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[身边好故事] “追锰人”周琦:撕掉中国“贫锰”标签

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发表于 2019-11-7 15:00 | 显示全部楼层 |阅读模式

10月24日下午3时,贵州省科学技术奖励大会在贵阳举行。贵州省委书记、省人大常委会主任孙志刚为贵州省最高科学技术奖获奖者马克俭院士、周琦研究员颁奖。


“我深深感到,没有省委、省政府以及省科技厅等省直各部门长期以来对我们科技工作者的关心培养和厚爱,就没有我们今天取得的成绩。”周琦接受采访时说,“衷心感谢和我一起长期奋斗的同事们,是我们团队团结一致、攻坚克难,才在保障国家战略关键矿产资源等方面做出了应有的贡献”。


他的微信一直使用MnCO3(碳酸锰)作为昵称,这是锰矿的主要成分,周琦说:“我是‘追锰人’,我的一切都与锰有关。”


这当然也包括他带领的近40年来一直踏在寻锰路上的贵州省地矿局103地质大队(以下称103地质队)。


103地质队常年穿梭在荒郊野岭、危岩深峡间埋头勘探,用尽毕生精力,只为祖国寻锰矿,撕掉中国“贫锰”的标签。


如今,103地质队发现了4个世界级超大型锰矿床和1个特大型富锰矿床,这些超大型锰矿床数约占全球总数的三分之一,改变了世界超大型锰矿床主要分布在南半球的格局,撕掉中国“贫锰”的标签。


            寻“锰”            

锰矿是国家战略紧缺矿产,也是国家紧缺七大矿产之一,锰和铁相融才能形成钢,故有“无锰不成钢”之说。


不管是建房子、修铁路、架桥梁等都需要锰,这些年,锰更是在新能源电池、通信设备所用的磁性材料中被广泛应用。因此,我国对锰需求巨大。


不容乐观的是,我国每年使用的锰矿有70%依赖国外进口,高于同期石油、天然气。为扭转这一现状,中国开始了寻锰之旅。


103地质队是贵州省成立最早的地质队,肩负着寻锰的重要使命。


上世纪50年代末“大炼钢铁”时,贵州铜仁松桃苗族自治县组织千余名农民在武陵山区的大塘坡铁矿坪开采铁矿,但采出的矿石怎么也炼不出铁。


“是那山谷的风,吹动了我们的红旗,是那狂暴的雨,洗刷了我们的帐篷……背起了我们的行装,攀上了层层的山峰,我们满怀无限的希望,为祖国寻找出富饶的矿藏。”


上个世纪六七十年代,一首《勘探队员之歌》风靡大江南北,伴随着歌声,103地质队队员肩背行囊、餐风露宿,带着锤子、罗盘、放大镜三大寻矿法宝跋千山、涉万水,只为寻找锰矿。


找矿不易,地质队在前人研究的基础上逐步总结了锰矿找矿三大规律,即厚度规律、方向性与等距性规律、岩相组合规律。这三个规律是铜仁地区锰矿找矿认识上的第一次飞跃,它指导勘查和发现了一批露头或半隐伏的锰矿床,取得了第一轮锰矿找矿的大突破。


1960年和1961年,103地质队组织了两次锰矿普查,证实了位于黔渝湘边境的松桃苗族自治县大塘坡存在菱锰矿。


随后几年,随着几个主要锰矿床陆续被发现并逐步探明资源量,黔东及铜仁地区成为我国最重要的锰矿富集区和锰工业基地。


此后,随着黔东武陵山区地表黔东武陵山区地表矿发现殆尽,找矿的难度也越拉越大,以致锰矿保有资源储量出现负增长。


到1998年底,黔东地区主要锰矿山服务年限不足10年,曾经让103地质人熟悉的黑色石头,变得神秘莫测起来。


            解“锰”            

2000年,103地质队承接了一项原国土资源部下达的关于黔东地区锰矿资源调查评价的重要项目。


可是找矿进行得并不顺利。同年2月,第一个钻孔完成,结果无矿;4月,第二个钻孔完成,依旧无矿。


“贵州没什么锰矿可找了。”一些找矿人员悲观起来。团队领班的周琦却不以为然:“当时我观察到了一些现象,虽然解释不清楚,但是总感觉武陵山区不可能没有锰矿了。”


地质找矿工作有很强的探索性,没有强大的理论支撑,无异于盲人摸象。


“当时压力很大,按原方案找矿,不可能有什么进展。”周琦思索,“我们得重新认识。”


为扭转这一局面,周琦一面带着团队反复琢磨前辈们留下的资料,进行地质资料综合研究与二次开发,一面去中国地质大学深造以寻找答案。


在大学学习期间,周琦在博士导师的帮助下建立了古天然气渗漏沉积型锰矿床成矿系统与成矿模式,成功找到了适合于黔东地形地貌寻找锰矿的方法。


利用古天然气渗漏沉积型锰矿床成矿理论建立的锰矿找矿模型这一方法,周琦及其率领的团队把找寻锰矿的特征从3项增加到8项,研究步步深入,多项技术难题被攻克,深部锰矿找矿成果一发不可收拾。


在理论指导下,103地质队进行了由表及里、由浅入深的技术调整,将《贵州省铜仁-松桃地区南华纪锰矿成矿条件与预测》《古天然气与锰矿成矿——以黔东地区南华纪“大塘坡式”锰矿为例》两项科研成果运用到地质找矿中。


2010年9月,锰矿整装勘查项目在松桃苗族自治县冷水溪乡道坨村布下首个钻孔,以证实理论是否成立。


100米、200米……直至打到500米,依然不见矿。


有人建议把这个项目撤了。“不是还没到700米吗,再等等。”团队最后还是选择坚持到底。


“773.15米,奇迹终于出现,见矿了。”拿着岩芯样品跟其他矿区的矿石细细比对,每个人都按捺不住心中喜悦,“锰矿有3米多厚,成层性很好,结构细腻,储量至少在7000多万吨。”


            圆“锰”            

继道坨村发现锰矿后,历史性重大突破随即而至。


通过在铜仁松桃锰矿国家整装勘查区实践检验,周琦和他的团队新发现世界第五、亚洲第一的贵州松桃普觉隐伏超大型锰矿床,亚洲第二大锰矿道坨隐伏超大型锰矿和桃子坪隐伏超大型锰矿、松桃高地隐伏超大型锰矿等四个世界级隐伏超大型锰矿床。


新发现超大型锰矿床数占全球超大型锰矿床总数的约三分之一,新增锰矿石资源量达6.17亿吨,超过了2011年我国锰矿保有资源量5.48亿吨的总和,使贵州的锰矿资源储量跃居亚洲第一位,改变了世界超大型锰矿床主要分布在南半球的格局,实现我国锰矿地质找矿有史以来最大突破。


“6亿多吨锰矿可以提炼出金属锰1亿多吨,潜在的经济价值超过了13000亿人民币……”中国科学院院士、地质学家金振民说,这对于我国发展工业尤其是钢铁业起到了关键性的作用,大大降低我国锰矿对外进口依存度。


找矿技术和方法还实现了锰矿整装勘察的成果转化,通过技术运用,贵州省已先后建设了6座锰矿矿山,投产了6家锰材料深加工企业,带动黔东地区锰矿勘查和加工投资超过200亿元。


十年打磨,诞生在武陵山脉中的全新理论也为中国开启“富锰”未来之门这个新理论得到国内矿床学界陈毓川、翟裕生、侯增谦和毛景文等院士的充分肯定。


周琦表示,古天然气渗漏沉积型锰矿床已成为中国最重要的锰矿床类型和全球三大主要锰矿床之一,利用全新的锰矿成矿理论,在湖南、重庆都已有了勘探结果。


“一项原创性理论要经历几代人的探索和摸索,103地质队在锰矿探测走在世界前沿!”102地质队副总工程师刘志臣作为周琦率领的贵州锰矿找矿技术团队成员之一,借助新理论的指导,他在二叠纪锰矿找矿方面取得了重大突破和进展。


“要为祖国多找矿、找大矿、找富矿!”当年写在103地质队单身宿舍外墙上这几个打字还深深携刻在寻矿人的心底,指引着后来人继续完成神圣的使命——为国找矿!(邱胜)

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