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谢桂青:把脉大地 寻矿探宝

2020-11-26 14:53:48    来源: 中国自然资源报    作者:朱彧

1975年出生的谢桂青,1994年考入长春地质学院,从大学学习地质学专业,在中国科学院地球化学研究所攻读矿物学、岩石学、矿床学专业研究生,直到2003年博士毕业进入中国地质科学院矿产资源研究所工作,地质似乎是他命中注定的一份事业。

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谢桂青(左)在野外勘查

脚踏实地,努力实现找矿突破

自参加工作以来,谢桂青承担了10多项科技部、国家自然科学基金委和地质大调查项目,迅速成长为科技骨干。

铜矿是我国紧缺矿种之一,斑岩—矽卡岩型铜矿是我国主攻的找矿类型。针对制约找矿的科学问题,在前辈指导下,谢桂青开展了不同维度下的斑岩—矽卡岩型铜矿矿床模型与预测的调查研究。

2003年~2007年,谢桂青依托中美矿产资源评价等项目,开展了全球和中国斑岩铜矿的成矿规律的调查研究,收集了全球1886个铜矿床的地质资料,并将全球分为14条重要铜矿成矿带,建立起不同类型矿床的描述性矿床模型,为我国矿业“走出去”提供了重要信息和技术支撑。

秦岭是全球最大的钼矿成矿带,但铜矿找矿一直未取得重要突破。2009年~2011年,谢桂青带领团队与西北有色地质勘查局的地质队合作,厘定了陕西省山阳县池沟为南秦岭首例斑岩铜矿床,推动了南秦岭铜钼矿的找矿突破。

在地质找矿过程中,人们较多地关注成矿带和典型矿床的调查研究,但对矿集区的成矿模型研究较少。自2003年起,谢桂青团队就一直以我国矽卡岩铜铁矿床最集中的地区——湖北大冶矿集区为研究对象,最终建立起大冶矿集区的成矿模型,拓宽了铜矿的找矿方向。

近20年来,谢桂青带领团队跑遍了50多处大大小小的老矿山。他早已记不清有多少个节假日是在井下度过的,让他印象最深的是2008年的端午节,当时,谢桂青正在湖北省大冶鸡冠咀金铜矿地下470米深处开展剖面测量和采样。突然,停电了,漆黑的巷道让人心生恐惧,手电筒因进水也无法正常使用。他和矿山工程师背着样品,摸黑走了近2公里,硬是从掌子面走出了巷道。回想当初的情景,谢桂青感慨地说:“见到亮光时,心里突然有一种重见天日的喜悦,这让我更加深刻体会到了地质人的‘三光荣’精神。”

披荆斩棘,勇攀地质科学高峰

矽卡岩矿床,又称接触交代矿床,是在中酸性侵入体和碳酸盐岩类等岩石的接触带及其附近,由含矿热液交代作用形成的高温热液矿床。

我国碳酸盐岩地层特别发育,是全球矽卡岩矿床规模最大和数量最多的国家之一。矽卡岩矿床以品位高为主要特征,是经济价值较大的矿床类型。前人对矽卡岩矿床的成矿机制开展了大量研究,但斑岩—矽卡岩矿床与低温矿床之间是否有成因联系,是一个未解决的关键科学问题。

工作10多年来,谢桂青主要开展高温矽卡岩矿床调查研究,从未接触过低温金锑矿床。直到2014年,他主持了又一个国家重点基础研究发展计划(973)项目之子课题“低温成矿与深部作用的关系”。

地质工作是个良心活。除了脚踏实地的科学研究,没有任何捷径可走。接到任务后,谢桂青带领项目组和研究生迅速开展了湖南中部低温金锑矿床的野外踏勘,并研读了大量国内外资料,提出了工作模型,计划在低温矿集区寻找高温矽卡岩矿床。

虽然面临较大的困难,但谢桂青团队没有退缩。经过近5年的努力,他们找到了大量证据,并提出湘中低温矿集区有高温远端矽卡岩钨矿床,建立起与壳源岩浆有关的矽卡岩钨矿床+低温金锑矿床组合模型。

2018年底,以中国工程院院士陈毓川为组长的课题评审专家组认为,“低温成矿与深部作用的关系”课题在低温金锑矿床与岩浆热液钨矿床具有成因联系的矿床组合模型等方面取得了创新性成果,并将该课题成果评为“优秀”。

受此成果的启发,谢桂青带领团队还开展了长江中下游成矿带矽卡岩铜金矿外围的低温金矿床调查研究,查明矽卡岩铜金矿床外围的低温金矿床是远接触带低温金矿床,是长江中下游成矿带新的矿床类型,与矽卡岩铜金矿床属于同一成矿系统,并建立了与壳幔混源氧化性岩浆有关的幔源矽卡岩铜金矿床+远接触带低温金铊矿床组合新模型,指引在矽卡岩成矿系统中发现红铊矿和铊矿化。

孜孜以求,瞄准矿床模型前沿

选择了地质事业,就意味着担负起国家的重托。为了更好地完成项目任务,谢桂青经常深入一线开展地质调查,少的十几天,多则几个月。面对亲人和家庭时,他只有深深的愧疚和自责。

谢桂青没有辜负家人的理解和支持。2012年,谢桂青成为中国地质科学院资源研究所最年轻的博士生导师。从此,谢桂青肩上更多了作为园丁的重任。“我希望自己是个合格的领路人。”

除了做好自己的科研,谢桂青的另外一件大事就是把研究生培养成地质科学复合型人才,根据每位学生的特点,扬长避短,力争让每名研究生都能取得一些创新性成果。谢桂青每年都会带着研究生开展野外考察,亲自教他们做野外路线调查、岩心编录和系统采样,带领他们真正把“论文写在祖国大地上”。

谢桂青说,矿床学的目的就是要发现在现代经济技术条件下可以开发利用的石头。地质学科既要加强基础研究推动理论创新,也要面向国家重大需求。因此,地矿科技工作者必须投身到野外一线,围绕找矿勘查开展调查研究。

20多年来,为了唤醒深埋在地下的宝贵矿藏,谢桂青带领团队跋涉于崇山峻岭,攻坚克难,赢得了一项项荣誉:国家自然科学二等奖,省部级科技成果一等奖、二等奖,2019年获得国家杰出青年基金资助……

上天不易,入地更难。面对目前的矿产资源形势,寻找深部富且大的矿体已成为我国未来矿产勘查的重要方向。“随着地质工作程度不断加深,找矿难度日益增大,我们急需加强矽卡岩矿床的立体成矿模型研究。”谢桂青说。

如今,谢桂青的下一个科研目标已经锁定——以斑岩—矽卡岩矿床为研究对象,向矿床组合模型研究这一世界科技前沿发起进攻,提出深部矿体有效找矿标志,实现紧缺矿产的找矿突破。

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关键词: 地质调查
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