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深部探测技术与实验研究专项成果简介

   深部探测专项是国土资源部、科技部 、财政部共同支持的大科学计划。旨在了解地球深部结构和物质成分,发展地球科学,探查深部能源和矿产资源,研究环境变化,预测地质灾害。专项自2008年启动至2015年结束第一期工作,采用多学科综合方法、集成地质学、地球物理、地球化学、钻探工程和数值模拟等学科联合实施,在全国部署了“两网、两区、四带、多点”探测任务。国土资源部、中国科学院,教育部、中国地震局,中石油、中石化等单位约1600多名研究人员参与了专项的科研工作,野外实施员工近万人。
























深部探测测专项自2008年底实施以来:

1)完成了6160 km 深反射地震剖面,使我国跨入深部探测大国行列; 

2)自主研制和引进了深部探测关键仪器装备,我国探测能力大幅度提升; 

3)建立了适应我国大陆复杂岩石圈、地壳结构与组成的探测技术体系; 

4)首次建立了覆盖全国大陆的地球化学基准网和地球电磁物性标准网;

5)在我国东部建立了大型矿集区立体探测技术方法体系和示范区;

 6)探索实验了地壳现今活动性监测技术并取得重要进展; 

7)大陆科学钻探和深部异常查证发现了一批战略性找矿突破线索; 

8)深部探测取得了一批重大科学发现,将推动我国地学理论重大创新; 

9)探索并实践了“大科学计划”的管理运行模式; 

10)在国际地学界界产生巨大反响,深地计划赢得社会高度认同和关注。



     “上天、入地、下海”是人类探索自然、认识自然和利用自然的三大壮举,关乎人类生存、地球管理与可持续发展。过去十年,国际地球科学一个重要的进展,是认识到地球深部(简称“深地”)动力学过程与地表-近地表地质过程之间紧密关系的重要性。越来越多的证据表明,地球表层看到的现象,根子在深部;缺了深部,地球系统就无法理解。越是大范围、长尺度,越是如此。深部物质与能量交换的地球动力学过程,引起了地球表面的地貌变化、剥蚀和沉积作用,以及地震、滑坡等自然灾害,控制了化石能源或地热等自然资源的分布,是理解成山、成盆、成岩、成矿和成灾等过程成因的核心。深部探测揭开地球深部结构与物质组成的奥秘、深浅耦合的地质过程与四维演化,为解决能源、矿产资源可持续供应、提升灾害预警能力提供深部数据基础,已成为地球科学发展的最后前沿之一。

    

    深部探测技术与实验研究专项(SinoProbe)是我国历史上在深部探测研究领域实施的规模最大的地学计划。专项通过全国“两网、两区、四带、多点”探测实验,建立了全国大地电磁参数网和地球化学基准网,建立起适应我国大陆地质地貌条件和岩石圈结构特征的深部地震反射、折射与宽频带联合探测技术体系,矿集区三维“透明化”技术日臻完善。专项完成了约6160 km长的深地震反射剖面;首次按照国际标准建立了一个覆盖全国的地球化学基准网,在国际上首次建立了一套81个指标(含78种元素)的地壳全元素精确分析系统;专项实施的12口大陆科学钻探和异常验证钻孔,在西藏罗布莎等地发现系列深部地幔物质,在南岭于都-赣县和安徽庐枞矿集区发现深部厚大矿体、矿化异常和重要矿化线索;专项针对地壳活动性规律研究的应力测量技术也得到完善,有助于了解现今地震、地质灾害等发生的成因;深部探测关键仪器装备研制取得了重要突破,成功研制的我国首台自主研发和生产的“地壳一号”万米超深科学钻探装备,具有里程碑式意义。专项在岩石圈动力学数值模拟、中国大陆地壳结构与中生代以来的构造演化研究方面取得长足进展。专项致力于深部探测领域的技术创新、技术进步和专业人才队伍的培育,实现了地质、地球物理、地球化学和科学钻探多学科、多领域的有机结合,创新了板块构造、大陆动力学与地球系统科学研究,成功实现了技术创新和重大科学、深部资源发现的并举,加深了对我国中生代以来一系列重要地质问题的认识,使我国进入国际深部探测大国的行列。专项积极探索大科学计划组织实施与管理模式,为我国地壳探测工程的正式启动与组织实施奠定了坚实的基础。

     

   深部探测技术与实验研究专项成果是在9个项目组、49个课题七年来深部探测工作和科研成果的总结。在国土资源部和专项领导小组的领导下,各项目组全体同仁按照专项统一部署,团结一致、精诚合作、勤奋工作、潜心研究,开展了一系列野外地质调查、深部探测、室内测试分析、实验模拟和深入研究,圆满完成了专项和各项目目标任务及实物工作量,取得了一系列重要研究成果与新的认识。但由于我国地域广大、结构极为复杂,我们的探测能力和工作量所限,新获取的地质、地球物理和地球化学数据资料较多,资料结合与综合解释方面尚在进行之中。




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