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深地科学领域的若干颠覆性技术构想和研究方向_谢和平

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深地科学领域的若干颠覆性技术构想和研究方向_谢和平书第49卷第1期工程科学与技术Vol.49No.12017年1月ADVANCEDENGINEERINGSCIENCESJan.2017·科学前沿·DOI:10.15961/j.jsuese.2017.01.001深地科学领域的若干颠覆性技术构想和研究方向谢和平1,高峰2,鞠杨2,3,张茹4,5,高明忠4,5,邓建辉4,5(1.四川大学,四川成都610065;2.中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,江苏徐州221116;3.中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室,北京100083;4.四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室,四川成都610065;5.四川大学水利水电学院,四川成都610065)摘要:习近平主席指出“向地球深部进军是我们必须解决的战略科技问题”,开发深地资源已经成为未来中国科技发展的重要方向。目前人类对于地球深部的认知相当匮乏。因此,超前布局、抢占深地研究高地、积极推动深地基础前沿大科学问题探索已迫在眉睫。本文从深地能源和人类生存的角度出发,深度剖析了深地资源开发和深地空间利用的必然趋势,提出向地球深部进军研究的3个层次内容,即深地地质结构探测、深地行为规律研究及深地环境利用与资源开发。同时,围绕关系国家全局的地下空间资源开发、能源储备、核废料处置等国家长远战略,提出深地科学研究领域的3个颠覆性技术构想,即深地矿产资源的流态化开采、深地空间与地下城市、深地实验室与深地空间舱。最后,针对深地岩石力学、深地渗流力学、深地地震学与地球物理学、深地微生物能量溯源等国际最前沿的深地基础科学问题,明确了深地科学研究的若干重要研究方向,即原位保真取芯技术,深地非常规岩石力学行为,深地结构与开采的透明推演理论,深地地震学与地球物理学,深地微生物学,深部资源开采与能源储存,深地地下水赋存、运移及水质变化,地下空间生态、能量循环系统等。基于若干颠覆性技术构想的攻关和若干重要研究方向的探索,构建中国独有、世界领先的深地基础性科学前沿研究阵地。关键词:深地科学;深地资源开发;深地矿产资源流态化开采;深地空间利用;深地实验室;深地空间舱中图分类号:TU45文献标志码:A文章编号:2096-3246(20

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