新發展階段中國礦產資源國情調查與評價現狀及其技術體系

2022-02-22 03:22:10張照志李厚民潘昭帥

中國礦業 2022年2期

張照志，李厚民，潘昭帥，車東，趙汀

(中國地質科學院礦產資源研究所，北京 100037)

0 引言

自然資源是指天然存在、具有使用價值、可提高人類當前和未來福利的自然環境因素的總和。礦產資源是一種重要的自然資源，其調查與評價的技術體系不同于土地、森林、草原、水、濕地、海域海島等其他自然資源。礦產資源是經濟社會發展之基、生產之要，我國是礦產資源大國，也是礦業大國，礦產資源儲量是礦業經濟和工業化發展的基礎。基于貫徹新發展理念等時代背景、礦產資源狀況、基礎信息、礦產資源儲量分類改革等方面的動因，在新發展階段組織開展我國礦產資源國情調查與評價恰逢其時。2020年7月，自然資源部部署開展新發展階段礦產資源國情調查與評價工作，標志著這項工作任務的正式啟動，其中，技術體系成為開展國情調查與評價的基礎和核心工作。

一般而言，技術體系是指自然或社會中各種技術之間相互作用、相互聯系，按照一定的結構方式組合而成的有機整體。礦產資源國情調查與評價技術體系，是指定期開展調查與評價時所涉及的一系列技術組合，各項技術之間既有相互聯系，又有相互作用，形成一個系統完整的技術體系，支撐著礦產資源國情調查與評價工作。對我國礦產資源國情調查與評價技術體系進行綜合研究、凝練提升，所形成的研究結論、認識與對策建議等，對促進新發展階段我國礦產資源國情調查與評價工作的順利開展，提升評價質量和工作效率等具有重要的現實意義與指導價值。

1 礦產資源國情調查與評價現狀

1952—2016年間，我國曾開展過3次礦產資源國情調查與評價工作、4次礦產資源保障程度(可供性)論證等國情調查與評價工作。2020年7月，自然資源部在總結試點經驗的基礎上，部署開展新發展階段礦產資源國情調查與評價工作，這是我國組織開展的第4次礦產資源國情調查與評價，標志著中國新發展階段礦產資源國情調查工作的正式啟動。

礦產資源國情調查是國家為確定礦產資源戰略、編制實施國土空間規劃等，制定實施礦產資源政策，所開展的一項基礎性自然資源調查與評價工作，其主要目的是摸清礦產資源家底，評價資源可利用性(可供性)，為國家實施宏觀戰略決策提供依據和支撐；其主要任務是對我國已查明與潛在礦產資源開展全面調查與核查，摸清各類礦產的生產礦山、關閉(停產)及閉坑礦山、未利用礦區、建設項目壓覆、重要功能區重疊的礦產資源儲量狀況，獲取資源儲量的數量、質量、結構和空間分布等基礎數據，全面掌握查明和潛在礦產資源現狀，評價礦產資源可利用性，全面支撐服務礦產資源儲量管理、礦產資源規劃編制實施與評價以及礦產資源資產管理等。

按照“試點先行，總結經驗，全國鋪開”的思路進行國情調查與評價，形成了國情調查與評價總體技術思路(圖1)，自然資源部印發《礦產資源國情調查實施方案》，重點開展石油、天然氣、鈾、鐵、鉻、銅、鋁、金、鎳、鈷、鋰、鋯和鉀鹽等緊缺戰略性礦產國情調查工作，通過內業整理工作，實現全國礦產資源儲量庫中的礦產(種)、礦區全覆蓋。

圖1 新發展階段我國礦產資源國情調查與評價總體技術路線Fig.1 The overall technical route for NMRCIA in the new development stage,China

截至2021年8月底，全國30個省(區、市)有序開展國情調查工作，20個省(區、市)的內業整理工作已完成，其他省份內業工作完成率為50%，部分省份開展了外業調查工作(表1)。各省份投入調查與評價經費近6.5億元。

表1 新發展階段我國礦產資源國情調查與評價工作進展Table 1 The work progress for NMRCIA in the new development stage,China

續表1

2 新發展階段我國礦產資源國情調查與評價技術體系

礦產資源國情調查與評價主要是對礦產資源的數量、質量、結構、空間分布等進行調查評價，是一項非常復雜的系統工程。新發展階段我國礦產資源國情調查與評價需要強有力的技術體系做支撐。總之，技術體系是開展國情調查與評價的基礎，是提升系列成果質量的保障，是增強工作效率的利器。

我國礦產資源的獨特稟賦特征決定了新發展階段礦產資源國情調查與評價的技術體系具有顯著的中國特色。截至2020年末，我國已發現礦產173種，其中，能源礦產13種，金屬礦產59種，非金屬礦產95種，水氣礦產6種，是世界上礦產資源種類齊全、資源儲量豐富的少數國家之一。鎢、錫、銻、稀土、鈦、膨潤土、螢石、石墨等礦產儲量非常豐富，居世界首位；鉬、鉛、鋅、鍶、螢石、磷等礦產儲量位居世界前列。我國礦產資源具有以下特點。

1) 礦產資源總量豐富，礦種齊全配套，人均資源相對不足。

2) 礦產資源質量存在很大的差異性，貧礦多、富礦少，大宗支柱、戰略性礦產嚴重不足，多數大宗礦產儲采比相對較低，油氣、鐵、銅、鉻等大宗礦產及鋯、鋰等戰略性新興產業礦產的對外依存度高。

3) 單一礦種礦少、共生伴生礦多，有80多種礦產是以共生、伴生的形式賦存于主礦產中；如釩、鈦、稀土、鉬等大部分礦產伴生在其他礦產中，1/3的鐵礦和1/4的銅礦是多組分礦等。

4) 大型礦床少，小型礦床多。

5) 中國礦產資源潛力巨大。截至2018年底，煤炭、鐵礦等28種已預測固體礦產資源，埋深2 000 m以淺平均查明率為26.0%[1]。

以上資源特點反映出我國多數礦床(體)的隱蔽性、共伴生礦產的復雜性、查明資源儲量的不確定性、潛在資源評價的動態性、戰略性礦產資源的稀缺性等綜合性特征。這些特征要求支撐礦產資源調查與評價的學科具有多樣性以及交叉融合性等，也要求礦產資源調查技術體系必須設計嚴密、科學、合理，既要有代表性，也要有典型性；既要實現所有礦種、礦區的全覆蓋，又要對某些小型、不重要的礦種、礦區調查技術要求適當放低；既要突出緊缺的戰略性礦產和戰略新興產業礦種，又要兼顧一般性的礦種；既要重點突出主礦種的調查與評價，又要統籌考慮共伴生礦種，體現綜合調查、綜合評價的理念。同時，技術體系要具有很強的實操性，便于落實到調查隊伍及調查人員中，提高技術體系的針對性與有效性。

為推進礦產資源國情調查與評價工作，從技術層面予以規范，提高調查與評價質量與效率，自然資源部辦公廳、礦產資源保護監督司等先后印發了《自然資源部辦公廳關于完善礦產資源儲量動態更新機制，做好礦產資源國情調查工作的通知》(自然資辦發〔2020〕36號)(附件《礦產資源國情調查實施方案》)、《自然資源部辦公廳關于印發礦產資源國情調查技術要求的通知》(自然資辦函〔2020〕1538號)(附件《礦產資源國情調查技術要求(非油氣)》《礦產資源國情調查技術要求(油氣)》)、《自然資源部礦產資源保護監督司關于印送礦產資源國情調查典型礦區(山)案例的函》(自然資礦保函〔2021〕27號)(附件《礦產資源國情調查典型礦區(山)案例》)以及《礦產資源國情調查數據庫建設技術要求(非油氣)》等一系列技術性文件及規范標準。其中，《礦產資源潛力動態評價技術規范》《礦產資源定期調查第1部分：一般要求》(序號11～18)等9個行標的制定工作，已列入《2021年度自然資源標準制修訂工作計劃》，各相關承擔單位正在推進中，具體技術要求及標準規范見表2[2-9]。

表2 我國礦產資源國情調查與評價相關技術要求及標準規范Table 2 Relevant technological requirements and standards for NMRCIA,China

續表2

礦產資源國情調查與評價制度保障與學科支撐兩大體系，不斷支持和推動技術體系的更新與不斷完善。礦產資源儲量評審備案制度、礦產資源儲量年報制度和國情定期調查制度，將從制度層面保證國情調查工作的日常化和定期化。學科支撐體系從學科發展層面，支持技術體系的科學化和規范化，如地質學、地球物理、地球化學、遙感地質學等學科(圖2)。

圖2 新發展階段我國礦產資源國情調查與評價技術體系Fig.2 The technological system for NMRCIA in the new development stage,China

礦產資源國情調查與評價技術體系主要包括：查明、潛在礦產資源國情調查與評價，數據庫與三維呈現系統建設，內業整理與外業工作，成果編制，能源礦產資源狀況等專項調查與評價，資源保障程度、綜合研究與評價，質量控制與監督檢查技術要求，礦床類型劃分，圖式圖例、圖件、表格等一系列技術要求。目前，已形成了相對完整的具有中國特色的礦產資源國情調查與評價技術體系。

3 新發展階段我國礦產資源國情調查與評價技術體系的特征

我國礦產資源國情調查與評價的技術體系具有系統完整性、技術先進性、支撐學科的交叉融合性、公開透明性、標準規范化等5個方面的特征。

1) 系統完整性。在新發展階段部署開展的礦產資源國情調查與評價是一項復雜的系統工程。查明礦產資源調查與評價、潛在礦產資源評價、數據庫和三維呈現系統建設、專項調查與評價、礦產資源保障程度論證、綜合集成研究等，均需要技術要求、規范、技術方法、大數據預測模型等做支撐，且相互耦合，做到各子技術體系間的無縫銜接，形成技術支撐合力，避免執行技術要求、規范規程時不“缺斤短兩”“變形走樣”，確保調查數據不“摻水假冒”，以及技術體系制定與執行“兩張皮”等問題，切實維護國情調查與評價技術體系的系統性和完整性。在礦產資源預測模型建設與研究方面，建成系統完整的礦類(單礦種)礦產資源國情調查與評價模型庫。采用大數據、信息化技術手段，對礦產資源調查與評價、質量控制、監督檢查等數據成果的集成、處理、表達和統一管理。

2) 技術先進性。國情調查與評價技術方法和手段緊跟時代前沿。充分利用現代測量、信息網絡以及空間探測等技術手段，構建起“天-空-地-網”為一體的礦產資源調查監測技術體系，實現對礦產資源全要素、全流程、全覆蓋的現代化調查與評價。利用高精度遙感、無人機、X-熒光搶等先進設備和大空間三維激光掃描、三維呈現等先進技術手段，依托大數據和5G物聯網支撐開展本次國情調查工作。在外業調查中，借助先進測量工具(儀器)、檢驗檢測儀器、照(攝)相機等設備，利用露天、地下礦山實地調查、采樣分析、樣點監測、定點觀測等監測模式，進行外業調查和現場質量監測。利用“互聯網+”等手段，有效集成各類監測探測設備和資料，提升調查監測工作效率和質量。研發調查數據及成果質量數據庫檢查軟件。研發編制礦產資源國情調查與評價數據庫質量檢查軟件，高效檢查調查成果數據的質量。做好國情調查與評價數據庫質量檢查軟件與調查專家技術經驗人機交互式檢查把關驗收，提高調查工作效率和成果質量。

3) 支撐學科的交叉融合性。礦產資源國情調查與評價涉及地質勘查、礦產資源儲量、采選業、技術經濟評價、礦政管理、礦產資源規劃、數據庫與信息化以及各種現代化技術方法和手段，支撐國情調查與評價的學科支撐系統也相當龐大。主要涉及到地質學、地球物理、地球化學、遙感地質學、水工環地質學、找礦勘探、礦床學、數學地質、資源經濟學、礦產資源技術經濟評價、資源戰略、國土空間規劃、礦產資源規劃、儲量管理、礦政管理、數據庫與信息系統建設技術、資源工程等，這些學科通過交叉、融合，支撐起新發展階段礦產資源國情調查與評價技術體系。

4) 公開透明性。自然資源部及時印發全面推進礦產資源國情調查與評價的技術要求及相關指南，多層面開展技術培訓，開展了大規模、廣覆蓋的培訓。開展了全國范圍內的技術要求視頻培訓，全國分廣西、云南、河南、北京4個省(區、市)進行了現場培訓，組織專家到山東、青海、甘肅、安徽等數十個省(區、市)進行個性化技術培訓等，全國共計培訓人次超過3萬人次。加大宣傳培訓與報道力度，通過各類主流媒體對技術要求進行宣傳，在自然資源部、中國地質調查局網站、中國自然資源報、中國礦業報等各類媒體開展了國情調查與評價技術體系相關宣傳報道，提高全社會對礦產資源國情調查與評價技術體系重要性的認識。積極回應社會關切的熱點問題，為技術體系建設營造良好外部環境和條件。

5) 定期調查技術體系的標準化和規范化。組織制定《礦產資源潛力動態評價技術規范》《礦產資源定期調查第1部分：一般要求》(序號11～18)等9個行標(表2)，指導全國礦產資源定期調查與評價工作，9個行標已列入《2021年度自然資源標準制修訂工作計劃》中，相關工作正在推進中。

4 結論與建議

1) 目前，我國已經形成了相對完整的具有中國特色的礦產資源國情調查與評價技術體系。涵蓋查明、潛在礦產資源國情調查與評價，數據庫與三維呈現系統建設，內業整理與外業工作，成果編制，能源礦產資源狀況等專項調查與評價，資源保障程度、綜合研究與評價，質量控制與監督檢查技術要求，礦床類型劃分，圖式圖例、圖件、表格等一系列技術要求。

2) 新發展階段我國礦產資源國情調查與評價的技術體系體現出如下幾個特征。①系統完整性。體現出涵蓋面廣的特點，本次國情調查與評價將潛在礦產資源評價工作納入其中。②技術先進性。主要體現國情調查與評價技術體系現代化方面的特色鮮明。③支撐學科的交叉融合性。反映出學科體系呈多元化融合的發展態勢。④公開透明性。主要體現在調查與評價數據成果的及時公開、發布及社會共享。⑤定期調查技術體系的規范化和標準化。基本反映出我國礦產資源國情調查與評價技術體系適合我國礦情、以及各地國情調查與評價的試點與調查實踐情況。但新發展階段礦產資源國情調查與評價技術體系的建立完善，仍有一段很長的路要走，需要經歷實踐、認識、再實踐、再認識這一過程，技術體系也要經歷試點、試行、正式實施等不斷完善成熟的過程。

3) 新發展階段礦產資源國情調查與評價是一項復雜的系統工程，要以系統完善的技術體系支撐起這項工作。國情調查與評價技術體系涵蓋調查與評價，專項調查以及礦產資源可利用評價，保障程度論證，數據庫與系統建設的全過程，全鏈條與全環節，技術要求嚴、復雜程度高，對成果的集成創新的要求也很高。這就要求國情調查與評價技術人員站位高，視野廣；技術方面既要專業，又要具有廣博的知識與技術儲備，以及豐富的技術經驗。技術體系也處于不斷完善、更新中，建議各省(區、市)有針對性地加大對一線基層國情調查技術人員的系統化培訓力度，及時更新完善技術體系，真正做到學深悟透弄懂做實，并落實到調查與評價實踐中。

4) 我國在戰略性新興產業發展的驅動下，新業態、新模式不斷涌現；新技術、新方法層出不窮，建議加強國情調查與評價的智能化識別、大數據挖掘、區塊鏈等技術體系的創新探索研究，支撐礦產資源國情調查與評價、監督檢查、質量控制、分析與成果應用全過程技術體系與平臺的高效運行。建議將調查與評價成果共享于國土資源“一張圖”及綜合監管及相關平臺上，為各級政府、科研機構、社會公眾提供不同層次的服務，最大限度地發揮調查與評價的綜合效益。