青藏高原,填制了青藏高原面积220万平方公里的1:25万数字化地质图,首次获得海量野外数据。
  首次填补青减高原中比例尺地质调查空白,不仅在我国在吐界上也是首次实现了青藏高原地质调查空白区的全覆盖,面积达220万平方公里,完成了177幅地质填图,这是地质人的百年追求。
  其中,系统发现的2l条蛇绿混杂岩带,为重塑青藏高原大地构造格局提供了直接证据。发现和厘定16条高压超高压带,获取4万余件古生物化石及群落,新建152个岩石地层单位,建立r青藏高原地层构造系统,为研究解决特提斯形成演化、大陆碰撞与高原隆升等重大科学问题提供了关键证据和重要资料
  而且经过研究,在青藏高原首次发现冈底斯、念青唐古拉、班公湖一怒江三大巨型成矿带,发现驱龙、甲玛、雄村等7个超大型和25个大型矿床,新增资源储量包括:铜3194万吨、铅锌1519万吨、金569吨、银23015吨,分别相当于12年前全国保有资源储量的54%、12%、15%、21%。其中,驱龙铜矿储量1036万吨,规模跃居中国国内第一,相当于20个标准大型铜矿;甲玛多金属矿相当于10个标准大型铜矿、5个标准大型金矿。预计整个青藏高原矿产资源总量可达铜8000万吨、金2000吨、铅锌3000万吨,有望成为中国最大的资源储备基地。
  建立两大理论体系
  建立了大陆增生 碰撞造山构造理论,重塑了青藏高原形成演化的全过程,解决了在哪里找大矿的问题。通过基本构造格架重建、岩相古地理恢复和陆块聚散过程研究,从全球构造视角再塑了青藏高原的形成演化历程,这在国际上尚属首次。发现4万余件古生物化石,新建152个岩石地层单位,厘定i200个岩石地层单位,发现4类不同构造一岩浆组合、3种岩石圈类型和两类地壳,发现板片断离和地幔流动证据,发现确认2l条蛇绿混杂岩带,厘定16条高压超高压带,重塑了青藏高原形成演化的全过程,改变了“两方模式”主导青藏高原研究话语权的局面。
  西方主流学派认为大陆碰撞难以成大矿,青藏项目提出的大陆耐仨撞成矿从科学上证明大陆碰撞能够成人矿,而且从理论上解决了大陆碰撞如何成大矿的问题。
  青藏项目提出的“陆缘增生成矿论”认为:特提斯成矿作用,从根本上受“多岛弧盆系”构造背景控制,多期的壳/幔物质交换,短暂的弧后盆地发育,以及复杂的弧弧拼贴过程,导致了大陆边缘成矿系统的形成发育,揭示了青藏高原区域成矿规律,解决了找什么矿问题。
  此外,青藏项目自主研发了3套适合高寒缺氧环境的矿产勘查关键技术和1套预测评价系统,解决了如何找大矿问题。通过翔实的地质调查,取得了构造、岩石、地层、古生物等一系列新发现,解决了一批认知地球系统的基因;地质问题。攻克了国际地学界关注的青藏高原隆升、资源和环境响应等一批地质难题,建立了青藏高原形成演化新理论、新模型。原创的陆缘增生——大陆碰撞成矿理论,突破了经典成矿理论的局限,引领了全球特提斯成矿理论研究,根据这一理论,提出班公洲一怒江成矿带向东延伸,冈底斯成矿带向西拓展,开拓了新的找矿方向。研发的区域地质调查、矿产资源勘查评价等技术方法,在昆仑、阿尔金、天山等我国西部特殊景观地区发挥了示范、辐射作用。
  12年艰辛探索
  近年来,我国经济礼会持续快速发展,资源需求超常规增长,但火宗矿产资源严重短缺,大量依赖进口,对外依存度高达50%至80%,为此国家付出了极大的经济代价,甚至政治、外交和军事成本,因此立足国内,寻找新的战略资源,刻不容缓。青藏高原地处全球三火成矿域之一的特提斯一喜马拉雅成矿域,找矿突破最有希望。
  1999年开始,我国实施“国土资源大调查”专项,把青藏高原列为重点找矿目标区。12年来,中国地质调查局牵头组织全国25个省、100多个产学研单位,每年上万人次的地质工作者,开展了大规模、集团式的地质找矿大会战,这是地学界史无前例的重大行动,中央财政累计投入18亿元。
  用“艰辛”来形容青藏项目,绝不为过。青藏地区是生命的禁区,高寒缺氧,远离交通线,对地质人员的身体素质要求很高;物资供应非常差,缺乏基础研究资料、缺少在高原地区所必须的独特勘察技术和装备;在拉网式徒步进行地质调查时,科研人员经常会遇到没有路的情况,随身带着砍刀,没有路就用砍刀开出一条路来;不仅如此,他们还要背着枪,因为动物野兽也非常多,非常不安全。
  科研人员遇水架桥,无路开路,遇到大河连桥架不成就用溜索。在荒芜人烟的雪山戈壁只能住帐篷,在帐篷内研究数据,有时清早起来积雪都会压塌帐篷,而在野外吃饭的问题更是难以解决,他们就带着干粮,就着冰雹完成午餐。就是在这样艰苦的条件下科研人员完成了拉网式徒步穿越昆仑山 羌塘无人区一喜马拉雅山,总长度超过50万km,相当于绕地球的12圈。
  青藏高原不仅海拔高,同时也是全世界瞩目的科学研究的高地。中国地质科研人员用热情、用汗水、用鲜血、甚至用生命,克服千难万险,跋涉在高山峻岭,历时12年,用双脚丈量了整个青藏高原,用智慧唤醒了沉睡亿万年的宝藏。
  经过12年完成的青藏高原地质理论创新与找矿重大突破科研项目,大幅增加了我国铜等金属的资源储量。这相当于64个大型铜矿,17个大型钼矿,30个大型铅锌矿,23个大型银矿,28个大型金矿。潜在经济价值2.7万亿元,有效提高了国家资源保障能力,促进了西藏经济的跨越式發展,5年内将带动西藏地区国内生产总值翻一番。
  主要完成单位:中国地质调查局、西藏自治区地质矿产勘查开发局、中国地质调查局成都地质调查中心、中国地质科学院矿产资源研究所、中国地质调查局西安地质调查中心、中国地质科学院地质研究所、西藏自治区地质调查院、河南省地质调查院、中国地质大学(北京)、青海省地质调查院、中国冶金地质总局第二地质勘查院、陕西省地质调查院、江西省地质调查研究院、中国国土资源航空物探遥感中心、河北省地质调查院、吉林大学、福建省地质调查院、新疆维吾尔自治区地质调查院、中国地质大学(武汉)、吉林省地质调查院、中国地质科学院地质力学研究所、四川省地质调查院、中国科学院地质与地球物理研究所、成都理工大学、四川省冶金地质勘查局、中国地质调查局武汉地质调查中心、山西省地质调查院、中国黄金集团公司、中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所、贵州省地质调查院
  主要完成人:张洪涛、潘桂棠、侯增谦、唐菊兴、丁俊、王建平、郑有业、李荣社、王保生、陈仁义、翟刚毅、王立全、谢国刚、黄树峰、张克信、王小春、刘鸿飞、李光明、庄育勋、李才、王秉璋、熊盛青、赵志丹、计文化、李超岭、郭文秀、张振利、张金树、吴珍汉、陈红旗、王二七、刘文灿、夏代祥、王永和、周珍琦、尹福光、薛迎喜、张华、姚华舟、朱同兴、杜光伟、韩芳林、燕长海、刘凤山、岳昌桐、陈惠强、杨竹森、陆济璞、魏荣珠、曲晓明
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