杨经绥在国际会议上作报告

杨经绥在智利开展现代洋壳调查野外工作

2015年春节期间，杨经绥率团队在智利开展野外工作

杨经绥与白文吉研究员在俄罗斯乌拉尔野外

对杨经绥来说，科学研究也如同攀登，心中怀有信念和热爱，付出更多的汗水，才能登上一座座山峰，看到常人无法看到的独特风景。

2017年11月28日，中国科学院公布2017年院士增选结果，中国地质科学院地质研究所研究员杨经绥光荣当选。

杨经绥发现和厘定了我国柴北缘、东秦岭和西藏松多等3条高压/超高压变质带；厘定了东昆仑阿尼马卿和西昆仑库地蛇绿岩组合，为建立高原北部古板块体制的演化作出重要贡献。他建立的“蛇绿岩型（罗布莎型）金刚石”，为世界开启了研究深地幔物质的重要新窗口。

杨经绥从事地质科学研究已经整整40年。40年里，他大部分时间和精力都投入在青藏高原的崇山峻岭中，爬上了数不清的山峰。对他来说，科学研究也如同攀登，心中怀有信念和热爱，付出更多的汗水，才能登上一座座山峰，看到常人无法看到的独特风景。

从书本到野外

青藏高原给了他最好的淬炼

1977年，杨经绥从长春地质学院地质勘探系毕业，分配到中国地质科学院地质研究所工作。那时的他血气方刚，大学期间系统而刻苦的学习，让他装了满脑子地质学知识。可对地质学研究来说，野外实践尤其重要。刚刚走出校门的杨经绥，最需要的就是到野外一线去历练，把从书本上学到的知识投射到岩石上，真正走进大自然的地质王国。

这时，青藏高原的群山发来了遥远的呼唤。1978年正是全国铬铁矿会战的尾声，杨经绥参加了西藏藏北东巧铬铁矿和蛇绿岩填图及雅鲁藏布江蛇绿岩和罗布莎铬铁矿调研项目，他第一次来到青藏高原，就与这片大山结下了一生的不解之缘。

杨经绥无疑是幸运的，青藏高原虽然气候严酷，工作条件艰苦，但其地质的独特性、复杂性，作为野外地质工作的历练场，是再好不过的了。杨经绥满腔热血地投入野外工作中，跑路线、看剖面、填图、写报告，高寒缺氧的环境并没有难住他。这在一定程度上得益于他的知青经历。入学长春地质学院之前，杨经绥曾在北大荒从事了5年生产劳动。茫茫荒原，天寒地冻，练就了他健壮的体质，馈赠给他勇气和毅力。杨经绥曾说，经历过北大荒岁月，他对任何恶劣的自然条件不再有畏惧感。

项目负责人白文吉特别器重这个工作勤奋、踏实的小伙子，经常鼓励他，指导他。这让杨经绥很快成长起来，熟练掌握了一项项专业技能。短短几年的时间，他已经从初出茅庐的书生变成能够在野外独当一面的青年地质科技工作者。

项目结束后，杨经绥从西藏回到北京，但他很快就等来了再上高原的机会。1980年，中国与法国合作开展青藏高原地学研究项目同时，来自全国的地质精英组成了18个青藏高原地质调查分队，准备全面开展高原地质研究。得知这一消息后，杨经绥马上跑去找刚刚被任命为第一分队队长的姜春发。“姜老师，我在西藏东巧铬铁矿区填过图，很喜欢和向往高原工作，也不怕吃苦，让我加入您的团队吧。”杨经绥诚恳而充满期待地说。姜春发对杨经绥的人品和工作态度已有耳闻，痛快地答应了这个主动请缨的年轻人。

这一去就是5年。杨经绥在人烟稀少的高原，从事东、西昆仑蛇绿岩研究，探索曾经浩瀚的大洋，如今成为莽莽昆仑山的地质构造背景。在旁人看来艰苦而寂寥的工作，杨经绥却说“干得很过瘾”。是啊，昆仑山口、帕米尔、红其拉甫、阿里……光是这些名字，就有种天高海阔的豪迈。几辆车，几个人，带上帐篷、汽油、日用品，一跑就是几个月。最长的一次，他们在野外连续工作8个月。

在神奇美丽的边疆，杨经绥找到了施展才华的宽广舞台。“搞地质研究，看再多教科书，都不如去野外现场看一看。但光在野外跑，也不行。必须带着思考，带着科学问题跑。”随着对东、西昆仑上这一带了解的加深，杨经绥脑子里产生了一个个地质科学问题，他一边在野外工作，一边寻找问题的答案。

项目结束时，项目组合作的专著《昆仑开合构造》获得了当年原地矿部科技进步三等奖。姜春发把杨经绥的名字放在了作者中的第二位。“姜老师，我们7个人，我年龄最小，排在第二个不合适吧？”杨经绥一度谦让。姜春发说：“这个排名顺序是按照对项目贡献的大小，而不是年龄大小。”

走出校园后，杨经绥一脚踏入的野外，就是青藏高原，一晃就是8年。这段时期，杨经绥谦虚地称之为实习阶段。通过“实习”，他加深了对岩石、构造的认识，熟悉了青藏高原的地质环境，增长了见识，为之后的地学研究打下了坚实的基础。披荆斩棘的地学研究利剑，经过淬炼，锋芒初露。

解密特提斯

海外留学给了他全球的视野

1986年，杨经绥被公派留学加拿大，在达霍西大学吉姆霍尔教授的指导下，攻读博士学位。

早在两年前，霍尔教授就认识了这个来自中国的年轻人。1984年，杨经绥到塞浦路斯参加国际科学钻探培训班。他和来自印度和埃塞俄比亚的两名学生一组进行地质填图、写地质报告，吉姆正是指导老师。杨经绥过硬的基本功和严谨的科学作风让吉姆印象深刻。

再次见到杨经绥，吉姆问他：“你的论文打算做中国的青藏高原还是塞浦路斯呢？”杨经绥并没有马上回答。他用3个月的时间查阅各种英文文献，了解国际地学界岩石和构造领域的研究情况。当时，关于青藏高原的研究很少，文献多数来自国内。而关于塞浦路斯的研究，前人已经做了很多工作，已经有大量的论文发表，研究比较深入。塞浦路斯拥有全球最经典的古特提斯洋地质遗迹，记录了完整的地质层序和特提斯洋的历史。研究古特提斯洋形成和关闭的过程，有望对地球上大陆和海洋的形成产生新的认识。青藏高原，也是古特提斯洋的一部分。选择塞浦路斯，便于与国际同行之间的交流，也便于导师的指导。而选择塞浦路斯，也意味着必须要在前人研究的基础上取得新的发现，挑战性很强。吉姆认可了他的选择。

1987年，杨经绥再次来到塞浦路斯。吉姆帮他联系了当地一户人家，让他住在家里面。每天一大早，杨经绥就骑着山地车上山去，一个接着一个地看地质剖面，详细记录地质特征。有一天下山时，山地车速度很快，不小心撞到一道坎，连人带车都飞了出去。杨经绥的膝盖摔破了，山地车也摔坏了。那里距离他住的地方还很远，正发愁怎么回去时，幸好一辆卡车路过，停了车。车上下来一个当地人，在了解了杨经绥的困难之后，答应帮他修车。好心人把杨经绥带到家里，在车库里帮他修好了山地车。“真没想到一个中国年轻人会骑着自行车，在我们国家的大山里辛苦地研究地质，太了不起了。”

回到住处时，天色已晚。杨经绥远远地望见他借宿那户人家的老妈妈正在门口焦急地眺望。看到杨经绥，她眼泪流了出来，“到了时间还没回来，我担心你出了什么事。”“我没事，就是摔了一跤，车子已经修好了。”杨经绥一边安慰老妈妈，心中一股暖意涌了上来。

过了段时间，吉姆来检查杨经绥的工作，在看了他的各种记录和成果后，对他野外工作的扎实大加赞扬。反过来，导师严谨的治学态度、科学的培养方式、和善正派的为人，也给杨经绥很多有益的影响。

杨经绥的博士论文《塞浦路斯古海底构造重建》，在前人研究的基础上，提出了自己新的认识，得到了学术界的肯定。海外留学生涯，给了他地学研究的全球视野，使他把握到研究领域最前沿的脉动。他的剑，磨得更锋利了。

毅然返高原

在我国发现两条超高压变质带

1994年春节，杨经绥在大洋对岸收到时任中国地科院地质所所长许志琴发给国外留学人员的新春贺信。许志琴在信里说，所里正在与法国合作开展青藏高原研究项目，祖国需要人才，欢迎他们回来参加。

看到信后，杨经绥思绪万千，激动不已。青藏高原，那是他魂牵梦萦的地方，是他熟悉而热爱的地方。当年，自己还有一些问题没搞清楚，如今增长了知识，回去一定要解开谜题。

4个月后，杨经绥就坐上了回国的飞机，又从北京直奔东昆仑。那又是一段过瘾的时光，故地重游，杨经绥的眼里却看到了比过去更丰富的东西。同时，他也感受到了团队良好的科研氛围，每个人都很努力、很敬业。“我一直认为，搞科研，一方面要找到兴趣点，另一方面要有良好的团队。许志琴院士带领的青藏高原研究团队，正符合我的期待。更重要的是，我的事业在中国。”于是杨经绥对许志琴说：“我想回来，正式参加你们的项目。”许志琴听了非常高兴。

杨经绥的选择是正确的。1995年，地质研究所破格评杨经绥为研究员，1996年他开始带研究生，1998年被聘为地质研究所副所长，1999年成为博士生导师。2003年，杨经绥获得中央组织部、人事部、宣传部、教育部、统战部、科学技术部六部委颁发的“留学回国人员成就奖”。2007年，他荣获“何梁何利科学与技术进步奖”。

每一年，杨经绥和同事们都有很长一段时间奔波在青藏高原的野外。他们去的都是人迹罕至的地方，甚至无人区。危险时刻躲藏在他们身边。1997年在可可西里，科研团队突遇暴风雪，温度极低，气压下降，几乎所有人都被强烈的高原反应击倒。到了夜里，一位同事突然昏迷，情况危急，急需输液，可蜷缩在车里，液体怎么也输不进体内。为了挽救同事的生命，杨经绥二话不说，爬到车顶，高举起吊瓶，在凛冽的风雪中站了一个小时，直至同事病情好转。2004年秋天，杨经绥和他的科研小组在野外作业时，不幸遭遇车祸。他受了重伤，断了五根肋骨和一根锁骨。在危难之时，他首先想的是别人，让医生先抢救别的伤员。在敦煌医院重症病房里，他还念念不忘工作。

就在他们经历艰险的时候，新的发现也悄悄到来了。1996年，杨经绥和同事在柴达木盆地北缘鱼卡发现了榴辉岩，在柴达木盆地北缘都兰发现榴辉岩和含柯石英片麻岩，建立了中国西部一条长350千米的早古生代超高压变质带，开辟了西部超高压变质岩研究的新热点。

“榴辉岩和柯石英是板块碰撞时在超高压条件下形成的。温度不能太高，压力却要很高。基于当时的发现，我推测我国大陆沿着中央造山带发生过两次碰撞，一次发生在5亿年前，一次在2亿年前。但是推测需要证据来支撑。”杨经绥说。

2002年，支撑他推测的证据终于被找到了。那年春节期间，杨经绥和同事采用激光拉曼谱方法，对从秦岭取回来的几千个样本进行研究，从中发现典型的超高压矿物——金刚石。秦岭金刚石的发现，为中国西部的超高压变质带延至东秦岭提供了关键性的科学证据。杨经绥等人据此提出了沿中央造山带存在4000千米的早古生代和印支两期超高压变质作用事件的巨型超高压变质带的大思路，在国内外引起了很大反响。柴北缘和东秦岭两条超高压变质带，已被国际超高压权威标注在新的全球超高压变质带分布图上，为推进超高压变质带研究和中国关键构造问题的解决做出重要贡献。

罗布莎突破

深地幔研究领跑世界

杨经绥心里，还有一个谜没有解开。1980年，西藏罗布莎铬铁矿，选矿时选出了金刚石。此事曾轰动一时，多数人不相信，认为地质背景完全不对，不可能出现金刚石。还有几名外国专家专程来考察，认为选出的金刚石是混染的。

当年，杨经绥和老师白文吉就在罗布莎，亲身经历了这件事。明明就是金刚石！杨经绥意识到，把这件事情研究清楚，将真相大白于天下，有可能会带动重大理论突破。他在心中暗下决心，一定要弥补自己和白老师当年留下的遗憾，重回罗布莎。

2006年，杨经绥如愿承担了罗布莎铬铁矿研究项目。这一次，他们很快就又发现了金刚石，而且是在原矿石里发现的。可消息传出去，国际地学界依然是一片质疑声。澳大利亚的科学家来了，日本的科学家也来了，要取回样品自己验证。当他们也选出金刚石，在自己的实验室里做微量元素分析后，终于相信了中国科学家的发现。他们就像发现新大陆般惊喜万分，回国后，在各种会议上为罗布莎的金刚石正名。铬铁矿里金刚石等超高压矿物的发现，把过去认识中浅部的地质运动，一下延伸到400公里深。

过去研究地球深部的运动，都是在实验室里模拟，找不到样品来研究、来证实。如今终于有了看得见摸得着的岩石，来讲述地球演变的故事。美国一位院士撰写文章指出，杨经绥团队发现的罗布莎型金刚石，或者说蛇绿岩型金刚石，为世界地学界打开了一扇研究深地幔矿物和作用的窗口。2015年，国际地科联批准了国际地球科学研究计划“金刚石与地幔再循环”项目（IGCP-649）。

杨经绥的全球视野，让他提出全球化的研究思路，即从全球尺度选择不同时代和地区的代表性蛇绿岩，查明金刚石等强还原超高压矿物群在古今大洋岩石圈中的空间展布、赋存状态及其形成和保留机制，探讨和揭示全球不同构造背景的地幔物质组成和深部地质作用。在这一思路指导下，他们的团队得到中国地质调查局和国家基金委支持，分别开展了塞浦路斯特罗多斯、阿尔巴尼亚、缅甸、土耳其和俄罗斯等地的蛇绿岩和铬铁矿调查取样。

中国地质调查局地质研究所地幔研究中心团队通过蛇绿岩型铬铁矿这个窗口，研究地幔过渡带深度的矿物群，探讨铬铁矿的深部成因，为蛇绿岩铬铁矿的研究提供了新的思路。目前，我国的研究在国际上处于领先和领跑地位，带动了多国科研人员参与合作。杨经绥说：“例如，我们目前与美国、德国、法国和英国科研人员开展广泛和深入合作，每年我们都有研究人员去国外开展地质调查，取回不少样品，进行实验室合作研究，以我为主发表了合作论文。有些国家的科研人员已经用我们提出的研究思路，申请到了科研项目，并且邀请我们为项目指导。”

2017年，杨经绥带领各国科学家在古巴采集了近3吨蛇绿岩和铬铁矿样品。运用现代高科技分析测试手段，它们可能揭开古加勒比大洋的裂解和关闭历史，同时可以探讨铬铁矿的成因，探讨深地幔矿物和深部物质的循环和侵位。明年，“金刚石与地幔再循环”项目计划去澳大利亚和新加里多尼亚举办研讨会并进行野外调查取样，将首次取得南太平洋小岛上的铬铁矿。杨经绥说：“我们十分期待，来自地球南半球的样品会带来什么样的惊喜和奥秘。”

40年的科研生涯，杨经绥在自己的专业领域里，向着心中坚定的方向一步步攀登。如今，他已经带着一个中国科学家的自豪，登上了深地幔研究的世界高度。但他依然没有松懈，因为更美的风景在更高更远处。

他是一个“80后”，一名中共党员，一位普通的地质工作者。他是儿子，是丈夫，是父亲，却为了更好地保护人民群众的生命财产安全，为了更精确地防治地质灾害而永眠河湟。

回望他的一生，虽其短暂，却荡气回肠，无愧天地。他自律、担当、尽心尽力，以“居其位，安其职，尽其诚而不逾其度”的忠诚履行责任；他学习、探索、敢闯敢试，以“苟日新，日日新，又日新”的坚持追逐创新；他积极、热情、集思广益，以“同其心，一其力，人尽其才”的精诚共谋合作；他勤奋、仁爱、克己为公，以 “以身许国，何时不可为”的慷慨毕生奉献；他耿介、正直、进德修业，以“天无私覆，地无私载，日月无私照”的磊落恪守廉洁。

逐一比照中国地质调查局党组提出的“责任、创新、合作、奉献、清廉”的新时期地质工作者的核心价值观，李祥龙是忠实的实践者。他以实际行动诠释了新时期地质工作者核心价值观的真正内涵，堪为地质工作者的行为典范，精神上的引路人。

本报今日推出长篇人物通讯《黄土悠悠祭忠魂》，作为“深入开展‘两学一做’ 发扬光大地质精神——走进践行新时期地质工作者核心价值观先进典型”专栏的开篇，敬请垂注。

暑热炎炎，哀思弥漫。

白发双亲、孀妻幼子，泪流成海，悲恸锥心。7月12日，甘肃临夏回族自治州殡仪馆内，李祥龙的遗体告别仪式正在举行。

李祥龙，1986年生于河北廊坊。中共党员，博士。生前任中国地质调查局地质环境监测院水工环地质工程师，兰州地质灾害风险评估与管理项目负责人。

2016年7月8日14:30，李祥龙在临夏州东乡县果园乡陈何村下坪山滑坡点开展地质灾害调查勘查时，不幸因公殉职，年仅30岁。

坚守岗位，遇不测永眠河湟

“他从未和我说过出野外会有多苦。他发给我的照片都是在最美的风景里他最好的状态……我也一直觉得出野外不都一样吗？我们做区调，都是一群人一起出去，一起回来，大家相互照顾，疲惫但很快乐。我从没想过他的‘野外’是那么荒凉、艰苦的地方。如果知道他会发生这样的事，我坚决不会同意他改签航班……甚至，我早就帮他调动工作了，无论他同不同意。”说这些的时候，李慧就那么一直坐着，一只手紧紧握成拳头，不时一声长叹。

李祥龙发给妻子李慧最后一条微信的时间是7月8日7∶30。

李祥龙在甘肃野外调查现场

按原计划，这天上午，他应该在赶往兰州机场的路上。当天傍晚，就能从北京回到廊坊，出现在家人面前。他确实太想念父母、妻子，还有年幼的女儿了。而另一个更重要的原因是，国土资源部与德国经济技术部之间开展的“兰州市地质灾害风险评估与管理”国际合作项目，需要他回来做前期沟通准备工作。

可是他临时“变卦”了。他告诉李慧，他想多留一天，把陈何村滑坡的滑带找到，查清滑坡机理，所以他已经改签了9日的航班。

“他说他一定要亲眼看到陈何村滑坡的滑带，不然回去心里也不踏实。”李慧说，“抛开滑坡灾害会带来危险这个‘恶’的层面，从地质科学的角度看，其实在他眼里，它是特别美的。那种美可能不是通常意义上的美。他像欣赏艺术品一样去欣赏滑坡灾害的一切，从中找到一切可能的研究价值。”

“河湟”一词最早出现于汉代。《后汉书·西羌传》有“乃度河湟，筑令居塞”的记载。其中，“河湟”是指今甘青两省交界地带的黄河及其支流湟水。此后，“河湟”逐渐演变为一个地域概念，泛指黄河上游农区，当然在更广的范围内也包括洮河流域。

洮河，位于我国甘肃省南部，是黄河上游第一大支流。洮河流域下游处于黄土高原与青藏高原的接壤处。这里的滑坡灾害在我国乃至世界上都非常典型。这里在行政区划上属我国唯一的东乡族自治县。由于植被覆盖率低、地形破碎，地质灾害涉及面积占全县总面积的八成以上。该县也成为国家级贫困县之一。地质灾害成为当地群众脱贫致富的一大障碍。

实习生王冠兵还清晰地记得李祥龙曾说过的一句话：“我们的工作也属于精准扶贫。真希望通过我们的努力，能让他们的生活得到改善。”

站在果园乡陈何村下坪山滑坡体上，巴谢河就在脚下流过。巴谢河左岸，古滑坡发育密集，几乎一个挨一个。而在3千米外，1983年，洒勒山滑坡，近6000万立方米的滑坡堆积物掩埋了4个生产队，伤亡278人，毁坏农田3000余亩。这些，也被写入地灾相关专业的教科书。

为了深入研究滑坡发生过程及其机理，为今后的地质灾害防治提供科学的数据理论支撑，2015年，洮河流域下游地质灾害调查监测项目设立。李祥龙的工作又增加了一项重要内容。他比以前更忙了。

自5月23日出野外以来，按照“规矩”早就过了轮换探亲的时间，他却一直没回去过。由于古滑坡时间久远，滑带模糊难辨，工作开展了一年多，研究迟迟没有进展。李祥龙有点着急，“他希望至少能确定控制滑坡的地层到底是哪一层。”

6月10日，陈何村发生了滑坡。滑坡体掩埋了120米长的乡村干道，幸好没造成人员伤亡。对李祥龙来说，没有人员伤亡的滑坡是非常值得庆贺的事。因为这至少可以为研究提供最新样本，有可能带来突破性的进展。

项目组决定在这里调查、取样，布置钻孔。

项目组的成员说，此前几天，李祥龙每天在裂缝遍布、黄土松动的滑坡体上爬上爬下。他根据掌握的知识，初步推断是岩层滑动。黄土层滑动不太可能有这么大的土方量。可到底是哪个岩层？怎么证明？只有亲眼看到滑带，亲手取到样本，才能得出结论。

7月8日——多留下的这一天，李祥龙一点都不愿浪费。

吃过早饭，李祥龙就和项目组同事侯圣山，实习生王冠兵、金文祥一起去了东乡族自治县果园乡陈何村滑坡点。

观察岩心，去旁边的山沟里查看岩层，爬到滑坡体顶部选好地方指挥挖掘机挖探槽让滑带尽快漏出来……整个上午，李祥龙一刻未闲。

“他叮嘱我说，在他回京后你要把这个滑坡盯好，如果钻机打到滑带了，马上拍下照片发给他。”王冠兵说。

有人看到，午饭后，李祥龙曾站在坡顶远望群山，良久沉思。

他熟悉这里的每一处滑坡、泥石流、崩塌、不稳定斜坡，他几乎踏遍了巴谢河和广通河沿岸的每一寸土地。

探槽挖到长约5、6米，深约4.5米的时候，挖掘机挖到石头了，只好暂停。但这足以完成进探槽观察，取样，拿到求之不得的第一手资料。这样的工作李祥龙做过很多次。

和往常一样，按照安全规程，金文祥留在外面观察预警，李祥龙和王冠兵下去。带上安全帽，拿上地质锤，李祥龙顺着斜坡走进探槽，王冠兵拿着铁锹跟在后面。

探槽两边的土壁比人高出一米多，里面阴凉昏暗。

王冠兵跟着李祥龙在应是滑带的地方停下仔细观察了片刻。他听到李祥龙说：“奇怪，怎么出现砂岩了？走，我们先上去，到旁边再看看岩层去。”可他刚一转身，身体就动不了了，紧接着眼前一片黑暗。在黑暗中，在失去意识之前，他隐约听到李祥龙发出了两次声音，感觉李祥龙的右手动了几下。他刚想喊，就吃进了一口黄土。

“他们前方头顶的黄土迎面坍塌下来。只一瞬间，根本来不及反应，两个人都不见了。”金文祥眼睁睁看着这一切就这么发生却无能为力。

待人们用铁锹或徒手挖开泥土，王冠兵因头部在黄土之上，虽险无恙。而李祥龙双眼紧闭，身体站得笔直，左手的地质锤被黄土紧紧挤压在胸口上……压迫性窒息，医学术语如此定义他的死因。

他把命留在了古老的河湟。

深明责任，由汶川宣誓人生

李慧说，也许是汶川改变了李祥龙的人生。“就是从那次汶川赈灾以后，他才重新审视他即将深入学习的专业，对人生、对责任有了更深刻的思考和认知。”

2008年，汶川地震。

而这一年，李祥龙本科毕业，以专业综合排名第一的成绩被保送中国地质大学（武汉）硕博连读，师从著名滑坡专家唐辉明教授。

6月，他背起行囊跟随有唐辉明教授参与的该校科技赈灾队进驻汶川地震灾区进行调查。这次调查最终形成了相关建议和报告，提交给国土资源部参考。

“他去汶川的时候，我在准备研究生考试。很久以后，他向我感慨，人在自然、在灾难面前真的太渺小了。站在汶川的灾后现场才懂得什么叫人间地狱。”李慧说。

从那以后，她明显感觉到李祥龙变了，“他的性格里更多了一种悲天悯人的情怀。”

2009至2010年间，李祥龙硕士在读。

这期间，他参加了汶川地震地质灾害调查评价项目，前后三次深入地震灾区，对受灾最为严重的汶川县映秀镇及北川县陈家坝乡两处典型区域进行工程地质调查。

从事地质研究，最关键的资料永远在一线，亲眼看到，强过万千描述。

一次临行前，他不小心扭伤了脚踝。导师照顾他，有意安排他整理内业。李祥龙急了，马上找到导师，忍着脚痛快走了几步，以此证明他可以参加现场调查，最终成行。

有超过两年的时间，李祥龙一直在映秀。很长时间，项目组就他一个人在驻地留守。“我去看过他。他就一个人睡在河边的一个小房子里。四周空寂。夜晚静得只听到潺潺的水声……我才知道其实他有多孤独。”李慧说。

事实上，在映秀，在汶川，在四川，李祥龙经历的不止这些，还有因对责任、对底线的坚守而遭遇的人身威胁。

2011年，李祥龙攻读博士学位期间，参与了一个灾后重建项目，并作为设计代表长期驻扎在现场。有一次，他到现场检查时，发现施工方偷工减料，施工质量与设计要求相差甚远。他拒绝在验收报告上签字，并当场要求返工。施工方来人把一沓钱塞给他，被他严词拒绝。施工方见收买不奏效，就以人身安全相威胁。李祥龙回复得义正辞严：“这是灾后重建项目，事关人命。偷工减料就是犯罪。我走不走得出去没关系，但是工程必须要合格！”

也许正是这些经历，让李祥龙懂得坚守责任背后将意味着要承担更多的未知。但他依然可以乐观笃定地走下去。

博士毕业时，北京电力、水利行业的几家单位向李祥龙抛出了橄榄枝，并为他开出了非常优厚的薪酬，李祥龙都逐一拒绝。

“他说，妈妈，我学了这么多年地质灾害防治，一定要做这方面的工作。我要为提高中国地质灾害研究和防治水平做出点什么，我觉得我一定能。”每当想起儿子说的这番话，李祥龙的母亲心里都满满的骄傲，“他的眼神是坚定的。他知道他想要什么。”

在中国地质环境监测院第二届青年地质论坛上，李祥龙曾做了题为《层状节理岩体高边坡地震动力破坏机理研究》的报告。

他在PPT最后一页的备注里这样写道——从工作角度来说，我希望自己能够依靠同事的帮助和自己的努力，尽快熟悉和掌握我院主要工作内容和工作方法，以及我所在的地质灾害调查监测室的主要工作内容和研究方向，完成从学生到地质环境工作者的角色转变，实现对今后需要参与的工作的较为系统和深入的认知；从专业角度来说，我十分渴望能够依托我院的优势硬件及软件条件，发挥运用自己已经掌握的地质灾害防治方面的专业知识，同时在实践工作中继续学习，探索地质环境相关领域的新工作方法和新科研方向，从而实现学以致用、持续学习，与我院和我室的大发展趋势保持高度的同步的同时，也争取发展个人的学术优势和科研动力，为我院和我室的发展贡献自己的专业力量；从生活角度来说，作为一名普通的中国公民，我认为自己有责任也有义务，为中华民族实现全面复兴、为中国人民实现“美丽中国”的梦想传递属于自己的正能量，为了我们能够拥有一个人与自然能够和谐相处的社会主义社会而奋斗。“美丽中国”既是我们每一个中国公民的梦想，也是我们每一个地质环境工作者的工作追求，更是整个中华民族的梦想。我相信我一定能够以我室分配的具体工作目标为自我定位、以我国地质环境工作需求为方向，以助力“美丽中国”梦想为理想，通过认真的工作、学习和研究，贡献作为一名年轻地质环境工作者的能量。

或许可以说，这就是他为自己的地质人生定义的方向和责任，是他的事业宣言。

谋求创新，肯动脑善学好问

“他专业知识扎实，悟性高，善于学习，更为难得的是他对工作充满激情，肯吃苦，肯动脑筋，能堪重任。领导信任他，同事爱戴他。同时拥有这些品质，在年轻人中是很少见的。”这是中国地质环境监测院副院长田廷山对李祥龙的评价。

善学好问，肯动脑筋，能解决问题，可堪重任，是当下“创新型”人才共有的特点，也是李祥龙留给熟知他的人比较一致的印象。

李祥龙（左四）参加北川陈家坝滑坡调查

2011年，李祥龙在攻读博士学位期间，作为国内学生中的佼佼者，被公派前往美国华盛顿大学参加博士生联合培养研究。

在美国一年的时间里，他的绝大部分时间是在实验室度过的。为了抓住难得的机会做好地质灾害物理模拟实验，李祥龙成了一名不折不扣的“工匠”。他从市场上买来水泥、木材、锤子、锯子等工具，自己动手，将自然界中的地质灾害做成模型在实验室内模拟。

为了能够掌握准确的数据，他经常连续好几天通宵达旦地待在实验室里，一遍一遍地重复操作。他手上磨出了血泡，几个月下来瘦了十几斤。

这一年，他在动力岩石力学、现场模拟离心机试验研究、动荷载岩石边坡稳定性分析等方面均取得了不俗的成绩。华盛顿大学的导师非常喜欢李祥龙严谨的科学态度和能吃苦的精神，希望他留在美国继续从事研究工作。但他毅然选择回到祖国。

“哀牢山地区地质灾害监测预警”项目是李祥龙工作后承担第一个项目。高速远程滑坡在哀牢山地区比较典型，且破坏力巨大。为分析这种滑坡的致灾机理，李祥龙查阅了国内外大量资料，也进行了大量现场调查。

2014年汛期，哀牢山地区发生了一起泥石流，冲下来四千米远。当时李祥龙在北京。调查是由项目组的其他成员完成的。他的同事说，从北京到了哀牢山后，他放下行李就去了泥石流发生地，踩着巨大的乱石，从上到下实地走了一遍。“他说他要亲眼看看，能对这片地区的灾害多增加点认识。”

经过调查和分析，他选取两个有代表性的滑坡，对滑坡发生后的情况进行了数字模拟研究。研究所需的软件是他借鉴国际前沿方法，从国外专业网站上找到的，软件的使用方法也是他自己学习和摸索的。这一创新性研究丰富了哀牢山项目的成果，对当地同一类型滑坡的防治具有借鉴意义。

李祥龙办公室的书架上摆满了各种专业书籍，不仅有地质学方面的，还有很多关于计算机编程等其他领域的书。

“他出事的前两天还买了两大包专业书寄到家里，有一包还没有拆封。”相识十年，对于李祥龙爱钻研的韧劲儿，李慧着实领教过。“我们圈子里的朋友都是学地质的。无论是和他一起踢球的朋友，还是和我小聚的闺蜜，他总有本事把话题最终引向探讨地灾滑坡。”

“他总是说，要想在工作上有所创新、有所突破，需要学习的东西太多了，感觉时间根本不够用。每一次参加培训，他都会叮嘱我把资料拷回来，我也会尽可能在朋友那搜集更多的前沿资料供他学习。我明白，他是想借鉴融汇其他专业的知识来解决他面对的专业难题。”

闫金凯与李祥龙同在一间办公室，是共处时间较长的同事。他说，他英语特别好，专业知识扎实，而且特别喜欢钻研，涉猎的领域有些很少有人了解。

参加工作3年来，李祥龙以项目负责人、副负责人、课题骨干身份承担和参加中国地质调查局矿产资源评价项目、国家重点项目、国际合作项目十余项。在岩土力学、岩石力学与工程学报、工程地质学报、国际工程地质大会等高水平期刊或会议论文集发表论文10多篇，并形成项目成果若干部。2014年，他被选拔为地质环境监测院青年英才。

李祥龙的办公桌下放着一台专门用于建模的电脑。很少人知道，在离世之前，他一直在用心研究程序语言。他想尝试建立一个适用于兰州地区、适用于中国黄土高原地质灾害的风险评估模型。

在推进中德合作的过程中，李祥龙搜集了大量国外地质灾害风险性评估的数据、文献，努力掌握全球最新动态。他了解到，在国内，针对单体地质灾害的预警模型应用得较为广泛，而针对一个区域的风险性评估模型虽然有，但普适性不强，也缺乏统一的标准。如果能建立一个适用于兰州地区、适用于中国黄土高原地质灾害的风险评估模型，就能够为中国地质调查局地质环境监测院申请专利。更好的结果是如果推广开来，对地质灾害防治将是重要的参考和推进。

可是建立这样一个模型谈何容易，要开发软件，要考虑到各种各样的因素。

李慧记得，那段时间，李祥龙很忙碌，也很有激情，“他是那种一有了想法就要马上尝试执行的人。由于国外一些模型是用python编写的，为了对滑坡进行数值模拟，所以他专门买了好几本关于python编程语言的书，一有空就给他懂程序的朋友打电话请教，把新技术新模型用到自己的项目中。”

如今，模型已粗具雏形，而他，却英魂远逝。

奉献合作，顾大局慷慨一生

李祥龙出生在一个地质世家，从小是在地质大院听着《勘探队之歌》长大的。他的外公是新中国成立后的第一代地质工作者。他的外婆也是地质队职工。小时候，父亲经常出野外天南地北地跑，很少能陪伴他。他的童年大部分时光里只有妈妈。

在李慧眼里，李祥龙是一个特别自律的人，也是个特别爱操心的人。“他有每天记日记的习惯，就算没有大事，他也会寥寥几笔记录一下。”

“有时候，对他额外的操心我也会很烦。他会满脸歉疚地解释说，是从小习惯了……小时候，爸爸出野外，我总想保护妈妈，保护身边的每个人。”

闫金凯说，李祥龙为人特别好，总能很快就和大家打成一片。在云南项目组时，当地国土资源局的同志都很喜欢他。后来他到了其他项目，大家还总念叨他。

其实，留在云南的，除了熟人的想念，还有一个少有人知的秘密直到他离世才为人所知。

他的同事说，在哀牢山地区开展地质灾害调查期间，李祥龙和同事常常要爬山。新平县当地很多贫困家庭的破旧土坯房都建在半山腰。每次路过，李祥龙都会驻足片刻。一次，他们进了一间低矮的房子。屋里仅有一盏煤油灯照明，阴暗潮湿。一个约十一二岁、衣衫破旧的女孩瞪着一双清澈的眼睛看着他们。女孩上初一，生活窘迫到基本的生活费都难以负担。李祥龙立刻决定资助这个孩子。此后的每个月，他都会给云南的女孩寄去几百元的生活费。但是，没人知道他自己也还背负沉重的房贷和家庭开销，手头并不宽裕。

洮河流域下游地质灾害调查监测项目负责人王立朝说，李祥龙是整个地质环境监测院每年出野外天数最多的人。“他的好不仅仅是业务能力强，还有着更强烈的团队合作意识。他英语基础好，又留过学，就主动搜集国外文献，总结国外期刊刊发的最新研究动态，发在专门建立的灾害室的QQ群里，和大家共享。”

工作之外，李祥龙也是一个组织协调能力超强的高手。2013年，李祥龙来到中国地质环境监测院工作的时候，该院组建数年的足球队因为成员年龄老化的问题，需要有技术全面、体能充沛、懂“排兵布阵”又能掌控全局的“灵魂人物”接续。李祥龙加入后，主动定期协调时间，联系队友，组织比赛。几场比赛下来，他的能力、人品和奉献精神征服了队友，被一致推举为球队队长的候选人。

2014年，中德两国合作开展的“兰州市地质灾害风险评估与管理”项目开始筹划。因为专业知识扎实，英语好，李祥龙被任命为中德合作项目的副负责人，承担与德方的业务沟通以及相关数据资料的收集整理、文件起草等工作，并以“固定发言人”的角色代表中方与德国专家对话。他的睿智、谦逊与和善，德国专家十分认可。德国专家得知他罹难，连发数封邮件表达悼念与惋惜。

李祥龙的遗物里有他在野外使用的记事簿。翻开来，字迹工整清秀，每一张地质素描图都令人赏心悦目，甚至滑坡上的每一道裂缝都清晰地描画出来。那些素描图，工整清晰的记录，踏实而老练。这无疑是对地质人传统的最好传承。他的人生多了地质人别样的情怀，工作和生活多了更坚韧的“底气”，永远充满激情，永远苦中作乐。

他对地质的热爱是长在血液里的。

2013年，李祥龙和李慧的婚礼上现场播放的音乐是《勘探队之歌》。2015年的七夕节，李祥龙是在甘肃的野外过的。不能陪伴妻子，他深感愧疚。看到草原上开着的各种颜色不同种类的小花，就一支一支摘下凑成了花束，让同事帮着拍了张照片传给李慧作为七夕节礼物。

这张献花的照片是他寄给妻子的礼物

“头顶是蓝天白云，脚下是绿草野花，他手捧花簇站在画中……什么玫瑰名包啊，和这比起来都弱爆了。”那一刻，李慧曾凝视照片，暗地欣喜，如今却以天人永别。

对他“工作狂”的状态，她也会抱怨。“我们结婚去塞班旅行，中间转机要在机场等12个小时。他不说话，就打开电脑开始工作。我只好一个人在机场的商店里转来转去，转累了回去靠在他身上睡着了。等我醒了，他还在工作。”“从5月出野外，他还没有休过假。本来这次他回来，我们计划要出去让他放松一下……”

在悼念李祥龙的文章里，他的大学室友何晨辉这样写道：他比我们少了一份迷茫，多了一份对自己信念的坚定。他身上散发着睿智、执着的光芒，生活充满着正能量，让我忍不住靠近。除了在生活上的帮助，他更多的是给予我心灵的充实。

李慧说：“相识十年，我在不知不觉中成了他希望我变成的样子……这种影响是潜移默化的。你不能察觉，也无从抗拒……他就是这么一个有感染力的人。你会不知不觉地靠近他，跟着他的方向走。”

李祥龙给女儿起名“李成蹊”，取自《史记》中的一句谚语“桃李不言，下自成蹊”，比喻为人品德高尚，用不着自我宣言，就自然受到人们的尊重和景仰。

而他，舍弃繁华，远离亲人；忍受寒冷饥饿，坚守清贫孤独，踏遍深山大川，攀爬悬崖峭壁，挥洒才情，开创事业，自己用短暂的一生，诠释对地质事业矢志不渝地传承与坚守，坚持不懈地热爱与追求，用生命践行共产党员鞠躬尽瘁、死而后已的奉献精神。

欧阳修说，圣贤者“虽死而不朽，逾远而弥存”。

斯人已逝，精神长存。

后记：7月11日，中国地质调查局党组研究决定，要总结挖掘李祥龙同志的先进事迹，将其作为“两学一做”学习教育和践行“责任、创新、合作、奉献、清廉”新时期地质工作者核心价值观的先进典型，组织全局干部职工向李祥龙同志学习。

探索资源环境和谐发展之路

邓杰 邓善芝

资源的综合利用，主要是指在矿产资源开采过程中对共生、伴生矿进行综合开发与合理利用；对生产过程中产生的废渣、废水（液）、废气、余热余压等进行回收和合理利用；对社会生产和消费过程中产生的各种废物进行回收和再生利用。

资源综合利用的重要性

矿产资源综合利用不仅是解决矿产资源短缺的重要途径，而且是实现矿业经济可持续发展战略目标的现实选择，对有效利用和合理保护自然资源起着积极的推动作用。矿产资源综合利用是矿产开发的一项重要政策，也是合理开发、保护环境、维护生态平衡的一种有效手段。在矿产资源综合利用过程中，倡导低碳经济不仅有利于缓解我国经济发展的资源约束矛盾，调整优化结构和转变经济发展方式，而且对于减少污染排放、改善环境质量具有重要意义。

1.矿产资源低碳开发

就我国有色金属工业来说，每年排出废石上亿吨、尾砂7000多万吨，占用大量土地；数亿吨废水只有少部分复用或处理达标后排放。有色金属材料生产过程的许多材料含有一定量的有毒金属，如汞、镉、钍等，产生的废弃物已成为环境污染的重要因素之一。有色金属采选回收率仅为50%～60%；矿产资源综合利用率达70%的矿山仅占7%，综合利用率达50%的矿山不到15%，75%的综合型矿山企业综合利用率不到2%～5%；选矿回水利用率65%～70%；尾矿综合利用率为20%左右；冶炼的资源综合利用率为40%～60%，许多共、伴生矿没有综合回收；工业水重复利用率为72.8%；固体废物资源综合利用率为7%～8%；SO2的利用率约70%左右，致使每年排放大气中的SO2高达50余万吨。因此在有色金属工业的采、选、冶、加工过程中，对尾矿及“三废”进行综合利用显得格外迫切。

2.再生资源回收利用

除开展矿产资源的综合利用之外，发展再生资源回收利用也是非常重要。

发展再生资源回收行业，可以节省采矿、冶炼、电解等工艺环节，大量减少污染排放和能源消耗，也是降低资源对外依存度、推动我国生态文明建设的必由之路。业内预计，到2020年末，我国再生资源回收行业整体产业链产值将达3万亿元。

资源综合利用的途径

综合利用固体废物生产的产品包括：利用煤矸石、铝钒石、硼尾矿粉、锅炉炉渣、冶炼废渣、化工废渣及其他固体废弃物生产建材产品、电瓷产品、肥料、土壤改良剂、净水剂、作物栽培剂；利用制糖废渣、滤泥、废糖蜜、淀粉废渣、造纸污泥等生产造纸原料、建材产品、酒精、饲料、肥料、赖氨酸、柠檬酸、核甘酸、木糖，碳化硅、饲料酵母，及多种有机糖类。

综合利用废水（液）生产的产品包括：利用化工、纺织、造纸工业废水、制盐液（苦卤）及硼酸废液，生产银、盐、锌、纤维、碱、羊毛脂、多种无机盐类、粘合剂、酒精、香兰素、饲料酵母、肥料、制冷剂、阻燃剂、燃料等；利用酿酒、酒精、制糖、制药、味精、柠檬酸、酵母废液生产饲料、食用醋、酶制剂、肥料、沼气，以及利用糠醛废液生产的醋酸钠；利用石油加工、化工生产中的废硫酸、废碱液、废氨水以及蒸馏或精馏釜残液，生产硫磺、硫酸、硫铵、氟化铵、芒硝、硫化钠、环烷酸、肥料，以及酸、碱、盐等无机化工产品和烃、醇、酚有机酸等有机化工产品。

再生资源生产的产品包括：回收生产和消费过程中产生的各种废旧金属、废旧轮胎、废旧塑料、废纸、废玻璃、废旧家用电器、废旧电脑及其他废电子产品 ，从中提取金属（包括稀贵金属）非金属和生产的产品；利用废棉、废棉布、废棉纱、废毛、废丝、废麻、废化纤、废旧聚酯瓶和纺织厂、服装厂边角料，生产造纸原料、纤维纱及织物、无纺布、毡、粘合剂、再生聚酯产品；利用废轮胎等废橡胶、废塑料生产的胶粉、再生胶、轮胎、防水材料、橡胶密封圈、塑料制品、建材产品、装饰材料、保温隔热材料；利用杂骨、皮边角料、毛发等生产骨粉、骨油、骨胶、明胶、胶囊、磷酸钙及蛋白饲料、氨基酸、再生革、生物化学制品。

城市矿产垃圾：放错地方的资源

据测算，每回收利用1万吨再生资源，可节约自然资源4.12万吨，节约煤1.4万吨，减少6万吨～10万吨垃圾处理量；每利用1万吨废钢铁，可炼钢8500吨，节约铁矿石2万吨，节能0.4万吨标煤，少产生1.2万吨废渣，减少86%的空气污染。

在“城市矿产”回收体系当中，垃圾分类处理是废弃资源再生回收利用中重要的一个环节。通过分类投放、分类收集，把有用物资，如纸张、塑料、橡胶、玻璃、瓶罐、金属以及废旧家用电器等从垃圾中分离出来回收利用，既提高垃圾资源利用水平，又可减少垃圾处置量。按照一般城市特点，我们将城市可能产生的垃圾进行分类，主要分为：动物尸体、人畜粪便、可回收垃圾、餐厨垃圾、有害垃圾和其他垃圾。

垃圾分类处理大致分为三个步骤：湿垃圾（有机垃圾）在有机垃圾加工利用厂被加工成有机肥或有机复合肥，用于绿化或农业施肥；干垃圾（无机垃圾）在生活垃圾分拣中心被进一步细化分类为废纸张、废塑料、废玻璃、废金属等可回收利用成分，再由相应的再生利用厂进行再生利用；有害垃圾在有害垃圾分拣处置站分拣，可回收利用物送去回收利用，残渣进行焚烧或安全填埋处理。

对垃圾进行分类收集，有以下诸多优点:

一是减少占地。生活垃圾中有些物质不易降解，使土地受到严重侵蚀。垃圾分类，去掉能回收的、不易降解的物质，能减少垃圾数量达60％以上。

二是减少环境污染。废弃的电池中含有金属汞、镉等有毒的物质，会对人类产生严重的危害；土壤中的废塑料会导致农作物减产；抛弃的废塑料被动物误食，会导致动物死亡。

三是变废为宝。中国每年使用塑料快餐盒达40亿个，方便面碗5亿~7亿个，一次性筷子数十亿支，这些占生活垃圾的8％~15％。1吨废塑料可回炼600公斤柴油。回收1500吨废纸可生产1200吨纸。1吨易拉罐熔化后，能炼结成1吨很好的铝块，可减少开采20吨铝矿。生产垃圾中有30％~40％可以回收利用，应珍惜这个本小利大的资源。

石墨，缘何脱颖而出？

曾小波 徐明

2008年，英国曼彻斯特大学两位学者因发明石墨烯材料获得诺贝尔奖，在全球引发“石墨热”；欧盟宣布石墨烯入选“未来新兴旗舰技术项目”，并设立专项研发计划；日本将石墨作为重要战略性矿产资源进行储备；美国将石墨列为高新技术产业的关键矿物原料，实行立法保护。2015年10月，习近平总书记考察访问英国莫彻斯特大学石墨烯重点实验室；2015年10月，华为与曼彻斯特大学石墨烯研究所签订石墨烯合作战略协议；2016年，《全国矿产资源规划》将晶质石墨列为我国战略性非金属矿产资源。

石墨烯晶体结构模型

石墨到底是一种什么样的资源，为什么会在众多矿产资源中“脱颖而出”？在中国经济面临新常态、产业转型升级的关键时期，晶质石墨资源开发及高科技利用将会带来怎样的机遇与挑战？

一、晶质石墨是什么

石墨，别称“石涅、石黑、石螺、石黛、画眉石”，是C元素的结晶矿物之一，素有“黑金子”的美称，呈钢灰色、黑灰色，具半金属光泽，有滑感，易污手。

石墨分为天然石墨和人造石墨，天然石墨可分为晶质石墨和隐晶质石墨。晶质石墨特别是大鳞片晶质石墨是高端石墨产品的重要原料，工业价值较大。

中国石墨矿产分布及生产加工基地示意图

二、晶质石墨的战略地位

1.晶质石墨的性质

晶质石墨具有金属和非金属两种特性，同时是碳结晶矿物，具有优异的导电、导热、自润滑、耐高低温、高化学稳定性、密封、抗辐射及可塑性型强等特点，使其在光学、微电子、热力学等方面具有独特的优异性能。

2.晶质石墨的主要产品

耐火材料：鳞片石墨大量应用于冶金工业中的石墨坩埚和镁碳砖生产等。

高纯石墨：高纯石墨材料要求C≥99.9% ，用于核能、半导体等高新技术产业的材料，则要求C≥99.99 %。

铸造工业用石墨：用石墨作铸模涂料，增加铸件的光滑度，减少铸件的裂纹和孔隙。对石墨原料的要求一般粒度0.074mm，含碳70%～80％。

柔性石墨：具有较高的化学稳定性、耐高低温、耐腐蚀、耐辐射、导电、导热、安全无毒，且具有良好的柔韧性、自粘性和润滑性，广泛应用于石油、化工、冶金等领域。

胶体石墨：拉丝用石墨乳粒度小于10μm，含碳98%～99％；模锻用石墨乳呈鳞片状，含碳要求在80%～99％以上，粒度＋0.15μm。

锂离子电池负极材料：目前成熟应用的主要是碳石墨材料，是电子、新能源汽车等新兴产业的关键性材料。

各向同性石墨材料：是核能、半导体、电火花加工等高新技术产业发展急需的高端石墨产品，大量用于单晶硅、多晶硅等半导体材料的制造设备。

电气工业用石墨：利用石墨制作电极、电刷、碳棒、碳管、阳极板、石墨垫圈等。对石墨原料的要求为粒度43μm，含碳94%～97％。

石墨烯：是目前发现的最薄最轻、硬度最高、韧性最强、导热性和导电性最好的纳米材料，被誉为“21世纪的新材料之王”。

3.晶质石墨的战略地位

晶质石墨是多种工业必需的关键性原料：在航空航天方面，用于制造远程导弹或者航天火箭推进器的材料、宇宙航行设备的零部件等；在国防军工方面，用于制造新型潜艇的轴承，生产国防用高纯石墨、火药、石墨炸弹、隐形飞机和导弹的鼻锥等；在化工方面，用于制作热交换器、反应槽、凝缩器、燃烧塔、吸收塔、泵等设备，用于石油化工、湿法冶金、酸碱生产、合成纤维、造纸等工业；在电子方面，用来作电极、电刷、碳棒、碳管、水银整流器的正极、石墨垫圈、电话零件、电视机显像管的涂层、电磁屏蔽的导电塑料等；在新能源汽车方面，可用于锂离子电池负极材料；在核能工业，高密度的高纯石墨和氟化石墨，用作核反应堆中子减速剂和防原子辐射的外壳；在光伏产业，石墨烯是一种较好的储氢材料，用于制作大比电容的超级电容，提高锂电池的充放电效率，石墨烯也是太阳能电池较好的备选材料。

晶质石墨将带动新能源、新材料等领域的技术革命。石墨烯将带来诸多工业革命性的技术进步，是未来科技竞争的核心。计算机及互联网领域的技术革命：石墨烯芯片的主频可达1000GHz，是普通晶硅电脑芯片的数百倍；通信领域的技术革命：石墨烯制成的天线以1000GHz的频率正常工作，远超目前常规的天线；新能源工业技术进步：石墨烯制成的超级电容器，充电时间只需1 毫秒，新能源汽车电池有望充电10分钟，连续开行1000公里；国防军工：石墨烯强度比钢强200倍，是现有测试材料中轻度最强的，这将带来武器工业的技术革命。

4.晶质石墨的需求

未来，传统领域石墨需求保持稳定，新兴产业石墨需求将快速增长，需求增长集中在晶质石墨。据中国地质调查局预测，2020年晶质石墨需求将达到95万吨，新兴产业需求占比将超过45%，其中，新能源和新能源汽车领域需求约23万吨，核电领域需求约14万吨，高端制造和电子信息等领域需求10万吨以上。预测到2030年，晶质石墨需求将达到135万吨，新兴产业需求占比将进一步提高。

三、晶质石墨产业发展机遇与挑战

1.我国石墨资源丰富，资源保障程度高。

据美国地质调查局（USGS）统计，2017年，全球石墨储量2.7亿吨，80%集中分布于土耳其、巴西和中国。矿石种类上，晶质石墨主要分布在中国、乌克兰、斯里兰卡、马达加斯加、巴西等国；隐晶质石墨矿床主要分布于土耳其、印度、韩国、墨西哥、奥地利、中国等地。多数国家只产出某一类型石墨，中国是少数几个石墨资源种类齐全的国家之一。

中国石墨资源丰富，总保有量长期位居世界前列，其中晶质石墨资源量约2.6 亿吨。晶质石墨以大、中型矿居多，占矿产地总数的70%，全国晶质石墨保有矿物储量约88%集中分布于大型矿中。目前，我国已形成六大石墨生产加工基地，产量占全国的80%以上，其中晶质石墨主要产地有黑龙江鸡西、黑龙江萝北、山东平度、内蒙古兴和等；隐晶质石墨主要产地有湖南郴州、吉林磐石等。

2.晶质石墨深加工技术相对落后，尚未成为资源强国。

长期以来，我国晶质石墨深加工技术相对落后，大量出口低附加值产品，高端深加工产品主要依赖进口，开发利用粗放。

石墨产品一般分为高纯石墨（固定碳含量>99.9%）、高碳石墨（94%~99%）、中碳石墨（80%~93%）和低碳石墨（50%~79%）四大类，国内企业主要生产低碳、中碳石墨产品，高碳和高纯石墨产品较少。球化石墨、柔性石墨和氟化石墨等深加工产品占比有限，深加工技术相对落后。出口的石墨产品80%为初加工产品，同类产品进出口价格相差悬殊，如球化石墨进口价格是出口价格的两倍以上。

石墨矿石中含有大量的杂质矿物，晶质石墨矿石的品位较低，一般为3%~15%，但可浮性很好。在选矿过程中，需采用多段磨矿多段选别，通过筛分或水力旋流器分级，及时将已解离的大鳞片石墨分离出来，避免受到反复磨损。

我国中小型采选企业数量多，生产规模小而散，技术设备落后，采富弃贫、采易弃难等现象突出，晶质石墨利用率仅为40%，资源浪费严重。

四、结语

晶质石墨不仅应用于耐火材料、电极电刷、铅笔、铸造、密封、润滑等传统工业领域，更是高端装备制造、新能源、新材料等战略性新兴产业及核电领域的关键资源，被誉为“21世纪支撑高新技术发展的战略资源”，素有“黑金”美誉。随着技术发展和应用领域的不断拓展，晶质石墨资源的战略地位越来越受到重视。

我国是世界石墨资源大国，第一大石墨生产国、出口国和消费国，但长期以来石墨加工技术落后，大量出口低附加值产品， 高端深加工产品主要依赖进口，资源优势未能转化为技术和经济优势。未来，随着我国石墨资源战略地位凸显，科学利用和保护天然石墨资源，开发深加工技术和发展高端产品，将成为石墨产业发展的必然趋势。

珍惜矿产资源 科学规划开发路线图

——谈矿业产业发展规划的作用、意义及编制

郭 敏 赵军伟 赵恒勤

对资源型地区来说，矿业在地方国民经济中占有重要地位，矿产资源的开采开发、矿产品加工以及延伸产业对地方经济发展发挥了重要的支柱作用。但随着生态文明建设的不断推进、世界矿业经济增长放缓，社会发展对资源开发提出了新的更高要求。矿业产业发展规划可以统筹协调好地方资源、环境、经济社会发展等各方面问题。

矿业在经济社会的基础地位

矿业是国民经济的基础产业，人类的衣、食、住、行、用、医等以及国家经济、社会建设与发展都离不开矿产资源。能源和原材料矿产是工业必不可少的“血液”和“粮食”。当今世界上，95%以上的能源、80%以上的工业原材料、70%以上的农业生产资料均来自矿产资源。

矿业支撑了我国经济社会全面发展，为经济建设提供了巨大的物质财富。我国是煤炭、铁矿石、铅矿、水泥用灰岩、建筑石料用灰岩等20多种矿产品的全球最大生产国和消费国，一些战略性新兴产业矿产品产量全球占比已从1990年的20%～30%增长到当前的70%～90%以上。目前，我国年矿石开采总量超过300亿吨，在全球矿产品生产和消费中占有关键性的地位。

矿业产业发展规划的作用与意义

矿业产业是依托矿产资源勘查、开采、选冶、加工、贸易等环节的全产业链经济活动，对区域经济社会发展发挥着巨大的带动作用。

矿业产业发展规划是对区域矿业产业发展进行细致而全面的专项规划。它依托区域优势矿产资源，在综合考虑区域经济基础和发展潜力的前提下，从区域特色资源、优势产业出发，因地制宜对矿产业布局做出合理安排，带动其他相关产业协调发展。矿业产业发展规划对加快区域矿业产业发展，将资源优势转化为经济优势，促进矿业产业结构转型升级，提升产业聚集度及辐射力，推进区域经济高质量发展等具有重要意义。

矿业产业发展规划的组成和编制

矿业产业发展规划的内容主要包括规划编制背景（产业发展环境）、区域矿产资源现状及发展基础、产业发展任务与思路、产业链设计、产业布局、规划保障措施等部分。

矿业产业发展规划编制的一般方法和过程为：首先对区域优势特色矿产资源开发、矿产品加工现状、产业发展环境进行广泛深入的调研，根据区域产业基础、特点及发展环境，分析产业发展面临的机遇、挑战及优劣势，预测产业发展方向；其次针对产业发展现状及发展条件，明确矿业产业发展定位，提出发展的总体战略和目标任务；再次提出总体产业布局，主导产业及相关产业类型及规模，细化拟落实的规划重点项目；最后，提出组织管理、资金、技术、人才等方面的措施、建议，以保障规划实施。

矿业产业发展规划编制要点

1.明确产业规划的定位

产业定位是产业发展规划的核心。产业规划编制前，一定要明确规划的定位，依据资源基础，确定产业发展方向。

同时，在规划编制过程中协调好矿业与其他相关产业的关系，如矿产品加工产业与材料产业的发展，以实现产业链融合发展。

2.设计好产业总体布局

产业规划布局是产业发展规划的重要内容，包括产业体系、产业结构、产业链、空间布局等，总体上要做到因地制宜、统筹兼顾、扬长避短、突出重点、综合发展，综合考虑生态环境保护、环境承载力、文物和动植物保护、水源地保护、土地利用等因素。同时在产业规划编制中，需要设置一批规划重点项目，明确项目实施的主要内容、建设空间布局、矿产品结构及方向、投资进度、预期效益等，以保证项目的可行性。

3.重视规划前期调研

矿业不同于其他产业，矿业开发涉及资源、安全、环保等领域，面广且形势复杂。规划编制过程中必须对产业发展现状进行广泛深入调研，研判产业发展形势和潜力，查询了解各种信息，搜集相关资料，需要到当地发改委、工信委、环保局等管理部门了解当地产业政策、招商引资情况、环保要求等，还需要到典型矿山企业调研资源开发现状，为合理安排规划任务、设计产业布局提供切实可行的保证。

4.提出针对性的保障措施

为了保证产业规划实施并达到预期效果，需要一系列可行的、有针对性的保障措施，主要包括规划实施主体的设置与组织管理、政策扶持、投（融）资方案、招商引资、技术改造与研发、人才培养等。结合当地实际情况，规划编制中要落实好如何实施，以获得理想的预期效果。

钨矿的开发利用

张红新 赵恒勤

世界钨矿资源储量比较丰富，地壳中钨的含量为0.001%，具有开采价值的只有黑钨矿和白钨矿。世界钨矿资源主要集中在阿尔卑斯-喜马拉雅山脉和环太平洋地质带。中国钨储量居世界第一，主要分布在中国南岭山地两侧的广东东部沿海一带，江西南部的储量最多。据中国矿产资源报告（2019）的数据，截至2018年底，我国钨矿查明资源储量为1071.57万吨(WO3含量)，约占全球总量的60%。其次为加拿大(29万吨)、俄罗斯(25万吨)和美国(14万吨) 。

我国钨矿地下开采矿山数量和产量都居主要地位，在112座钨矿山中，地下开采钨矿105座、露天-地下联合开采钨矿4座、露天开采钨矿3座。钨矿资源的选矿工艺根据资源类型的不同，存在较大差异。总体而言主要有三种工艺。一是黑钨矿选矿工艺。目前，黑钨矿选矿工艺一般可分四阶段进行回收，即粗选、重选、精选和细泥处理阶段。二是白钨矿选矿工艺。白钨矿资源常与多种钼、铋等有色金属伴生或共生，有用矿物嵌布粒度较细，白钨矿选矿工艺流程以浮选为主。三是黑白钨混合矿选矿工艺。黑白钨矿混合矿属难选矿石，其特点是钨品位低、嵌布粒度细、黑白钨与多种有用矿物密切共生，脉石矿物组成复杂。目前，黑白钨混合矿的选别采用硫化矿浮选-黑白钨混浮-白钨粗精矿加温精选-黑钨细泥浮选的主干全浮流程。

选矿后的钨精矿经冶金工艺制备出高纯的钨锭或钨粉。钨是高熔点稀有金属，具有优异的物理、力学和化学性能，主要用于制备金属加工、石油天然气及其他矿石的开采及建筑领域中各种硬质合金切削工具及钻头，也用于切割用的碳化钨和耐磨材料中，还用于制造重金属合金、电极、电子工业、钢材、特种合金等化学制品。

钨在高技术领域也得到较为重要的应用，高纯硅化钨由于其电阻仅为多晶硅的1/10，在超大规模集成电路中取代多晶硅作为栅电极材料，取代铝合金作为接线材料。高纯钨可取代铅和铝化合物作为集成电路陶瓷零件的线路材料、半导体的电接线和内部连线。钨和钨铜合金可用作硅晶片的散热材料。

钨矿也和我们的生活息息相关的，是制造灯用金属材料中最重要的一种材料。

虽然中国钨矿资源储量丰富，但是由于黑钨矿富矿多、易开采，资源被大量消耗。所以，加强钨矿节约和保护刻不容缓。

加强磷石膏综合利用 促进长江经济带高质量发展

张利珍 张永兴

磷石膏是硫酸与磷矿反应萃取磷酸生产过程中产生的副产物。目前，全国磷石膏累计堆存量达5亿吨，每年新产生近8000万吨，综合利用率不到40%。在“共抓大保护、不搞大开发”的新形势下，应加快磷石膏固废资源化利用，以降低大量堆存带来的环境和安全风险，促进长江经济带高质量发展。

磷石膏“堆”不是办法，“用”才是出路。目前，其“用”的主要途径有五个方面——

一是用于水泥工业，制水泥缓凝剂、硫酸联产水泥。水泥缓凝剂是水泥生产中的添加剂，磷石膏使用量为水泥量的3%~5%。用磷石膏替代天然石膏生产水泥缓凝剂，可有效提高磷石膏的综合利用率。而磷石膏制硫酸联产水泥工艺，在实际生产中难以推广应用。

二是生产石膏建材制品，其中用磷石膏生产建筑石膏是目前磷石膏应用中最为成熟的方法。将预处理后的磷石膏经过干燥、煅烧、陈化等流程制成建筑石膏，以建筑石膏为原料生产纸面石膏板、纤维石膏板等。

三是生产化肥，如硫酸铵、硫酸钾。磷石膏制硫酸铵的原理是磷石膏与碳酸铵反应生成硫酸铵，副产碳酸钙，该工艺技术成熟，生产设备通用，工艺条件易于控制，但是生产费用比单独生产尿素和硝酸铵高很多，工业推广价值不高。硫酸钾是一种重要的无氯钾肥，已工业化的方法是两步法，该工艺反应条件温和、能耗低、投资少、产品质量稳定，但是反应过程中钾的转化率不高。

四是筑路或采空区回填。磷石膏作为一种品质优良的路基填料，在工程建设中使用可不同程度地改善半刚性基层的性能。磷石膏还可用作充填骨料，和黄磷渣胶结重新回填到磷矿山采空区，减少地质灾害。

五是在农业上用作土壤改良剂。将磷石膏加入氮肥中,可减少氮挥发，提高氮肥利用率；磷石膏中含有钙、磷、硫、镁及有机质等农作物生长所需的营养成分，可用作土壤调理剂来调节土壤酸碱平衡，消除碳酸盐对农作物的毒害，解决土壤盐渍化、土壤缺磷等问题，促进农业高质量发展。

磷石膏当前以低值化利用为主，制得的磷石膏产品不仅受有限销售半径内的市场容量限制，而且产品的可替代性大，缺乏市场竞争力，导致应用率相对较低。因此，磷石膏的资源化利用，一方面要在磷石膏规模化消纳技术和高值化利用技术的研发上发力，提高消纳能力和产品价值；另一方面要在磷石膏综合利用产品的推广应用上发力，提高大众认可度。这就需要国家相关部委、地方、科研院所联手行动，共同推动磷石膏的综合利用，实现磷化工产业绿色转型发展，为生态文明建设助力。

全球“钴”事

王威

钴是重要的新能源材料，在现代工业发展中有许多不可替代的用途。钴被美国和欧盟列入影响国家和地区安全及未来经济发展的关键矿物和材料清单，也被我国列入战略性矿产目录。那么钴为何如此重要？它在全球的分布情况如何？

什么是钴

钴，元素符号Co，银白色铁磁性金属，熔点1493℃，沸点3100℃，密度8.9g/cm3，莫氏硬度5.0~5.5。钴比较硬而脆，是生产耐热合金、硬质合金、防腐合金、磁性合金和各种钴盐的重要原料。自然界中含钴的矿物种类超过百种，钴作为基本元素的矿物种类超过了59种，工业上常见的钴矿物有辉钴矿、硫钴矿、辉砷钴矿、方硫镍钴矿、钴镍黄铁矿以及表生矿物中的水钴矿和杂水钴矿等。我国是世界上最主要的精炼钴生产国和钴消费国之一，但钴矿储量仅占全球总储量的1.1%，钴原料大量依靠进口，2017年钴资源对外依存度高达90%。

钴矿开采历史

钴被用于陶瓷和玻璃至少有2600年的历史，古埃及和古罗马及中国唐朝的陶瓷釉料和玻璃制品中就已开始使用钴矿物作为蓝色颜料。钴矿开采从16世纪开始，当时钴矿山主要集中在欧洲，钴矿主要用于生产钴蓝颜料和钴蓝颜料玻璃粉用于陶瓷、玻璃和和绘画。1864年，在法属新喀里多尼亚发现了钴矿，欧洲钴的开采也随之减少。1904年，在加拿大安大略省发现了银钴矿和砷钴矿，并投入生产，使全球钴矿产量大增。1914年在刚果加丹加发现了巨大的铜钴成矿带，1920年其铜钴矿投入生产，从此刚果的钴产量一直居世界首位。

钴的应用领域

钴在众多领域得到广泛应用，钴产品主要以化学品和金属的形式应用于电池材料、催化剂、颜料、高温合金、硬质合金、磁性材料等领域。目前，电池行业是消耗钴最多的行业，钴主要用于制备锂离子电池的正极材料。近30年，高温合金、硬质合金、催化剂、颜料、磁性材料等传统行业对钴的需求平稳增长。近年来，钴在电动汽车动力电池的需求迅速增长。基准矿物咨询公司认为，2026年全球电池材料钴用量也将比2017年电池材料用钴量增长4倍以上，达19.5万吨。国际能源署推测，2030年电动车钴需求量将达到29.1万吨 /年。

全球钴矿资源概述

钴在地壳中的平均丰度仅为0.0025%，地球上已发现的钴矿物多数为共伴生矿，全球钴产量仅有2%左右产自独立钴矿。根据USGS 2019年统计，全球已探明的陆地钴矿资源量为2500万吨，储量为688万吨。在大西洋、印度洋和太平洋底部发现的超过12000万吨的钴矿资源存在于大洋锰结核和大洋富钴结壳中，目前尚未得到开发利用。全球陆地钴矿资源分布广泛，主要赋存于刚果和赞比亚的沉积型层状铜钴矿床，澳大利亚、古巴、菲律宾、马达加斯加等国的含红土型镍钴矿床，及澳大利亚、加拿大、俄罗斯等国的岩浆型镍-铜硫化物矿床中。尽管钴矿分布广泛，但除了摩洛哥Bou Azzer钴矿是以砷钴矿为主矿产的独立钴矿外，世界其他钴矿均作为铜矿、镍矿等矿产的共伴生矿产出，目前只有刚果、澳大利亚、古巴、加拿大、俄罗斯等少数几个国家的钴矿能在经济上加以利用。

全球钴矿资源储量和产量

2018年全球探明的钴矿资源储量为687.5万吨，钴矿产量为13.57万吨。其中刚果金是全球钴矿资源储量最多的国家，也是钴矿产量最高的国家，2018年刚果金的钴矿储量占到全球储量的49.45%，产量占到全球钴矿产量的66.32%，集中度非常高。储量排名第二和第三的国家分别为澳大利亚和古巴，储量占到全球储量的17.45%和7.27%，其他国家的储量都小于5%。钴矿产量排名靠前的国家还有俄罗斯、澳大利亚、古巴，分别仅占全球产量的4.35%、3.61%和3.46%，除了刚果外其他国家的产量占比都很低。

结语

钴是重要的新能源材料，也是重要的战略性矿产，美国和欧盟都将钴列入了影响国家和地区安全及未来经济发展的关键矿物和材料清单。独特的物理化学性质使钴成为航空航天、石油化工、玻璃制造及医药领域的重要原材料，在战略性新兴产业发展中发挥着重要作用。并且，按照全球各国新能源汽车发展规划，全球钴矿长期供给面临短缺的可能。

滨海“宝藏”

雷晴宇

椰林、树影、水清、沙白、海滩，几乎是所有人最喜欢的休闲旅行景观。但很少有人知道，世界上很多滨海区域蕴藏着很多宝贵的矿产资源，比如锆、钛、砂资源。

砂矿，主要来源于陆上的岩矿碎屑，经河流、海水（包括海流与潮汐）、冰川和风的搬运与分选，最后在海滨或陆架区的最宜地段沉积富集而成。锆钛砂就是钛铁矿石与锆英石、金红石与独居石等共生复合型砂矿。

锆钛矿属于稀缺资源，由于锆、钛特殊的金属特性，被广泛应用于精益铸造、高级耐火材料、航空航天等行业，许多国家将其列为战略资源。

地壳中大部分锆呈分散状态存在于许多矿物中，已知含锆的独立矿物有38种，锆英石（ZrSiO4）和斜锆石（ZrO2）是主要的具有工业价值的含锆矿物。锆英石主要赋存于海滨砂矿中，是世界冶炼金属锆的主要来源。斜锆石主要产于碱性火成岩中，与霞石、霓石、磷灰石、萤石等共生。

全球锆资源储量约7400万吨（ZrSiO4），主要分布在澳大利亚和南非，分别占全球储量的63%和19%，此外，印度、莫桑比克、中国和美国等国家也有部分储量。

中国锆资源储量50万吨，占全球储量不足1%，能够开发利用的锆石砂矿主要集中在以海南文昌为代表的东南沿海地区，其中海南的锆石砂矿储量占全国砂矿总储量的67%，占全国锆资源储量的19%，是国内目前惟一能被开采利用的滨海砂矿。中国作为全球第一大锆资源消费国，对锆的需求占比高达52%。然而，中国锆资源十分有限，锆英砂对外依存度长期维持在90%以上，进口最大来源国是澳大利亚。

金属钛作为重要工业战略资源，广泛应用于航空、航天、石油、化工、电力等领域，被称为“现代金属”“太空金属”“战略金属”，是现代工业和尖端科技不可或缺的金属原料。钛工业产业链有两条不同的分支，第一条是钛白粉工业，即钛铁矿→钛白粉，用于涂料、塑料和造纸等行业；第二条是钛材工业，即钛铁矿→海绵钛→钛锭→钛材，用于航空航天等领域。

中国钛矿资源丰富，但多为伴生矿，品位不高，钛精矿进口量呈逐年上升趋势，目前钛精矿对外依存度超过了30%。

目前，全球开发利用的钛矿资源主要为钛铁矿、金红石，以钛铁矿为主。澳大利亚在全球钛铁矿和金红石储量分布中占比均居首位，中国钛资源总量丰富，但钛铁矿多，金红石矿少。

澳大利亚是世界最大的钛生产国和出口国，储量居世界首位。由于澳大利亚的钛矿资源主要位于或靠近海岸，国家土地分配的其他用途导致澳大利亚约有19%的钛铁矿和26%的金红石资源是不可用的。

综合来讲，中国国内锆钛资源有限，而需求量在不断增大，以每年6%的速度增长，国内每年锆、钛矿进口需求量分别达到90%和70%。

在高端化工、航空航天、船舶和电力等行业需求带动下，近年来我国钛行业需求总体呈现上升趋势。因此，实施钛矿资源全球配置战略是保证中国钛矿资源可持续供给的重要途径。

近年来，中资企业持续加大对澳大利亚、莫桑比克等境外锆钛资源勘查开发力度，这对我国实施资源保障多元化战略，积极参与全球矿产资源配置，拓展境外资源利用的空间和能力，同时加强矿产资源储备意义重大。

地球是一个直径为6000多千米的实心球体，从地面到地球中心的距离比从北京到海南岛2倍的距离还要远。地球由地壳、地幔、地核三部分构成，整个结构就犹如一颗半熟的鸡蛋：蛋壳好比地球的地壳，其物质状态为固态；蛋白好比地球的地幔；蛋黄好比地球的地核，物质状态为液态。地表以下平均每100米温度升高约3℃。科学家研究显示：地核与地幔边界的温度大约为3700℃，而地核内部温度可能高达5000℃，几乎与太阳表面一样炽热。因此，地球内部蕴藏着惊人的热量，其中一部分地热资源便以干热岩的形式埋藏于其中。

一、干热岩是什么？

早期，干热岩通常是指温度高于200℃，埋藏于距地面2000米以下的无裂隙的岩体，主要是各种变质岩或结晶岩类岩体。伴随着干热岩勘测和开发的深入，干热岩的概念有了更为广泛的外延。只要岩体温度高，埋藏深度合理，内含流体较少（或不含流体），能用各种技术手段提取其中的热量，均可称为干热岩。

干热岩属于地热资源的一种，被誉为“来自地球母亲的温暖”。地热资源是一种来自地球内部的热能资源，温泉便是我们日常生活中最熟悉的地热资源。关于地热的来源，有多种假说。一种假说认为，地热主要来源于地球内部放射性元素衰变释放出的热能。还有一种假说认为，地热来源于地球自转产生的旋转能以及化学反应、岩矿结晶释放的热能。而在地球的发展演化过程中，产生的热能总量超过地球散逸的热能，巨大的地热能便储存于地球内部，等待人们去开发。

相比当前已开发利用的各类能源，干热岩具有无可比拟的优势。与煤炭、石油和天然气等传统化石能源相比，干热岩是一种清洁的可再生能源，不会产生污染环境的有害物质。与太阳能、风能、核能等新能源相比，干热岩的稳定性好，不受季节气候昼夜条件的限制。此外，干热岩的成本低，干热岩发电的成本仅为风力发电的一半，只有太阳能发电的十分之一，和煤炭发电的成本相当。

干热岩是无处不在的资源，分布几乎遍及全球，从理论上说，随着地球向深部的地热增温，任何地区达到一定深度都可以开发出干热岩，因此干热岩又被称为是无处不在的资源。但就现阶段来看，由于技术和手段等限制，干热岩资源专指埋深较浅、温度较高、有开发经济价值的热岩体。因此，当前的干热岩开发更多地着眼于这些地区，它们位于全球板块或构造地体的边缘，构造活动剧烈，是地球释放内部能量的主要区域，地热资源十分丰富。

我国干热岩分布广泛，特别是东北地区、华北平原、东南沿海地区、西北地区均具有丰富的干热岩资源，具有很大的开发潜力。以高温干热岩体的发现地青海共和盆地为例，其干热岩理论资源量折合标准煤6303.05亿吨，以其2%作为可开采资源量计算，折合的标准煤是中国2016年能源消耗的3倍。

干热岩不但储量丰富，还可以循环利用。开发干热岩时，加热产生水蒸气的过程会使岩石温度降低，但地心的炽热岩浆会重新加热这些岩石，从而实现干热岩的周期性循环利用。

二、“石头”也可发出电来？

目前，人们对干热岩的开发利用，主要集中在干热岩发电。干热岩开发利用的核心是建立增强型地热系统（EGS工程）。首先从地表往干热岩体中打一眼井（注水井），将井口封闭后，注入高压清水，此时井底能够产生非常高的压力，该压力足以将致密的岩石压裂形成复杂缝网，或将岩体中的天然裂隙扩张形成更大的裂缝；随着清水的不断注入，裂缝不断增加、扩大，并相互连通，最终形成一个体积庞大的人工热储（类似一个巨大的鸟窝）。在距注水井合理的位置再钻几眼采出井，通过控制井眼轨迹，使采出井能够贯穿压裂缝网。整个EGS工程，通过注水井（回灌井）将低温水注入到人工产生的、张开且连通的缝网中，低温水与高温岩体接触被加热，然后通过采出井便将岩石裂隙中的高温水、汽提取到地面，取出的水、汽温度可达150～200℃，通过热交换及地面循环装置用于发电，冷却后的水再次通过高压泵注入地下热交换系统循环使用。整个过程都是在一个封闭的系统内进行。

以法国东部阿尔萨斯地区的一座干热岩发电站为例，工作人员在这里钻了三眼深井，一直钻到地表5000米以下的基岩中。发电时，用水泵以每秒100升的速度从中间的注水井向地下灌冷水，这些冷水被干热岩加热成约200℃高温的水蒸气，从另外两眼生产井抽出地面，送入一个热交换器，并在热交换器中驱动涡轮机发电。整个转换过程消耗的总电量，只相当于发电站发电量的20%。

增强型地热系统的开发和利用主要是建造两个子系统：地下人工储层和地面发电系统，二者都需要多项技术的运用和集成。其中，创建地下人工储层是目前研究的焦点。

三、我国干热岩勘查开发现状

我国干热岩资源潜力巨大，开发前景广阔，是极具潜力的战略能源，但是我国干热岩勘查与开发起步晚，在干热岩形成机制、分布情况、热储特征、评价方法、勘查开发技术等领域仍存在较多尚未解决的问题。

为推动我国干热岩勘查开发，2013年以来，中国地质调查局先后在东南沿海地区、松辽平原地区、华北地区和青藏高原等重点地区实施了干热岩勘查。2014年，中国地质调查局与原青海省国土资源厅共同组织实施的青海共和盆地干热岩勘查钻获干热岩，填补了我国一直没有勘查发现干热岩资源的空白。2017年5月在共和县恰卜恰镇完井的GR1干热岩勘探孔再获温度新高，取得了一批重要成果，为我国进一步开展干热岩勘查开发研究打下了重要基础。在此基础上，中国地质调查局围绕国家清洁能源需求，加大力度在青海共和推进干热岩资源的试验性开发。

干热岩开发利用的技术原理虽然简单，但实际应用过程中仍存在大量的技术性难题，例如在干热岩中钻井，对钻杆、钻头的寿命以及具有“钻井血液”之称的泥浆稳定性都是极大的挑战；而地层中含有大量的矿物质，在干热岩开发中，被气化的矿物质会重新在井壁结垢，类似血管中的“血栓”，沉积时间一久很容易将开采通道堵死。面对众多的技术性难题，科研人员唯有加快技术探索的步伐，才能在这场国际能源竞赛中拔得头筹！

（作者单位：自然资源部中国地质调查局北京探矿工程研究所）

“我要做的，就是从国家和人民的需要出发、从国家和地质工作的发展出发，促进地质行业最需要的改革发展和科技创新建设。”

— —中国工程院院士、著名矿床地质学家

陈毓川

从苏联求学的

潜心苦读

到大厂五载的

寂寞风雨

1980年 陈毓川，于广西桂东南（大厂）

从年轻的铁矿研究队队长

到提出和发展

成矿系列理论的矿床学家

1988年9月 陈毓川在新疆阿舍勒铜矿

从壮年

组织号令全国地勘工作

到晚年

开展矿产资源战略研究

1995年5月 陈毓川在甘肃省地矿局三大队大水金矿考察

他将自己

毕生心血

投入到中国地质事业中

为矿产勘查

成矿预测

区域成矿理论研究

作出了突出贡献

1997年10月 陈毓川在海南抱伦金矿

在他的日历上

没有周末和假日

只有排得满满的工作

2019年10月底 陈毓川在新疆玛尔坎苏锰矿野外照片

如今

86岁的他

只要有时间

就会走出京城

走向祖国各地的深山矿区

探索地质科学奥秘

他说

“我这辈子最大的愿望就是找矿”

“为国家发展服务是我一生的使命”

他是中国工程院院士

著名矿床地质学家

陈毓川

愿为地质找矿奉献一生

——记中国工程院院士、著名矿床地质学家陈毓川

他是我国著名的矿床地质学家，提出并发展成矿系列理论，为矿产勘查、成矿预测、区域成矿理论研究作出突出贡献；他曾任原地质矿产部总工和中国地质科学院院长，领导了一个时期的全国地质找矿工作。今天，已经86岁的他，仍然奋战在地质矿产科学研究的前沿，主持《中国矿产地质志》研编这一规模宏大、泽被后世的科学文化工程。他，就是中国工程院院士陈毓川。

踏遍青山，为国找矿矢志不渝

陈毓川是少年立志。受新中国成立前投身革命的长兄长姐影响，他在中学担任团支部书记时，就确立了为国为民奉献一切的共产主义信仰。

1952年，陈毓川考入南京大学地理系，第二年被选送去苏联留学。1959年，以优异成绩毕业于顿涅茨克工业学院地质勘探专业的陈毓川，第一次来到了中国地质科学院。从那时起，走遍祖国大江南北、为国家找矿就成了他最大的心愿。

青年时代的他，在广西大厂锡矿区，沉下心用5年时间深入解剖典型矿床；在江西东乡枫林铜矿，带队在国内外首次提出并验证了钨在硫化矿床氧化带中的地球化学行为，破解了“含钨铁帽之谜”；在长江中下游地区，致力于火山岩成矿研究，建立了宁芜玢岩铁矿成矿理想模式。

中年时期，他肩负重任，在原地质矿产部总工和地矿司司长、地调局局长、中国地质科学院院长等领导岗位上，全力组织推动新一轮全国普查工作、主持全国找金大会战、开展第二轮成矿区划，成为一个时代地矿工作的倡导者和引领者。

步入晚年，他仍然激情满怀，全情投入地质科学事业，在中国工程院战略研究等舞台上，殚精竭虑为国家矿产资源安全、矿业健康发展鼓与呼。

在陈毓川的头脑里，是没有休息日的概念的。直至今日，他每天早上都会骑着自行车来到办公室，一头扎进学术研究的海洋里，直到夜色阑珊。只要有机会，他一定要到野外矿区去，多走、多看、钻研、思考……

“能看到普通人难以看到的风光，能更深刻地领略自然的韵味，是地质工作给予我的一份奖励。”于是，便有了他无法忘记的大厂星空和浓郁花香，有了攀登高山、俯瞰深谷的畅快淋漓。至于下坑道时遭遇爆破、考察加多岭铁矿后连人带车滚下山崖、在西藏美多锑矿区发生严重高原反应的经历，则成了他口中的“野外趣事”。

更加令他难以忘怀的是1974年参加国庆招待会见到周总理时的情形。他说，对于周总理，自己所敬仰效仿的不仅仅是面对各种复杂局势时的大智慧，更是“在任何艰难困苦的情况下，都要以誓死不变的精神为共产主义奋斗到底”的坚定信念。

“国家需求是我的终身目标！”陈毓川是这样说，更是这样做的。

当前，陈毓川还在主持推动一个极其浩大的工程——《中国矿产地质志》研编，对全国所有的矿产、矿产地和成矿规律进行全面的总结。他在同龄人安度晚年的时候，选择这种高强度的方式工作，就是希望为世界地质科学、为中国的地质事业留下更多、更有价值的东西。

探索科学，孕育矿床经典理论

上世纪70年代末，中国科学院院士程裕淇与陈毓川等人在国际上首次提出了“矿床的成矿系列”概念，之后，这一理论作为我国区域成矿分析的主要理论基础，为国家矿产资源勘探提供了重要科学依据。

全球及各地区的地质演化历史是具有一定规律的，同时具有相似性和相对的继承性。因此，陈毓川等认为，矿化与矿床是地质环境中的一个组成部分，矿床成矿系列是由有成因联系的矿床所组成的自然体，因此矿床成矿系列亦可以说是在一个历史阶段中一个相对独立的成矿系统的最终矿床产物。

实践证明，成矿系列是研究矿床的区域成矿规律的关键性环节，也是基础性的研究工作。

在他的领导下，一大批地质科学工作者深入开展重点地质构造地区的矿床成矿系列及其时空成矿物质演化规律研究，从成矿区（带）、各省（区）至全国建立矿床成矿系列，总结区域和全国的成矿规律，并进一步应用成矿系列概念及研究成果进行成矿远景区域规划和不同比例尺的成矿预测，大大促进了我国的矿床勘查工作。

40多年来，这一矿床研究领域的经典理论还在不断地丰富发展，并通过“中国成矿体系及区域成矿评价”“全国矿产资源潜力评价”“中国矿产地质志”等项目，全面推动了中国成矿体系和区域成矿规律的研究。而最初在业内产生巨大影响的《初论矿床的成矿系列问题》，也逐步延伸为“再论”“三论”“四论”，直至目前正在修改中的“七论”。

对于陈毓川而言，地质科学的世界是那样色彩斑斓、充满魅力。从那里，他看得到自己的梦想，听得到自己的期待，收获了满满的幸福感。

科学道路悠远漫长，科学探索无穷无尽。他不止一次地强调，科学研究是有时代局限的，地球太复杂，我们今天对地球对矿产资源的认识、对自然法则的认识，只是阶段性的，很有可能在未来人类科技更加发达的条件下被修正甚至被推翻，所以科学工作者千万不能自以为是，更不能自得意满，一定要有不断探索、不断创新的精神。

战略研究，推动矿业健康发展

“陈毓川是一位矿业领域的战略家。”许多矿业界的同仁如此评价。

追寻陈毓川的人生轨迹，梳理他在地质事业上留下的闪光足迹，一个重大事件不可或缺。那就是由他与36位院士联名提交给国务院一封题为《对地质工作情况的反映及建议》的信，促成了2006年1月28日《国务院关于加强地质工作的决定》的正式发布。而这一纲领性的文件，引领了21世纪初期中国地质工作尤其是地质找矿工作最辉煌的10年。

从2000年至今，他连续组织实施了8个中国工程院组织的矿产资源战略咨询研究项目，参加参与的项目数量更为可观。通过这些具有宏观性、战略性、综合性、前瞻性的咨询研究工作，他的站位越来越高，思考也越来越深邃。

他对中央机构改革将各类自然资源统一管理、成立自然资源部的决策非常支持，认为此举有利于国家发展，可以更好地管理自然资源。他多次给部领导进言，内容涉及矿业政策、绿色勘查、科技创新、地勘队伍改革等。

他认为，要依靠改革应对变局、开拓新局，要坚持目标引领和问题导向。“山水林田湖草”还要加上海洋、矿产，构建涵盖“山水林田湖草海矿”的自然系统观。“它们既是资源又是生态环境的重要组成部分，既要综合考虑自然资源的调查评价和科学管理，又要考虑其作为生态环境要素的可持续利用问题。就矿业而言，绿色勘查和绿色开发完全可以实现矿业与自然生态的协调，在有些荒漠地区甚至可以改善环境。”

当然，陈毓川最为关注和忧虑的还是地质矿产事业的发展。他认为，矿产资源是人类经济社会进步的物质基础，当前国际形势很复杂，矿产资源的安全问题也很严峻，有些矿业政策需要很好地研究和调整，使其更加有利于推动矿产资源的勘查、储备与开发。他建议国家对风险较大的初级勘查和一些矿种的勘探予以扶持，从而调动各方面的积极性，国家应有计划地参与矿产勘查工作，使矿业稳定地发展下去。

另外，他感到在国家对科技创新如此看重的当下，中国地质科学院要更充分地发挥科技专业研究所的创新专长，更好地承担国家深地专项任务。只有集中力量进行科技创新，推动地质科技发展，地科院才能真正成为国内国际地质领域一流的科学研究单位。

陈毓川还特地谈到了地质工作队伍的改革：“改革既要积势蓄势谋势，又要识变求变应变，重点在于扭住关键、突出实效。通过改革让地勘队伍保存精干力量，更好地为国家服务，并过上幸福生活，是我很大的愿望。”

“我现在没有任何行政职务，我要做的，就是从国家和人民的需要出发、从国家和地质事业的发展出发，促进地质行业最需要的改革发展和科技创新建设。”陈毓川说。

6月27日，自然资源部中国地质调查局勘探技术研究所就“强化党的宗旨意识，密切联系群众”举行第四次集体学习。

江云华做主题发言时指出，在开展党的群众路线教育实践活动过程中，应加强共产党员党性修养，强化党员宗旨意识。针对加强党性修养提出三点要求，第一，强化学习是前提。要学习党史，学习党的政策，学习老一辈无产阶级革命家和各时期涌现出来的共产党员的优秀代表的优良传统和品质，打牢思想基础，始终沿着党指引的光辉道路奋勇前进。第二，理论联系实际是基础。脱离实际的理论是空洞的，我们要在工作中坚持理论与实际相结合。第三，强化宗旨意识是关键。我们个别干部职工把自己的岗位职责变成了权力，本该主动为群众办事变成群众求他办事，每一个党员都应该忘却：人民事党的根基、是党的生命之源，唯有牢固树立宗旨意识，全心全意为人民服务，才能增强党同群众的血肉联系，才会得到人民群众的衷心拥戴。

丰成友强调，“密切联系群众”是每一届领导都很关注的问题，从毛泽东主席在中共七大提出的“三大作风”—和人民群众紧密联系在一起的作风，到习近平总书记为了密切联系群众在中共十八大后制定的中央八项规定，从十九大报告以“不忘初心”为开篇，不断实现人民对美好生活的向往为结尾，处处蕴含着以人民为中心的发展思想。结合“强化党的宗旨意识，密切联系群众”这个主题，我们还有很多事要做，第一，我们要切实地解决职工反应强烈、关心、关切的实际问题，党员干部要干实事，不搞不求实效、脱离群众、表面文章和形式主义。我们计划结合这次主题教育，把存在的问题解决好。第二，密切联系群众是我们党委工作的方向。有利于加强党委、支部与职工的联系。怎样加强与群众的联络、做好群众的思想工作、更好为群众服务，党委、党支部还有很多工作可以做。党员同志要多听群众的意见、建议，多跟群众交心，多为群众解决实际问题，更好促进单位的发展。

于飞认为，一是中国共产党的初心和使命，就是为中国人民谋幸福，为中华民族谋复兴。我们党的发展历史充分证明，同人民风雨同舟、生死与共是战胜一切困难的根本，离开人民就会一事无成。二是通过这次活动，要引导广大党员干部坚守人民的立场，树立以人民为中心的发展理念，着力解决职工群众关心的业务定位、收入分配、科技创新、人才队伍建设、党的建设工作等问题，激发职工的积极性。三是要注重单位的文化建设，文化是一个单位生存发展的根本，有好的文化才能吸引人才、留住人才，才能干成事，要加强职工思想政治工作，重视职工群众的意见，给职工营造一个舒心的工作氛围，营造风清气正的政治生态。

车延岗、孙建华、袁明昕、王仕文、李恩如等同志作交流发言。

勘探技术所党委书记对此次集中学习研讨作出总结并制定下一步工作方案。第一，这次集中学习研讨的内容很丰富，除了安排中央和局党组要求的四个专题外，每天还观看有代表性的视频进行学习，内容丰富很有教育意义。第二，所班子成员、党委委员、处级干部对此次学习研讨高度重视，到会率高，主题发言均认真准备，遵守会议研讨纪律。第三，这次集中学习研讨，既有理论认识深度，又跟单位、个人岗位紧密结合，体现了以问题为导向的学习研讨。第四，通过这次集中学习，把所里当前改革发展、业务转型中的热点、难点问题，进行了较为充分的研讨，在思想认识上达成共识。达到了此次集中学习研讨的目的。下一步要按照主题教育工作方案，认真做好调查研究，核实问题和整改落实各项工作，8月底前召开专题民主生活会。针对整改工作，要做到边学、边查、边改。

斑岩型铜金矿床是全球铜和金的重要供给来源，近年来，研究人员在多个与碱性岩浆岩相关的斑岩型铜金矿床中发现硫同位素具有时空分带特征，并且该特征与矿体品位变化相对应，这不仅为理解斑岩矿床形成机制提供了新的视角，同时也为找矿勘查提供了新的思路。全球范围而言，斑岩型铜金矿床多与钙碱性岩浆岩有关，然而，硫同位素是否也具有分带特征及其对成矿作用指示意义尚不明确。近期，中国地质科学院矿产资源研究所（以下简称“资源所”）孙嘉副研究员研究团队以西藏多龙矿集区多不杂斑岩型铜金矿床为主，兼顾区内多个矿床开展了系统研究，以此为解决上述科学问题提供新的证据。

研究工作首先根据地质编录与矿物学研究结果，查明了多不杂矿床蚀变矿物组合类型及分布特征，并将成矿作用划分为3个阶段。其中，早阶段与钾硅酸盐化蚀变和青磐岩化蚀变有关，中阶段与绿泥石-绢云母化蚀变有关，晚阶段泥化蚀变局部发育，同时产出大量石英脉、硬石膏脉和黄铁矿脉。通过对比铜金矿体数据，确定成矿作用主要产于钾硅酸盐化蚀变带，而绿泥石-绢云母化蚀变带也有部分矿质沉淀。在此基础上，对上述不同成矿阶段和蚀变的相关脉体开展了硫同位素研究，共采集100余件样品进行系统分析。结果表明不同蚀变类型、成矿阶段的硫化物δ³⁴S值具有明显差异，具体表现为：早阶段钾硅酸盐化蚀变（-4.8‰~-0.4‰）相比青磐岩化蚀变（1.2~4.8‰）具有更低的δ³⁴S值，中阶段绿泥石-绢云母化蚀变（-2.6‰~0.6‰）相比钾硅酸盐化蚀变具有更高δ³⁴S值，晚阶段三类热液脉体δ³⁴S值逐渐升高（-3.1‰~0.5‰，-2‰~0.6‰，-0.7‰~2.3‰）。综合流体包裹体、氧同位素数据和模拟计算推测，硫同位素的分带变化主要与沸腾作用和水岩反应有关，而矿质沉淀则主要由沸腾作用导致的流体降温所引发。此外，硫同位素分带与矿体品位变化对比显示，该矿床矿体富集部位硫化物具有更低的δ³⁴S值（矿体Cu品位＞0.2%，黄铜矿δ³⁴S（‰）＜-1，黄铁矿δ³⁴S（‰）＜0），表明硫同位素对圈定矿化中心具有重要指示意义（图1）。

同时，对多龙矿集区波龙、拿若、拿厅、拿顿和铁格隆南矿床开展的研究指示，硫同位素在矿床范围内也表现出一定的时空变化规律，并可为探讨温度、氧逸度等变化提供佐证。值得注意的是，矿集区内各矿床主要矿化阶段的硫化物均具有较低的δ³⁴S，表明该特征在类似矿床的找矿勘查工作中也可发挥积极的指示作用。

图1. 多不杂斑岩型铜金矿床铜品位分布与硫同位素变化图解

（a.黄铁矿δ³⁴S值；b.黄铜矿δ³⁴S值）