一、引言

地质勘查与矿产勘探作为国家矿产资源安全保障体系的核心环节，其发展水平直接关系到工业化进程与经济社会可持续发展。当前，全球矿业格局正经历深刻调整：一方面，新能源产业爆发推动锂、钴、稀土等战略性矿产需求年均增速超 15%；另一方面，传统矿产资源供需矛盾加剧，2024 年全球铁矿石贸易量同比下降 3.2%，而铜资源对外依存度超过 70% 的国家达 28 个。我国作为全球最大矿产资源消费国，2024 年地质勘查投入同比增长 8.7%，但深部资源探明率不足 30%，行业正处于技术迭代与模式转型的关键期。在此背景下，厘清发展趋势对突破资源瓶颈、提升国际竞争力具有重要战略意义。

二、地质勘查与矿产勘探的重要性

矿产资源是工业体系的 “血液” 与 “骨骼”。在能源领域，2024 年我国煤炭、石油、天然气消费占比仍达 76.5%，保障其稳定供应直接关系能源安全；在制造业领域，每吨新能源汽车电池需消耗锂 25kg、钴 15kg，高端芯片制造依赖稀土永磁材料，这些战略性矿产已成为科技竞争的核心资源。地质勘查通过区域地质调查、物化探测量等手段圈定找矿靶区，矿产勘探则通过钻探验证实现资源量升级，二者构成资源开发的 “侦察兵” 体系。据统计，每 1 元地质勘查投入可带动后续资源开发 12-15 元的经济产出，其乘数效应在我国西部大开发等战略中尤为显著。

三、当前面临的形势

3.1 资源需求增长与供应压力

新兴产业带来的资源需求呈现结构性爆发。新能源汽车产业带动锂需求从 2020 年的 8 万吨飙升至 2024 年的 42 万吨，预计 2030 年将突破 150 万吨；风电、光伏产业对镨、钕等稀土元素需求年均增长 22%。传统矿产中，我国铁、铜、铝对外依存度分别达 72%、78%、54%，2024 年全球矿产贸易摩擦导致关键矿种价格波动幅度超过 30%。资源分布的不均衡性加剧供应风险：全球 70% 的锂资源集中在澳大利亚、智利，90% 的稀土产能集中在中国，这种格局使我国面临 “买什么涨什么” 的被动局面。

3.2 勘查难度加大

资源勘探正从 “浅表” 向 “深部”、“陆地” 向 “海洋”、“易识别” 向 “隐伏型” 转变。我国陆域 1000 米以浅矿产资源已探明 70%，目前主要勘查深度延伸至 1000-3000 米，深部地质条件复杂，地温梯度每百米增加 3℃-5℃，地应力达 20-50MPa，常规钻探设备故障率提升 40%。青藏高原、横断山区等勘查空白区，海拔超过 4500 米的区域占比达 62%，人员作业效率下降 50% 以上，设备维护成本增加 3 倍。海底矿产勘查中，3000 米以深海域的多金属结核开采，面临高压密封、沉积物扰动控制等技术难题，目前全球仅 3 个国家具备商业开采试验能力。

四、新时期发展趋势

4.1 技术创新驱动勘查效能革命

地球物理勘查技术实现 “空天地” 一体化突破。航空物探领域，我国自主研发的 “航空重力梯度仪” 分辨率达 0.1Eotvos，可识别地下 500 米隐伏矿体，在新疆准东煤田勘查中使靶区圈定精度提升 60%；地面物探中，分布式光纤传感技术实现 10 公里范围内地质构造毫米级监测，在四川攀枝花铁矿应用中发现 3 处盲矿体。钻探技术向 “精准化、智能化” 跨越，直径 311mm 的定向钻探系统造斜率达 12°/100m，在云南个旧锡矿实现单孔控制 3 个矿体，钻探效率提升 40%；智能岩心分析系统通过 X 射线荧光光谱与激光剥蚀技术，实现 30 种元素同步检测，分析周期从 3 天缩短至 2 小时。

人工智能与大数据构建 “数字找矿” 新模式。中国地质大学研发的 “矿脉智能识别系统”，通过训练 10 万 + 地质剖面数据，对矽卡岩型矿床的识别准确率达 89%，在安徽铜陵矿集区应用中发现 2 处大型铜矿；全国地质资料数据中心已整合 380TB 地质数据，建立的 “矿产资源预测模型” 可实现成矿概率动态计算，使找矿靶区验证率从 23% 提高到 38%。《全球矿业发展报告 2024》显示，采用 AI 技术的勘查项目平均成本降低 27%，周期缩短 35%。

4.2 绿色勘查构建生态保护新格局

政策体系推动绿色勘查标准化。2024 年《绿色勘查技术标准》明确要求勘查区生态扰动面积控制在总面积的 5% 以内，钻孔施工后 24 小时内完成植被恢复。在内蒙古草原区，采用直升机吊装钻探设备替代地面修路，减少生态破坏面积 90%；在长江经济带，推广 “泥浆不落地” 技术，钻井液循环利用率达 95%，COD 排放浓度控制在 50mg/L 以下。

技术创新支撑低碳勘查转型。太阳能钻机在青海柴达木盆地应用中，单孔碳排放较柴油钻机减少 72%；便携式土壤修复设备可现场处理勘查废弃物，重金属去除率达 92%。生态补偿机制逐步完善，江西赣州建立 “勘查生态修复基金”，按勘查投入的 5% 计提专项资金，已完成 2300 亩勘查区生态修复，植被覆盖率从 35% 恢复至 68%。

4.3 领域拓展开辟资源供给新空间

深海勘查实现从 “探索” 到 “试验” 跨越。“深海矿产资源开发” 专项已在太平洋克拉里昂 - 克利珀顿区圈定 16 万平方公里多金属结核富集区，估算镍资源量达 1200 万吨；“海蜇号” 水下机器人在 3700 米深海实现稀土元素原位分析，发现 3 处稀土异常区，平均品位达 0.08%。我国已获得 7.5 万平方公里深海矿区勘探权，成为全球深海资源开发的重要参与者。

新能源矿产勘探形成技术体系。在四川甲基卡锂矿，采用 “遥感解译 + 土壤离子探测” 组合技术，圈定锂矿化带 12 条，新增资源量 50 万吨；新疆阿勒泰地区应用 “重磁电综合剖面测量” 技术，发现超大型铍矿床，填补我国高端材料资源缺口。

城市地质勘查服务三维空间开发。北京城市副中心通过 “三维地质建模” 技术，精细划分地下 100 米以浅岩土层，为地下管廊建设节约投资 12 亿元；上海采用 “微动勘探技术” 查明 23 处隐伏断裂带，使地铁 14 号线规避地质灾害风险点 7 处。

4.4 协同合作重塑产业发展生态

产学研用创新链加速融合。中国地质调查局与华为联合研发的 “地质云平台”，实现 20 万口钻井数据实时共享，在松辽盆地页岩气勘查中使数据处理效率提升 8 倍；中南大学与江西铜业合作开发的 “隐伏矿体预测系统”，已在德兴铜矿新增资源量 300 万吨。

国际合作构建资源安全网络。我国与 12 个 “一带一路” 国家建立矿产资源联合勘查机制，在巴基斯坦塔尔煤田合作项目探明煤炭资源量 17 亿吨；与阿根廷合作开发的盐湖锂矿，年产能达 3 万吨，缓解我国锂资源供应压力。

五、结论

新时期地质勘查与矿产勘探正迈向 “技术智能化、勘查绿色化、领域多元化、合作全球化” 的发展新阶段。面对资源需求与生态约束的双重压力，需持续突破深部探测、AI 找矿等核心技术，完善绿色勘查标准体系，深化国内外协同合作，构建 “勘查 - 开发 - 利用” 一体化的资源保障体系。这不仅是破解资源瓶颈的必然选择，更是推动矿业高质量发展、保障国家资源安全的战略举措。

参考文献

[1] 中华人民共和国自然资源部。绿色勘查全面推进 生态发展相得益彰 [EB/OL]. (2024-10-03)[2025-08-04].

[2] 中国地质调查局。全球矿业发展报告 2024 [R]. 北京：中国地质调查局国际矿业研究中心，2024.