“锂”从山中来，仗剑走天涯

 邓伟 李成秀 冀成庆 徐莺 周雄

1.“锂”的家族群

1）锂（Li）

锂的克拉克值为30ppm，是较分散而又广泛分布的元素，主要在岩浆结晶作用的晚期阶段富集在伟晶岩中；花岗岩中含量最高，其次是碱性岩。矿床中经常与铍、铷、铯、钽等有益元素共生。

目前，已知含锂的矿物有150多种，呈独立矿物形式的有30多种，主要工业锂矿物有锂辉石、锂云母、透锂长石、磷锂铝石、铁锂云母等。川西稀有金属矿集区中的锂资源基本以锂辉石形式产出。

锂辉石，化学成分LiAl[Si2O6]。一般Li2O含量7%左右；晶体呈柱状、板状、针状，颜色可呈无色、灰白、淡紫、淡绿、淡黄、宝石绿色；条痕白色；摩式硬度6.5-7；比重3.03-3.22。

含锂矿物特征

2）铍（Be）

铍的克拉克值为6ppm，为显著的亲石元素。在花岗岩及霞石正长岩中的含量较高，在岩浆分异过程中富集于岩浆残液中，经常固结集中在岩石圈最上部，在地壳深部含量减少。

世界上已发现的铍矿物和含铍矿物有60多种，常见的矿物约有40多种，主要的工业矿物有绿柱石、硅铍石（似晶石）、羟硅铍石、金绿宝石（铍尖晶石）和日光榴石。

绿柱石，化学成分Be3Al2[Si6O18]，一般BeO含量13%左右；晶体一般呈柱状，呈绿色、黄色、浅蓝色、红色；条痕白色；玻璃光泽或树脂光泽；性脆；硬度7.5-8；比重2.65-2.91。

含铍矿物

3）铌（Nb）和钽（Ta）

铌和钽的原子构造类似，因此，两者在物理化学性质、地球化学性质及矿物学性质方面都很相近。铌、钽经常共生，在岩石和绝大多数矿物中铌和钽的含量此消彼长。在成因上与碱性岩有关的矿物中铌相对富集，与花岗岩有关的矿物中钽相对富集。

铌在地壳中的丰度为3.2ppm，钽的丰度为2.4ppm。由于铌、钽的地球化学迁移行为不同，铌开始早、收敛晚，钽主要富集于晚期。所以铌矿物种类多，分布广；而钽的变种少，分布不广。目前，已知的铌、钽矿物和含铌、钽矿物有130多种，常见的有30多种。如铌铁矿-钽铁矿、钽铁矿、铋铁矿、褐钇铌矿、易解石、铌易解石、铌铁金红石、烧绿石、锰钽矿、重钽铁矿、黄钇钽矿、细晶石等。铌钽矿物基本呈黑-棕红色，半金属光泽、油脂光泽，少数为金刚光泽；比重大，因此可用重选方式得以富集；化学成分极为复杂。

含铌钽矿物

4）铷（Rb）和铯（Cs）

铷在地壳中的丰度为90ppm。目前没有发现铷的独立矿物，呈分散状态，常以类质同象混入物出现在含钾矿物中。工业来源主要从富含铷的锂、铍、钾的矿物中提取。如锂云母中含Rb2O3%、微斜长石（天河石）中含Rb2O0.3%、铯榴石中含微量铷等。

铯在地壳中的含量为20ppm。含铯的矿物有10多种，但铯的主要来源还是稀有金属伟晶岩中的铯榴石和锂云母。除此之外，铯还分散在其他矿物中，如绿柱石、黑云母、天河石和堇青石等。

含铷铯矿物

铯榴石，化学式Cs[AlSi2O6] nH2O。一般含Cs2O30%左右，晶体往往呈立方体、粒状及致密块状，无解理；颜色为无色、白色，有时带灰、粉红、浅紫等色颜色；性脆，硬度6.5-7；比重2.67-3.03。

2.“锂”从哪里来

1）传统矿山

在您印象中矿山是什么样的？答案也许是偏远、荒凉、破旧的厂房，艰苦的条件，又或许是漫天尘土、泥浆满地、污水四溢，像这样又或许是那样……

2）绿色矿山

随着时代的发展和绿色矿山建设的推进，如今的矿山早已不再是从前的样子。先进的设备、一流的技术、现代化的厂房，一座座“花园式”的矿山正拔地而起。清洁生产，循环用水，大家再也不用担心环境污染了！

3）“石头”变“电池”

石头是如何变为电池的呢？锂辉石矿经过采矿进入选矿厂，选矿厂采用物理方法分选出含锂矿物，含锂矿物经过冶金处理成为碳酸锂产品，再由产业部门深加工，最终脱胎换骨成为电池。

3.崭新“锂”程

1） 锂之应用——走入寻常百姓家，健康美好新生活

随着科技的快速迭代升级，锂在日常生活中的应用越来越常见。含丁基锂的橡胶轮胎更加耐用，寿命比原来提高了4倍以上，让驾车出行更加安心；锂动力电池驱动的新能源汽车逐渐进入普通家庭，成为城市代步、环保出行的首选之一；锂电池和其他锂产品在娱乐设备上也得到广泛应用，为我们的休闲娱乐生活开启了无限可能性；锂的应用在家中随处可见，它为我们提供了便捷舒适的智能生活。

厨房里，添加了锂的电磁炉面板等玻璃制品，可以使其变得更轻、更结实、更耐溶。锂盐可为蔬果进行“健康护理”，防止西红柿腐烂和小麦锈穗病，让人们吃得放心、吃得安心。锂在医学保健方面也有新的应用，不仅可以强身健体，还能防治疾病，是人体健康的“守护者”。国外研究发现，锂与阿尔茨海默病存在关联，一款为中老年市场打造的天然矿泉水“锂水”就此诞生。而锂的用途还在不断拓展中，从交通工具到健康护理，锂的应用遍布我们生活的每个角落，改写了每一个人的生活方式。

新世纪崭新的“锂”程指日可待。

2） 铍之应用——让医疗成像、诊断和激光医学走到科技前端的金属材料

铍，是仅次于锂的轻金属，主要是以铍铜合金和铍金属的形式广泛应用于航空、医学等领域，是新兴产业发展必需的战略性矿产资源。目前，世界上只有美国、中国、俄罗斯等国具有工业规模的从铍矿石开采、提取冶金，到铍金属及合金加工的完整铍工业体系。

①提高X射线成像效果

因为铍金属既可以稳定地处理高温阻抗，又可以实现对X射线的高度透明，铍箔在医疗和科研X射线设备当中已经使用了很长时间。铍箔作为窗口来穿透聚焦的X射线，同时可以保持X射线发生管那一侧的真空环境。

②使低辐射成为可能

铍箔仍是CT扫描和乳腺X射线成像等高分辨率医学成像设备中必不可少的材料。在新一代乳腺癌X射线成像设备中使用低辐射扫描可以得到更精细的肿瘤分辨率，使许多早期可治疗阶段的乳腺癌被及时发现，治愈乳腺癌成为可能。

③改善X射线光管强度和稳定性

作为成像技术的前端科技，铍持续为满足X射线光管高强度、稳定性、抗高温、X射线穿透率等性能要求。

④光学激光器的小型化

使用氧化铍的医学激光器可以帮助眼科医生为数百万患者恢复或改善视力。具有高导热、高强度、介电性能的氧化铍是唯一能控制微小高功率气体激光器的材料。

⑤简化外科手术

铜铍连接器将精确的电信号传送到精密手术器械和最新的非侵入性外科技术的监测装置当中。这种技术减少了对病人的创伤和感染风险，同时加快了愈合和恢复的过程。

⑥分析血液

铍还用于分析HIV和其他疾病的血液分析设备部件当中，给医生和病人提供所需的精确性和可靠性数据。

3） 铌之新应用——冉冉升起的电子材料之星

铌行业全球市场集中度非常高，目前全球最大的铌矿企业是巴西矿冶公司(CBMN)，占据全球市场80%-85%的产量，主要从事铌产品的开发、工业化和商业化运营，是世界上唯一一家可以生产全系列铌产品(包括标准铌铁、特殊牌号铌铁、真空铌铁、真空镍铌、铌金属和五氧化二铌)的企业，对铌价格的走势具有较强的影响力，控制着全球铌产品扩产计划的进度。

具有超导性能的元素不少，铌是其中临界温度最高的一种。而用铌制造的合金，临界温度高达绝对温度十八点五到二十一度，是目前最重要的超导材料之一。

2019年，材料领域国际顶级期刊《自然材料》发表了复旦大学修发贤团队的最新研究论文《外尔半金属砷化铌纳米带中的超高电导率》。文章显示制备出二维体系中具有目前已知最高导电率的外尔半金属材料——砷化铌纳米带，电导率是铜薄膜的100倍，石墨烯的1000倍。此次制备出的材料砷化铌纳米带的电导率是铜薄膜的100倍，石墨烯的1000倍。业内表示，导电材料是电子工业的基础，现在最主要的材料是铜，已经大规模运用于晶体管的互连导线。

4）钽之新应用——人体“亲金属”的神奇医学材料

钽作为一种金属材料，具有优异的力学性能和抗疲劳特性，因此被广泛应用于医学领域，尤其是在骨科领域。它可以替代人体骨组织，起到承重作用，目前已在临床取得显著疗效。钽金属材料在与人体组织结合时，具有强度、生物相容性和稳定性等优点。因此，它比传统金属材料的人工置入物更具有优势，在医学领域的发展前景十分广泛。

研究和临床应用表明，多孔钽金属具有比金属钛和钛合金更好的骨融合和骨传导性能，运用钽金属材料制作的仿生骨骨组织长入良好，骨性生物固定优良。未来，利用3D打印高致密度和高力学性能钽金属核心技术，将为我国在高端骨科植入物、医疗器械和难熔金属工业部件发展领域做出积极的贡献。

不仅如此，将钽金属与其他金属材料结合应用在临床医学中也取得了十分重要的突破。很多金属材料因其独特的性能可用于医学领域，但是由于缺乏生物相容性，不能将其优点很好地应用在临床。为此，科研人员想到将耐腐蚀性强且稳定的钽金属涂覆在这些金属材料的表面，使那些有独特性能但原先忌于低生物相容性而不能用于临床的金属材料重新用于临床，并取得显著疗效。

5）铷之应用——超视距精确授时，极佳光电传感器件制造

全球独立铷矿床非常少，下游应用供应链受限，已成为全球对该元素发展的约束要素。铷是自然界一种最大光电效应的稀有分散元素，其合成材料在智能制造中逐渐开始发力。

铷因其极佳的光电效应，在光电管、红外辐射仪表、太阳能光电池等器件制造方面均实现了重大革命性变革。据外媒报道，太阳能电池在通往最高效率的道路上正在不断改进中。德国国家可再生能源实验室研究人员开发了一种新的太阳能电池，为了改善用于吸收可见光的钙钛矿与用于吸收红外线的铜、铟、镓和硒的混合物两层之间的接触，研究小组在它们之间添加了一层铷原子，团队让电池的峰值效率达到24.16%。

铷基设备材料精准计时功能助力集群医用设备同步获取精确时间信号。近年来，基于星载铷钟开发的网络同步时间服务器在国内卫生部门得到良好的推广，为医院提供标准的网络时间统计信息服务，也为局部辐射区域近万台网络客户端提供精度小于5毫秒的时间同步服务器，较大程度地改善了全区医疗机构网络系统，包括：医护人员的办公PC及医疗设备、走廊、大堂子钟系统等授时操作的统一性，充分实现了大数量集群精确医疗设备同步作业中时间的精准性保障。

铷基量子传感器有望用于诊断房颤。心房颤动（AF）是一种导致心率异常的疾病，发作时心脏中传导的电生理信号易出现紊乱行为。目前，常规用于检测房颤的心电图受到灵敏度、时间等诸多限制。据一项发表于《应用物理学快报》的研究，科学家利用原子磁强计，通过基于铷的量子传感器接受信号，成功对导电率与生物组织相近的溶液进行电磁感应成像，可测出高导电性的区域。这项技术实现了非屏蔽环境下的小体积成像，且灵敏度较传统技术提高了50倍，为房颤的快速临床诊断带来了希望。

固体废弃物如何变身宝藏？

邓杰 邓善芝

几个世纪以来，人类社会的快速发展基于对自然资源的使用与消耗。尤其是第三次工业革命以后，生物科技与产业革命的迅速发展，使人们对能源和矿石的需求量激增。同时，为满足迅速增长的社会需求，各行各业纷纷扩能扩产。2012年，国际民间组织“全球足迹网络”（GFN）及英国智库“新经济基金会”提出“地球生态超载日”的概念。“地球生态超载日”是指地球当天进入了本年度生态赤字状态，已用完了地球本年度可再生的自然资源总量。据测算，约从1970年起，人类对自然的索取开始超越地球生态的临界点。从过去数十年来看，几乎每隔10年这一天的到来就会提前1个月。

资源过度开采和废弃物的无节制排放，造成越来越严重的生态环境问题。人类用碧海蓝天换来了现代社会的方便快捷和科技的快速发展。随着人们经济水平的提高以及对自身健康的重视，环境的重要性被越来越多的人认识。如何在保障人类需求的前提下，尽可能保护和改善环境，寻求资源环境和谐发展的解决方案，成为时下人们关注的重点。为节约资源、提高现有资源的利用率，资源综合利用的概念逐渐被人们所熟知。

在资源开发利用及使用消费过程中，不可避免会产生伴生矿石、围岩及选矿尾矿等，比如钨矿中伴生的铜、铅、锌等含有稀有分散元素的矿物，氧化矿中的碳酸盐和硅酸盐类脉石、有机物生产中产生的废水、生活中的废旧金属和电池等，这些生产和生活废弃物中含有大量的有价金属、有机及无机盐类矿物质资源，将其直接排放到环境中，不仅会造成大量的宝贵资源白白流失，还会影响耕地质量、污染空气和水源，破坏生态环境。在资源开发利用和消费过程中，针对这些伴生矿物资源和生产生活中的废弃物开展回收利用，使其重新资源化，从而最大限度地实现现有资源的高效利用，可以称之为资源的综合利用。

如何实现资源的综合利用？现阶段，资源的综合利用主要从三方面开展：

一、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。

煤炭被人们誉为“黑色的金子”“工业的粮食”，它是18世纪以来人类世界使用的主要能源之一。煤矸石是与煤伴生的一种含煤高岭土，过去采煤过程中产生的大量煤矸石一直被作为大宗固体废弃物堆放在煤矿周围。正如犹太经典《塔木德》中所说：“世上没有废物，只是放错了地方。”煤的伴生矿——煤矸石也是如此。煤矸石综合利用的途径很多，除了传统的利用途径，如回填煤矿采空区、铺路、土壤改良、做建筑材料和发电等。最新研究表明，煤矸石还可以作为下游精细加工业的原料。如，煤矸石经处理后可以作为橡胶填料，获得与炭黑相当的补强效果；还可以制备聚硅酸铝铁，用于处理造纸综合废水等；此外，煤矸石可以用于陶瓷、耐火材料、橡胶工业、涂料、塑料、4A分子筛、铝硅铁合金等十多个行业。

二、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。

除矿石中的伴生资源外，矿石资源生产加工过程中还会产生大量的废弃物资源。以铜矿尾矿为例，研究表明，铜尾矿中除了可以回收有价金属元素铜之外，还可以回收非金属组分石榴子石、硅灰石等，并将剩余部分作为植物培养基等原料进行利用，实现铜尾矿的减量化和资源化。部分有色金属尾矿的主要成分为SiO2，且包含大量钙、镁等元素的氧化物，和市场上普遍运用的建筑材料的化学组成非常相似。尾矿用作建筑材料时加工方式比较简洁，能够有效解决成本和能耗问题。

三、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。

除开展矿山资源的综合利用之外，再生资源回收利用也是开展资源综合利用的重要方面。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。中国是全球公认的制造业大国，然而近些年随着人口红利日益消失，以及环保成本的不断抬升，我国资源的对外依存度逐渐走高。在此背景下，大力发展再生资源回收利用产业，具有积极重要的战略性意义。

现阶段，资源环境和谐发展之路仍然崎岖且漫长，人类需要开展更多的探索与实践。相信在不久的未来，资源综合利用方法和途径会越来越多，资源环境和谐发展之路必将越来越顺利。

带你了解这朵“云”——地质云

戴新宇

“地质云1.0”闪亮登场，魅力初现

“地质云”是自然资源部中国地质调查局主持研发的一套综合性地质信息服务系统，集地质调查、管理、共享、服务四大功能于一身，面向社会公众、地质调查技术人员、地学科研机构、政府部门提供丰富的各类地质信息服务。经过“地质云”研究开发团队艰辛付出，2017年11月6日，“地质云1.0”闪亮登场，迈出了“地质云”建设三步走的第一步。

“地质云1.0”刚上线运行，就受到地质调查科技工作者的青睐，局系统内外正式用户达4000多人，日均访问量突破6000次，在地质调查管理和应急事件服务上体现出精准、快捷的特点。例如，在2017年11月18日西藏林芝市米林县发生6.9级地震后，“地质云”首次启动了应急服务工作机制，在2小时内线下完成震区地质图数据制作，仅用10小时就为应急救灾在线提供了震区区域地质图、国家地质资料馆藏涉及震区的地质资料，以及林芝地区卫星遥感影像图、震中300公里范围地质钻孔、林芝专题地质文献库等系列地质信息产品。毫无疑问，“地质云1.0”实现了地质调查数据共享破冰，为75个国家核心地质数据库的互联共享和2382个信息产品提供社会化服务。

“地质云2.0”华丽转身，飒爽英姿

在2018年10月18日召开的中国国际矿业大会上，“地质云2.0”宣布正式上线，完成“地质云1.0”云上数据资源和系统功能的全面升级，完成手机版地质云APP国家地质大数据共享服务平台研发，通过数据资源整合和信息系统集成，全面提升地质调查数据采集、汇聚、处理、分析、共享与服务能力，为新时代地质调查工作转型升级提供核心动力，及时、有效地满足政府部门、行业用户、社会公众等各类用户对地质信息的多元需求，以信息化带动地质调查现代化。

“地质云3.0”鲲鹏展翅，大展宏图

“地质云”建设三步走设想2020年上线运行“地质云3.0”。为此，地质云研发团队的科研人员做足了功课，全力以赴助推云平台、大数据、智能化“三位一体”建设应用迈上新台阶，为新时代地质调查工作转型升级提供核心动力支撑，建成分布式地质大数据中心，并在以下九个方面提供全方位综合地质服务：

一是升级完善“在线化”调查系统、研发升级重要专业应用系统，初步实现在线化调查，构建立体式地质信息感知体系。二是显著扩大中大比例尺实体数据共享资源，精准开发地质信息系列产品，提供地质信息专题服务，提升“地质云”服务门户访问便捷性，加快构建地质信息共建共享云生态，基本实现在线化服务，显著扩大地质信息线上共享服务规模。三是升级地质调查业务管理系统，完善地质调查业务管理大数据辅助决策系统，强化在线化管理，支撑地质调查业务管理高效运行。四是推行地质调查在线化办公，支撑远程办公、便捷办公。五是通过攻关实现智能区调矿调、智能识别、智能管理、智能数据搜索引擎等智能地质调查技术突破，示范构建智能化工作模式。六是建立完善地球科学“一张图”大数据体系，更新维护国家核心地质数据库。七是采取优化地质调查网络、规范化运维“地质云”节点体系、加强网络安全建设等措施，建实地质调查基础设施与网络安全体系，保障安全稳定运行。八是完善地质调查信息化制度标准体系，支撑自然资源信息化建设。九是加强信息化人才队伍建设与国际合作，提升中国地质调查局在国内外的影响力。

这就是中国地质调查局功能强大的地质云（Geocloud）！神奇的地质云（Geocloud）！

 

 

羌塘秘境、西南峻岭、昆仑风雪、大漠孤烟，谁能想象，有这样一批青年人，抛下了舒适的城市生活，离开了他们时刻挂念的亲人，每天穿行在西部富饶美丽却又条件极为恶劣的广袤大地上。他们，无论是驻守青藏高原进行羌塘油气调查，还是挺进罗布泊优选隐伏矿床，无论是为山区百姓扫除地质灾害隐患，还是研究大数据背景下的智慧找矿技术方法，都是那样兢兢业业、不惧艰险、忘我付出。

他们，都有一个共同的名字——中国地质调查工作者。他们的脚下，是地质科技创新无比艰辛却又奇趣无穷的道路；他们的肩上，则是我国地质调查事业辉煌的未来。

 

 探索青藏高原的地质秘密  

  

中国地质调查局矿产资源研究所 宋 扬

 

 羌塘，平均海拔5000米以上，且高寒缺氧、交通不便，被视为“生命禁区”。2003年以前，羌塘地区仍是青藏高原最大的一块中比例尺地质调查空白区。虽然，近几年发现了举世瞩目的多龙铜矿，但是班公湖—怒江成矿带其他地段还没有显著的找矿突破，一直是“只见星星不见月亮”的状态。

现任中国地质调查局矿产资源研究所区域成矿规律研究室副主任的宋扬副研究员，在收集大量地质资料和矿床数据的基础上，提出了广义和狭义的班公湖—怒江成矿带的概念。这在一定程度上推进了青藏高原成矿带划分工作，对新的矿产志、地质志编写以及国家基础地质编图都具有借鉴意义。

以往认为青藏高原由于不可避免的剥蚀作用，中生代浅成低温热液矿床很难保存下来。但是西藏多龙地区的千万吨级浅成低温热液型铜矿体是如何保持下来的呢？宋扬通过在野外细致编录，在矿体顶部发现了古风化壳，确认了矿床形成之后安山岩覆盖的地质事实。这种矿床保存特征在西藏尚属首例，指明在藏北高原强烈的隆升剥蚀下具有形成和发现浅成低温热液矿床的可能。这一发现，对班公湖—怒江成矿带今后公益性地质工作部署，意义重大。

2015年，宋扬带领项目组全面分析多龙地区大规模聚集成矿的主控因素，在双湖地区设立并主持了新的1∶5万矿产调查子项目。

在艰苦的阿里地区改则县无人区，宋扬和研究团队一起对中铝资源公司所属的西藏多龙勘查区9宗矿业权，与西藏地勘局地质五队、中铝资源公司技术人员密切配合，开展勘查工作部署、成矿条件研究，优选找矿靶区，建立勘查技术体系。通过细致的科学编录和研究，研究团队提出了铁格隆南为斑岩—浅成低温热液叠加型矿床的新认识，进而科学部署勘查方向，促进西藏斑岩—浅成低温热液矿床取得重大找矿突破。

2012年8月宋扬被聘为“中国地质学会青年工作委员会”委员，协助青工委成功举办了“首届找矿突破战略行动青年论坛”和“第一、二、三届全国青年地质大会”，先后获得“中国地质学会2014年度优秀信息员”称号，及第二届全国青年地质大会特别贡献奖”。

2016年，已被评为硕士生导师的宋扬，作为中国地质代表团成员，在南非开普敦举办的第35届国际地质大会上作了西藏多龙找矿突破的口头报告，在国际上展示了资源所青藏高原团队最新研究成果。在主持1∶5万4幅矿调项目期间，他努力开展团队建设，目前已经形成化探、构造、古生物、矿产、数据库等重要学科兼具的区调团队。同时，探索和组织基础地质调查与科学研究相结合的工作方式，初步打造了一支能吃苦、肯坚守、善创新的骨干人才队伍。

 

写好人生大数据 

 

中国地质调查局地质力学研究所 王文磊

 

2013年，王文磊获加拿大约克大学地球空间科学博士学位。2014年，他说服了怀孕的妻子，放弃了优裕的生活，积极响应国家“广开进贤之路，广纳天下英才”的号召，毅然回国投身地质调查事业。

回国后，王文磊以创新与传承的结合、地质科学理论与地质调查实践的结合、先进性与实用性的结合为工作目标及手段，相继参加了《西藏班公湖—怒江成矿带铜多金属矿资源基地调查》《内蒙古集宁浅覆盖区矿产地质调查》等项目。

王文磊长期致力于地质矿产、数学地质、地学信息多学科交叉研究，围绕地质、地球物理、地球化学、遥感等多元数据找矿信息识别、提取与融合及非线性理论等前缘科学问题与方法技术难题，拓展并创新了多元、多尺度地学数据非线性融合方法与致矿异常各向异性奇异性算法，提出了研究元素构造—地球化学行为的空间定量方法、隐伏成矿地质体空间定量推断模型、成矿地质过程多因耦合机制空间不稳定性定量评价模型，建立了揭示构造—岩浆活动对成矿元素空间分布各向异性的控制作用，及成矿地质过程非线性特征内在联系的空间定量评价模型，促进了基于成矿动力学过程的矿产资源预测理论、方法的发展，为矿产调查工作部署和找矿实践提供了重要的参考依据，并为我国大数据背景下地质调查智慧找矿工作的开展提供了具有重要借鉴意义的方法技术以及工艺流程。在中国地质科学院地质力学研究所矿田构造研究室，王文磊以实现构造动力成岩成矿过程数字化定量评价为研究目标，牵头组建了由数学地质、矿田构造、矿床学及计算地球化学构成的多学科交叉研究团队，目前承担并参与多项与矿产预测理论方法创新、矿产资源调查评价有关的科研及工作项目。作为国际数学地球科学学会（IAMG）青年会员，王文磊多年来不断参与并协助学会组织国际学术交流活动，在2012年Goldschmidt年会上担任专题分会召集人。2014年被任命为国际地科联青年地球科学家学会（YES）驻IAMG代表及联络人。2016年YES换届选举中，王文磊高票当选副主席，负责学会国际科学合作工作，大大提高了我国青年地质调查科技人员在国际地学学术组织的影响力及话语权。

科技创新是国土资源事业发展的动力源泉。如今，面对国家一系列人才利好政策，尤其是国土资源部、中国地质调查局党组对科技人才培养的格外重视，王文磊的干劲更足了。他说，我们这一代年轻地质人，唯有勇于迎接挑战，积极面向国家经济建设和社会发展需求，面向国土资源“三深一土”工程的科技创新战略，面向地质调查主战场，才能更快、更好、更茁壮地成长、成才，在新的历史时期，创新业，立新功！

 

地质工作能为西部做得更多 

  

 中国地质调查局西安地质调查中心 高永宝

 

高永宝永远记得2012年的那一天，在昆仑山工作多年的他，终于尝到了帐篷被大雪压垮的滋味。面对漫天大雪，刚刚从帐篷中逃出来的高永宝和队友们，虽有些狼狈，却相视而笑。

2008年，刚刚参加工作的高永宝被派往昆仑地区从事地质调查。面对高寒缺氧、气候多变的恶劣条件，他心中始终有个坚定的信念：要为国家地质调查事业奉献自己的力量。从此，在昆仑山伟岸的身影下，每年都会有一位青年地质工作者和他的团队奋战在海拔4000~5000米的“生命禁区”，开展野外地质矿产调查与科学研究，寻找矿产宝藏。整整8年，高永宝克服了高原反应、泥石流、狂风、暴雪、荒野抛锚、车陷沼泽等常人难以想象的困难，在祁漫塔格铁铜铅锌多金属整装勘查区、塔什库尔干铁矿整装勘查区、玛尔坎苏锰矿整装勘区、火烧云及外围铅锌找矿远景区等，留下了深深的足迹。

2016年11月，高永宝带着满腔热忱来到南疆地区克孜勒苏柯尔克孜自治州，在克州国土资源局挂职副局长。

挂职期间，高永宝深刻体会到地质工作的价值，他的“昆仑梦”也渐渐清晰。他参与编制完成了《克州矿业产业发展行动计划》《克州第三轮矿产资源总体规划》，有力支撑了克州矿业经济发展，也极大地服务了克州产业扶贫、富民固边；西昆仑玛尔坎苏锰矿带的勘查开发也得以推动，富锰矿资源量已达3000万吨，一期电解金属锰厂已建成投产，年产值5.8亿元，年上交利税近5000万元，带动地方就业约2000人，2017~2018年商业性地质勘查投入将达2亿元。

近年来，高永宝主持及参与地质大调查项目11项、国家“十一五”科技支撑计划专题2项、国家自然科学基金项目2项、省部级科技项目2项。作为项目负责人承担地质大调查项目6项、国家自然科学基金项目1项、省部级科技项目2项，现为《西昆仑铁铅锌资源基地调查与勘查示范》二级项目副负责人。

高永宝还与加拿大渥太华大学、美国印第安纳大学等广泛合作，在中酸性侵入岩浆作用成矿与找矿、镁铁—超镁铁质岩浆作用成矿与找矿以及铅锌矿床有机成矿作用、成矿模型研究等方面取得较多创新认识，并积极将科研成果推广应用到具体找矿部署和实践中，对西北地区尤其是昆仑成矿带的找矿突破发挥了重要作用。他先后在等各类中外期刊发表论文70余篇，参与出版专著2部，入选陕西省青年科技新星、中国地质调查局第三批青年地质英才等，并协助南疆大型资源基地调查工程首席，努力开展团队建设，促使西安地调中心形成了一支扎根昆仑、甘于奉献的中青年地质调查与研究队伍。

 

把百姓的平安放在心头 

  

中国地质调查局成都地质调查中心 邓国仕

 

今年36岁的邓国仕从吉林大学毕业到中国地质调查局成都地质调查中心工作后，始终奋战在地质灾害调查与监测、地下水资源调查与评价研究第一线。而无论是防灾减灾还是找水扶贫，他心中最重的，就是百姓的安全与幸福。

2008年“5·12”汶川大地震发生后，邓国仕离开身怀六甲的爱人，主动请缨，和成都地调中心其他18名同志第一时间奔赴抗震救灾的重灾区、生命的孤岛——茂县，开展次生地质灾害隐患排查工作。这也是中国地质调查局第一支进入重灾区的地质兵。

抗震救灾工作必须争分夺秒，邓国仕他们哪里顾得上自身的安危。仅仅用了3天时间，邓国仕与他的队友行进300千米，覆盖面积近4000平方千米，完成了茂县所辖23个乡镇的地质灾害应急调查，以及灾情险情评估和临时安置点选址，为灾民安置赢得了宝贵时间。此后，又进行了全面的核查和排查，最终核查原有地质灾害点115处，新调查地震诱发的次生地质灾害点219处，为灾区人民交了一份满意的答卷。

2013年至今，邓国仕一直从事乌蒙山区找水打井工作。

2016年9月上旬的一天，他带领项目组一大早从德昌县麻栗乡老鹰沟出发，徒步翻越螺髻山开展水文地质调查。经过数小时，他们边走边采集和记录地质信息，山顶上，瑟瑟寒风吹过显得格外凄凉萧杀。经过一天的劳累工作，晚上，他带领项目人员搭了帐篷住下，怎料半夜竟淅淅沥沥地下起了雨，冰冷难眠，早晨鞋袜全部冻成了石头。此行历时七天六夜，队员们记不清这一路穿过了多少个丛林，越过了多少个沟壑，当终于看到熟悉的普格县螺髻山镇时，大家都有一种冲出重围、重见天日的感觉，情不自禁地唱起了《勘探队之歌》。

四年来，邓国仕扎根乌蒙山连片贫困缺水区，利用水文地质理论，结合地球物理勘探方法指导找水，开展碎屑岩区找水的地球物理方法科技创新研究，带领水文地质团队在贵州毕节地区和四川凉山地区等地完成水文地质调查4050平方千米，针对缺水村屯寻找有利的蓄水构造富水区，准确定位探采结合井井位21处并成功出水和成井（成井率达77%），实施典型泉引泉工程6处，有效缓解了乌蒙山贫困缺水区3万余人用水急需。十余年的磨砺，邓国仕已经成长蜕变成一名具有成熟科研作风和思想理念的地质人，他用扎实的专业知识理论、吃苦耐劳的敬业理念、崇高的献身精神以及科学严谨的工作态度，诠释了一名地质人爱人民、爱社会的高尚情怀。

 

探寻地球深部宝藏 

  

中国地质科学院深部探测中心 严加永

 

“我们干地球物理的特别喜欢西部。人文干扰小，能取得好数据，而这也意味着可以为矿产勘查提供更精准的信息。” 来自中国地质科学院深部探测中心的严加永说。

作为项目副负责人，严加永在承担地调项目《新疆东准琼河坝矿集区铁铜多金属靶区优选与隐伏矿床（体）快速定位示范研究》和新疆地勘基金《新疆伊吾县拉伊克勒克一带铁铜矿勘查》项目期间，经历两次手术，仍然坚持带队在野外一线工作。在团队努力下，拉伊克勒克靶区实现快速查证，通过大比例尺地球物理探测，在厚覆盖区之下发现了矽卡岩—斑岩铜矿。经过2011-2016年工作，最终发现拉伊克勒克铜多金属矿，获取铜资源量118.8万吨，伴生银1404.44吨、钼资源量6376吨、磁铁矿石量251.17万吨，使该矿一举迈入大型铜（银）矿行列。

2015年6月，严加永加入了地球深部探测中心团队，主要从事深部探测和矿产勘查技术研究，特别是承担深部地质调查工程下属的钦杭结合带及邻区深部地质调查等项目，使严加永积累了大量深部资源勘查技术经验，取得了丰硕的研究成果：

改进了重磁多尺度边缘检测流程和显示方法，提高了重磁方法确定板块边界、断裂、岩体等边界的精度。该技术在长江中下游构造格架研究、铜陵矿集区构造厘定、胶东半岛和东准噶尔琼河坝地区区域构造分析中发挥了重要作用。

系统研究了成矿带深部背景研究的经济可行方法，集成了一套计算岩石圈垂向结构（岩石圈厚度、莫霍面、居里面、磁性基底、均衡异常）和三维集成分析的技术方法。在深部探测专项Sinoprobe-3中，将该方法用于长江中下游成矿带成矿深部背景研究中，获得了不同界面的起伏形态，并集成到三维可视化环境中进行交互分析，为理解成矿带深部过程提供了深部信息。

尝试了基于重磁三维反演的岩性识别工作，在庐枞、宁芜矿集区开展了试验，识别出来主要岩性的三维分布特征，为找矿预测提供了直观信息，取得了阶段性进展，为矿集区“透明化”推进积累了技术。

在国内率先开展了三维分布式电法探测试验，通过焦家带已知矿床的探测试验，总结和对比该方法在破碎蚀变岩型金矿金矿上的探测效果，并在焦家带南延带开展了探测，推断了焦家带南延的可能位置和形态。

现在的严加永满腔热情都放在了深部找矿上，他的最大梦想就是：立足于本职岗位，更好地为我国深部探测事业和找矿突破战略行动贡献力量。

 

青春的梦想从羌塘起航 

  

中国地质调查局成都地质调查中心 宋春彦

 

羌塘高原，承载着宋春彦服务国家油气事业的青春梦想。

8年前，宋春彦第一次上羌塘，在安多的那一晚，头痛得非常厉害，胸闷、心慌、喘气、彻夜未眠，让他第一次知道了什么是高原反应。

2012年是宋春彦在羌塘野外工作时间最长的一年，从5月份一直工作到了10月份，历时5个多月。当时他负责了羌塘盆地内第一口1000米深的地质调查井。

功夫不负有心人。宋春彦和同事们通过这口井的编录研究，首次发现了羌塘存在古生界油气藏以及优质的二叠系烃源岩的证据，打破了前人对于羌塘只有中生界才具有勘探潜力的片面认识。

回首过去的8年，羌塘野外地质工作种种艰辛令人难忘，其中最让宋春彦感到揪心的就是对家人关爱的缺失。每逢女儿生日，他都身在遥远的藏北高原。他多想在电话里听听女儿的声音，但由于工区没有手机信号，让这样一个简单的心愿也成为一种奢望。他只能手捧着女儿的照片，默默的说一句：“宝贝，生日快乐，爸爸爱你！”

由于藏北严重缺氧，先后导致多名与宋春彦一同到藏北开展野外工作的年轻同事患上了心脏早搏、心房不规则增大等各类高原疾病，而不得不告别了他们为之挥洒青春羌塘。宋春彦曾说：“也许某一天，我也会跟他们一样因身体原因再也去不了羌塘，但只要还能坚持，我都决不放弃，都要尽力去完成一个羌塘油气工作者的责任与使命。”

2016年是藏北地质调查史上具有标志性的一年。这一年，藏北迎来了第一口深达5500米的石油地质参数井。它是目前国内海拔最高的一口深井，也是地调局系统五大科技攻坚战的主战场。

作为直接负责这口井的子项目负责人，宋春彦在井位论证、工程设计、地质设计、施工方案审查的每个环节都小心翼翼，收集查阅大量的文献资料，确保不出一丝纰漏。

最后，这口羌参1井终于在2016年12月实现了开钻，从而开启了藏北油气地质调查工作的新篇章。

2017年是羌塘油气的攻坚之年。为了在雨季前多赶工期，4月初，宋春彦在进藏后，顾不上休整，第二天就赶到海拔4900米的双湖，第三天早晨便抵达了海拔5030米的钻井现场。如此快速的赶往高海拔地区，让宋春彦经历了自己生平最严重的一次高原反应，每到夜晚，全身关节钻心的疼痛，而且头痛欲裂根本无法入眠。但他硬是咬着牙挺了过来，从未萌生退却、放弃的念头。因为他知道，羌塘攻坚，自己重任在肩。