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壳幔演化和壳幔交换动力学是当今固体地球科学的领域，被认为是认识大陆动力学和区域构造演化和成矿作用的关键。我国在此方面的研究具有得天厚的XX优势，已成为国际关注的重要研究地区之一。现代壳幔演化动力学研究强调多学科的结合。其中地球化学和流变学是研究物质组成、化学演化和动力学机制的重要手段，两者具有很强的互补性。因此本方向力求将这两方面研究内容有机结合。
本方向旨在运用现代地球化学和流变学的理论和方法，在区域岩石圈结构和物质组成的背景上，从历史的角度研究壳幔体系的地球化学演化，从流变学角度研究壳幔体系动力学，从而达到全面认识壳幔体系的形成、交换和动力学机制以及区域构造发展历史和区域成矿作用的目的。围绕所承担的国家自然科学基金二个项目和国家重大基础研究“973”项目的开展，近期研究为西秦岭－松潘－祁连构造结、青藏高原以及华北克拉通的壳幔交换动力学。

② 环境地球化学: 研究地球表层与人类生存密切相关的生态环境系统的化学组成、化学作用及化学演化。通过研究化学元素及化合物在土壤－水体－大气－动植物－人体等中的化学组成和行为，揭示自然作用和人为活动干扰下区域生态环境变化规律和发展趋势，为环境治理、土壤综合利用、绿色农业生产、人类健康及区域可持续发展服务。
2. 带动相关学科建设发展计划。
（1）带动分析化学学科的发展，使其成为博士点学科。学科发展方向为①自动过程分析和自动监测；②现代分析地球化学；③环境分析。
（2）带动环境科学的发展。
（二）项目预期成果及效益
1．学科建设：
（1）使我校在XX系统复杂性、岩石圈地球化学与壳幔演化动力学和应用地球化学等领域处于国内和国际地位；
（2）分析化学成为博士点，并在自动过程分析和自动监测等方面处于国内或水平；

3. 流动反应动力学装置
4. 气象色谱—化学源质谱联用仪
第三、地球物质科学与材料学学科群
建设2个子项目：（1）地球物质科学及资源环境效应；（2）地球物质科学与岩矿新材料。
含矿物学、岩石学、矿床学、材料物理与化学、宝石及材料工艺学等学科。科学家翟裕生院士。
（一）项目建设内容
1. 主攻的学科方向、科学技术问题及学术思想创新。
瞄准国际结合地球物质科学发展方向，研究岩石圈物质组成、地球内部层圈作用、矿产富集规律、岩矿新材料开发及应用，进一步完善区域成矿系统理论、地球深部过程对区域成岩、成矿作用的制约，拓宽矿产资源的应用领域，主要包括如下方向：
（1）区域成矿系统与资源环境效应

③ 成矿系统形成保存条件研究
现存矿床是在长期XX作用中形成并保存下来的，传统的矿床学注重了矿床形成条件的研究，而近来发现矿床保存条件的研究具有更重要意义，矿床的保存与成矿后的构造演化、地理地貌条件有密切关系，决定了矿床的资源环境效应和经济效应。本次研究拟基本建立起矿床形成—保存过程的理论基础和研究方法体系。
④ 造山带成矿体系对矿集区的制约研究
开展秦岭、三江等造山带区域成矿环境、成矿流体作用、大规模成矿作用动力学、成矿系统时空结构与矿化富集规律研究，对大型矿集区及矿田、矿床定位预测提供科学依据，建立造山带成矿学理论体系。
（2）岩石圈—软流圈系统的物质及其深部过程研究：
① 岩石圈—软流圈系统的物质结构
应用多学科结合研究的方法，建立华北克拉通、中国东部新生代大陆裂谷带及中生代造山带、三江及青藏造山带的岩石圈组成结构模型。
② 岩石圈—软流圈系统的深部过程及时空框架
集中探讨岩石圈地幔的不均一性，燕山期以来岩石圈减薄机

（1）资源定量预测及评价：
主攻的科学技术问题是：“三联式”数字找矿及信息化研究。“三联式”数字找矿体系—XX异常、成矿多样性、矿床谱系。战略性矿产资源定位、定量预测及勘查评价新理论和新方法；“3S”技术在矿产资源勘查与开发中的应用研究：GIS、GPS、RS、ES等系统集成与应用；非线性深层次找矿信息提取：新类型找矿标志的发现与建立；矿产资源成藏及勘查过程模拟；危机矿山找矿及深部预测 。
（2）非传统矿产资源的认知与发现：
主攻的科学技术问题是：非传统矿产资源研究的思路、方法与技术。为21世纪我国国民经济和社会可持续发展提供可接替传统矿产资源的新类型、新领域、新深度、新用途、新工艺矿产

的认知与发现理论和方法，新兴产业（如信息、通讯、环保、健康、人居等）及高新技术发展所需新型矿产资源的认知与发现技术。
（3）煤油气XX与洁净化开发利用：
主攻的科学技术问题是：煤层气成藏机制、化石燃料洁净化利用技术。
煤层气赋存规律的新认识。形成煤油气的XX环境、控制条件和成藏机制与过程的系统分析；煤层气成藏条件分析；煤中有害物质对环境的影响及化石燃料的洁净化利用。
（4）油气勘探开发新理论与新技术：
主攻的科学技术问题是：盆地油气藏成藏机理与定量模拟；油藏建模与剩余油分布研究。陆相盆地非构造油气藏的预测理论与方法和盆地XX过程综合分析与大型油气藏成藏条件的研究。从整体、动态、多学科交叉渗透的角度，对我国的含油气盆地进行深入的研究，探索成藏的规律及评价油气勘探的有利目标。