八 科技成果转化

近年来，国土资源部大力提高国土资源科技自主创新能力，充分发挥科学技术在国土资源事业发展中的支撑和引领作用，加快了科技成果的转化与应用。

屏蔽室与三维线圈及其集成磁场空间装置

该装置可以衰减环境磁场强度（达到＜300nT），改善环境磁场的梯度（达到＜50nT/m），使线圈系统的均匀区不失真；可以屏蔽和抵消外场，达到零磁空间，产生矢量磁场；可以完成线圈系统的本身功能，实施对屏蔽室的磁清洗。

屏蔽室与三维线圈的复合套装，成功解决了线圈在屏蔽室内的几何定位及其相互隔震；形成零磁场或产生矢量的背景场的高度均匀；三维线圈对屏蔽室六面可在不发散磁场的情况下，实施磁清洗。可调节三组线圈的间距和几何姿态，具备调节正交性的功能，储备扩展不同指数均匀区的机构。屏蔽室构建采用大循环包镶及无焊点、少铆眼、大封挤的新方法，这样可以提高屏蔽系数，降低资源消耗。配置检测设备，可以由平面坐标到立体坐标，由小区域到大范围，在空间任一点支持三分量的准确定位。项目研制的系列产品在中国科学院、国防科工委、高等院校、国土资源部、石油及地震系统得到广泛应用。

亥姆霍兹模式的三维磁场线圈

可控式三维磁场线圈

物探震源孔复杂地层快速成孔工艺研究

地震物探方法是油气勘查首要技术手段，地震资料的准确性对地下油气资源的评价具有决定性作用。项目解决了目前国内外在破碎不稳定地层大深度钻孔中采用普通提钻成孔和下药施工方法的效率低、施工周期长、成本高，而且因孔壁垮塌很难满足炸药投放到位的问题，开发出高效节水的双壁钻杆空气反循环油气地震快速钻进成孔技术，解决了常规钻进成孔方法在沙漠及砾石等不稳定地层常规钻进施工困难、成本高和无法满足成孔深度和投药不到位等关键技术难题，节约了大量泥浆材料和用水费用，提高施工效率。近5年来，该成果在大庆物探公司、新疆油田物探公司、华北石油管理局物探公司、辽河油田物探公司以及蒙古等多家石油物探单位得到推广应用。利用该技术完成地震物探爆破孔40余万个，施工产值超过6亿元人民币，节水和缩短工期节省费用超过4000万元。

新疆某工地施工现场

大庆沙漠施工现场

WINDOWS系统下航空物探软件系统的研制

系统涵盖了航空物探（磁、伽马能谱、航电）从野外数据预处理和质量监控、到室内数据处理、正反演计算、航磁编图、图件处理及成图全过程涉及的方法软件，并针对目前航空物探测量数据采集采样率的不同和坐标数据存储精度不足等问题，设计了按测线参数（而不是按测点记录）存取的新型航空物探数据库结构。

项目采用数据分块算法技术和随机存取算法技术，实现了大数据量（达16384×16384点）平面网格位场数据的频率域转换计算和界面反演计算；开发了剖面平面图彩色渐变填充着色方法软件；研究出对剖面平面图无级渐变渲染着色的方法技术，可设置渐变度、透明度等参数。自行研制的平面等值线图绘制软件，能按用户要求自动控制等值线条密度，在场值梯度大的地方能自动断线和抽稀。利用计算机可视化技术，实现数据管理、数据处理和重磁异常正反演拟合及图件显示处理等可视化操作。

采用双曲函数滤波及方向滤波等滤波技术，抑制了低磁纬度区磁场化极因子的振荡，获得稳定可靠的低磁纬度区分带变倾角磁场化极结果

重磁异常正反演拟合软件

大口径无循环基础工程施工工艺及器具的研究

研究开发的五个系列的大口径无循环工程施工钻具和施工工艺，充分发挥了无循环施工技术的优势，解决了多种复杂地层施工的技术难题，极大地提高了我国大口径无循环工程施工的技术水平，取得了显著的经济效益和社会效益。研制开发的大口径旋挖钻斗、螺旋钻头、筒钻、扩底钻头、液压抓斗等五个系列产品，设计新颖、结构合理、加工工艺性好、适用性强。项目采用了旋挖钻斗锥筒防抽吸水力学设计、中心管大扭矩传递技术、冻土层限量切削钻进技术、液压抓斗高压密封强制润滑技术、螺旋托盘式联接技术和大口径的防斜技术。通过生产实践，探索出一套钻进复杂地层的先进工艺方法。根据不同地层选用不同型式的机具和工艺，拓宽了应用范围，丰富了大口径钻进的理论及技术方法。该项成果在国家重点工程青藏铁路基础工程施工中发挥了重要作用，为科研成果及时转化为生产力积累了宝贵经验。

旋挖钻斗

从冶炼废料中分离回收铟工艺技术及生产应用研究

最先完成了炼铁烟尘、铅锌不同炼渣及烟尘等多项物料中的提铟工艺研究。1995年开始对部分铅锌冶炼渣、烟尘物料开展提铟应用生产。随着生产的展开，这一技术的应用范围不断扩大，原料从最初的铅锌冶炼的真空炉渣、冰铜渣逐步扩展到铅锌冶炼（含湿法）的各种含铟渣料和烟尘灰，电炉底铅、硬锌等半成品，直至扩大到铜、锡、锑、铁等矿种的含铟炼渣及烟尘、提锗及电锡和其他湿法、化工中产生的废水、废母液以及从台湾、日本等地进口的ITO废靶材和从欧洲、南美等地进口的废铜料。原料的含量也由每吨数千克逐步降低至数百克，甚至几十克，原料范围进一步扩大，生产技术进一步完善。该成果不仅回收了流失的宝贵资源，治理了废水，保护了环境，并使我国成为铟生产大国。

粗铟

难钻进地层用新型钻头、钻具及泥浆的研究与开发

项目研制成功新型复合式金刚石钻头，比国内常规钻头、美国卡洪山口用金刚石钻头的寿命要长，钻速要快；研制成功射流式取心工具，在松散铀矿取心中获得理想效果，取心率达90%～95%；研究的HPT-2稀释剂不仅用于常温而且可以用于高温，最高可达220℃，具有良好的抗污染能力，可用于淡水和海水。

项目设计了复合式金刚石钻头结构，提高钻头耐磨性延长钻头寿命，增加钻头的自锐性，提高钻头钻速；采用新型超细合金粉末，增强胎体对金刚石把持力；在非分散高温聚合物稀释剂配方中引进阴阳离子，改善钻井液抗温、抗污染及抑制能力；射流元件在取心双管中的运用，提高了松散胶结地层中的采取率和样品的品质；抗涡动钻头设计原理的应用，有效防治了岩心被振动破坏。

射流取心钻具在中国大陆科学钻探井中的应用

射流钻具取出的松散铀矿心

计算机辅助区域地质调查系统

我国自主研究的数字填图技术，解决了针对基于野外路线观测的解释数据和绝对数据的结构方式与关系，设计了与比例尺无关的描述野外地质填图过程的语法结构。

建立了PRB数字填图理论与技术方法，并在此基础上，以当前第三代地理数据库模型和PRB数据模型为基础，通过PRB数据流“栈”与不同阶段对象类和要素类的互操作实现空间与非空间的属性继承传递，实现了野外总图、实际材料图、编稿地质图、地质图数字化工作流及其空间数据库群的建立。PRB数字填图理论与技术方法，使数字填图技术及其方法真正成为了一种通用的技术方法和平台。

野外数据采集界面

GPS/PDA土地调查新技术示范应用

国土资源部在大兴举办调查之星技术培训班，学员们在现场实习

在嵌入式3S集成技术、基于GPS网络差分/高精度单点动态定位技术、矢量图形自动分割技术、基于GPS/PDA的土地调查作业流程等方面取得了多项创新成果。形成了调查精度满足1:10000到1:2000及1:1000、数据导入/导出符合OPENGIS通用交换标准、变更图斑能自动分割的土地调查作业系统。

在2004年北京大兴综合示范应用的基础上，2005～2006年国土资源部又在北京、吉林、河北、江苏、河南、湖北、湖南、重庆、四川九省市13个区县进行了较大范围的示范应用，试点县市地处东部、西部和南方、北方，地形包括平原、山区、丘陵，通过实际应用，验证了GPS的定位精度，优化了系统的作业流程，完善了系统的软件与硬件。在此基础上，对系统的软件进行了权威测试，对产品的硬件进行了工业化设计，形成了定型后的符合工业化标准的“调查之星”系列产品。北京市国土资源局已将定型后的“调查之星”设备装备到14个区县。