國土資源部成礦與資源評價重點實驗室成立於2007年，隸屬於中國地質科學院礦產資源研究所，定位為應用基礎研究。實驗室有67名固定工作人員和65，438+00多個專業實驗室。擁有壹系列研究成巖礦物的成分(同位素和元素)、結構、年代學和物理化學條件的先進地球化學分析測試儀器，以及多種開展地球物理和遙感信息處理和可視化礦產資源評價的先進設備。承擔了國家“973”計劃、國家科技支撐計劃、國際合作項目、自然科學基金項目、省部級項目(含地質調查項目)等多項科研項目。
國土資源部成礦與資源評價重點實驗室重點研究礦產資源的形成過程、分布規律和勘查評價技術。其特點是從整體上研究成礦背景、成礦過程、成礦規律、礦床模式和勘查評價技術。其優勢在於實驗室依托中國地質科學院礦產資源研究所和中國地質調查局，可以將成礦找礦理論研究與勘查評價有機結合起來，使研究成果在實際應用中得到快速檢驗和完善。
(2)重要科研成果2013
1.世界大型和超大型礦床成礦圖的編制及全球成礦規律的研究與評價
“1 ∶ 25萬世界大比例尺礦床成礦填圖及全球成礦規律研究與評價”是中國地質調查局的地質調查項目，也是新世紀世界地質圖委員會批準的首個礦產資源填圖國際合作項目。通過8年多的工作，取得了以下主要成就:
(1)提出了客觀實用的全球大型和超大型礦床劃分標準，從全球1285個主要礦床中篩選出445個大型和超大型礦床，建立了國際權威的全球大型和超大型礦床數據庫。
(2)以世界地質圖委員會為國際合作平臺，首次編制了數字化1: 25萬世界大比例尺成礦圖，填補了國內外空白。
(3)根據大陸裂解與增生、海洋開合、洋-陸相互作用及其地質演化特征，結合全球地質構造背景和成礦特征，首次在全球大陸劃分了4大成礦域和21巨型成礦帶，提出了全球成礦統壹性、不同區域成礦特殊性、成礦偏向性和大型、超大型礦床異常成礦等新認識，深化了全球成礦規律研究。
(4)在填圖研究的基礎上，對世界主要礦產資源類型和各大洲礦產資源進行了戰略評價，對中國礦產資源戰略問題進行了研究和探討。
這壹成果為中國制定找礦突破戰略行動總體實施方案，組織海外礦產資源勘探開發，部署地質調查國際合作，從全球視野解決中國礦產資源問題提供了重要的戰略參考和科學指導。世界地質圖委員會即將正式出版《1: 25萬世界大型、超大型礦床成礦圖》(英文版)，將這壹成果的應用範圍擴大到全球地質界，對發展全球成礦學、尋找大型、超大型礦床具有世界指導意義。
該成果獲2013國土資源科技二等獎。
2.中國主要金屬礦床模式研究？
根據國際礦床模型研究的現狀和發展趨勢，結合我國金屬礦床的基本特征，通過進壹步總結和完善我國近20年來礦床研究和勘探的成果，建立或完善了我國主要的礦床模型。首次按照國際標準，開發出與酸性花崗巖有關的鎢、錫及稀有多金屬礦床，與中酸性花崗巖有關的斑巖-矽卡巖型銅、鐵、鉬礦床，與鎂鐵質-超鎂鐵質巖有關的巖漿型銅鎳硫化物礦床，與海底噴流有關的塊狀硫化物銅鉛鋅礦床，密西西比河谷鉛鋅礦床和主要金礦床等典型礦床模型和礦石富集規模模型。完成了26組111存款模型的編寫，編輯了《中國存款模型概論》。根據我國礦產資源評價和找礦勘查的需要，全面系統地編纂了國外主要礦床的類型、特征和找礦勘查，介紹了國際主要礦床的特征、成礦機制、分布規律、形成背景、礦床規模、礦集區規模和區域規模。包括造山型金礦床、卡林型金礦床、淺成低溫熱液型金礦床、斑巖矽卡巖型銅鉬礦床、密西西比河流域鉛鋅礦床、沈積噴流型鉛鋅礦床、火山塊狀硫化物鉛鋅銅多金屬礦床、巖漿銅鎳硫化物礦床、氧化鐵銅金礦床、黑色巖系礦床、砂巖型鈾礦床、紅土型鎳礦床和紅土型鋁土礦床。根據中國東部中生代大規模成礦的階段和特征，選擇主要成礦帶(區)和代表性礦田或礦床，綜合前人工作和本次研究的推進內容，系統提出礦床、礦集區和區域尺度的礦床模式，編制中國東部中生代金屬礦床圖集，探討各類礦床的形成過程，最後總結提出中國東部中生代成礦環境， 並構建了主要不同類型礦床組合的礦床模型，以期進壹步開展我國的找礦勘探工作。
該成果獲得2013年度國土資源科學技術獎二等獎。
3.全國礦產資源潛力評價取得壹系列豐碩成果？
“全國礦產資源潛力評估”項目經過全國有關單位科技人員8年的努力，全面完成了各項任務，取得了壹系列豐碩成果，為制定國家資源戰略、實施找礦突破戰略行動、國家地礦保障工程和“十二五”礦產勘查部署提供了重要依據。
中國重要礦種與區域成礦規律研究項目的主要成果有:①首次實現了1、2、3、4級成礦帶的全覆蓋，提出了23個礦產預測類型，確定了388個礦產預測類型；②首次劃分了單礦物成礦帶，編制了系列圖件，建立了礦床名錄和數據庫。完善各成礦省的區域成礦模式和譜系；培養了壹批青年骨幹和19名博士、博士後，出版專著8部，發表論文168篇。
工作成果對廣西大廠錫多金屬礦床、江西桃溪坑鎢礦、貴州盤古山鎢礦、大竹園鋁土礦等重要礦床的勘查評價起到了有效的指導作用，取得了良好的找礦效果。在區域成礦規律研究中，提出了“五層+基底”的成礦新模式。
4.國家重要礦集預測項目礦床模型及綜合地質信息礦產預測方法體系的建立？
國家重要礦產總量預測項目在借鑒國內外礦產預測經驗的基礎上，創新性地提出了礦床模型綜合地質信息的礦產預測方法體系，並在此基礎上圈定了近5萬個不同級別的預測靶區和成礦遠景區，優化了省級成礦遠景區和國家級成礦遠景區。對各靶區和成礦遠景區的潛在資源進行了預測和評價。編制了單壹礦產資源潛力分布圖、遠景區分布圖和勘查部署圖。中國重要礦種總量預測是壹項復雜的系統工程，任務巨大，覆蓋全地區。與以往及國外礦產預測相比，本次預測評價在地質資料水平、礦產預測方法、預測廣度等方面處於全國領先水平。這壹預測將對我國的資源預測評價和礦產規劃產生深遠的影響。
5.深部探測技術和實驗研究取得重要進展？
經過5年的努力，深部礦產資源三維勘查技術與實驗研究工程這壹深部勘查技術與實驗研究專項取得了豐碩成果。長江中下遊地區巖石圈結構、深部成巖成礦過程和礦集區三維結構探測取得壹批重要發現，深化了對巨型成礦帶和礦集區形成的認識:
(1)發現了長江中下遊成礦帶巖石圈拆沈和幔源巖漿底侵的地震學證據，證實了多期巖漿活動的存在，解釋了巨型成礦帶成巖成礦的動力學原因。
(2)揭示成礦帶地殼的精細結構和變形歷史。發現上地殼由多個拆離層上的逆沖褶皺構造系統組成。後期的大部分伸展盆地是在逆沖斷層的基礎上重新活化的。
(3)明確了郯廬斷裂和長江構造帶等重要構造帶的性質。發現郯廬斷裂為逆沖推覆構造，張八嶺隆起為推覆構造。“揚子深斷裂”是形成於陸內造山階段的復式逆沖構造，在伸展階段演化為伸展坳陷；“廬江-繁昌-湖州”斷裂是壹條伸展拆離構造帶，其西側可能與信陽-霍山斷裂相連。
(4)獲得銅陵、廬樅礦集區的三維結構，揭示重要巖體和控礦地質體的空間分布，加深對成礦作用的認識，為深部找礦提供重要信息。
6.鉀鹽成礦理論、預測和評價取得重要進展？
(1)裂谷鉀形成模式。從古生代到晚中生代到新生代，鉀鹽成礦的構造環境由克拉通中穩定的巨型陸表海轉變為裂谷盆地。裂谷構造沈降形成了壹個封閉良好的盆地，並伴隨著大量的火山活動，以溫泉的形式帶來了豐富的深部成礦物質。壹些裂縫也與海洋相通，並由海水補充。上述構造和物質條件與幹旱氣候的耦合導致了鉀鹽的沈積和礦化。提出了裂谷帶鉀形成的“兩階段三過程”模式。第壹階段，地表鹽湖——太陽能；第二階段，埋藏-巖漿熱能；“鉀形成的三個過程”:第壹是蒸發沈積，第二是沈積淋濾，第三是變質轉化(圖35，圖36)(地球學報，2013，34(5)，全文已下載82644次)。
圖35裂谷盆地成鉀模式圖
(2)塔裏木水化學和羅布泊鉀的來源研究。課題組* * *收集整理數據，獲得了537個水樣的數據。據統計分析，塔裏木盆地河水的SO4/Cl背景值為2.75，分別比柴達木盆地河水(0.88)和海水(0.18)高兩倍多和18倍。而塔裏木盆地河水K/Cl背景值為0.06，是海水(0.02)的兩倍多。這說明塔裏木盆地的地質背景是富K和SO4，貧Cl，這可能是造成羅布泊鹽湖巨大鈣芒硝沈積、鉀鹽富集和相對氯流失的地球化學背景(博英等，2013)。研究還發現，除了周邊山區巖石的蒸發和風化作用，氯化物型鹽泉在塔裏木盆地廣泛分布，表明來自地球深部的CaCl2 _ 2型水參與了盆地水體的演化，並對羅布泊鹽湖進行了補給。羅布泊是塔裏木盆地水的最終歸宿。塔裏木盆地的地質背景，即老地層富鉀，構成了羅布泊鹽湖鉀形成的源區，不僅對解釋羅布泊鉀富集機制和中國陸塊鉀形成的理論研究具有重要啟示，而且為羅布泊深部及外圍找鉀奠定了科學基礎。
圖36裂谷盆地鉀鹽沈積和富鉀鹵水形成過程示意圖
(3)鉀鹽找礦及資源預測。江陵凹陷鉀鹽勘探:在裂谷成鉀模式的指導下，通過油鉀勘探的實施和多學科的綜合研究，基本掌握了江陵凹陷深部富鉀鹵水分布規律，建立了鉀鹽資源模型，預測富鉀鹵水中氯化鉀資源量為8.2億噸，確定了下壹步勘探的主攻方向和最佳目標區。
羅布泊鉀鹽預測:建立了鹽湖鉀鹽成藏模式，計算出羅布泊組水體中可能有11190萬噸KCl資源。目前，KCl鹵水資源/儲量為3265438+1億噸，剩余7.89億噸。因此推斷羅布泊還有較大的找鉀空間。
蘭坪-思茅盆地成礦預測:建立容積法預測成礦地質體資源量的方法，計算蘭坪-思茅盆地預測區鉀鹽資源量達到198萬噸；綜合評價表明，預測結果的可靠度為0.65，高於傳統的地質體積法(範、肖克炎等。, 2013).到目前為止，僅在猛野井就發現了2000萬噸的鉀礦資源，說明蘭坪-思茅盆地仍有很大的找鉀潛力。
(4)青海柴達木盆地鹽湖低品位鉀鹽開發利用研究。開發了壹種用於鹽礦開采的多級推進溶礦法，並獲得國家發明專利(專利號:ZL2009 1 0235552)。x)。在青海省別勒灘地區的試驗結果表明，該技術可整體提高溶劑水位，增加溶解面積，增加可溶礦開采的有益礦產資源總量，提高溶解礦效率，切斷單級驅動產生的優勢通道，有效減少溶劑直排浪費。如果該技術成功應用於整個察爾汗地區，將對緩解我國鉀鹽資源短缺具有重要意義。
(5)羅布泊鹽湖654.38+20萬噸/年硫酸鉀成套技術開發。該研究成果獲國家科技進步壹等獎2013(主要完成單位:SDIC新疆羅布泊鉀肥有限公司、化工部長沙設計研究院、中國藍海設計研究院、中國地質科學院礦產資源研究所、清華大學。主要完成人:李浩、唐忠範、殷新斌、雷光遠、、唐、、李力、、郭興壽、顏輝、詹、、劉成林、侯閔月)。
羅布泊(蘿北凹)硫酸鹽鹵水鉀礦大型成套技術開發涉及采礦(鹵水)系統、鹽田系統和裝置加工系統三大技術系統。中國地質科學院礦產資源研究所主要從事蘿北鹵水資源的勘查、成因及賦存規律研究，已查明化學特征(氯化鉀品位等。)和富鉀鹵水在礦區的分布規律、儲層物性、鹵水動力條件和鹵水富集區，為采礦系統首采區的選擇奠定了科學基礎。
7.長江中下遊玢巖鐵礦研究的新進展。
充分認識石膏鹽層的氧化物屏障在長江中下遊斑巖鐵礦成礦中的作用。根據長江中下遊中下三疊統膏鹽層與斑巖鐵礦的密切關系，提出膏鹽層不僅為成礦提供大量的Na+、Cl-等礦化劑，而且是重要的氧化屏障，將巖漿熔體中的Fe2+氧化為Fe3+，促進巖漿分化為氧化鐵，從而形成漿狀鐵礦。礦漿型和熱液型礦體並存，二者在空間上都具有“雙層成礦結構”(圖37)。
圖37長江中下遊斑巖鐵礦“雙層成礦結構”
8.鐵礦床的研究進展？
本文提出了第五階段鐵礦大規模成礦的動力學背景，並將與四類鐵礦有關的控礦系統劃分為五種類型:海底火山噴流沈積型、超淺成侵入型、中淺成中酸性侵入型、深部鎂鐵-超鎂鐵侵入型和疊加改造型。建立並驗證了沈積變質型、矽卡巖型和巖漿型鐵礦的地質地球物理模型，為成礦預測奠定了重要基礎。
指出BIF原始沈積物中除二氧化矽和氫氧化鐵膠體外，還有鐵白雲石泥。概述了沈積變質富鐵礦的空間分布、礦石類型和成因機制。遼寧弓長嶺二礦區與大型富鐵礦有關的蝕變巖鋯石U-Pb年齡首次為1840±7Ma，確定富鐵礦形成時代為中元古代。通過控礦構造研究，指出背斜對礦體尤其是隱伏礦和富鐵礦有明顯的控制作用，韌性變形有利於矽鐵分離形成富鐵礦，層間斷裂和貧鐵礦其他斷裂組成的斷裂系統也有利於富鐵礦的形成。
確定阿爾泰地區海相火山鐵礦的形成時代為398 ~ 385 Ma，西天山海火山鐵礦的形成時代為365，438+07 ~ 300 Ma，寧武地區梅山斑巖鐵礦的形成時代為早白堊世。提出海相火山鐵礦床的成礦動力學背景是大陸巖漿弧的邊緣環境；提出阿爾泰的阿巴貢鐵礦和寧武地區的斑巖鐵礦屬於基律納型。
新疆北部與火山-侵入巖有關的鐵多金屬礦床分為火山巖型、矽卡巖型、輝綠巖型和巖漿型，形成於泥盆紀(407 ~ 384 Ma)、中泥盆世(382 ~ 375 Ma)、早石炭世(362 ~ 324 Ma)和晚石炭世(323 ~ 323~302Ma)五個成礦期。形成於六大環境，阿爾泰泥盆紀為巖漿弧環境，準噶爾北緣中泥盆世為大洋島弧環境，西天山早石炭世為巖漿弧環境，晚石炭世由俯沖-碰撞向伸展環境轉化，東天山石炭紀為島弧環境，早中二疊世為碰撞後環境。指出大多數與成礦有關的侵入巖是與火山巖同時期的次火山巖，是同源演化的產物。
9.同位素地球化學研究新進展？
建立了鋰同位素的實驗方法，分析精度與國際同類實驗室相當，實現了標準樣品的長期穩定重現，可用於測定天然樣品的鋰同位素組成。根據李同位素研究結果，認為特提斯洋殼板塊的流體參與了斑巖的源區富集，印度地殼的流體/熔體俯沖參與了鉀質超鉀質火山巖的源區富集，並提出了拉薩地塊斑巖和鉀質超鉀質火山巖的成因模式。對比了裂谷環境和碰撞環境下碳酸鹽巖的物源特征。
10.利用應時毛細管合成流體包裹體技術，率先原位觀測硫酸鹽熱還原(TSR)過程？
硫酸鹽熱還原反應廣泛存在於各類油氣盆地和與盆地流體有關的金屬礦床中，因此了解TSR反應機理對於油氣藏的開發利用和了解與盆地流體有關的金屬礦床的成礦機理具有重要意義。長期以來，許多學者從現場地質特征、理論計算和實驗模擬等方面對TSR反應進行了大量的研究。然而，由於TSR反應過程的復雜性和壹系列中間產物的存在，以往利用猝滅分析技術很難有效揭示TSR反應過程。為了解決這壹問題，我們率先將最新發展的應時毛細管合成流體包裹體技術引入TSR模擬實驗，結合原位激光拉曼分析，實現了高溫高壓下TSR反應的原位觀測。以前的研究認為S-與CH4的反應不是嚴格意義上的TSR反應(陳等，2009)。通過壹系列模擬實驗，我們發現S-H2O-CH4體系的反應在高溫高壓下是分步進行的，包括S的水解反應和硫酸鹽在高溫下的熱還原反應(TSR)，在250℃以上實現了CH4對硫酸鹽的還原。該溫度比以往模擬實驗中的溫度更接近自然體系中TSR反應的溫度，為深入理解甲烷參與自然體系中TSR反應提供了重要的實驗依據(圖38)。
圖38應時毛細管合成流體包裹體(a)和原位激光拉曼光譜分析裝置(b)
11.秦嶺中生代花崗巖研究進展？
系統總結了秦嶺中生代花崗巖的演化特征，探討了晚中生代花崗巖與鉬等多金屬礦產的關系。揭示了秦嶺早中生代花崗巖在240 ~ 250 Ma和225 ~ 190 Ma兩個階段的演化，確定了從俯沖碰撞到後碰撞的演化特征。確定了160 ~ 130 Ma和120 ~ 100 Ma晚中生代花崗巖中I型向I-A型的轉變和A型的演化趨勢，揭示了與鉬礦的密切關系。通過對中生代花崗巖同位素組成時空變化的分析，初步查明了秦嶺不同地塊的地殼深部組成特征，為進壹步認識成礦分布規律提供了新的依據。
12.個舊超大型錫銅多金屬礦研究進展？
與澳大利亞和美國同行合作，對中國雲南個舊超大型錫銅多金屬礦區的巖漿作用和成礦作用進行了解剖研究。
(1)個舊地區大規模巖漿成礦背景。利用SHRIMP和LA-ICPMS高精度鋯石U-Pb定年方法，系統研究了個舊地區基性-中性-酸性巖漿巖的形成時代。發現該套不同成因的巖漿巖結晶年齡基本壹致，構成雙峰式巖石組合。此外，指出該區花崗巖在形成過程中經歷了強烈的分異結晶作用，成礦能力與分異程度呈正相關。輝長巖由巖石圈地幔物質熔融和少量地殼混染形成。暗色顆粒包裹體是玄武巖漿與長英質巖漿物理化學交換的結果。堿性巖是幔源巖漿強烈差異結晶形成的，鎂鐵質巖墻是同壹幔源巖漿大量地殼混染的結果。研究表明，個舊地區大規模的巖漿-成礦作用是在巖石圈伸展和強烈殼幔相互作用的背景下形成的(圖39)。
圖39個舊地區大規模巖漿成礦模式
(2)個舊錫多金屬礦床的成因。結合個舊礦區成礦金屬元素的空間分帶及成礦流體物理化學條件的演化規律，認為個舊錫具有典型的與花崗巖有關的熱液礦床特征。H-O-S同位素體系填圖結果支持成礦物質主要來源於花崗巖，早期成礦流體主要為花崗巖溶解的巖漿水，晚期流體混合發生在天水/地表水。雲母Ar-Ar、輝鉬礦Re-Os和LAICPMS錫石U-Pb定年結果證實個舊地區成礦時代與巖漿活動壹致，巖漿活動發生在晚白堊世。(3)利用新技術、新方法探索“層間氧化礦”的成因及S N的成礦條件，利用新發展的Fe同位素分析技術，從礦化元素本身的角度對層間氧化礦進行系統研究。發現不同氧化程度礦石的鐵同位素組成變化規律，認為該礦體是後期氧化形成的。利用SEM-CL和LA-ICP-MS技術，對錫石晶體中的微量元素進行了原位研究。發現錫石帶狀構造的發育程度與花崗巖之間的距離呈負相關，不同成礦環境中的錫石具有相似的微量元素特征，元素含量受錫石的原子半徑和電子價控制，為錫成礦條件提供了重要的新觀察和新認識。
13.大瑤山地區與加裏東期鎢鉬成礦？
初步建立了秦杭成礦帶西南段大瑤山地區巖漿巖及相關礦床的時空格架，研究了巖漿巖的類型、特征及成礦特異性。通過對典型礦床的解剖，確定了礦床類型，探討了成礦機制，重新劃分了成礦系列。指出大瑤山地區存在與花崗閃長巖有關的加裏東期斑巖-矽卡巖-應時脈型鎢鉬銅成礦系列，具有很大的找礦潛力，將是今後大瑤山地區的主要找礦方向之壹。在此基礎上，提出了古龍-倒水-夏穎和大理斷裂帶兩個找礦遠景區，並在已知的社東大型礦床周圍新發現了3個斑巖-矽卡巖-應時脈鎢鉬銅鉍礦床，以成礦理論的創新在指導礦產勘查方面取得了新的成果。