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    为纪念“五四”运动99周年,大力弘扬新时代地质工作者核心价值观,充分展示青年人朝气蓬勃、奋发有为的精神状态,激发干部职工干事创业的热情,5月3日下午,地调局实验测试中心举行了“新时代•我为中国梦而奋斗”主题演讲比赛。实验测试中心党委书记、纪委书记出席并亲自担任比赛评委。

    参加演讲比赛的10名青年职工精心准备,紧密围绕主题,结合工作实际,从青年在实现中国梦新征程中的历史担当、如何践行新时代地质工作者核心价值观、如何在地质调查主战场中发挥地质实验测试技术的支撑作用等方面,畅谈体会收获,发出了新时代青年的最强音。他们或慷慨激昂,或侃侃而谈,声情并茂,用最真实的情感展现了“梦想”的力量和当代地质青年积极昂扬的精神风貌,讲出了青年的气势,讲出了青春的风采,讲出了青年地质人的担当。经过近两个多小时的角逐,评选出一等奖1名,二等奖2名,三等奖4名。

    本次演讲比赛是宣传践行新时代地质工作者核心价值观系列活动的一项重要内容,不仅为广大青年提供了一个良好的表现自我、展示风采的平台,更提供了互相学习、互相促进、共同进步的契机。

    演讲结束后,实验测试中心党委书记对选手们的表现点赞,并对比赛进行了点评。他指出:“此次比赛准备充分,组织得好;主题鲜明,内容选得好;精神饱满,演讲得好,是一次成功的演讲比赛,展示了能力,展示了激情!广大青年既是追梦者,也是圆梦人。追梦需要激情和理想,圆梦需要奋斗和奉献。广大青年应该在奋斗中释放青春激情、追逐青春理想,以青春之我、奋斗之我,为民族复兴铺路架桥,为祖国建设添砖加瓦!”他引用习近平总书记在北京大学师生座谈会上的讲话勉励在座的青年职工,要增强使命感,责任感,在人生最为关键的时期,努力奋斗,要加强学习,做好思想、知识准备,勇于担当,敢挑重担,在新时代的地质调查工作中充分发挥出主力军作用。

    实验测试中心“新时代•我为中国梦而奋斗”青年演...

    为纪念李四光先生诞辰126周年,缅怀李四光先生的光辉事迹,继承和弘扬李四光精神,在地质环境监测院党委的统一部署下,院团委组织青年地质工作者参观了经修整重新开放的李四光纪念馆。

    113日,党委书记张连带领我院一行30余人来到李四光纪念馆的所在地——地科院地质力学所。先后参观了李四光生活故居、光辉事迹、事业传承等展厅,认真听取了讲解员关于李四光生平事迹和不朽贡献的介绍,再一次感受到了李四光先生作为中国地质事业奠基人,卓越的科学家、教育家,献身科学、献身祖国和人民的伟大一生。

    参观结束后,院团委组织年轻工作人员与离退休老干部进行亲切座谈。前辈们侃侃而谈,回首青春的峥嵘岁月,无怨无悔的献身地质事业。正是一代代地质人的坚持,不但为我国的经济社会发展和现代化建设建立了不朽功勋,更为我们留下了弥足珍贵的精神财富。

         忆苦思甜,我们再次感受到以李四光先生为代表的老一辈地质学人为国为民上下求索、不懈奋斗的优秀品质,吃苦耐劳、舍小为大的高尚风骨。当期望的眼神在交换中确认时,“三光荣精神”已经扎根在每个人的心里。


    纪念李四光诞辰,弘扬“三光荣”精神

    新矿物的发现数量、研究深度及分析技术水平展现了一个国家基础科技的软实力与硬实力,是国家综合实力的体现。近年来,我国加大了对新矿物研究的支持力度,我国新矿物事业迎来了难得的发展契机。今年上半年,自然资源部中国地质调查局就交出了一份漂亮的答卷:该局发现的钾绿钙闪石、灵宝矿、太平石3种矿物先后通过国际矿物学协会新矿物命名与分类专业委员会(IMA CNMNC)的严格审查,经投票正式认定为新矿物。

    半年之内3种新矿物获得IMA CNMNC认证,具有十分重要的理论意义与实践意义。3种新矿物的发现丰富了国际矿物学宝库的内容,增加了可用矿物资源种类,为青年地质学者提供了成长空间,提高了我国矿物学基础研究水平,促进了矿物学学科发展,提升了我国学者在国际矿物学领域的影响力。

    记者日前专访了钾绿钙闪石主要发现人、中国地质调查局成都地质调查中心高级工程师任光明,灵宝矿主要发现人、中国地质科学院矿产资源研究所博士简伟,太平石主要发现人、中国地质调查局天津地质调查中心工程师曲凯,不仅了解了新矿物发现过程中的动人故事,还领略到了青年地质学者的独特风采。他们的勤奋、认真、坚守,是地质事业的希望所在。

    钾绿钙闪石:曲折的过程 美好的结局

    2019年4月3日,一个令任光明十分兴奋的日子。在这一天,他潜心研究了十余年的“宝贝” 终于有了“身份证”。经过国际矿物学协会新矿物及矿物分类、命名专业委员会的严格审查,21位国际新矿物评审专家全票通过,并由主席Ritsuro Miyawaki最终批准,由任光明为主要发现人的钾绿钙闪石正式被认定为新矿物。

    家庭是人类社会的细胞, 而矿物则是组成地球和外天体的细胞,发现新矿物就是发现人类尚未认知的天然无机物。谈起新矿物的认证与发现,任光明侃侃而谈:“IMA CNMNC规定,矿物种主要以其化学组成和结晶学性质为基础加以确定,如果发现一个矿物,其化学性质和/或结晶学性质与任何已存在的矿物种明显不同,则存在着该矿物为新种的可能性。新矿物的发现与研究不仅是对矿物学学科发展的重要贡献,还可能对地球系统科学的发展尤其是矿产资源的开发及利用有着重要的理论意义和实际价值。”

    任光明在四川会理菜子园增生杂岩地区跑路线

    正是深知发现新矿物的重大意义,十余年来,任光明从未放弃过钾绿钙闪石研究。本世纪初,任光明从有关文献中获悉,内蒙古克什克腾旗大乃林沟出产位于火山机构中的“角闪石岩”,这种矿物虽然有被命名,但是一直未得到IMA CNMNC正式批准。从此,进一步验证这种矿石的结构,获得IMA CNMNC正式批准,成了任光明研究的一个重要组成部分。

    钾绿钙闪石的认证之路异常艰辛。回顾十余年来的经历,任光明说:“新矿物的发现是有前提和条件的,那就是要有充分的心理准备,要有前瞻性和预判性。”在这种信念的支撑下,任光明一路披荆斩棘,最终获得了成功。2010年~2015年期间,任光明分别对钾绿钙闪石单矿物进行了电子探针测试分析,确定了其化学式。为了进一步研究钾绿钙闪石矿物的物理和矿物结构特征,以及与钾钙闪石的关系等,在中国地质大学(北京)对单矿物进行了莫氏硬度、扫描电镜分析测定,同时开展了矿物X射线粉晶衍射分析。钾绿钙闪石的粒度约0.02毫米~0.25 毫米,绝大多数的钾绿钙闪石颗粒肉眼无法区别于钾氯绿钙闪石矿物种。由于钾绿钙闪石粒度微小,再加上常发育有聚片双晶,钾绿钙闪石的晶体结构精测成了钾绿钙闪石新矿物研究的“拦路虎”。为了清除这个“拦路虎”,任光明跑了很多路,走访了很多人,最终在中国地质大学晶体结构研究室李国武教授(亦是钾绿钙闪石发现者之一)的帮助下,终于圆满完成了钾绿钙闪石的晶体结构精测,新矿石的认证之路取得了实质性进展。

    2016年~2017年,任光明在云南珠宝科学研究院对矿物进行了折光率测试,但因矿物颗粒太小,测试结果不理想。面对这样的结果,任光明并没有放弃,而是奔赴中南大学,在该校粉末冶金国家重点实验室对单矿物进行了穆斯堡尔分析,刻画了其微观结构特征,并将其与已知角闪石类矿物比对,最后确定了该矿物为角闪石族的一种新成员矿物。此时,一切准备工作就绪,新矿物认证之路正式开始。收集数据、整理材料、编写新矿物申报书……几经周折,最终21位国际新矿物评审专家全票通过,2019年4月3日钾绿钙闪石正式通过认证。

    迄今,人类认知并得到国际矿物协会新矿物、命名及分类委员会认可的角闪石矿物种数量已超过100个。但遗憾的是,在这些角闪石超族矿物种成员中,以前未有我国学者的建树。钾绿钙闪石的发现,代表着我国在角闪石超族矿物种成员的首次突破,翻开了历史新篇章。任光明说:“目前,还有过百种角闪石族成员的命名虽获得了IMA CNMNC的认可,但尚未取得IMA CNMNC的批准。换言之,至少还有上百种已命名但并未被IMA CNMNC批准的角闪石族矿物,是有待人们发现和研究的潜在新矿物,这也是我们今后努力的方向。”

    机遇与挑战并存。角闪石留给了我们一个巨大的未知世界,钾绿钙闪石的发现只是开始,而非结束,相信在一批又一批地质人的坚守与努力下,我们离下次新矿物的发现并不遥远。

    灵宝矿:微小的细节 巨大的惊喜

    2019年5月23日,对很多人而言,都是一个极为普通的日子。但是对简伟而言,却有着不同寻常的意义。经过国际矿物学协会新矿物及矿物命名委员会两轮的严格审查、投票,简伟发现并命名的新矿物——灵宝矿最终获得认可。

    偶然的经历,不懈的钻研,往往成就的是一段传奇。2012年,中国地质科学院资源所项目团队在灵宝市行政区内的小秦岭金矿石样品的黄铁矿中无意间发现了一批金黄色的微米级矿物包裹体,这些矿物包裹体在显微镜下的反射色为金黄色,与自然金极为类似,最初也被认为是自然金或银金矿。但偶然的一次电子探针分析发现:灵宝矿并不含金,是一种银碲化合物!这一个微小的细节却让简伟和他的伙伴们异常兴奋,最终也为他们带来了巨大的惊喜。

    简伟在小秦岭金矿天井下记录相关数据

    在矿物世界中,差之毫厘极可能是天壤之别,一个细微的差别带来的可能是天翻地覆的变化,也可能是一种新矿物的问世!为了进一步验证他们的发现,简伟与伙伴们立刻行动,通过电子探针对几十个灵宝矿颗粒进行了系统检测,证实了其具有全新且稳定的化学组成:三碲化银(AgTe3),其碲含量远高于其他三种已知银碲化合物。此外,其显著的金黄色反射色也明显区别于其他银碲化合物。这一重磅消息终于为灵宝矿验明正身,也预示着一种新矿物即将诞生。

    为灵宝矿进行认证的灵感来自简伟的校友——克劳斯塔尔工业大学的Alexandre Raphael Cabral博士。彼时,Alexandre Raphael Cabral博士刚刚成功申请了新矿物Kitagohaite ,并公布了研究过程。这给了简伟以及他的伙伴巨大的信心,让他们毅然踏上了灵宝矿的认证之路。从2014年到2018年,通过开展扫描电镜分析,初步确定灵宝矿是单一的化合物而非多种矿物的亚显微共生,通过对透射电镜薄片样品分析,成功获得灵宝矿的透射电子显微镜选区电子衍射数据(SAED),再通过完成电子背散射衍射(EBSD)分析,从而进一步证实灵宝矿的晶体结构等步骤,灵宝矿的样品辗转于中国、德国等十几个实验室,被一次次拍摄、查看、计算、检验,终于在2018年与2019年交接的时刻,国际矿物学协会新矿物及矿物分类、命名专业委员会接收了灵宝矿作为新矿物的申请材料,最终于2019年5月23日灵宝矿正式成为全球最新矿物!

    灵宝矿的发现不仅仅是为我国新增加了一个矿物,对小秦岭地区地质工作的开展也具有十分重要的意义。简伟表示:“灵宝矿发现于小秦岭含金石英脉的富金地段,此处矿石中还发现大量的自然金-含铋铅碲化物的矿物组合,其形成晚于灵宝矿及与其共生的含金碲化物(针碲金银矿),这说明含灵宝矿的矿石样品本身就是金矿石,且富金石英脉,是多次含金流体活动叠加成矿的结果。同时,灵宝矿及与其共生的针碲金银矿、六方碲银矿、黄铜矿、斑铜矿代表了一次单独的金成矿阶段(或期次),这些矿物组合反映成矿流体有较高的硫逸度和碲逸度,具有岩浆-热液流体的特征,暗示小秦岭金矿田下部可能存在与金矿化成因上有关的岩体,从而进一步说明小秦岭金矿田深部可能还存在较大的成矿潜力。”

    谈及灵宝矿的发现,简伟显得很谦虚:“灵宝矿的发现,这份荣誉不仅仅属于我个人,更属于我们整个团队。自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室先后承担了国家‘973’计划、支撑计划、国际合作项目、国家基础性研究项目、自然科学基金重点和面上项目以及省部级项目等科研项目的工作,是国内目前惟一一个以矿产资源形成过程、分布规律和勘查评价技术为研究方向的实验室,依托于中国地质科学院矿产资源研究所和中国地质调查局,我们将成矿-找矿理论研究与勘查评价有机地结合在一起,从而使研究成果能迅速地在实践应用中得到检验和提高。”

    太平石:初心的坚守 奇迹的创造

    2019年6月6日,对曲凯和自然资源部中国地质调查局天津地质调查中心研究团队来说,是一个值得铭记的日子。由该团队发现并申报的新矿物(太平石),经国际矿物学协会(IMA)新矿物命名及分类委员会(CNMNC)投票通过并正式获得批准。“太平石”的发现,增加了自然界新矿物,乃首次在国内发现“羟硅铈矿”、“氟镧矿”,丰富了我国稀土矿物种类,补全了两种矿物的国际谱学数据空白。

    新矿物的发现属于矿物学领域重要的基础性研究工作,素有“矿物学奥林匹克”之称,是一个国家矿物学研究水平的重要标志之一,可为人们认知与利用自然界中新物质提供科学依据。作为“太平石”的主要发现者,曲凯本身有着深厚的矿物研究功底,主要从事关键矿产调查与成因矿物学研究,主持国家自然科学基金青年基金项目“国内首次发现的硅稀土石、氟镧矿矿物学特征及其成因研究”,中国地质调查局地质矿产调查项目“河南省官坡-军马河地区放射性及三稀元素矿产远景调查”、“准噶尔盆地南缘砂岩型铀矿蚀变作用与铀源调查”等。据曲凯介绍,太平石发现于河南省西峡县太平镇稀土矿2号矿脉中,颜色为浅红至红棕色,单偏光下为灰白色。该矿物与铈褐帘石、羟硅铈矿、氟镧矿、萤石、方解石等矿物紧密共生,矿物粒度一般为100微米×200微米。在硅铈石族矿物里,太平石是第四个被发现的自然矿物,其它三个矿物分别为硅铈石、硅镧石和铝硅铈石。目前,太平石全型标本已存放于中国地质博物馆。

    曲凯(右一)和项目组成员在西峡军马河花岗伟晶岩型轻稀土矿点进行系统取样

    “滴水不成海,独木难成林。”谈到太平石的发现,曲凯说:“太平石的发现,是我们整个团队共同的智慧结晶,是我们整个团队共同努力的结果。继在国内首次发现氟镧矿、羟硅铈矿并填补国际谱学数据空白后,太平石是我们团队的又一重要创新性研究成果。罕见富氟稀土硅酸盐矿物以及稀土氟化物的发现,不仅丰富了我国稀土矿物种类与研究资料,对深入研究稀土矿的矿床成因和提升矿床经济价值具有重要意义,同时也会为人工合成稀土纳米材料技术提供新的参考。”

    “太平石”的发现,既来源于曲凯对地质事业的无限热爱和对地质科研工作的不懈追求,也来自豫西成矿带地质矿产调查团队对地质事业的坚持与坚守。自2011年成立以来,中国地质调查局天津地质调查中心豫西成矿带地质矿产调查团队,充分发挥地方地质队伍的技术优势和区位优势,牵手河南省地质调查院、河南省核工业地质局、河南省地质矿产勘查开发局第一地质矿产调查院等六家地勘单位共同工作。该团队大力弘扬“三光荣”精神,把汗水和智慧泼洒在深山老林里,把科技创新融汇在祖国的大地上,从基础地质资料收集与整理研究入手,系统收集并综合整理了以往豫西地区地质、物探、科研和矿产成果资料,总结了区域贵金属、有色金属、铀矿等关键矿产成矿地质背景,对各类型典型矿床成矿特征、成矿时代、成矿规律、成矿模式等进行了总结,为太平石的发现打下了坚实的基础。

    “太平石”的发现,只是该团队投身地质事业、忘我工作的一个缩影、一个成果,他们的足迹更远,他们的梦想更远。为适应国家对清洁高效和能源的需求,该团队积极开展铀矿找矿选区研究,在北秦岭灰池子岩体外围圈定铀找矿远景区16个、铀异常区6个,创新性地总结了“红、黑、粗、高” 的找矿标志,大大提高了找矿效率,实现了河南省铀矿找矿方面的新突破;为适应国家新时期信息化和智能化等高科技新产业发展对关键矿产资源的新需求,团队把三稀元素矿产作为豫西地区找矿的新领域,圈定了三稀元素矿产找矿远景区6处,并通过与国外合作,对含矿伟晶岩进行了精细测年,梳理了北秦岭晚古生代构造-岩浆-三稀元素成矿事件,揭示出该区关键矿产巨大的找矿潜力,为该区下一步找矿工作部署提供了坚实依据;为改变豫西老区经济落后的局面,使老区人民尽快脱贫致富,开展金、银、铁、铜、镍、铅、锌、钼等矿产资源调查选区研究,圈定了一大批找矿远景区,为豫西老区经济发展提供了资源支撑。

    每一种矿石背后都是一段历史的浓缩,每一种矿石背后都有一段感人的故事,每一种矿石背后都有着地质人的坚守与付出。党的十八大以来,国家将地质科技创新摆在更加重要位置,国家对探索性、创新性、原创性强的项目支持不断加大,这对基础地质研究人员而言,是一个好消息。我们相信,有了国家政策与资金的大力支持,有了一代代地质人的坚持与坚守,我国新矿物事业将会带给我们越来越多的惊喜!

    我国三种新矿物获得国际认证

    裴荣富(1924.8.24- )矿床地质与矿产勘查学专家。研究员,博士生导师,中国工程院院士。1948年毕业于北京清华大学,获理学士学位。历任中国地质科学院矿产资源研究所研究员、所长,中国地质学会矿床专业委员会主任,国际矿床成因协会主席,中日、中美科技合作和世界大-超大型矿床成因图及全球成矿项目首席科学家。

     

    他致力矿业工程勘查和科学研究已近60年,在国内外主持五项重大矿产勘查工程和30余矿床地质勘探与矿山开采工程验证对比研究,创新地提出“双控论”和“合理域”固体矿产勘查模型,为指导地质工作做出充分科学论证,并被国际引证。近十多年来,他专攻特大型矿床成矿背景研究,提出“成矿偏在性”和“异常成矿”等新概念,为在全国开展找矿提供理论基础。其成就,除获国家级、部级科学技术进步奖多项和李四光地质科学最高奖外,并以他为首,与多国矿床学家合作执行了国家地质对比计划IGCP-354项目,成果达国际先进水平。因贡献突出,国际矿床成因协会特授他终身荣誉称号。

    “随着‘一带一路’倡议的提出,新时代‘丝路矿业开发’也被赋予新的内涵,不仅要重视绿色矿山建设,更要促进沿线发展中国家共同发展,共享繁荣。地质工作合作也随之驶上新线路,促进了有关国家共商、共赢、共享的国际主义。”中国工程院院士裴荣富近日在接受中国矿业报记者专访时就丝路矿业开发侃侃而谈,并提出建立“四元性模型”,即从地质、环境、技术、经济4个方面对矿产资源合理勘查涉及到的定量因素和定性因素进行分析,由此评判矿产资源勘查开发方案的合理性。

    如今94岁高龄的裴荣富先生依然精神矍铄,壮心不已,奉献之心如初。如果说每个人的一生都由各个节点串联而成,那么毫无疑问,裴荣富的一生深深地镌刻在了中国矿业工程勘查和科学研究的里程碑上。从清华地质专业到矿产勘探“跑野外”,深造为一名“初显地质天赋”的地质人才,继而逐渐成长为一名中国地质勘探事业的旗帜性人物,最后走向国际地质舞台。“顺势而为”,是他回顾自己学习工作生涯时的最大感受,顺历史之大势,服从国家和民族的选择;“永不止步”,是他一生致力地质事业的不变状态。我们的专访从他正在研究的丝路矿业开发开始。

    记者:您如何看待丝绸之路的历史渊源?丝路矿业开发的资源背景情况如何,我国都开展了哪些相关工作?

    裴荣富:丝绸之路源于中国,但“路”之名则来自德国地理学家李希霍芬《中国旅行纪》一书。该书记录了公元前114年至公元127年长达两个半世纪的时间,由中国开辟的,正式命名由西安经西域与中亚及印度连接的丝绸贸易之路。该路径跨越100多年的发展,可分为路上和海上。路上又分草原丝路、沙漠丝路和西南丝路。海上则分为东海和南海丝绸之路。草原丝绸之路东起蒙古高原大兴安岭,翻越阿尔泰经准格尔盆地至哈萨克或黑海低地贯通欧亚;沙漠绿洲丝绸之路由长安经河西走廊的敦煌再分南北两路到安息(波斯今伊朗)、大秦(罗马帝国今地中海沿岸);海上丝绸之路,最初是通往朝鲜、日本,所以被称为东海丝绸之路,继而又通往东南亚,后面的线路被称为南海之路。这些丝路是有关国家经济贸易的通道,也见证了人类文明的发展。

    现在我们提出的开发丝绸之路是国家间互通有无,发展现代化经济的必由之路,更是发展中国家实现矿业可持续发展的当代创举。矿产资源是人类赖以生存的重要物质基础,但同时也是一种耗竭性的经济地质体。因成矿机率很小,所以必须通过充分研究,不断提高其认识规律,通过合理勘查、开发和加工转化为矿产品。

    丝绸之路的矿业开发应满足有关国家工业发展和百姓生活的需求,目标是保障供给需求平衡,健全政策法规,实施有效的管理与保护措施,大力依靠信息化、智能化,深化认知,采取集约与推动型的资源开发策略,实现环保与经济协调发展。

    根据矿床空间分布的不均匀性,全球划分为四大成矿域(劳亚成矿域、特提斯成矿域、环太平洋成矿域、冈瓦纳成矿域)和21个巨型成矿区带,21个巨型成矿带中“一带一路”占据12个成矿带。成矿域是全球I级成矿单元,一般与全球性、跨洲际的大地构造区域相对应,在成矿域内部进一步划分出成矿区带。

    我们在世界地质图类委员会(CGMW)主持下完成了“1∶25M全球大-超大矿成矿图”、“1∶25M全球海洋矿产资源图”和“1∶10M亚洲成矿图”,在此基础上,基本掌握了全球四大成矿域、21个巨型成矿带、22个矿种、1285个大-超大矿的成矿规律,并提出全球成矿统一性、不同区域成矿特殊性、大-超大矿成矿偏在性和超巨量金属工业堆积异常性等成矿的新认识,这些都为“一带一路”矿业开发奠定了有利成矿地质资源背景。

    加拿大学者最早提出矿床点密集区与成矿,美国学者完成了美国的矿床(点)密集区图,但未公开发表。在此基础上,我们对中国金矿床(点)利用其等密度或等量的参数圈出矿聚区,也称矿汇区。矿汇区包括矿床和矿化点,必须通过矿调来完成。矿调是在区域编图成果基础上对成矿认识的深化,矿调要求单位面积应有一定数量的地质点,包括野外地质槽井和浅钻施工。在矿汇区内选取其中最大密集和最小时限的部位部署整装勘查工作,相关企业应该跟上,同时对接矿产风险勘查基金,有利于实现找矿快速突破。

    记者:地质勘查和矿业开发是高投入、高风险,在“一带一路”选取的有利整装勘查区内,如何做到最佳投入产出比?

    裴荣富:从地质、环境、技术、经济4个方面对矿产资源合理勘查涉及到的定量因素和定性因素进行分析,建立“四元(地质、环境、技术和经济)性”评价模型,根据得出合理勘查开发指数值,评判矿产资源勘查开发方案的合理性,已经运用该模型检验甲玛铜多金属矿的勘查开发情况,证明甲玛铜多金属矿的勘查开发方案是合理的。

    其中,地质因素是指成矿地质条件,按照景、场、相、床四个指标体系急变带为最佳耦合成大矿。

    “景”是指宏观的可能成矿的环境和场地要素,通常有利的成矿构造背景为两个地质构造单元交接的边缘带及其地球物理和地球化学显示的各项参数急变带,超大型矿床多产于此类环境中,尤其引人注目。

    “场”是指在成矿构造背景下,发生在一定地域的地质、地球化学和地球物理等有利控矿因素的综合汇聚,不是简单的空间场所。

    “相”主要研究成矿构造背景和成矿构造聚敛场耦合部位的成矿物理化学条件,包括成矿流体性质和物理化学条件演化(成矿流体来源、性质、金属离子浓度、流体酸碱度、氧逸度、温度、盐度、压力等)和成矿区域的“冷速率-热效应”。

    “床”是指矿床样式,包括矿物共生组合、矿石组构、成矿期次、蚀变分带和矿体垂向、侧向变化等。

    地质因素主要是研究区域“景”、“场”、“相”、“床”的发育和耦合程度;环境因素是对土壤、地表水、地下水和大气进行污染评估;技术因素主要包括采矿回采率、选矿回收率、综合利用率;经济因素主要是评估矿石的经济价值。

    地质、环境、技术、经济这4个因素均按等级进行定量描述,比如,地质因素采用“很好、好、中、差和很差”5个等级,用“5、4、3、2、1”的不同分数分别对5个等级进行定量描述。

    记者:如何建立四元性模型,需要开展哪些工作?

    裴荣富:四元性模型的建立应开展地质勘查四项科学技术模拟工作。

    一是矿产勘查“双控论”与“合理域”的科学技术模拟。“双控论”是指地质与技术经济两项研究指标得到合理保证,最优的地质指标是成矿地质背景、控矿场、成矿流体相和矿床四因素的最佳耦合,技术经济是表达勘查开发技术的可行性。按照两项指标的保证程度评定地质勘查和矿山开发建设是否合理。“合理域”是指技术经济的勘查工作的投入在合理范围内。

    二是矿产勘查风险投资决策支持系统的科学技术模拟。根据预查、普查、详查、勘探不同阶段,不同矿床地质复杂程度、工作任务、勘查技术经济条件决策其勘查周期应投入的工作量和时间、投资金额及合理的风险投资比例,这是探矿工作合理投入的准则,也是决策当前探矿权交易和获取风险勘查基金合理投入的科学依据。

    三是矿山合理开发年限的科学技术模拟,这是大、中、小型不同规模矿山合理开发年限的模拟,结合矿山生产规模和平均设计服务年限,划分出试产、达产、稳产、萎缩、补偿、闭坑、复垦等不同阶段,评定矿山合理开发、闭坑、矿权投资交易的标准。

    四是5R循环经济矿业可持续发展的科学技术模拟,5R原则是指减量化(Reducing)、再利用(Reusing)、再循环(Recycling)、再发现(Rediscovery)和复垦(Reclamation)。任何产业的开发均应追求少投入大回报,地质勘探和矿业开发不确定性因素多,风险大,发现新资源和增加储量,是保证矿业可持续发展的决定因素,复垦直接关系到生态环境,对应5R原则不同阶段均有不同的工作任务。5R循环经济能保证矿产资源再发现的增储,延长矿业开发的补偿期,促使产能、消费和废物等各个环节达到循环充分利用,最大限度提高矿产资源的利用率,真正实现矿业可持续发展,同时保证生态环境修复。

    记者:您认为,如何保障丝路矿业开发和绿色矿山建设工作的顺利推进?目前丝路勘查工作的努力方向是什么?

    裴荣富:建立复垦保证体系。复垦保证体系是“一带一路”沿线国家矿业开发的核心内容,从宏观层面研究整个矿带的矿山复垦规划,从微观层面制定矿区复垦机制,同时建立复垦保障制度的监督体系,保障复垦工作的顺利进行。开展矿业可持续开发的资源、资产、资本的研究,加强矿业的资本运营。成立丝绸之路矿产风险勘查基金,按照风险投资的科学技术模拟引导企业在矿汇区进行整装勘查,有利于实现快速突破。在丝路勘查工作上,必须扎实开展基础地质工作,加强合作从不同角度联合攻关,通过大量的地质观察、科学实验等工作,进一步深化认知,勇攀科学高峰。

    让“四元性模型”为丝路矿业合作把关