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    陆相火山岩地区铜金成矿系统的发现与评价是目前矿床学领域最为重要的科学技术难题之一。我国陆相火山岩在青藏高原、天山-阿勒泰、大兴安岭、东南沿海等地区广泛分布,涵盖了从晚古生代到新生代的不同地质时期,经历多期俯冲碰撞作用,具有形成大型-超大型斑岩-浅成低温热液型铜金矿床的重要潜力。

    2023-2024年,中国地质科学院矿产资源研究所承担的新一轮找矿突破战略行动项目“铜金锑紧缺战略性矿产调查与潜力评价”,对那曲当若雍错西地区早白垩世则弄群和阿里革吉地区中新统火山岩中的铜矿化异常开展短波红外光谱学、水系沉积物地球化学、土壤地球化学、碎屑矿物学、蚀变矿物化学、高精度大功率物探等研究与探测,经钻探验证,取得突破性找矿进展。

    一是发现带内首个中新世高硫化浅成低温热液型铜(金、银)矿。新发现芒拉铜(金、银)矿,首孔揭露铜矿体累计视厚度137米,平均品位0.46%,伴生金品位0.06g/t,银品位2.04g/t;其中主矿体视厚度50米,铜品位为0.71%,伴生金和银品位为0.13g/t和2.94g/t。矿区内明矾石、地开石、叶蜡石等蚀变矿物以及硫砷铜矿、铜蓝、蓝辉铜矿、黄铜矿、黝铜矿和斑铜矿等金属矿物的产出,揭示了芒拉铜(金、银)矿具有高硫化浅成低温热液成矿作用的特征,是青藏高原首例中新世该类型矿床。钻探验证和矿物学研究表明,芒拉铜(金、银)矿深部逐步揭露了强烈的黄铁绢英岩化蚀变和细脉-浸染状黄铜矿、斑铜矿、辉钼矿矿化,表明深部已过渡为典型的斑岩型矿体,保存了完整的斑岩-高硫化浅成低温热液成矿系统。年代学、岩石学和动力学背景研究揭示,该矿床可与冈底斯中-东段的“碰撞型”铜多金属矿带相连,表明冈底斯中新世斑岩-矽卡岩-浅成低温热液铜矿带东西向延伸超过一千公里。 

    图1 藏西北陆相火山岩区芒拉铜(金、银)矿典型蚀变和矿化照片

    二是在冈底斯中段陆相火山岩区发现西藏首例早白垩世高硫化浅成低温热液型金矿,也是藏北首个高品位岩金矿。在冈底斯中段当若雍错西地区流纹质角砾熔岩之中发现3条金铜矿(化)体,其中Au-II金矿带长300~1 000 m, 首孔见矿厚度55米,平均品位17.97 g/t,取得找矿重大突破。确定了冈底斯中段陆相火山岩区高品位岩金矿的地质特征。发现金矿成矿物质主要来源于则弄群火山岩,金属矿物组合主要以黝铜矿、砷黝铜矿及铁砷黝铜矿等黝铜矿族矿物为主此外发育辉硒铋矿、黄铁矿、黄铜矿、斑铜矿、铅矾、自然金、硒银矿等。以高岭石化、叶腊石化、绢云母化组成泥化蚀变为主要识别标志,矿化特征和蚀变组合与高硫化浅成低温热液型金矿床一致,且深部和外围具有形成斑岩铜矿的较大潜力。

    采用岩性-岩相-火山构造三重填图法对则弄群陆相火山岩进行填图,确定了火山活动中心、火山机构类型、火山演化特点等,共识别出8个火山机构,深入研究了陆相火山盆地形成和演化规律,提出火山熔岩/碎屑岩、斑岩、隐爆角砾岩是在陆相火山岩区寻找斑岩-浅成低温热液铜金矿床的重要岩石类型。提交了H45E0050011(鑫龙幅) 成矿规律图和矿产预测图,中国地质调查局首届全国固体矿产地质调查优秀图件展评中,被遴选为特优图幅(全国共5幅)。 

    图2 H45E0050011(鑫龙幅)成矿规律图

    三是明确了青藏高原斑岩-矽卡岩-浅成低温热液型矿床的找矿方向。将西藏班公湖-怒江成矿带、冈底斯成矿带的陆相火山区做为寻找世界级浅成低温热型铜金矿床新的勘查方向,提出狮泉河-革吉-措勤-尼玛一带存在一条斑岩型-矽卡岩型-浅成低温热液型铜金成矿带,明确了美日切错组、去申拉组、则弄群、林子宗群等陆相火山岩区具有发现斑岩-浅成低温热液型铜金成矿系统的重要潜力。

    冈底斯成矿带一直是大陆碰撞带斑岩型铜多金属矿床的典型代表,随着早白垩世鑫龙、中新世芒拉铜金矿的发现,表明青藏高原强烈隆升剥蚀区可保存浅部的浅成低温热液矿床,显示藏西北陆相火山岩区具有寻找斑岩-高硫化浅成低温热液铜金矿床的巨大潜力,不仅将冈底斯中新世斑岩-矽卡岩-浅成低温热液铜矿带向西延伸了近千km, 而且开辟了陆相火山岩区寻找中生代俯冲型和新生代碰撞型斑岩-浅成低温热液型铜金矿的新方向。

    四是初步建立了多元信息综合勘查模型。团队对地物化遥等传统勘查方法进行联合应用和改进,并创新应用勘查指针矿物学、高光谱遥感和非线性分析预测等技术,实现了“绿色、经济、高效”的靶区筛选和矿体定位方法。通过上述传统勘查方法和新型勘查技术的融合,创建了适合藏西北高海拔、强剥蚀、深覆盖地区的多元信息综合勘查模型,为今后陆相火山岩区的铜金矿产勘查工作提供了重要科技支撑。 

    该发现主要由中国地质调查局新一轮找矿突破战略行动项目、国家自然科学基金、自然资源部新一轮找矿突破战略行动科技支撑项目、中国地质科学院基本科研业务费项目等联合资助。

    1-珠勒—芒拉 2-朱诺 3-北姆朗 4-雄村 5-吉如 6-普桑果 7-白容 8-汤巴拉 9-彭岗 10-冲江 11-厅宫 12-岗讲 13-总训 14-达布 15-拉抗俄 16-程巴 17-巨龙 18-知不拉 19-甲玛 20-邦铺 21-克鲁 22-拖浪拉 23-努日 24-冲木达 25-夏马日 26-沙让 27-汤不拉 28-吹败子

    图3 冈底斯斑岩-矽卡岩-浅成低温热液铜多金属成矿带地质简图

     

     

     
     
    藏西北陆相火山岩区铜金找矿取得突破性进展

    2024年度中国国际前寒武纪研究中心(IPRCC)国际讲座“地质历史时期的花岗岩”于10月11-13日成功在北京离子探针中心实验举办。本次讲座采用线上线下相结合的方式,对全国地学界同仁免费开放。

    本次讲座特邀请两位国际著名地质学家澳大利亚科廷大学的William (Bill) Collins教授、西班牙格拉纳达大学的Fernando Bea教授以及中国科学院地质与地球物理研究所吴福元院士和南京大学葛荣峰教授担任主讲。William (Bill) Collins教授对花岗岩的研究进展做了全面介绍,包括部分熔融过程中的分异以及水的作用、岛弧系统岩石学面临的困境以及解决方法、元古宙AMCG岩套的野外、镜下及地球化学元素特征、非造山作用花岗岩以及科迪勒拉花岗岩。Fernando Bea教授对花岗岩的基本类型及分类方法做了详细的讲解,此外还讲解了花岗岩中副矿物的研究意义和研究方法、花岗岩岩浆房中的结晶分异过程、与花岗岩相关的两种特殊岩石类型、欧洲西部华力西碰撞型花岗岩的特征和意义、地壳深熔过程中锆石的异常行为以及年代学数据解读。吴福元院士对喜马拉雅淡色花岗岩的分布、成因以及相关的成矿作用做了详细的解读。葛荣峰教授对地球早期TTG的岩石地球化学特征、成因以及构造环境进行了讲解,并解探索了太古宙之后TTG不再广泛产出的原因,最后还介绍了目前中国已经发现的TTG岩石特征和时空分布以及地球化学特征。中国国际前寒武纪研究中心核心成员Simon Wilde教授、万渝生研究员、魏春景教授和贺振宇教授等也参加了此次讲座并讨论答疑。

    三天讲座过程中,共有超过200位来自全国各地的在校学生、年轻地质学家和老一辈地质学家通过线上或线下的方式参加了本次讲座,并与主讲专家就地质历史时期的花岗岩相关研究内容和方法以及未来研究方向等方面展开了热烈的讨论。同时,知名地学新媒体平台--“地学之家”视频号对本次讲座进行实时转播,日最高访问量超过2000人次。

    IPRCC国际学术讲座最早始于2010年,迄今已举办了16次,其目的是让中国的年轻地质人才和致力于地质学研究的学生更好地了解现代地质学研究中,特别是前寒武纪地质学领域的最前沿的研究进展,同时也为中外地质学家进一步加深国际合作提供良好的契机。该系列讲座已成为国内知名的学术讲座品牌,吸引着众多在校学生以及年轻地质学家。

    讲座现场

    William Collins教授授课

    Fernando Bea教授授课

    吴福元院士授课

    葛荣峰教授授课

    讲座讨论答疑环节

    参加讲座的师生合影

     
     
    中国国际前寒武纪研究中心(IPRCC)2024年度国际学术...

    11月28日,中国科学院公布了2017年院士增选结果。中国地质科学院地质研究所杨经绥研究员、侯增谦研究员当选中国科学院院士。 

      

    杨经绥,岩石大地构造学家。1950年6月生于浙江省杭州市,籍贯浙江余杭。1977年毕业于长春地质学院地质勘探系,1992年毕业于加拿大达霍西(Dalhousie)大学获博士学位。主要从事青藏高原和造山带的岩石学与大地构造学研究。在蛇绿岩铬铁矿中发现原位金刚石,证明是自然界中一种新的产出类型,命名为“蛇绿岩型金刚石”;在全球多个板块缝合带的蛇绿岩中发现大量超高压和强还原矿物组合,建立俯冲物质深地幔循环和铬铁矿深部成因模式,开启了研究深地幔物质的一个重要新窗口。发现和厘定我国柴北缘、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做出重要贡献。获国家自然科学二等奖、何梁何利科技进步奖和李四光奖等,选为美国地质学会会士和美国矿物学会会士。

     

    侯增谦,矿床地质学家。1961年6月生于河北省藁城市,籍贯河北保定。1982年毕业于河北地质学院,1985和1988年分获中国地质大学(北京)硕士和博士学位。主要从事大陆成矿理论、矿床成矿模型和勘查评价方法研究。创建了碰撞造山带成矿理论, 揭示了碰撞成矿系统的基本特征和发育机制。建立了碰撞型斑岩铜矿、褶冲系铅锌矿、碳酸岩型稀土矿等成矿新模型,阐明了大陆碰撞过程中金属富集机制和成矿机理。初步揭示了青藏高原区域成矿规律,科学预测了四条大型矿化带,理论指导找矿取得了重大突破。曾获国家科技进步奖特等奖、国家科技进步奖一等奖、国土资源科技成果一等奖等。

     

    11月27日,中国工程院公布2017年院士增选结果,中国地质科学院矿产资源研究所毛景文研究员当选中国工程院能源与矿业工程学部院士。

      

    毛景文,矿床学家,生于1956年12月。1978年毕业于河北地质学院,1982年和1988年先后在中国地质科学院研究生部获得硕士和博士学位,1990-1993年在法国巴黎高等矿业学院和圣太田高等矿业学院进行博士后工作。现任国土资源部成矿作用和资源评价重点实验室主任。长期从事金属矿床成矿作用、成矿过程、成矿规律、矿产模型和找矿评价研究。作为首席科学家或项目负责人,承担国家“973”计划重大基础研究项目、国家科技找矿项目、国家自然科学基金委员会重点基金项目和中国地质调查局的地质调查项目。他针对我国东部燕山期板内大规模成矿事件,通过破解成矿时空分布规律、物质分布规律和构造控制规律,创新性构建了板内成矿动力学模型,被国际同行定义为Mao’s模型,发展了成矿理论,并有效指导找矿勘查部署。他提出10组矿床组合模型,被有关地勘单位和矿业公司用于找矿勘查,推动隐伏矿找矿取得重大突破。

    毛景文兼任中国地质学会理事及矿床专业委员会主任,中国矿物岩石地球化学学会常务理事;国际SCI检索刊物《Ore Geology Reviews》副主编,《Journal of Geochemical Exploration》副主编和《Acta Geologica Sinica》副主编,国内核心期刊《矿床地质》主编;河北地质大学、中国地质大学(北京和武汉)、南京大学、中南大学和长安大学兼职教授。他曾任国际矿床成因协会(IAGOD)主席,经济地质学家学会(SEG)和国际应用矿床地质学会(SGA)理事。先后出版专著11部,发表科学论文429篇,其中SCI检索论文208篇。他的科技论文SCI引文在全球矿产资源领域排名前五,在国内排名第一;他的国内CNKI引文在我国地球科学领域排名第一。作为第一获奖人获得国家自然科学奖二等奖1项,国家科技进步奖二等奖2项,部级一等奖4项和二等奖4项。此外,还获得中国地质学会“金锤奖”、中国青年科技奖、李四光地质科学奖和国家有突出贡献中青年专家等多项荣誉称号。先后当选为经济地质学家学会(SEG)会士(1996)和澳大利亚矿业和冶金协会(AUSIMM)会士(2015)。 

    杨经绥、侯增谦、毛景文当选“两院”院士

    11月27日、28日,中国工程院、中国科学院分别宣布2017年院士增选名单。在新增选的128名两院院士中,有4人来自地质调查系统。

    中国科学院院士和中国工程院院士,统称为两院院士,均为两年增选一次。两院院士是我国科学技术和工程技术界的杰出代表和最高、终身荣誉学术称号。

    地质调查系统4位新当选的两院院士分别是:中国地质科学院矿产资源研究所、国土资源部成矿作用和资源评价重点实验室主任毛景文研究员当选中国工程院能源与矿业工程学部院士;中国地质科学院地质研究所杨经绥研究员、侯增谦研究员当选中国科学院地学部院士;陕西省地质调查院王双明教授当选中国工程院能源与矿业工程学部院士。

    毛景文:矿床学家,生于1956年12月。1978年毕业于河北地质学院,1982年和1988年先后在中国地质科学院研究生部获得硕士和博士学位,1990年~1993年在法国巴黎高等矿业学院和圣太田高等矿业学院进行博士后工作。现任国土资源部成矿作用和资源评价重点实验室主任。长期从事金属矿床成矿作用、成矿过程、成矿规律、矿产模型和找矿评价研究。作为首席科学家或项目负责人,承担国家“973”计划重大基础研究项目、国家科技找矿项目、国家自然科学基金委员会重点基金项目和中国地质调查局的地质调查项目。他针对我国东部燕山期板内大规模成矿事件,通过破解成矿时空分布规律、物质分布规律和构造控制规律,创新性构建了板内成矿动力学模型,被国际同行定义为Mao’s模型,发展了成矿理论,并有效指导找矿勘查部署。他提出10组矿床组合模型,被有关地勘单位和矿业公司用于找矿勘查,推动隐伏矿找矿取得重大突破。

    毛景文兼任中国地质学会理事及矿床专业委员会主任,中国矿物岩石地球化学学会常务理事;国际SCI检索刊物《Ore Geology Reviews》副主编,《Journal of Geochemical Exploration》副主编和《Acta Geologica Sinica》副主编,国内核心期刊《矿床地质》主编;河北地质大学、中国地质大学(北京和武汉)、南京大学、中南大学和长安大学兼职教授。他曾任国际矿床成因协会(IAGOD)主席,经济地质学家学会(SEG)和国际应用矿床地质学会(SGA)理事。先后出版专著11部,发表科学论文429篇,其中SCI检索论文208篇。他的科技论文SCI引文在全球矿产资源领域排名前五,在国内排名第一;他的国内CNKI引文在我国地球科学领域排名第一。作为第一获奖人获得国家自然科学奖二等奖1项,国家科技进步奖二等奖2项,部级一等奖4项和二等奖4项。此外,还获得中国地质学会“金锤奖”、中国青年科技奖、李四光地质科学奖和国家有突出贡献中青年专家等多项荣誉称号。先后当选为经济地质学家学会(SEG)会士(1996)和澳大利亚矿业和冶金协会(AUSIMM)会士(2015)。

    杨经绥:岩石大地构造学家,生于1950年6月。1977年毕业于长春地质学院地质勘探系,1992年毕业于加拿大达霍西(Dalhousie)大学获博士学位。

    他主要从事青藏高原和造山带的岩石学与大地构造学研究,40年来在岩石大地构造领域中不断探索和创新,做出系统性的重要贡献,特别是其深地幔研究成果具有突破性科学价值:在蛇绿岩铬铁矿中发现原位金刚石,证明是自然界中一种新的产出类型,命名为“蛇绿岩型金刚石”;在全球多个板块缝合带的蛇绿岩中发现大量超高压和强还原矿物组合,建立俯冲物质深地幔循环和铬铁矿深部成因模式,开启了研究深地幔物质的一个重要新窗口;发现和厘定我国柴北缘、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做出重要贡献。先后发表论文 505篇,其中第一作者和通讯作者125篇;SCI收录论文229篇,SCI他引7708次;EI收录43篇,CSCD收录264篇,他引7340次。发表专著4部,并客座主编了JMG、JAES和GR等期刊的5部专集。获得国家自然科学二等奖1项,国土资源部科技一等奖1项,获何梁何利科技进步奖、李四光科技奖和留学人员成就奖等多项奖励,并被选为美国地质学会会士和美国矿物学会会士。

    侯增谦:矿床地质学家,生于1961年6月。中国地质科学院地质研究所研究员,兼任中国青藏高原研究会副理事长、IGCP中国委员会主任、国际矿床地质学会(SGA)副主席等职。1982年毕业于河北地质学院,1985和1988年分获中国地质大学(北京)硕士和博士学位。

    他长期从事矿床学研究,主要围绕“碰撞与成矿”这一成矿学重大科学问题,立足青藏高原,结合特提斯对比,主持完成“973”、IGCP、重点基金等一批科研项目,颠覆了国际流行的“大陆碰撞难以成大矿”主流认识,创建了被国际同行认可的碰撞造山成矿理论,揭示了碰撞成矿系统的基本特征和发育机制,指导青藏高原找矿取得了重要突破;建立了碰撞型斑岩铜矿、褶冲系铅锌矿、碳酸岩型稀土矿等成矿新模型,阐明了大陆碰撞过程中金属富集机制和成矿机理;初步揭示了青藏高原区域成矿规律,科学预测了四条大型矿化带,理论指导找矿取得了重大突破。获得国家科技进步奖特等奖1项、一等奖1项、部级一等奖3项及李四光科技奖等。主编国际英文专集4部,出版中文专著4部,发表SCI论文167篇(第一作者37篇),top1%论文7篇,SCI他引5008次,连续3年入选中国高被引学者榜单。

    王双明:教授级高级工程师,生于1955年5月。他从事鄂尔多斯盆地煤炭地质勘查关键技术研究与创新30多年,在找煤、勘探、开发三个阶段均取得创新性地质成果,不仅查明了鄂尔多斯盆地煤炭资源总体分布规律与资源总量,而且建立了高效、高精度煤田综合勘查技术体系,还提出了生态脆弱矿区地质环境保护新技术,为我国西部煤炭资源勘探、开发和煤矿区地质环境保护提供了地质技术支撑,为部署规划煤炭工业战略西移、保障国家能源安全做出了突出贡献。创立了精确控制沙漠覆盖区煤层分岔位置、冲刷范围和自燃境界的煤田综合勘查技术体系,勘查周期短,成本低,精度高,对植被损害小,将煤田勘探技术引领到了综合勘查新阶段。揭示了生态脆弱矿区煤水空间赋存特点,发现了地表生态系统与地下水位的依存关系,提出了以控制生态水位为核心的矿区地质环境保护新理念,为绿色矿区建设提供了地质理论支撑。2011年以来,揭示了煤层与含油气层赋存特征,发现了煤油气耦合致灾机理,针对致灾地质因素的随机性变化特点,开辟了以防止煤层自燃为核心的矿井耦合地质灾害防控新途径。

    王双明教授先后于1996年、2010年、2011年三次获得国家科学技术进步二等奖,多次获得省部级科学技术一、二等奖,主编出版《鄂尔多斯盆地聚煤规律及煤炭资源评价》《生态脆弱区煤炭开发与生态水位保护》等专著3本,在《地学前缘》《煤炭学报》等期刊发表论文50余篇,其中1篇入选F5000,1篇获评中国煤炭学会成立50年具有影响力的学术论文,1991年被中宣部授予80年代优秀大学毕业生,2005年获得李四光地质科学奖。

    喜报!地调系统4人当选两院院士
    所在单位:青海省地质调查院
    完成人员:宋泰忠  李杰  张小永  郑英  梁坤先  保善东  徐云甫   庄永成
    项目来源:中国地质调查局
    起止时间:2010年-2012年

    主要进展:

      1.基本查明了测区东昆仑俯冲增生杂岩带内物质组成、构造形变、构造期次以及与成矿有关的地层、构造、岩浆岩的特征及控矿关系,为后期矿产勘查工作提供了翔实的基础矿产资料;厘定出了中-顶志留世碰撞型花岗岩(锆石U-Pb年龄值为421±1Ma、427.9±1.1Ma)及晚三叠世二长花岗岩(锆石U-Pb年龄值为200.6±1.2Ma),为区内与成矿(钨矿等)有关的岩体提供了确切的时代依据。

      2.物探测量在区内划分了6个较好激电异常(带)、2个磁异常带和3个磁性分界面。

      3.通过1∶5万水系沉积物测量工作,区内共圈定综合异常203处,其中甲1类2处、乙1类8处、乙2类38处、乙3类112处及丙类43处。

      4.遥感解译在调查区优选出了20处遥感蚀变异常区,3处重点遥感异常区。

      5.新发现矿点9处、矿化点9处、矿化线索85处。其中金矿点3处、钨矿点2处、铜矿点1处、砷矿点1处、锑矿点1处、金多金属矿点1处;其中金矿化点1处、钨矿化点2处、铜金矿化点3处、镍矿化点1处、铜矿化点1处、金多金属矿化点1处。

      6.通过对测区内已取得的各类成果资料的综合分析研究,区内初步圈定了5个找矿远景区和11处找矿靶区。

      7.在区内预测了四种成矿类型:①高温热液-矽卡岩型钨、锡、钼及铁等矿床(主攻类型);②构造蚀变岩型金矿床(韧性剪切带型及石英脉型);③海相火山岩型铜、钴、金矿床;④岩浆型铜镍硫化物矿床(兼顾),并总结了各类型矿种找矿标志。

      8.首次在昆仑河地区确定了三条由北至南展布的规模巨大的钨异常带:①大灶火-昆仑河钨异常带;②黑海-小南川钨异常带;③巴拉大才曲-东大滩钨异常带。经综合分析,有形成大型钨矿田区的潜力。

      9.测区新圈定出由北至南存在三条以金为主的矿化蚀变带:①黑刺沟-没草沟金砷锑矿化蚀变带;②老道沟口-拖拉海沟口金多金属矿化蚀变带;③巴拉大才曲东-东大滩金锑矿化蚀变带。经区域对比及目前取得成果资料综合分析,认为带内有极佳的寻找金多金属矿的潜力。

      10.据本项目2010-2012年取得的地、物、化、遥及矿产成果,提交了15处预查地、3个矿产评价项目及1个科研项目。

      11. 青海省政府以该项目取得的成果为依托在2014年设立了青海省格尔木市昆仑河地区金多金属矿整装勘查区,整装勘查区内后期深部验证发现了规模可观的钨、金、铜、多金属矿体,潜在经济价值巨大,将成为东昆仑地区最具找矿潜力的新勘查基地。


    昆仑河地区白钨矿荧光灯下特征


    黑海地区恶劣环境下工作(海拔4913m,工作时间为2012年6月3日)
    1-20 青海省格尔木市昆仑河地区矿产远景调查

    今年新冠肺炎疫情期间,杨志明收到了一个特殊的国际快递。包裹分量很轻,里面只有一个获奖证书——2020国际经济地质学会区域副主席讲席奖。奖项含金量很重,它来自国际矿床领域规模最大、最有影响力的学术组织——国际经济地质学会。

    这让他很开心。“获奖并不仅是对我个人的认可,更重要的是代表了我国矿床学研究成果已经逐渐进入了国际同行视野。”

    从进入中国地质科学院地质研究所学习、工作至今,杨志明一直潜心于青藏高原斑岩铜矿成矿规律及成矿机制研究。他在中国科学院院士侯增谦的带领下,与团队成员一起提出了一套全新的碰撞型斑岩铜矿成矿理论,并于2019年获得国家自然科学奖二等奖。

    中国地质科学院地质研究所能源资源研究中心主任、研究员   杨志明

    理论探索实现从0到1的突破

    铜被广泛应用于机械制造、建筑工业、国防工业等重要领域,是维持社会经济发展的关键大宗金属之一,重要性不言而喻。

    斑岩铜矿是最主要的铜矿类型,提供了全球近3/4的铜。国际矿床学界历经数十年研究,建立起了一套经典的成矿理论,认为斑岩铜矿主要产于岩浆弧环境,形成与大洋俯冲有关。因此斑岩铜矿的分布被认定主要在环太平洋带上,特别是在东太平洋带大陆边缘的智利等国。但在21世纪初,我国青藏高原地区发现的多处斑岩铜矿,形成时已无活动的大洋俯冲,其成因无法用经典的成矿理论解释。

    西藏铜矿的铜从哪里来?怎么形成的?特征是什么?要回答这3个问题,就要进入一个理论的“无人区”,挖掘出新的“宝藏”。

    自2005年进入中国地质科学院攻读博士学位起,杨志明几乎每年都要去西藏出野外,尤其是冈底斯带,有时候一待就是好几个月。跑野外、看露头、采样品,回到办公室做实验、分析数据、看文献、写文章……这样的工作模式循环往复,一直持续到现在。最终,在导师侯增谦的带领下,他和团队一起,实现了从0到1的突破,提出了一套系统的、全新的碰撞型斑岩铜矿成矿理论。该成果拓宽了全球找铜的区域,为斑岩铜矿的勘查指出了新的方向,同时也加深了对斑岩铜矿形成机制的理解和认识,在国际上产生了重要的学术影响。

    被称为“国家科技三大奖”之一的国家自然科学奖,是奖励在基础研究和应用基础研究领域,阐明自然现象、特征和规律,作出重大科学发现的个人。2019年,碰撞型斑岩铜矿成矿理论获得了国家自然科学二等奖,其中,杨志明是第二主要完成人。

    开展矿床学的应用基础研究,既可以利用创新理论拓展科学认知,又能与应用紧密结合,创造经济价值。这套成矿理论模式推动了青藏高原多处大型铜矿的勘查发现,包括驱龙铜矿等大型铜矿资源。

    十多年,杨志明从地科院的一名学生成长为二级研究员。但是身份的转变并没有丝毫减弱他对地质科研的热情。最近几年,他带领自己的研究小组,连续在多个权威期刊上发表了一系列高水平论文,受到了国际关注。

    板凳甘坐十年冷

    攻读博士期间,杨志明遇到了人生中最灰心沮丧的时刻。

    在阅读了大量文献后,他感受到了与国外矿床学研究的巨大差距。“我们国家的矿床学起步晚,成矿理论研究落后国外很多。就好比人家已经建立了高楼大厦了,我们还是在打地基的阶段。”

    第一次,他因为研究地质的巨大落差和压力而差点崩溃。但也正是地质,令他以更宽广的胸怀去吸收了这种压力,转化为科研的动力。

    “聊人生侃历史,不过是以百、千年计数,而地质学动辄几百万年,地球演化更是有46亿年历史。实验室分析样品,最小可以到微米级,而讨论成矿规律则是在一个区域甚至是全球范围,又将空间拉升到108米。这种时空上大尺度的来回跨越,会在潜移默化中拓宽认知。所以地质人看待事物的变化、规律,都会放到更长的时间、更宽的空间中来衡量。”身为北京科技大学的讲座教授,杨志明上课会对学生说,学地质能令人豁达、心胸宽广。

    近20年的科研生涯,杨志明觉得自己的人生观都因地质而改变,这也是他坚持矿床学研究而毫不动摇的原因所在,因为他已融入其中、乐在其中。

    随着科研取得创新成果,荣誉也纷至沓来。2018年,他获得国家杰出青年科学基金资助,成为自然资源部系统最年轻的“杰青”。同年,他入选科技部重点领域创新团队负责人。

    而这一切背后,是鲜为人知的艰辛和曲折。要知道,挑战西方奉之为圭臬的经典成矿理论,并让中国人研究出的理论在国际上得到认可,何其艰难。2007年,杨志明团队投了一篇关于碰撞型斑岩铜矿形成机制的文章到国际权威杂志,对方却以“不相信”的理由拒绝了。直到6年后,他们的文章才得以发表。

    “虽然现在理论已经成型,但是还有一些细节问题需要补充,而且随着研究进展和思考的深入,又会出现新的想法,需要回头检查原来没有注意的地方。”杨志明表示,当下自己在做斑岩铜矿的同时,也会适当拓展对关键矿产的研究。青藏高原他还会继续跑下去,科研的“冷板凳”还会继续坐下去。

    专注矿床学研究不动摇

    科研的道路是漫长的,必须孜孜不倦、十几年如一日的坚持。杨志明却从未觉得辛苦,因为做的是自己喜欢的事情。

    曾经有一个月,他每天10多个小时泡在地下室整理样品,看石头,只是为了梳理清楚一个矿床中矿脉的切穿关系。“如果想要成才,出成果,就要选择自己感兴趣的专业或方向,坚持下去,10年、20年,最后肯定能成为专家。”

    在杨志明眼里,一辈子能够把一种矿床类型研究明白就已经很不错了。“我们所里很多专家都是在某一个领域研究了大半辈子甚至一生,才小有所成。如果别人都是花一生做一件事,那我只用10年,怎么比拼得过呢?”

    于超是中国地质大学(北京)地质专业的学生,未毕业的时候听社团学长提起了杨志明,便慕名报考了他的硕士研究生。在他眼里,杨老师十分严格。野外跑了一天,晚上还要求他们整理资料或者读文献。但令于超佩服的是,导师同样以身作则,回到单位,杨志明必须将样品切割、打磨、抛光,然后扫描后存档,他办公室里十多筐样品全是如此,一个外行直接拿起来就能看到闪烁的金属铜。

    如果为了某个事业付出了一生,却没有得到相应的回报,会后悔自己的选择吗?杨志明的回答就如同他的名字。“选择矿床学,选择做斑岩铜矿,肯定会一直坚持下去,从没考虑过获不获奖,也从无后悔两个字。”正是这种“无悔”的信念感,令他能够潜心近20年专攻一件事。

     

    科技创新人物 杨志明:勇闯地质科学“无人区”

    2019年6月22日,“甲玛-驱龙铜多金属资源基地深部勘查与增储示范”3000米科学深钻现场研讨及开钻仪式在拉萨墨竹工卡县甲玛矿区深钻平台举行。甲玛矿区科学深钻是科技部国家重点研发计划项目-深地勘查开采专项《青藏高原重要矿产资源基地成矿系统深部探测技术与勘查增储示范》的重点工作内容,也是青藏高原固体矿产调查领域首个3000米科学深钻。 

    自然资源部中国地质调查局所属的成都地质调查中心、矿产资源研究所,西藏自治区自然资源厅、地质矿产勘查开发局、矿产勘查开发区地质调查院,西藏华泰龙矿业开发有限公司,山东省地质矿产勘查开发局、第三地质矿产勘查院等单位领导和相关同志参加了现场研讨及开钻仪式。

    开钻仪式上,成都地调中心主要负责人介绍了项目的基本情况,强调开展青藏高原成矿系统精细化研究,实现3000米以浅综合地质信息透明化,意义重大,影响深远。

    西藏自治区自然资源厅相关负责人发表致辞并指出:深地项目的实施,是地质科技创新驱动引领矿产勘查工作的重要抓手,也是国家重大专项科技投入与企业力量合作的典型范例,为西藏地区地质工作注入了新的活力、带来了新的契机。

    西藏自治区地质矿产勘查开发局、西藏华泰龙矿业开发有限公司、山东省地质矿产勘查开发局及第三地质勘查院的领导分别致辞,并对钻探项目安全,科学高效的施工提出了具体要求及安排。

    项目首席科学家唐菊兴研究员谈到3000米青藏高原深钻,感慨万千,他认为部署于世界级的甲玛超大型斑岩-矽卡岩铜多金属矿床,瞄准甲玛矿床及冈底斯成矿带其他同类型矿床深部富铜矿资源评价的重大科学问题和勘查需求,通过实施深钻和相关配套工作,有望实现对蚀变矿化耦合关系及矿体结构的精细刻画,定向预测深部矿体及找矿靶区,建立冈底斯成矿带碰撞型斑岩成矿系统探测技术方法示范和勘查模型,并以此为依托,形成一套深部资源勘查技术示范体系,为实现资源发现与储量增长双跨越提供技术支持等,具有重要的战略意义。

    西藏甲玛矿区3000m科学深钻现场研讨及开钻仪式合影

    西藏甲玛矿区3000米科学深钻正式开钻

    “十二五”时期,国土资源系统广大科研工作者始终坚持面向世界科技前沿、国家经济主战场和国家重大需求,紧紧围绕国土资源事业发展,积极承担国家重大、重点科研任务,锐意创新,攻坚克难,推动国土资源科技创新工作在国家科研活动中的地位进一步提升,取得显著成效。同时,涌现出一批优秀青年科技人才,他们常年奋战在青藏高原、茫茫大海、田间地头、戈壁荒漠,把国土资源科技创新成果写在了祖国大地上。

    土地科技水平不断提高。应用卫星遥感技术实施了第二次全国土地调查和全国土地变更调查监测与核查工程,开发了“天、空、地”一体化土地调查监测车载系统,拓展了土地综合承载力评价技术,创新了“多规合一”编制方法。围绕耕地保护与节约集约用地开展科技攻关,北京土地管理公共服务、黑龙江商品粮基地建设、皖江承接产业转移用地、长株潭“两型”社会建设用地、重庆内陆开发区用地、海南土地生态文明建设等研究取得重要成果。加快发展土地综合整治工程技术,研发土地整治新技术和新装备,实施土地综合整治示范工程,并在山东滨海盐碱地暗管改碱排盐、江苏徐州矿区土地生态修复、陕西南泥湾拦蓄排结合治沟造地、云南低丘缓坡地生态开发、广东“三旧”改造等关键技术上取得重大突破,拓展了资源利用空间。持续推进资源环境承载力与国土空间优化开发技术研究,有效支撑了土地管理制度和自然资源管理体制改革,促进了区域协调发展、新型城镇化和生态文明建设战略的实施。

    地质勘查技术实现突破。青藏高原地质和成矿理论研究揭示了青藏高原区域成矿规律,新发现驱龙、甲玛等7个超大型和冲江、朱诺等25个大型矿床,确定了重要巨型金属成矿带。建立勘查区“三位一体”找矿预测理论与方法体系,在危机矿山接替资源找矿、整装勘查区、老矿山深部和外围找矿中发挥了重要作用。建立富铁矿成矿新理论和铜矿成矿规律新格架,形成富铁矿和铜矿成矿新认识。“煤铀兼探”技术方法在大营铀矿得到成功实践,初步建立起北方陆相盆地砂岩型铀矿成矿理论。开展天然气水合物基础地质和勘查理论研究,南海陆坡天然气水合物勘查实现重大突破。中国陆块海相成钾规律及预测研究项目取得重要进展,建立罗布泊钾盐聚集模型,提出滇西南成钾时代新认识。页岩气勘查加快推进,形成涪陵、长宁、威远、昭通4个页岩气田,安页1井通过理论创新、技术攻关,在南方复杂构造区海相古生界等新区、新层系的常规油气和页岩油气勘查取得突破。深部勘查与探测技术取得重要进展,成功研制航空地球物理勘查系统和2000米地质岩芯钻探关键技术装备并投入找矿一线。自主研制的4500米级深海作业系统投入大洋资源调查应用。相继实施汶川地震断裂带科学钻探(WFSD)、中国白垩纪大陆科学钻探项目,带动了深部探测相关学科和技术的发展。成功实施深部探测技术与实验研究专项,形成针对不同层次、不同尺度、不同精度深部地质问题探测技术方法体系。自主研发了多套深部探测仪器设备,首台万米科学钻机已在松辽盆地科学钻探中应用,达到国际先进水平。完成煤炭、铁、铝土矿等25个矿种资源潜力预测和评价,开展石油、天然气、煤炭、煤层气、铁、锰、铬、铜等28个矿种(类)资源调查、核查和综合研究,建成全国矿产资源储量数据库和动态监督管理支持系统。实施全国油气资源动态评价,全面掌握了我国油气资源潜力最新变化。

    地质环境保护成效明显。农业地质、地热资源、城市地质环境等调查评价成果有力支撑了土地污染防治、节能减排、新型城镇化和生态环境保护,脆弱岩溶生态系统研究、深部咸水层二氧化碳地质储存技术研究为应对全球气候变化提供了技术储备,现代地下水勘查技术体系基本建立,对大型平原盆地地下水循环机制、生态效应和科学调控的认识进一步深化,地下找水为870万缺水群众解决了饮用水源。汶川地震灾区、舟曲特大型泥石流区和三峡库区地质灾害防治研究取得重要进展,建立了重大滑坡灾害减灾防灾技术体系。地裂缝监测和减灾关键技术研究取得原创性成果。地面沉降防治技术研究取得重要突破,带动了全国地面沉降监测站网建设和防控模式创新。开发了矿山地质环境调查信息系统,建成全国矿山地质环境数据库。研制了矿山地质环境相关技术标准,为我国矿山地质环境影响评价和综合治理区划提供了重要支撑。

    遥感信息技术广泛应用。国土资源卫星遥感数据应用体系初步建立,资源一号02C卫星成功发射,国土资源部门成为高分一号、二号和三号卫星牵头主用户,加上资源三号01星、02星和海洋二号A星,已有7颗国产卫星稳定运行,获取的遥感数据在土地利用动态监测和变更调查、矿山开发现状监测、地质灾害与地质环境调查监测、境外矿产资源调查等方面发挥了重要作用。信息技术应用有力支撑了国土资源调查与监管,建立覆盖全国、贯穿四级国土资源管理全过程的数据采集监测体系,实现业务空间信息数据实时网络化采集。研发面向海量、多源、多比例尺、异构数据集中管理和网络共享服务的高性能数据管理平台,建立集发现、预警、处置功能于一体的业务数据分析应用体系,国土资源从指标管理向空间监管推进。形成以制度为保障、以3S技术为支撑的国土资源监管新模式,基本建成以国土资源“一张图”和三大平台为主体的信息化框架体系,保障了网上办公、审批、监管、服务和交易。构建以“一库”“两网”“三系统”为主要内容的在线土地督察系统,实现例行督察、审核督察、专项督察等工作的流程化和自动化。

    国际科技合作更加活跃。国际科技合作项目取得丰硕成果,牵头或参与了国际地球科学计划(IGCP)合作项目133项,中、美、德、加、日联合主持的青藏高原深剖面项目取得重大科学发现。参与国际大陆科学钻探计划(ICDP),组织实施松辽盆地大陆科学钻探等项目,技术水平显著提升。中、俄、蒙、哈、韩五国合作的1∶250万亚洲中部及邻区地质图系、1∶500万亚洲地质图编制工作取得重大进展,亚洲地下水系列图编制工作圆满完成。“走出去”成果显著,搭建了全球地质矿产研究信息服务平台,完成全球200多个国家卫星遥感地质矿产解译,编制了80多个国家或地区矿业投资指南,为320多家企业、地勘单位及研究机构提供了信息技术服务。国际组织地位和影响力进一步提升,先后有50余名专家担任国际组织职务,积极推动国际地质科学联合会秘书处、联合国教科文组织国际岩溶研究中心和全球尺度地球化学国际研究中心落户中国,助力我国从地质大国迈向地质强国。

    科技创新能力显著提升。基础研究取得突破,极地与探月研究不断深入,开展了南极普利兹湾—北查尔斯王子山基础地质研究,编制了第一幅南极板块高精度三维地壳和岩石圈结构图。开展了冰下地质研究,提出了东南极冰下山脉是泛非期碰撞缝合带的新认识。开辟探月研究新领域,开展了月球陨石定年研究,自主开发和研究了月球微型钻机。开展了月球重力场研究,建立了高精度月表元素、矿物分布特征,编制了首幅1∶250万月球地质图(虹湾幅)。古生物学系列重大成果丰富了地球生命起源和早期演化理论,先后在《自然》和《科学》杂志发表论文14篇,处于国际前列。地层学研究成果共获得9个全球界线层型剖面,占目前全球的1/7。获得国家科技奖14项,其中科技进步奖9项,自然科学奖2项,国际科技合作奖3项,“青藏高原地质理论创新与找矿”成果荣获国家科技进步特等奖。国土资源科学技术奖共评选出一等奖59项,二等奖283项,影响力进一步提高。

    科技成果推广与科学普及成效显著。建立了国土资源部科技成果共享平台,推荐土地、地质矿产、水工环、地质灾害防治科技成果777项,有力地促进了国土资源科技成果共享转化。开展了矿产资源综合利用技术推广应用,共发布了四批210项先进适用技术。完成了22个重要矿产“三率”调查评价,制定和发布了27个矿种“三率”指标要求。突破了低渗透油、页岩气、钒钛磁铁矿、固体钾盐和低品位胶磷矿等矿产资源综合利用产业化技术,综合利用示范基地建设取得了显著进展。建设了138个科普基地,世界地球日纪念活动扩展为主题宣传活动周,社会影响力更大,举办重大科普活动2000多场,受众1000多万人次,《中国矿物及产地》、《海洋地学科普丛书》等获全国优秀科普作品,科普工作提升了国土资源社会认知度。

    标准化成果支撑了国土资源依法行政和监管。发布实施了《农用地质量分等规程》、《农用地定级规程》、《农用地估价规程》、《高标准农田建设通则》、《矿产资源综合勘查评价规范》和《页岩气资源储量计算与评价技术规范》等一批重要国家标准和行业标准,为依法行政、公共服务和国土资源调查评价、科技成果转化提供了有效支撑。

    科技创新人才队伍建设取得显著进展。1个团队入选国家“重点领域创新团队”,2人入选国家“万人计划”,4人入选“国家杰青”。国土资源高层次创新型科技人才工程顺利实施,52人成为部科技创新领军人才,249人成为部杰出青年科技人才,37个团队成为部科技创新团队。

    ——国土资源部科技与国际合作司 姜建军

     

     

    侯增谦:创新理论支撑实现找矿突破 

     

    侯增谦在青藏高原野外

     

    侯增谦,现任中国地质科学院地质研究所所长,是我国地球科学领域的学科带头人之一,有国际影响力的矿床地质学家。20多年来,他积极投身科技体制改革,带领研究所快速发展。作为首席科学家,他领导国际科学计划IGCP-600项目1项,主持完成国家973项目2项,完成国家科技攻关课题、国家自然科学重点基金、杰青基金项目等多项。在大陆成矿理论、区域成矿规律和勘查评价方法三方面取得了创新性的系统成果。

    他组织实施了青藏高原综合研究,揭示了大陆碰撞过程与主要成矿系统内在关联,科学证明大陆碰撞可以成大矿,创新提出了大陆碰撞成矿理论框架,阐释了大陆碰撞如何成矿的理论问题,被国际同行专家认为“将传统观点认识提升到了全新的高度”,“是一项令人钦佩的具有国际影响力的成就”,为国际成矿学发展作出了重要贡献。基于上述理论框架,他创新采用Hf同位素填图新技术,系统揭示了青藏高原碰撞带岩石圈三维架构,在国际上率先阐明地壳组构和深部过程对成矿系统的控制机制;系统建立了碰撞型斑岩铜矿、盐穹控制铅锌矿和碳酸岩型稀土矿三类重要矿床的成矿新模型,丰富和发展了成矿理论。应用上述理论认识,他深入揭示了青藏高原及三江地区的成矿规律,研发了矿床勘查模型和定位预测方法,预测了4条潜在的成矿带,为西南三江和青藏高原矿产勘查工程提供了重要的部署依据,为重大找矿突破提供了重要的理论指导。上述理论和勘查应用成果,被科技部列为973计划的重大成果。其核心成果获得2011年度国家科技进步特等奖,相关成果获得2005年国家科技进步一等奖。此外,侯增谦还主编国际英文专著4部,出版中文专著4部,发表SCI论文142篇。2009年获得全国先进工作者和五一劳动奖章,2015年获李四光地质科学奖。

    侯增谦始终坚持将人才队伍建设作为研究所发展的重中之重,充分调动中青年科技人才的积极性和创新激情,使地质所各层次优秀人才不断涌现。目前地质所共有 7位中科院院士、5位“杰出青年基金”获得者、4位“国家有突出贡献中青年专家”、1个基金委创新研究群体,人才队伍竞争力和创新实力在国内地学机构和国土资源部系统均处于先进行列。

     

    熊盛青:追寻蓝天上的“中国梦” 

     

    熊盛青(右二)与中外专家研究航空物探仪器问题

     

    熊盛青,现任中国国土资源航空物探遥感中心副主任、总工程师,国土资源部航空地球物理与遥感地质重点实验室主任,教授级高级工程师,博士生导师。长期扎根第一线,从事航空地球物理遥感技术及应用研究与勘查实践工作,是我国航空地球物理勘查技术领域的学科带头人。他主持完成国家专项、国家863计划重大项目、重点项目和国家地质矿产调查评价项目等20多项,取得丰硕成果。他曾获得国家科技进步奖特等奖1项、二等奖2项,省部级科技奖13项,并出版专著 16部,发表论文100多篇,行业技术标准1项,获得国家专利6项。

    作为首席专家,他主持完成两期国家863计划重大项目和重点项目,打破国外技术封锁与垄断,自主研制出系列航空地球物理勘查技术系统,填补我国航空重力、时间域航空电磁、航空物探遥感综合勘查技术和装备等多项国内空白,解决了一批制约我国地质找矿突破的重大装备问题,促进了我国航空地球物理勘查技术的跨越式发展和装备的国产化,使我国跻身于世界航空地球物理强国。

    熊盛青主持航空地球物理勘查新技术、新方法研究,并实现大规模应用。开发出高分辨率航空物探技术,成功应用于大冶铁矿的深部直接找矿,为深部探测及开辟 “第二找矿空间”提供了技术支撑。他开创了我国航空重力勘查和航空物探遥感综合勘查方法与技术,及其在地质矿产勘查中的应用新领域,建立了相应的勘查技术体系,为油气和矿产资源高效勘查提供了新手段。同时,研发出先进实用的中高山区高精度航磁方法技术,有力支撑了“难进入”地区矿产资源快速勘查评价,引导能源和矿产勘查新发现,促进了我国地质找矿的重大突破。他主持实现了我国陆域和管辖海域高精度航磁基本覆盖,为能源、矿产勘查和地学研究提供了最为详实的地球物理资料,显著提高了我国地球物理调查工作程度,取得重大地质找矿和研究成果。在此基础上,他编制出版了全国航磁—地质构造—矿产预测系列图,基本摸清全国铁矿资源潜力和沉积盆地与坳陷分布,深化了全国大地构造研究。

    熊盛青长期担任单位总工程师,组建了一支创新能力强、实践经验丰富的勘探科研团队,已成为单位科技创新的骨干力量,培养博士后5人、博士生19人。他领衔的团队于2012年入选首批国家重点领域科技创新团队,2015年被评为国土资源部科技先进集体。

    熊盛青注重理论联系实际、学风严谨、勇于创新、为人正派、团结协作、甘于奉献,为推进我国航空物探与国土资源遥感技术发展和工程化应用作出重要贡献。荣获了国务院政府特殊津贴,全国杰出专业技术人才、国家“万人计划”第一批科技创新领军人才、李四光地质科学奖和黄汲清青年地质科学技术奖等荣誉。

     

    付修根:掀起羌塘盆地神秘面纱

     

    付修根在羌塘盆地进行野外调查

     

    2005年,付修根进入中国地质调查局成都地质调查中心,开始从事藏北羌塘盆地油气资源的调查与评价工作,他在最艰苦的无人区一干就是十余年。这里平均海拔5000米以上,被人们称为“人类生存的禁区”,自然条件极其恶劣。但艰苦的条件阻挡不了付修根对祖国地质事业的热爱,他用坚韧的步伐丈量着羌塘盆地的每一寸土地,为祖国寻找未知的宝藏。

    近年来,他先后主持项目24项,在国内外刊物上公开发表专业论文132篇。在羌塘盆地油气资源战略调查项目中,他针对复杂的地表地质条件,从岩性、冻土、地形、地质条件等多个影响因素进行评估,系统地提出了二维地震最优化的采集思路,羌塘盆地二维地震勘探方法技术取得重大突破,首次清晰地识别出了地腹构造,找到了高复杂地表地质条件下的高原地震勘探技术,解决了羌塘盆地油气勘探关键的科学技术问题,解决了该地区长达20余年未解决的地震攻关问题。通过地震解译,在羌塘盆地探获了多个大型圈闭构造,为羌塘盆地的油气勘探提供了最重要的靶区,大大推动青藏高原油气勘探的理论和方法进步。

    付修根在负责的羌塘油页岩勘探项目中,较早系统地论证了我国海相油页岩成矿的沉积古环境特征,提出了羌塘盆地海相油页岩的沉积模型。以此理论模型为指导,他带领的团队新调查发现了西藏长梁山油页岩、胜利河北油页岩和长蛇山油页岩,并证实为目前我国最大规模的海相油页岩矿床。他揭示的海相油页岩横向受岩相古地理控制的规律,以及纵向受古生产力影响的规律,填补了我国在该方面研究的空白,推动了我国油页岩勘探和理论的进步。

    付修根所在的羌塘油气团队先后被评为全国国土资源管理系统先进集体,国土资源部“十一五”科技工作先进集体,并获得多项省部级科学技术一等奖、二等奖。

     

    曾令森:揭示地壳深熔的奥秘 

     

    曾令森在喜马拉雅山野外

     

    曾令森,现任中国地质科学院地质研究所大陆动力学研究室副主任,构造地质学专业博士、二级研究员、博士生导师, 主要从事地壳深熔作用和造山带深部过程的研究,《Science Bulletin》编委和《岩石矿物学杂志》常务副主编。2014年获自然科学基金委国家杰出青年科学基金资助,曾入选万人特支计划、 黄汲清青年地质科学技术奖、中青年科技创新领军人才推进计划和国土资源部百人计划,曾获青藏高原青年科技奖、青藏高原地质理论创新与找矿重大突破先进个人、国土资源部优秀青年科技人才等荣誉称号。

    曾令森立足国际地球科学前沿,以地壳深熔作用为方向,以喜马拉雅造山带和苏鲁超高压带等为野外基地,开展大陆动力学核心问题及其构造动力学效应的研究,连续获得国家自然基金、国家科技基础平台、国家地质调查专项等资助,开展地壳深熔作用及其构造动力学效应和大陆物质深俯冲与超高压变质等方面的研究。他揭示了地壳深熔作用产生的熔体具有明显的Nd同位素不平衡和较弱Sr同位素的不平衡;提出了符合地质事实、较为简洁的控制部分熔融反应类型和副矿物地球化学行为新理论模型;发现并厘定了喜马拉雅造山带始新世和早渐新世构造岩浆事件,填补了喜马拉雅造山带碰撞早期构造岩浆作用的空白,为理解大型碰撞造山带的早期构造演化过程中深部地壳的物理和化学响应,提供了重要的观测结果。同时,首次厘定了我国境内特提斯喜马拉雅带始新世高级变质作用的时限和性质,在榴辉岩中发现了多种类型的长英质多晶包裹体和钾长石超高压相—钾质钡铝沸石,为深俯冲大陆物质部分熔融的产物,并厘定了部分熔融的时限和条件。在国际重要学术期刊上,他已发表成果110多篇,第一作者40多篇。其中EPSL论文被评为2010年以来高引25篇论文之一,部分成果被最新的国外教科书引用,并多次应国内外学术会议或研究机构邀请作报告。

    上述成果揭示了鲜为人知的喜马拉雅造山带碰撞早期的重要构造岩浆事件、苏鲁超高压岩石部分熔融的事件和地壳深熔作用的强烈构造物理学效应, 激发了国内外同行的跟进实验和野外实测研究,有助于深化理解,并重构大型碰撞造山带的构造演化模型。

     

    刘福来:探索变质地质学前沿课题 

     

    刘福来在华北克拉通野外现场

     

    刘福来,中国地质科学院地质研究所研究员,长期致力于“变质地质学”、“前寒武纪地质学”和“造山带形成演化”的科学探索。重点开展华北克拉通高压麻粒岩和孔兹岩系成因及形成的构造背景、麻粒岩相变质作用与深熔作用成因关系高温高压实验,中国高压—超高压变质带的变质演化、年代格架及其形成的构造背景、中国不同类型造山带成因与变质演化等国际前沿课题的研究。

    他厘定华北克拉通古元古代重大变质事件群及年代格架,对全球哥伦比亚超大陆的复原作出重要贡献。连续发现华北克拉通三条古元古代构造带存在带状分布高压基性麻粒岩和高压泥质麻粒岩,限定变质演化P-T-t轨迹;进一步确定华北克拉通三条古元古代构造带为典型的陆—陆碰撞造山带;进一步准确厘定华北克拉通古元古代构造带巨量孔兹岩系延伸分布规律,发现多种成因类型的孔兹岩系,确定其成因机制及变质演化P-T-t轨迹,引领国际前沿。他在超高压变质作用研究中的创新成果引起国际的广泛关注:发现大别—苏鲁超高压变质带巨量陆壳物质深俯冲—超高压变质的确凿证据,引领国际超高压变质作用研究方法的不断完善;率先以全新的研究手段,限定超高压变质带中强退变质岩石不同阶段的P-T条件,促进变质作用理论的创新和研究方法的发展;以全新的综合研究手段准确限定大别 —苏鲁超高压变质带不同演化阶段的年代时限,建立强退变质岩石连续而完整的变质演化P-T-t轨迹及年代格架,引领年代学研究方法的创新与完善。以天然块状岩石为实验样品,通过系统的高温高压实验,发现孔兹岩系在麻粒岩相变质作用过程中,不仅存在固相 + 固相之间的反应,而且存在固相与熔体之间的反应,深化了矿物相转变过程的成因机理,揭示变质演化与深熔作用之间的成因关系,促进变质反应理论的发展。

    作为项目负责人,他承担国家杰出青年基金、国家自然科学基金重点项目、中国地质大调查项目等20余项。在国内外主流期刊发表学术论文200余篇,其中在 SCI数据库中被收录130余篇,SCI总引用次数达到3600余次,2014年~2015年连续两年入围爱思唯尔公布的SCI高引用率的中国学者榜单。 2016年入选美国地质学会会士;2013年入选欧洲地球化学学会会士,并被授予“有突出贡献中青年专家”荣誉称号。

     

    何高文:在深海大洋烙下“中国印”

     

    何高文在海上现场

     

    何高文,中国地质调查局广州海洋地质调查局副总工程师、教授级高级工程师,主要从事深海矿产资源调查与评价研究工作。他16次参加中国大洋科学考察,7次担任首席科学家,5次担任航次临时党委书记,带领科考团队为我国大洋事业作出突出贡献,为海洋强国建设发挥了重要的作用。

    2013年,我国在西太平洋国际海底区域获得第一块具有专属勘探权的富钴结壳矿区。他作为此项工作的亲历者和矿区申请书的主要编写人,参与了一系列历史性工作,并发挥了重要作用。他组织团队研究提出的矿区申请方案,为维护我国在国际海底区域权益提供了重要的科学支撑。以研究成果为依托,中国大洋协会代表我国政府,在富钴结壳勘探规章通过后的第一时间,向国际海底管理局提出了我国的矿区申请,并获得批准,使我国成为世界上第一个同时拥有三种资源(结核、硫化物、结壳)三块矿区的国家。

    作为第一作者,他集中团队优势,建立了富钴结壳矿址的面积模型,提出了我国关于矿区申请面积的主张,获得国际认可。

    作为第一完成人,他牵头主持的“太平洋富钴结壳资源评价与我国矿区申请方案研究”项目,被评为2015年度海洋工程科学技术奖特等奖。

    作为航次首席科学家,他组织完成了“蛟龙”号7000米试验区选址调查,持续组织开展深海稀土资源调查等工作,为拓展我国资源储备积极工作。

    何高文入选第一批国土资源科技领军人才开发和培养计划、第二批国家“万人计划”科技创新领军人才,被评为全国地质勘查行业“十佳最美地质队员”。

    何高文负责的“深海矿产资源团队”入选国土资源部第一批科技创新团队培养计划。近年来,团队成员主持的科研项目近20项,参加的课题数十项,发表论文数十篇。团队连续5年出色完成大洋科考任务,为履行中国大洋协会与国际海底管理局签订的勘探合同提供重要保障。

     

    唐菊兴:奋战青藏高原探获金属矿藏 

     

    唐菊兴(右四)和资源所研究人员进行钻孔现场编录

     

    唐菊兴,现任中国地质科学院矿产资源研究所区域成矿规律室主任、博士生导师、二级研究员,享受国务院政府特殊津贴,获得国家“有突出贡献中青年专家”称号。

    他常年坚持在海拔4500米以上的青藏高原生命禁区开展科学研究,获国家科技进步奖特等奖1次,部省一、二等奖5次,地调局地质科技奖一等奖2 次,2013年入选国土资源部第一批国土资源科技领军人才开发和培养计划、第一批国土资源科技创新团队培育计划。他公开发表论文200余篇,第一作者53 篇,合作出版著作4部,其中SCI收录12篇、EI收录23篇、CSCD收录174篇、CSCD他引893次,培养博、硕士研究生60余名。他先后被评为 “全国民族团结模范先进个人”、“中央国家机关优秀共产党员”等,荣获中央国家机关五一劳动奖章、全国先进工作者,2015年入选中国地质调查局首批李四光学者,“卓越地质人才”等荣誉称号。

    20多年来,唐菊兴及其研究团队致力于西藏岛弧型斑岩铜金矿、斑岩成矿系统的浅成低温热液铜(金)矿、世界级矽卡岩型铜多金属矿的勘查评价及科学问题的探索。2006年至今,他主持西藏甲玛超大型铜多金属矿的勘探评价,新发现3类矿体,建立推滑覆构造控岩控矿模型,探明并新增资源量铜资源量700万吨,钼资源量69万吨,铅锌矿资源量105万吨,伴生金资源量152吨,伴生银资源量9995吨,取得重大找矿突破。2010年7月该矿投产,年创造利税近3 亿,为数百名藏族同胞提供就业岗位。2003年至今,他主持雄村超大型铜金矿的勘查评价,提出冈底斯成矿带存在俯冲型铜金成矿作用和岛弧型斑岩铜金矿的新认识,截至2013年12月,探明并新增资源量铜资源量238万吨,伴生金资源量202.7吨,伴生银资源量1041.9吨。

    他为中铝资源铁格隆南的找矿突破提供技术支撑,厘定了我国最大的浅成低温热液—斑岩型铜(金)矿床类型,破解青藏高原未发现高硫化型浅成低温热液型矿床的难题。

     

    王静:土地科技领域的领军人 

     

    王静作学术报告

     

    王静,中国土地勘测规划院研究员。作为土地领域科技领军人才,她长期致力于土地资源遥感监测与生态管护的基础应用和战略研究,创建和发展了国土资源部土地领域第一个重点实验室—国土资源部土地利用重点实验室,带领团队取得了重要进展和丰富创新成果。

    她入选国家第二批“万人计划”,获国务院政府特殊津贴,获全国优秀科技工作者、国家“十一五”科技计划执行突出贡献奖、国土资源科技领军人才等荣誉。她负责的团队获全国专业技术人才先进集体、国家风沙源治理先进集体、首批国土资源科技创新团队、“十一五”科技工作先进集体等称号。她主持国家自然科学基金重点项目、国家科技支撑项目与课题,以及国土资源土地资源调查评价工程项目等多项;在国内外核心期刊发表论文以及出版论著多部;获国家科技进步二等奖2 次,获省部级科技进步奖多次。她带领团队首次完成了全国不同区域,涉及江苏、河南、重庆、内蒙古、甘肃和徐州6个省、市的土地生态状况调查与评估,形成了一套完整的技术标准、方法体系,不仅查清和评估了我国不同区域土地生态状况,而且培养了一批省级和地方土地科技领域青年人才,促进了土地科技产、学、研、用结合和集成创新。

    她领衔的国土资源部土地利用重点实验室及土地资源遥感监测与生态管护创新团队,已成长为我国土地科技领域的领军团队之一,是国内土地领域具有较大影响的科技创新基地。2010年,她负责的项目获国家科技进步二等奖,实现了土地科技领域近十年国家科技进步奖“零”的突破;2012年,同合作团队一起再次获国家科学技术进步二等奖,凸显了团队科研能力在国家科技领域的地位。她带领团队负责创建和发展了江苏金坛、河南新郑、内蒙古鄂尔多斯、甘肃榆中、江苏徐州、四川都江堰6个全国不同类型的土地领域野外观测科研基地,为搭建土地资源管理研究与实践应用交流平台奠定了坚实基础。团队的科技成果在土地资源遥感监测评价、土地生态管护、土地可持续利用与规划等方面取得了重大创新性进展,已应用于国土资源管理和土地资源调查评价工程,在支撑国土资源管理和引领行业发展中发挥着重要作用,为推动行业科技进步作出了重要贡献。

     

    李海兵:为了大地的安宁

     

    李海兵在进行野外地质测量

     

    李海兵,现任中国地质科学院地质研究所二级研究员、大陆动力学实验室主任、博士生导师。他在青藏高原大型断裂带的形成时代、变形作用、构造演化以及强地震复发行为等方面,取得了一系列重要研究成果,并对青藏高原北部形成和扩展等重大基础地质问题方面作出了贡献。

    通过对汶川地震的深入研究,他揭示和确定了判断地震与非地震断裂的特征标志,提出了石墨可作为“地震化石”的重要认识;确定了世界上最低的断层摩擦系数,第一次记录到大地震后断裂快速愈合信息,取得了地震机制和破裂过程等方面的重大创新性认识,初步解决了一直困扰在地震地质和地震物理学领域几十年的重大关键问题,完善了地震断裂理论,深化了对汶川地震机理、孕震机制和地震周期的认识,同时为地震的监测、预报和预警提供了重要的科学数据。

    李海兵是国家科技专项“汶川地震断裂带科学钻探计划”总地质师,主持国家自然科学基金重点项目和重大国际合作项目、国家科技支撑项目、地质调查和行业基金项目等20余项;获国家自然科学二等奖1项,国土资源部科技成果一等奖1项、二等奖1项,地质矿产科技成果二等奖2项;发表学术论文160余篇,SCI 论文88篇,论著6部。他获得国家有突出贡献的中青年专家、国务院政府特殊津贴专家、国土资源部科技领军人才、国土资源部国际合作先进个人、青藏高原青年科技奖等荣誉。他在国际、国内地学界具有较高的影响力,而且吸引了比利时籍活动构造专家慕名前来加入其研究团队,成为中国地质调查局系统第一位长期全职在我国工作的外国科学家。目前他已培养硕士、博士研究生及博士后共29人。李海兵领导的研究团队是唯一考察过青藏高原所有强地震的研究团队,为抗震救灾及防震减灾提供第一手资料,获得了对青藏高原主要大型断裂带地震活动性、活动规律和大陆动力学的新认识,在国内外刊物上发表了403 篇学术论文,其中SCI论文173篇,已成为国内外活动构造、断裂作用与大陆动力学研究的一支有影响力的重要力量。团队研究成果“汶川地震断裂作用”被评为2014年度中国地质调查局和中国地质科学院十大科技进展。

     

    吕庆田:拓展地球深部资源 

     

    吕庆田在矿山考察

     

    吕庆田,中国地质科学院矿产资源研究所研究员。他领导的深部资源探测团队,长期坚持战斗在野外一线,向地球深部进军,提高对成矿过程的认知,拓展地球深部资源,满足经济社会发展对资源的需求。

    他们从东部的长江中下游,到新疆的东天山,十多年如一日,坚持开展成矿带深部背景及矿集区3D结构探测、深部找矿预测等方面的研究和调查工作,在陆内成矿、矿集区“透明化”探测和深部找矿方面,取得了一系列重要进展。

    他们提出长江中下游成矿带是陆内俯冲带的新认识。陆内造山成矿的深部过程和机制是长期未解的重大科学问题。深部资源探测团队在多尺度综合地球物理探测的基础上,发现长江中下游成矿带具有独特的结构、构造特征,沿成矿带出现“鳄鱼嘴”构造、以长江为界的“对冲”构造、软流圈“隆起”和上地幔各项异性的“三明治”结构等,进而提出成矿带燕山期成矿动力学模型。该模型包括陆内俯冲岩石圈增厚、拆沉,软流圈上隆和基性岩浆底侵等深部过程,诠释了巨型陆内成矿带的成因。

    他们提出基于稀疏地震剖面约束的重磁3D建模技术和深部找矿预测方法。 三维地质建模是深部找矿的重要基础,团队在长期探索基础上,提出了基于稀疏地震剖面约束的重磁3D建模(透明化)技术,和“三维建模+区域成矿模式+深部找矿信息”三要素综合分析的深部找矿预测方法。通过在庐枞矿集区的综合示范,在深部1500米获得重大找矿异常,检验了方法的有效性。

    不仅如此,新技术促进沙漠戈壁深部找矿取得重要突破。深部勘查技术是实现找矿突破的首要“利器”。深部资源团队创新性地提出了从区域到靶区的勘查技术流程。经过数年的不懈努力,在新疆伊吾县拉伊克勒克戈壁滩发现了隐伏大型斑岩—矽卡岩矿床,获得333+334铜资源量101.5万吨,预测该矿床具有超大型铜矿远景。在新疆其他地区也发现了一系列重要深部找矿线索。

    中国地质科学院深部资源团队多年来以深部探测新技术为手段,大量野外实际探测数据为基础,不断取得创新性成果和找矿发现。在国内外先后出版高水平学术专辑4期,发表论文100余篇,培养了一批资源深部探测人才,为深部资源领域的研究和调查作出了贡献。

     

    殷跃平:地灾防治的科技尖兵

     

    殷跃平(左二)在地质灾害救援现场

     

    殷跃平,国土资源部地质灾害应急技术指导中心副主任,是我国地质灾害防灾减灾领域的领军人才,主持和指导了150多项地质灾害防治工程实施,主持了国家科技支撑计划等30余项研究任务,形成了地质灾害成灾机理研究与防控技术研发相结合的特色,为解决三峡工程库区和汶川地震灾后重建区两大世界级地质灾害防治难题作出了突出贡献。

    他荣获各类科学技术奖 16项,其中,以第一完成人获国家科技进步二等奖2项,部省级科技一等奖2项;荣获李四光地质科学奖、中华环境奖;发表学术论文180余篇,其中单篇论文 SCI被引达190余次,单篇论文CNKI被引达380余次,两篇被评为顶尖学术论文,是全国地球科学领域被引较高的论文作者之一。他获得国家授权发明专利11项,主编了2部国家规范和5部行业规范,推动了我国地质灾害防治科学化和标准化发展。

    他系统研究了特大灾难滑坡成灾机理,提出滑坡—碎屑流高速远程运动的边界层效应和强震区滑坡的竖向地震力失稳机理,发现了特大山体滑坡前缘溃决导致整体滑动的失稳规律,建立了关键块体防控理论。依据这一理论,研发防治设计支持系统,负责了三峡链子崖特大型不稳定山体的预应力锚固工程设计。

    他针对三峡库区集成创新了一套综合防治与利用技术,成功探索出确保山区城镇地质安全的滑坡体治理与综合利用模式,并推广到山区城镇规划建设中,推动了地质灾害防治由“避让防灾”阶段提升到“兴利防灾”阶段。2008年以来,他被国务院三峡工程建设委员会聘为三峡枢纽工程质量检查专家组成员,被中国工程院聘任为三峡工程建设第三方独立评估地质灾害课题副组长,为三峡库区地质灾害风险管控和水库科学调度作出了突出贡献。

    他是我国地质灾害应急著名专家,多次完成了国家重大突发地质灾害应急处置任务,2008年被国务院任命为汶川地震国家专家委员会成员,担任次生地质灾害组副组长,2015年被任命为国务院深圳“12·20”滑坡事故原因调查专家组组长。其中,桩梁坝等新型防治技术和高寒浓雾山区监测预警技术,解决了强震山区高位泥石流防治的难题,成功应用到甘肃舟曲、四川汶川、云南鲁甸等具有世界难度的地质灾害恢复重建中。

    把科技创新成果写在祖国大地上

    侯增谦(右)在野外。

    侯增谦(后排右四)和团队成员、国际同行在野外考察。

    侯增谦在青藏高原。

    侯增谦带领团队一头扎进青藏高原,潜心研究20年,取得了重大突破,颠覆了国际流行的“碰撞难以成大矿”的传统认识,建立了青藏高原“大陆碰撞成矿理论”,回答了大陆碰撞如何成大矿的理论问题,“为青藏高原实现重大找矿突破提供了重要理论指导”。这项成果不仅获得了国家科技进步特等奖,而且在国际矿床学界产生了强烈反响。

    2017年11月28日,备受瞩目的两院院士增选结果揭晓,中国地质科学院地质研究所研究员侯增谦当选为中国科学院院士。

    侯增谦从事矿床学研究已有四十载,长期扎根于青藏高原,在大陆成矿理论、矿床成矿模型和勘查评价方法三方面取得系统性的创新成果,在国内外产生了重要影响。侯增谦的履历见证了他的成长历程:先后主持完成国际地学计划IGCP项目1项、国家973项目2项,“杰青”基金、重点基金、科技攻关等重要项目十余项,荣获国家科技进步奖特等奖1项、一等奖1项,部级一等奖4项,同时还获国土资源部首届杰出青年和领军人才、全国先进工作者、李四光地质科学奖等多项荣誉;主编国际英文期刊专辑4部,在Geology、EPSL、Economic Geology等国际地学主流刊物发表SCI论文167篇。此次当选中国科学院院士,既是同行专家对他科研成果的充分肯定,也是对他人生信条的高度认可。

    谨遵师训、严以修身,心系青年、兼容并包

    1978年夏天,17岁的侯增谦考入了河北地质学院。四年的时光,他从懵懂少年成长为优秀大学毕业生。随后,他带着对地球科学的热忱,考入了中国地质大学(北京),师从池际尚、莫宣学、邓晋福三位老师,继续攻读硕士和博士学位。三位导师对他的科研生涯影响至深,他们的科学精神和人生态度,成为指引侯增谦前行的灯塔。

    提起池际尚院士,侯增谦总是恭敬地称“池先生”:“池先生是那种又红又专的大科学家,她在美国拿的博士学位,新中国一成立就放弃国外的优越生活回国了。池先生人品高尚,业务精湛,造诣高深,对我影响极大”。而对于莫宣学院士和邓晋福教授,他有更多的机会随行左右,至今仍保持着与两位导师的紧密联系。“莫老师是一位襟怀坦荡、行事大器、和蔼可亲的学术大家,邓老师是一位思想深邃、知识渊博、治学严谨的著名教授,是他们教会了我如何做人、做事、做学问”。除了这三位恩师,还有一位老师对侯增谦的科研生涯有着极大的影响和帮助:“李廷栋先生虽不是我的导师,但对我影响很大。他是地科院的老院长,时刻心系地科院的发展和青年人才的成长”。侯增谦谈到,自己正是在李廷栋、陈毓川等老先生们的亲切关怀下成长起来的地科院一代新人。当他39岁第一次申请国家973项目的时候,正是李廷栋先生的不断鼓励和鼎力支持,才使他在强手云集的竞争中脱颖而出,从此以侯增谦为首的一批年轻人开始在青藏高原的广阔舞台上建功立业。

    先生们和蔼可亲、始终心系青年成才的高尚品德,对侯增谦的影响是深远的。自1999年招收第一位博士生以来,侯增谦招收的研究生已多达几十人。熟悉侯增谦的人知道,他对每位学生的成长都倾注了大量心血,和他一同出过野外的学生更是深有体会。白天带着学生一起野外踏勘,晚上回到营地后,他还会组织学生对当天的学习进行自由讨论,生怕学生忽略掉一些重要的地质现象,形成误解误判,耽误了成长。他尽管非常期待学生尽早成才,但并不鼓励学生为了写文章而做研究,他认为“一切研究工作都应该以解决问题为前提,你的研究如果不能创新,那就解决实际问题,不然就没有意义了”。

    作为地质研究所所长,侯增谦同样对所内年轻人倾注了大量心血和精力。生活上,看到刚留所年轻人收入低、租房困难,他跟所班子成员商量后,制定周转房政策,优先年轻人居住,解决了许多年轻人的现实困难,解除了他们的后顾之忧;工作上,他更是不断地给年轻人创造机会,鼓励年轻人积极进取、勇挑重担,同时要求他们脚踏实地、着眼长远;为了尽快提高所内年轻人的业务水平,他主持制定了地质所青年海外研修计划,为年轻人出国深造开辟“绿色通道”。支持青年才俊申请“杰青”基金和“优青”基金,侯增谦更是不遗余力。他多次组织试讲会,不厌其烦地帮助他们提炼科学问题、完善研究方案、提升成果水平。“年轻人是我们所的未来,只有年轻人真正成长起来了,我们所才有未来,我们行业才有未来”——这是侯增谦一直坚信并践行的理念。

    这一理念,也体现在侯增谦科研团队的建设中。作为地质所矿床学团队带头人,他秉承“学术自由、兼容并包”的团队建设思路,从不要求团队成员必须保持与他一致的学术观点,团队成员之间常因学术问题争得面红耳赤。因此,他的团队成员大都是直来直往的脾气。这种开放自由的学术氛围,成为团队不断前进的动力源泉。

    着眼大局、不计得失,志存高远、脚踏实地

    39岁成为国家973项目的首席科学家,对于一般人,这已是难以逾越的高度,但侯增谦并没有因此沾沾自喜、停滞不前,而是脚踏实地、低调前行。他相继主持了第二轮973项目、国家自然基金重点项目和重大国际合作项目,目前还在负责一个资金超亿元的国家重点研发计划深地资源项目,在学术探索的道路上没有一刻懈怠。这些项目的成功实施,不仅让他取得了大量的学术成果,同时也拥有了着眼大局的胸怀和眼界。

    973项目和重点研发计划项目,如同科技界的“大兵团作战”,参加人员和参加单位众多。作为首席科学家和项目负责人,不仅要有令人敬佩的学术水平,还需要有较强的组织协调能力,才能让项目高效有序地运转。良好的大局意识是做好组织协调的核心,有时要把个人和团队的利益放在大局之后。当年组织第一轮青藏高原973项目时,为了让这个极具科学意义的项目顺利启动,侯增谦与王二七研究员由竞争申请变成合作研究,最后共同承担了这一项目,从而建立了一支长期致力于青藏高原地球科学研究的科研大团队,走出来一批青藏高原地学研究的院士专家。又如他正在负责的国家重点研发计划深地资源项目,为了让更多单位参与进来,让更多的年轻人走向前台、承担重任,侯增谦放弃了做课题负责人的机会,仅在一个课题做普通参研人员。正是这种不计个人得失的大局意识,让他成功地组织了一个又一个大项目。涉及领域广,是大项目的另一个显著特征。如何把不同专业领域的成果有机集成起来,并不是一件容易的事。为此,侯增谦边组织项目实施边学习其他领域知识,不断更新知识结构,不断扩展知识储备,不断提升多学科交叉综合和集成创新能力。“如今,在做自己领域研究时,会自然而然地从其他领域寻找启发及证据,也算是组织大项目的意外收获吧”,侯增谦如是说。

    如何带领研究团队走上国际地学前沿,一直是侯增谦的不懈追求。与美国、加拿大及澳大利亚等矿业强国比,我国矿床学研究起步晚、基础弱,存在较大的差距,要实现从追赶到引领的跨越,谈何容易。这些年来,侯增谦带领团队,始终围绕国际前沿开拓进取,从最初的寂寂无名,如今已在国际地学界有了较大影响力。近五年,他和团队在Geology、EPSL、Economic Geology等国际权威地学期刊上连续发表了20多篇高水平文章,在国际矿床学界掀起了一股“中国旋风”。在国际经济地质学会(SEG)2017年度大会上,侯增谦团队三人获邀做专题召集人,一人受邀做主旨报告。这些成绩的取得,跟侯增谦拥有开放的国际视野是分不开的。他始终认为:“做研究不能关起门自己干,不能做井底之蛙,必须要与国际同行多合作交流,请进来,走出去,这样你的工作才有可能做到国际前沿”。他是这么说的,也是这么做的。由于工作繁忙,他本人无法长时间出国交流,就鼓励团队的年轻人多去国外见见世面。目前,他团队的大部分年轻人包括研究生都有长时间的出国研修经历,与美国、澳大利亚、加拿大等国家的诸多大学及研究所保持密切的合作关系。在走出去的同时,他还不忘把国际一流的矿床学家请进来,与团队成员一起做更密切的合作研究。国际著名的铅锌矿床学家David Leach教授,近年来每年都会来北京,与侯增谦团队开展3个月左右的合作研究。2011年,他联合David Leach、Jeremy Richards和Richard Goldfarb三位国际著名矿床学家申请的“东特提斯碰撞成矿作用”IGCP项目获得国际地科联资助,在国际上掀起了特提斯成矿作用的研究热潮。

    思维敏捷、学风严谨,立足创新、厚积薄发

    对于侯增谦为何能取得如今的科研成就,他的团队成员是这样评价的:“侯老师做科研有三个最让人佩服的地方,一是科研敏锐性强,二是学风严谨,三是立足国家需求注重原创性研究。”这也是与侯增谦有过合作研究的同行专家的共识。

    与侯增谦讨论过科学问题的人,都会对他敏锐的洞察力产生深刻印象。他总是一语切中问题要害,并能从大家的讨论中总结、提炼出真正的科学问题。有人说这是一种天赋,侯增谦自己却认为:多读国外参考文献,多到野外实地观察,多倾心思考思辨,就会拥有这种能力。听过侯增谦学术报告的人,还会产生另一个印象:内容大气。他的报告常常涉及变质岩、火成岩、构造、地球物理、矿床学等多个学科,而且能把多个学科看似纷乱无章的信息有条不紊地讲成一个让人“脑洞大开”的故事。一位地球物理学家在听过他的项目汇报后说:“我一直在想,地球物理获得的那些认识,到底是怎么通过地质现象反映出来的,听了你的报告,我获得了很大启发。”

    对于学风的严谨性,和侯增谦一起写过文章的同事和学生更有发言权。每一块样品、每一个数据,侯增谦都要求真实准确,以保证科研结果的真实性和准确性。对于论文也是如此,不要说文章的逻辑与论证,甚至图件中每一条线的粗细、长短都不能有丝毫的差错。正是这种严谨的学风,使侯增谦面对冗杂的事务,还能够沉下心去做研究,不浮不躁,有条不紊。

    洞察敏锐、学风严谨和求实创新的科学品质,铸就了侯增谦在成矿学上的不凡成就。早在上世纪80年代,侯增谦跟随莫宣学院士进入素有中国“百慕大三角”之称的西南三江地区,在研究义敦岛弧古代海底热液成矿作用取得重要进展的同时,他清醒地意识到,要真正揭开海底热水成矿之谜,必须遵照“将今论古”原则,开展“古今对比”研究。为此,他抓住在日本做博士后的机会,对日本黑矿进行了实地考察,对冲绳海槽现代海底黑烟囱和热水成矿进行了观察研究。2001年,侯增谦在国际矿床学权威杂志《Economic Geology》上发表了专题研究论文,2002年在地质出版社出版《古代与现代海底热水成矿作用》专著,大幅度提升了我国海底热水成矿领域的研究水平,在矿床界产生了重要影响。

    从日本回国后,侯增谦将研究目光从古今海底投向了青藏高原。这次研究方向的转移调整,缘于侯增谦对另一重大科学问题的洞察和着迷。大洋板块俯冲产生大规模成矿作用已是地质界的共识,而大陆碰撞能否产生大规模的成矿作用? 这不仅是一个悬而未决的重大理论问题,也是一个亟待解决的找矿战略问题。在前人研究基础上,经过广泛阅读和深入思考,侯增谦敏锐地将研究突破口锁定在青藏高原——全球最典型的碰撞造山带和研究碰撞成矿的天然实验室。随后,他带领团队一头扎进青藏高原,潜心研究20年,取得了重大突破,颠覆了国际流行的“碰撞难以成大矿”的传统认识,建立了青藏高原“大陆碰撞成矿理论”,回答了大陆碰撞如何成大矿的理论问题,被同行专家评价为“系统阐明了大陆碰撞带成矿系统的发育机制”,“为青藏高原实现重大找矿突破提供了重要理论指导”。这项成果不仅作为核心理论成果之一,获得了国家科技进步特等奖,而且在国际一流矿床学杂志发表,在矿床学界产生了强烈反响。国际著名矿床学家R. Kerrich院士在国际地科联官方杂志《Episodes》上撰文,高度评价这项成果是“喜马拉雅大陆碰撞成矿的开拓性的集成创新成果,具有广泛影响和深度创新”,“将造山成矿的传统观点提升到了一个全新的理论高度,必将推动成矿学的未来发展”。

    将自己的基础研究和国家需求结合起来,实现自己的人生价值,是池际尚院士那一代科学家的一个共同特点,侯增谦将其总结为“池际尚精神”。正是在这种精神感召下,侯增谦从学习岩石学步入地球科学大门,到多年潜心研究成矿理论和资源勘查,不变的是基础研究服务国家需求的理想和追求。他常常说:我们的科研成果要对找矿勘查工作起到指导作用,这是我们科研工作的意义所在。正是因为他对科研实用性的坚持,他的学术成果不但有成矿理论的重要突破,还实现了指导找矿的重大突破。早在1998年,侯增谦带领团队多次赴藏东玉龙和西藏冈底斯等地开展实地考察,敏锐地发现大陆碰撞造山带是斑岩铜矿形成的另一重要环境,随即对碰撞环境斑岩铜矿形成机制开展了系统研究,建立了碰撞型斑岩铜矿新模型,完善了斑岩铜矿成矿理论。理论研究与勘查评价相结合,侯增谦率先系统论证了青藏高原冈底斯带具有巨大的成矿潜力,于2001年在《中国地质》上撰文提出冈底斯带有望成为“西藏第二条斑岩铜矿带”,引起了国家相关部门的高度重视。中国地质调查局以此为主要理论依据,部署实施了大规模的矿产勘查;西藏地勘局据此调整战略方向,将勘查重点转向斑岩铜矿。随着理论深化,他又带领团队建立了勘查模型和评价方法,为冈底斯带大型—超大型铜矿的重大突破提供了有力支撑。2008年,他又率先提出青藏高原东北缘发育一条上千公里的巨型铅锌矿化带,并构建了褶皱逆冲系铅锌成矿新模型。针对青海多才玛找矿困局,他按照“褶皱逆冲系成矿”新思路,带领团队开展矿区构造—岩相填图和物探测量,提出“逆冲推覆构造控矿+音频大地电磁测深定位”找矿方法和具体钻探建议,指导青海矿勘五院发现了厚大富矿体,控制铅锌资源量达到620万吨,一跃成为超大型矿床。

    情系高原、心怀国土,踌躇满志、整装待发

    自第一次踏入西藏,侯增谦已经扎根青藏高原研究20余年了。在西藏出野外的艰苦,只有去过西藏的人才能真正体会。每次去西藏,除了要适应高海拔带来的不适,还要留下力气爬山。为了适应高原工作环境,一般人到西藏出野外,都会先在海拔相对低一些的拉萨住两三天调整一下,而这两三天对侯增谦来说太过奢侈,他经常是中午到3700米的拉萨,下午就到了5000多米的野外。偶尔在拉萨停留一晚上,也是第二天就迅速开展工作。“我没有那个时间”,侯增谦说。他从2000年开始担任矿产资源所主持工作的副所长,2005年又担任地质研究所所长,每一天的时间都要用在刀刃上。遇上高原反应,他都默默忍受着,争分夺秒地开展工作,几年下来,对身体损伤较大,特别是记忆力下滑得厉害。

    在青藏高原最可怕的不是高原反应,而是感冒,严重的感冒甚至会要人命。有一次在沱沱河出野外时,侯增谦患上了感冒,幸好经常在野外工作的地质队员们非常有经验,给了他好几种感冒药,满满的一大把,一次性吃下去,也亏得他身体底子好,头天猛药一下,第二天感冒症状就好多了,同事们劝他休息,他说时间紧,不能耽搁,坚持跑完野外工作。尽管如此,侯增谦对青藏高原的眷恋并没有丝毫减弱,而是愈加强烈。如今,他即使再忙,也要每年去青藏高原出次野外。高原是他的福地,是他学术成长的地方,他对高原的感情已经融进了血液。

    侯增谦担任地质研究所所长也有十余年了。从地质所走出的中科院院士就有17位之多。管理好这样的研究所,本身就是个挑战。他常说:“地质所是一个有着辉煌历史的大所,作为地质所所长,既要深谋远虑,也要身先士卒,还要责任担当,必须常怀谦卑之心,公平公正办事,脚踏实地工作。”十年来,地质所创新能力不断增强,创新成果不断涌现,大批人才脱颖而出,国际影响力不断攀升。除了一批耀眼的科技创新成果外,这十年还出了3位院士、2位杰青和一批国家级人才工程入选者。更令人高兴的是,地质所已经凝聚和储备了一批非常优秀的青年才俊,为未来发展夯实了基础。

    提及如何平衡所务及科研工作时,侯增谦不无感慨地说:“做了所长后,我其实就变成了一个业余科学家,绝大部分时间都用在所务管理上了,只有晚上、周末和节假日才是我的科研时间,只是这些年对家人亏欠太多,放假的时候也没能好好陪他们。”侯增谦对能用来做研究的时间分秒必争,甚至有次住院期间都在阅读文献,他的夫人对前去探望的同事说:“刚到医院他就拿出这么一沓文献,一点儿都没有病人该有的样子,倒好像专门过来读书的。”

    谈及向地球深部进军,侯增谦踌躇满志。他说,作为地质科技工作者,自己有义不容辞的责任。同时,对我国矿床学发展,他也特别关注,并不断强调:“与西方矿业大国相比,我们尽管在某些研究领域处于领先,但整体上还有较大差距,未来我们的矿床学研究一定不能仅满足于在国际主流期刊上多发表几篇文章,我们一定要做大文章,发挥集群效应,把更多原创性成果展现给世界,在国际矿床领域发出我们自己的声音。”

    世界屋脊的眷恋

    摘要:以我国若干重要矿集区铜铁多金属矿床为对象,涵盖了岩浆热液型、沉积变质型和变质型三大成矿作用,针对制约整装勘查区找矿突破的关键问题开展综合调查。初步查明铜等重要矿种的成矿事件与重大地质事件的耦合关系,建立一批矿床组合模型,实现了科学研究与地质调查的融合。

    1.项目概况

    “重要矿种成矿作用与资源评价关键问题综合调查”项目隶属于地质调查九大计划中的“关键地质问题综合调查”工程,为中国地质科学院矿产资源研究所(2013年)承担的2个计划项目“中国铜多金属矿成矿规律、矿床模型和找矿方向研究”和“整装勘查区关键地质问题攻关与找矿方法技术示范”的合并项目(2015年),包括11个续作子项目和2个新开子项目。通过科研与地勘队伍联合攻关,取得重要进展。

    2.成果简介

    (1 )提出不同地质历史时期地质事件与成矿事件的耦合关系。

    大氧化事件与沉积变质型铁矿存在耦合关系。大氧化事件,是指约2.6Ga大气中的游离氧含量突然增加的事件。鞍本和冀东BIF沉积时代形成于约2.55Ga,富铁矿形成于1.84Ga,建立了弓长岭式磁铁富矿的成矿模型。发现阿尔戈马型和苏必利尔型铁矿为同期异相关系,两者可互相过渡,并提出硅铁韵律层形成的新机制。

    哥伦比亚事件与中条式铜矿的耦合关系。哥伦比亚事件,指哥伦比亚超大陆聚合和裂解的事件。确认铜矿峪为我 国前寒武纪少见的斑岩铜矿,外围篦子沟和胡家峪铜矿床与黑色页岩密切相关,没有固定层位,明显不同于典型海底热水喷流沉积型矿床特征,推测它们是与深部岩浆有关的热液型铜矿,与铜矿峪斑岩铜矿为同一成矿系统。研究认为,华北克拉通约1.85Ga东部块体与西部块体聚合造山,形成了类似铜矿峪古老的斑岩型矿床,为华北克拉通内部寻找斑岩型铜钼矿的新方向。

    地球雪球事件与新余式铁矿的成因联系。雪球事件假说是为了解释一些地质现象而提出的,认为在新元古代曾经 发生过一次严重的冰川事件,以至于地球上的海洋全部被冻结,仅在厚达2km的冰层下存有少量因地热而融化的液态水。提出新余是世界上最年轻的BIF型铁矿,严格受地层层位控制,赋存于新元古代含铁建造的下段杨家桥组,原岩为一套类复理石的绿片岩相泥砂质建造千枚岩-片岩。矿层底部的含破绢云千枚岩和矿层上部的次石墨千枚岩在整个成矿带均稳定产出,分别是找矿勘探过程中见矿和终孔的标志。

    潘吉亚事件与中亚造山带铜铁金多金属矿的关系。潘吉亚事件,指潘吉亚超大陆聚合和裂解的事件。建立起东西 天山古生代海相火山岩区域成矿-找矿模型。研究表明,除了新兀古代Rodinian超 大陆裂解形成了金川超大型镍矿外,在我国还探明了一批古生代岩浆型镍矿, 如东昆仑夏日哈木、柴北缘牛鼻子梁和东天山白鑫滩铜镍矿,在我国西部古生代基性一超基性岩具有寻找岩浆型镍矿的巨大潜力。

    (2)总结了我国中新生代斑岩型一砂卡岩型铜矿的成矿规律。斑岩型一砂卡岩型铜矿,统称斑岩铜矿系统。全球 75%的铜、50%的钼和20%的金的资源储量来自于该矿床类型。我国斑岩型铜矿占已探明储量高达2/3(66%)以上,主要 集中在中新生代。本次编制了欧亚大陆主要斑岩铜、金、钼矿分布图和古亚洲斑岩铜钼矿分布图,建立了全国26个大型铜矿的吨位模型图,总结了我国斑岩型一矽卡岩型铜矿的成矿规律。在中国东部和特提斯域中新生代斑岩型一矽卡 岩型铜矿的成矿规律研究方面取得了重要认识。

    提出中国东部存在二期和五带斑岩型铜矿,分别为大兴安岭一太行山(晚侏罗纪一早白垩世,153~132Ma)、长江 中下游(156~137Ma)、钦杭(175~156Ma)、东北大陆边缘(125~80Ma)和东南大陆边缘(90~80Ma)。认为钦杭带斑岩型铜、钼、铅锌矿床主要位于北东向和北西向交会处与闪长质小岩体接触带,东南沿海的粤东一闽西南地区白垩纪盆地是寻找斑岩型铜、钼、金矿新靶区(图1)。

    班公湖一怒江、冈底斯和金沙江一红河3个斑岩型铜矿床成矿带属于中国境内的特提斯成矿域。建立了冈底斯成矿带3期成矿模型,即中侏罗世叶巴岛弧中产出的与俯冲作用有关的斑岩型铜金矿床,以雄村为例;新生代早期由俯冲作用早期和碰撞作用早期在大陆边缘弧后环境形成的斑岩型钼矿床和热液型铅锌矿床,以沙让和亚贵拉为例;新生代后碰撞伸展环境中形成的斑岩型铜-钼(钨)矿床,以驱龙和甲玛为例。指出在冈底斯带西侧具有找斑岩铜矿潜力,如已有的朱诺斑岩型铜矿。提出班公湖一怒江带不仅有利于寻找与大洋俯冲有关的斑岩型铜矿,更要关注大陆边缘和后碰撞型斑岩型铜矿,如其东侧已有雄梅矿化点,有寻找斑岩型铜矿的巨大潜力,西侧土耳其是寻找大型斑岩铜矿的首选国家。

    (3)建立了我国斑岩型一矽卡岩型铜矿的矿床模型,开展了铜多金属找矿勘查示范。建立了一批矿集区尺度的不 同背景和时代的斑岩型铜多属矿集区的成矿模型,主要包括3类,分别为德兴矿集区矿床组合新模型(下部斑岩铜钼 矿、上部脉状铅锌银矿、外围热液脉型金矿)、铜陵矿集区矿床模型(下部斑岩铜、钼、金矿,矽卡岩铜、金矿,层控 矽卡岩铜、钼、金矿,矽卡岩和脉状金银矿)和紫金山矿床新模型(下部斑岩型铜钼矿和上部高硫金、铜矿和低硫金、银矿),最后一个模型也适合于多龙矿集区。同时,运用新矿床模型,开展铜多金属找矿勘查示范,如通过云南北衙成矿分带研究成功地指导外围金矿和深部钼矿的找矿突破。基于Micromine软件建立了甲玛斑岩型一矽卡岩型“四位一体” 矿体三维模型和荣那矿床三维地质模型,实现了甲玛矿区滑覆体内寻找铅锌、金、银矿和荣那高硫型浅成低温热液铜矿的找矿新突破。

    (4)提出1:5万精细矿调填图的初步工作方案。目前多数重点成矿带完成 了1:5万基础地质填图工作,如何完成中小比例尺精细矿产调查填图工作、实现科研与地质调查的融合是有待解决的问题。根据前期资料,初步提出1:5万矿产调查填图的工作方案,强调以地质与地球化学结合为基础,重点区遥感多光谱与地质结合,关键区地质-地球化 学-遥感-地面红外-地球物理结合,主要调查3个方面内容:①基础地质图修编; ②成矿关键地质体的深入调查;③成矿规律的总结,重点成矿区带、矿集区和矿田尺度矿床模型。

    3. 成果意义

    通过项目实施,总结了我国铜等紧缺矿种的成矿规律,丰富了矿床学成矿理论。建立了斑岩型一矽卡岩型铜矿的 矿床组合模型,开展铜多金属找矿勘查示范,助推找矿取得了重要进展。同时,梳理了制约整装勘查区找矿突破的关键问题,提出1:5万矿产调查填图的初步工作方案,为下一步部署不同景观和背景下的中比例尺填图工作奠定基础。(中国地质科学院矿产资源研究所 谢桂青 李厚民供稿)


    铜等重要矿床调查助推整装勘查区找矿突破