矿业研究与开发投稿被绿

（一）全国矿产资源利用现状调查项目

获奖等级：2013年国土资源科学技术奖一等奖

主要完成人：王安建、王瑞江、李厚民、王高尚、王勇毅、高兰、赵汀、李建武、陈其慎、于汶加、孟刚、李瑞萍、高辉、张照志、闫强

主要完成单位：中国地质科学院矿产资源研究所

主要成果：

改革开放以来，随着经济体制、管理体制、市场条件和技术条件的巨大变化，以及10多年的高强度开采，我国矿产资源储量的数量、结构和开发利用环境发生了重大变化，资源家底不清，严重制约着国家资源管理和重大决策。针对这一问题，2007年国土资源部部署了新中国成立以来规模最大、最为系统的矿产资源国情调查工程。主要目标和任务是通过对全国石油、天然气、煤炭、铁、铜、铝土矿等28种重要矿产资源储量及其利用现状的全面核查，摸清矿产资源家底，搭建资源管理新平台，提升管理水平。

经过全国31个省（自治区、直辖市）3万人4年的艰苦努力，耗资亿元，完成28个矿种的25753个全部矿区核查，形成矿区核查报告21540套，省级汇总报告550套，全国单矿种调查报告28套，图集300余册，取得重大创新成果。

1.创新技术思路和核查手段，完成28种重要矿产资源储量及其利用现状的全面核查，摸清了我国矿产资源家底，为提升储量管理水平奠定了前所未有的扎实基础

（1）制定了矿区核查、数据库建设、省级汇总、全国汇总等5个技术要求，保证了核查成果的完整性、规范性和可靠性。

（2）针对原储量库中以矿区、矿权、矿山为上表单位，造成矿区范围重叠、交叉或遗漏等混乱局面，本次核查提出“以新压旧、不重不漏”的原则，从矿区历次勘探报告的对比分析着手，理清了采矿权、上表矿区及矿体三者之间的空间关系，重新划分矿区，保证了矿区不重叠和全覆盖。

中国地质科学院矿产资源研究所年报.2013

（3）确立以块段为基本数据采集单元、采矿权为核查单元、矿区为统计单元的矿区核查技术原则，首次从微观到宏观，系统理清了每一个矿区累计查明、消耗、保有、压覆、占用、未占用资源储量的数量、结构、品质及其空间分布，全面理清了资源家底，保证了核查结果的可靠性、系统性和全面性。

（4）收集整理了2万多个矿区数十年来形成的10多万份原始勘查和矿山生产报告。按照严格的技术规范，通过资料分析与现场核查，系统清理了历次勘查、开采和储量登记统计中存在的虚报、错报、误报、重复上表和挂账等导致储量表虚高不实的问题，挤掉了资源储量的水分。

（5）通过对未上表、漏上表、尾矿和堆置场等资源储量全面核查，以及根据工业指标变化重新估算，发掘出大量新增资源储量。

（6）查明了我国28个矿种占用、未占用资源储量的数量、品质和详细空间分布。

（7）以块段为基本单元，对全国6884个煤炭核查区的14种煤类、硫分、灰分进行了系统核查，并按国家、省、矿区3个层次编制分布图，为国家及各省煤炭资源规划、开发、保护及精细化管理奠定了基础。从原始勘查报告入手，对2002—2009年找煤阶段提交的7800亿吨资源量进行了重新厘定，认为其实际已达到333级别，从而使我国煤炭保有量达到20000亿吨，大幅度地提高了我国煤炭资源的保障能力。

（8）为更加客观地反映保有矿产资源储量的实际可供量，首次提出可回收资源储量（国家储量）概念和测算模型，并从矿区级别逐一测算了25个矿种可回收资源储量。按照测算出的可回收资源储量，我国矿产资源的国际地位将显著提升。

（9）基于以块段为基本数据单元的核查成果数据库，首次建立我国25个矿种矿区—省级—全国等多层级矿产资源品位—吨位模型，查清了我国矿产资源品质的分布规律，为矿产资源技术经济评价提供了重要依据。以资源自身内部参量为依据，通过地质条件、资源禀赋和技术经济指标类比，首次建立煤炭成本—吨位模型及煤炭资源概略技术经济评价方法体系，为井田煤炭资源评价和煤炭资源可供性分析提供新的思路和有效途径。

全国矿产资源储量动态管理信息系统示意图

全国矿产资源利用现状调查矿区资源储量核查技术要求培训班

2.首次建立全国矿产资源空间数据库和矿产资源储量动态管理支持系统，为实现资源储量管理从一维属性数据管理向二维半空间数据管理的飞跃，以及实施“一张图管矿”搭建了平台

（1）首次建成基于GIS技术的矿产资源空间数据库。数据库数据模型设计采用矿区套合图、工程分布图、储量估算图、储量利用现状图和矿区储量数据库的“四图一库”结构，实现了资源储量管理从以矿山为最小数据单位、按“矿山→矿区”模式的一维属性数据管理向以块段为最小数据单位、按“块段→矿体→矿山→矿区”模式的二维半空间数据进行双向储量数据管理的飞跃。数据库涵盖全国各省（自治区、直辖市），包含28个矿种的25753个全部矿区，数据量达3000GB。

（2）首次通过GIS空间图形方式对矿产资源储量利用状况进行系统分类和图示定位表达，为矿政部门提供了高效管理平台。按照目前我国矿区资源储量利用的实际情况，把矿区资源储量利用现状分为已占用保有、已占用采空、已占用压覆、已占用损失及未占用保有、未占用采空、未占用压覆、未占用损失、未占用残留9大类；首次按统一分类编制了全国、省、矿区3个层次的资源储量利用现状图，彻底解决了以往普遍存在的矿产资源利用状况不清和无法精确定位问题。

（3）融合全球三维基础地质地理底图、高分辨率遥感影像、矿区资源储量GIS专题数据，实现全国—矿集区—矿区—矿体—块段的多级导航、空间查询、储量数据汇总统计、煤质煤类分类统计、自动成图成表、矿区三维可视化等功能；自动生成矿区—省—全国不同层级的品位—吨位模型、煤类—吨位模型、铝硅比—吨位模型；设计储量计算边界提取“凸包算法”及程序，首次获取每个矿区矿体最大外边界精确坐标。设计完成矿山动态监测图形空间数据规范和储量电子台账管理子系统，可追溯保有、采空、损失的演变过程和空间位置，实现矿山资源储量动态监测，为实施“一张图管矿”奠定坚实基础。

（4）采用B/S、C/S双重系统架构，在核查和储量动态监管过程中从矿区级数据库建库到省级汇总、全国汇总，针对不同工作阶段开发了不同级别的系统平台，实现储量数据逐级汇总上报及质量检查；通过基于点对点数据传输算法，实现矿山→县→地市→省→国家储量动态监测数据的多层级传输和电子审批功能，实现了储量管理工作的全程计算机化。

3.对我国矿产资源国情的新认识

（1）核查后全国轻稀土保有资源储量翻了一番，重稀土资源储量减少，应对稀土资源按配分进行精细化管理。

（2）核查后锡、锑、萤石保有资源储量大幅减少，优势资源地位岌岌可危。应大力加强勘查，有效调控开采总量，维护优势资源地位。

（3）铁矿、铝土矿、煤炭等资源占用率不高或占而不采，制约着资源供应能力提升。一是要从“给矿权配资源”向“以资源设矿权”的管理思路转变。各级政府应根据国家需求和地方经济发展需要，以及区域环境容量，合理配置未占用资源，盘活资源存量；二是引导超量占用资源的企业扩大产能，有效提高国内资源供应能力；三是切实加强矿产资源综合开发利用，提高利用效率。

（4）矿产资源储量分布格局明显变化，对生产力布局和资源政策产生重要影响。一是一些矿种的区域分布格局发生变化，例如，内蒙古轻稀土占全国稀土的比例进一步上升到95%，广东省取代江西省成为离子吸附型稀土的第一大省，云南、西藏、甘肃等西部地区锑矿储量地位明显上升；二是内蒙古、云南等省（自治区）矿产种类丰富，保有资源储量大，在我国资源供应中的地位和作用显著增强。

（5）科学部署勘查方向，提高勘查程度，夯实资源基础。铁矿找矿勘查应鼓励找寻富矿和浅部矿，不支持1000米深度以下的找矿勘查，不支持境外铁矿草根勘查和绿地项目；煤炭的勘查重点是提高规划矿区的勘查程度，在南方缺煤省份开展找矿；加强重稀土、锡、锑等传统优势矿产的找矿勘查力度，维护我国矿产资源的优势地位。

这些认识对我国资源战略、规划、政策、产业布局将产生重要影响。

（二）世界大型超大型矿床成矿图编制及全球成矿规律研究与评价

获奖等级：2013年国土资源科学技术奖二等奖

主要完成人：裴荣富、梅燕雄、戴自希、张金良、瞿泓滢、叶锦华、朱谷昌、龚羽飞、吴德文、王作勇

主要完成单位：中国地质科学院矿产资源研究所、有色金属矿产地质调查中心、中国地质调查局发展研究中心

主要成果：

1.提出客观实用的大型超大型矿床划分全球标准，从全球1285个主要矿床中筛选出445个大型超大型矿床，建立了具有国际权威的世界大型超大型矿床数据库

采用在矿床储量排序基础上的线性趋势统计分析方法来确定大型超大型矿床的储量下限值，具有客观实用性。根据该方法确定的世界22种矿产的大型超大型矿床储量标准（下限值），经世界地质图委员会认可，成为国际采用的全球标准。

收集整理和分析对比世界6大洲、121个国家和地区、22种矿产、1285个主要矿床数据，从中筛选出445个大型超大型矿床，建立和完善了具有国际权威性的世界大型超大型矿床数据库。该数据库包括编号、矿床名称、国家、洲、经度、纬度、矿种、资源储量、类别、状态、主岩、类型、规模、成矿时代、成因、地质构造背景、地质构造环境、成矿域、成矿区带等19个主要属性。

2.以世界地质图委员会为国际合作平台，编制完成数字化的1∶2500万世界大型超大型矿床成矿图，填补了国内外空白

在MapGIS和ArcGIS软件的支持下，编制完成数字化的1∶2500万世界大型超大型矿床成矿图并开展全球成矿规律研究，填补了国内外空白。

在全球大陆范围划分出前寒武纪地块、前寒武纪地块显生宙构造带、前寒武纪地块显生宙沉积盆地、显生宙造山带、新生代风化壳5类地质构造背景和39种地质构造环境，形成独具特色的地质构造背景—环境分类体系。

裴荣富院士（左2）与国外同行交换看法

项目研讨会

在1∶2500万世界大型超大型矿床成矿图上，标示445个大型超大型矿床的矿种、成因类型、规模、成矿时代等主要属性，圈定全球成矿单元界线。其中，编图矿产资源有石油、天然气、煤、铀、铁、锰、铬、铜、铅、锌、铝、镍、钨、锡、钼、汞、锑、金、银、磷、钾盐、金刚石22种；成因类型划分为与岩浆作用有关的矿床、与沉积作用有关的矿床、与变质作用有关的矿床和复杂成因（叠生）矿床，进一步划分为33个矿床类型；矿床规模划分为大型、超大型—特大型两级；成矿时代划分为太古宙、元古宙、古生代、中生代和新生代；全球成矿单元划分为4个成矿域、21个巨型成矿区带。

3.根据大陆裂解增生、大洋开启闭合、洋陆相互作用及其地质演化特征，结合全球地质构造背景与成矿特征，首次在全球大陆范围划分出4大成矿域和21个巨型成矿区带，提出全球成矿统一性、不同区域成矿特殊性、大型超大型矿床成矿偏在性和异常成矿作用等新认识，深化全球成矿规律研究

首次在全球大陆范围内划分出劳亚、冈瓦纳、特提斯、环太平洋4大成矿域和北美、格陵兰、欧洲、乌拉尔—蒙古、西伯利亚、中朝、南美、非洲-阿拉伯、印度、澳大利亚、加勒比、地中海、西亚、喜马拉雅、中南半岛、北科迪勒拉、安第斯、楚科奇—鄂霍茨克、东亚、伊里安—新西兰、南极等20多个巨型成矿区带，具有全球普适性，推动和发展了全球成矿学。

提出地球物质系统的统一性决定了全球成矿作用的统一性。首先，地壳产出的各种矿床的形成都可以归纳为4类成矿作用，即岩浆成矿作用、沉积成矿作用、变质成矿作用和叠生成矿作用；其次，从太古宙到新生代，成矿作用强度不断增强，成矿作用演化具有明显的方向性和继承性。

提出地球不同区域地质构造背景与环境的特殊性，导致其成矿作用各具特色。就不同成矿域而言，劳亚成矿域和冈瓦纳成矿域地质构造背景均较复杂，以前寒武纪地块及叠加其上的显生宙沉积盆地和构造带为主，成矿作用贯穿整个地质时代。劳亚成矿域以天然气、煤炭、铁、钾盐、石油、铀、锰、铬、铅锌、镍、钨、钼、锑、金、银、磷、金刚石等的大规模成矿作用为特色，成矿时代以古生代为主；冈瓦纳成矿域以石油、天然气、铝土矿、金刚石、铅锌、铜、镍、铁、金、铬、锡、铀等的大规模成矿作用为特色，成矿时代以元古宙和新生代为主。特提斯成矿域和环太平洋成矿域地质构造背景比较简单，以显生宙造山带为主，成矿时代均以中新生代占绝对优势，前者以锡、钾盐、铅锌、铝土矿、铜钼等的大规模成矿作用为特色，后者以铜、钼、金、银、镍、钨、锡、铅锌等的大规模成矿作用为特色。

提出成矿偏在性概念。认为大型超大型矿床偏爱产在某一特定地质背景和它们现存的构造位置上，它们对成矿区域、成矿类型、成矿时代和成矿背景均具有十分明显的选择性。

提出异常成矿作用的概念。认为大型超大型矿床的形成是常规成矿作用（过程）中受特定地质事件激发的异常成矿作用的产物，与一定地质历史时期出现的全球性重大异常地质事件有关。“氧大气变态”（过氧事件）和“还原大气变态”（缺氧事件）等重大事件是促发隐生宙异常成矿作用的重要原因。地球层圈不谐调运动导致的构造圈热侵蚀引发大规模构造岩浆事件则是显生宙异常成矿作用的主因。

4.在编图研究的基础上，对世界主要类型矿产资源和各大洲矿产资源进行了战略评价，研究探讨了我国矿产资源战略问题

根据静态保证年限（储产比）和资源查明率分析，世界矿产资源非常丰富，资源潜力很大。在22种主要矿产资源中，静态保证年限大于100年的矿产资源有煤炭、锰、钾盐、铁、磷、铬、铝、钼、镍、铀、钨11种，静态保证年限为50～100年的矿产资源有天然气、铜、石油、铅锌5种，静态保证年限为10～50年的矿产资源有锡、锑、金、银、金刚石、汞6种；资源查明率大于50%的矿产资源有钼、铜、石油3种，资源查明率为30%～50%的矿产资源有锰、天然气、金刚石、铁、煤炭、铝、锑、铀、钨、汞、锡、金12种，资源查明率为5%～30%的矿产有铬、银、磷、铅锌、镍、钾盐7种。

总结分析了世界各大洲矿产资源特色，指出我国虽然是世界矿产资源大国，但由于人口基数过大，矿产资源的人均拥有量很低，能源矿产资源不足，大宗矿产资源短缺，克服资源的瓶颈约束是增强我国可持续发展能力的迫切需要。我国经济持续快速发展对矿产资源产生强劲需求决定了立足国内矿产资源的同时必须更加充分地利用国外矿产资源，以矿产资源的可持续利用促进经济社会的可持续发展。

在矿产资源编图过程中，通过8年的国际合作，与世界地质图委员会及其成矿图分委员会、俄罗斯科学院维尔纳茨基博物馆、阿根廷地质和矿产资源研究所、伊朗地质调查局建立了良好的国际合作关系。

在政府机关、行业协会、地质院校、科研事业单位、地质勘查单位、矿业企业的应用情况表明，该项成果不仅为在国家层面编制找矿突破战略行动总体实施方案、组织实施找矿突破战略行动和境外矿产资源勘查开发、部署地质调查国际合作、从全球宏观视野破解我国矿产资源难题提供了重要战略参考和科学指导，而且对具体的院校、企事业单位学习世界矿床地质、掌握全球矿产资源状况、部署境外地质调查和矿产勘查工作、指导海外投资并购决策与资源开发选区都是一份里程碑式的重要文献和不可多得的珍贵资料，将对我国矿业企业“走出去”起到有力的促进作用。

1∶25000000世界大型超大型矿床成矿图说明书

世界地质图委员会即将在全球范围正式发布《1∶2500万世界大型超大型矿床成矿图》（英文版），使该项成果的应用扩展到全球地质学领域，在发展全球成矿学、寻找大型超大型矿床等方面发挥更加广泛而深远的指导作用。

（三）我国主要金属矿床模型研究

获奖等级：2013年国土资源科学技术奖二等奖

主要完成人：毛景文、张作衡、裴荣富、段焕春、符巩固、李永峰、王义天、谢桂青、余金杰、张长青

完成单位：中国地质科学院矿产资源研究所、天津华北地质勘查局、湖南省地质矿产勘查开发局、河南鑫达地质矿产科技有限公司

主要成果：

“我国主要金属矿床模型研究”项目以广泛的野外调查为基础，采用现代成矿学新理论和新方法，通过对我国重要的矿床类型及其时空分布特点进行研究，厘定其形成的地球动力学背景，查明这些矿床的成矿环境、控矿要素和分布规律，总结出区域成矿规律，开展矿床模型研究，指导区域找矿勘查部署和资源潜力评价工作。取得的重要创新成果和工作进展具体如下：

1.首次按照国际标准，将成矿环境作为一级考虑要素，将矿床类型作为二级考虑要素，典型矿床作为三级考虑要素，全面建立或提升了我国主要矿床模型，编写完成了《中国矿床模型概论》

本项目置于国际平台，结合我国矿产资源特点，充分吸收了近15年来我国在矿床学及成矿环境和成矿年代学等方面研究的新进展，并针对部分矿床、矿集区和成矿区带进行了深入解剖研究，在前人工作的基础上，进一步对我国主要矿床类型的矿床模型进行了建模研究。本次矿床模型的建立，主要分为三个层次考虑，首先将成矿环境作为一级考虑要素，其次将矿床类型作为二级考虑要素，最后典型矿床作为三级考虑要素。以我国最主要7类金属矿床，即与酸性花岗岩有关的钨锡、稀有金属矿床，与中酸性花岗质岩有关的斑岩-矽卡岩型铜铁钼矿床，与镁铁质-超镁铁质岩有关的铜镍硫化物矿床，以海相火山岩为容矿岩的块状硫化物矿床，以沉积岩为容矿岩的块状硫化物矿床，以碳酸盐岩溶矿的密西西比型铅锌矿床和金矿床作为重点研究对象，针对一系列影响建模的关键性科学问题开展了解剖研究，为建立客观和合理的矿床模型提供了新的证据，研究成果为在一定地质背景下开展特定的矿产及其组合找矿勘查提供了科学依据。本项目共计完成了26组矿产110个矿床模型研究和编写，把我国矿床模型研究提高到一个崭新的水平，大幅度提升和充实了矿床理论。

中国矿床模型概论

国外主要矿床类型、特点及找矿勘查

2．通过一批典型矿床深入研究，确认了矿床新类型，建立了一批矿床新模型，丰富了成矿理论，并在国内外引起了反响

（1）确定石居里为我国首例与海底喷流有关的塞浦路斯块状硫化物型铜矿床。

（2）首次提出新疆北部与地幔柱有关的后碰撞环境铜镍矿新矿床模型。

（3）首次提出胶东金矿集中区伸展构造体制下的金矿床模型。

（4）密西西比河谷型（MVT）铅锌矿床研究取得重要进展。

（5）建立了华南下寒武统底部黑色岩系中钼镍多金属矿床模型。

3.前人已在成矿区带典型矿床建立了较为完善的矿床模型，但在矿集区尺度矿床模型的研究方面尚属薄弱，甚至是空白。本项目在秦岭、长江中下游和德兴等开展了矿集区尺度模型研究，为成矿预测和深部找矿提供了依据，取得了很好的效果

国内外专家通过对小尺度典型矿床的解剖研究，从成矿过程和成矿元素及围岩蚀变分带入手，提出矿床模型，如斑岩铜矿模型。通过大尺度成矿区带研究提出矿床成矿系列及区域成矿模型，为找矿勘查起到了重要作用。本项研究突破了传统思维，针对典型矿集区开展研究，探讨了矿集区内各类矿床之间的有机联系，创新性地建立了3类矿床组合模型。每个矿床组合模型表明在矿集区内各类矿床之间互为找矿指示，可以直接指导深部和外围隐伏矿的找矿勘查，并取得多项找矿预测成功范例。

（1）东秦岭栾川和付店矿集区斑岩-矽卡岩型钼矿+脉状铅锌银金矿的矿床模型。

（2）华南德兴矿集区斑岩铜矿+脉状铅锌+金矿的矿床模型。

（3）长江中下游铜陵矿集区斑岩+矽卡岩+层控铜金矿的矿床模型。

4．响应“走出去”和“两种市场、两种资源”的国家资源战略决策，比较全面系统地编著了《国外主要矿床类型、特点及找矿勘查》，介绍了当今国际上主要类型矿床的矿床模型，有效地引导我国企业在国外按照国际思维开展找矿评价

为了更加切实地为我国矿产资源走出去战略提供服务支撑，同时也把“引进来”和“走出去”更好地结合起来，进一步提升国内矿床模型研究和勘查评价工作水平，本项目通过大量国外文献资料的详细综合研究，首次从成矿构造背景、矿床地质与地球化学特征、矿床勘查发现简史，以及对找矿勘查的启示等理论研究和找矿应用两个方面对国外重要类型矿床进行了全方位的系统梳理。本次工作共选择了国外造山型金矿床、卡林型金矿床、浅成低温热液型金矿床、铁氧化物-铜-金型矿床、斑岩型—矽卡岩型铜、钼矿床、岩浆型铜镍硫化物型矿床、火山块状硫化物型多金属矿床、沉积喷流型铅锌矿床、密西西比河谷型铅锌矿床、黑色岩系型矿床、砂岩型铀矿床、红土型镍矿床、红土型铝土矿床等13种重要类型矿床。以该成果为蓝本，编著出版了《国外主要矿床类型、特点及找矿勘查》一书，这一成果将“引进来”和“走出去”更好地结合起来，进一步促进国内矿床模型研究和勘查评价工作水平的提升，受到了有关管理部门、地勘单位和科研院所的从业人员，以及地质院校师生的普遍欢迎。

5.项目专家在地勘单位、矿山、大学和研究院所进行了120多次有关运用矿床模型开展找矿勘查的学术报告，并依托项目出版两本专著，发表了一系列高质量的学术论文，产生了显著的社会效益和明显的经济效益

项目研究过程中取得的阶段性成果日益受到地勘部门和矿山企业的重视，项目成果在国内外学术会议上多次交流，并应邀参加了一系列专题汇报，到找矿勘查现场进行实地切磋，结合找矿中出现的问题进行研究，提出新思路和新方向。

编撰的《中国矿床模型概论》和《国外主要类型矿床类型、特点及找矿勘查》两本图书，自2012年上半年出版以来，深受广大矿床学及地质勘查工作者的欢迎。总印数为6000册，是近年来地质领域及研究成果类专著出版中印数最多的书籍，截至2013年3月底，销售量近4000册，被认为是近年来科技书籍中的热销书，而且销售情况依然处于上升阶段。

据不完全统计，依托地质调查项目“我国主要金属矿床模型研究”（1212010634001）和重点基金项目（40434011）等发表的学术论文74篇，在SCI数据库中被收录33篇，在CSCD数据库中被收录36篇；在SCI数据库中被引用1380次，其中他人引用962次，在我国引文数据库中被引用1907次，其中他人引用1630次；合计论文被引用3287次，其中他引2592次，取得了非常好的社会效益。

项目在实施过程中，培养了博士后5人、博士8人、硕士25人，目前这些青年科技人才多数继续从事金属矿床模型研究及找矿勘查工作。