行萬里路精誠至 丹心未泯新愿開
——記有色金屬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中心教授方維萱

倪海龍

皓月當空，葫蘆絲的樂聲打破了地勘營地的冷寂。這是方維萱辛苦工作一日后的短暫休憩，也是他埋首地質(zhì)研究30余年經(jīng)歷中的普通一天。與山河相遇，解大地謎面，奔走在荒野山川的方維萱，正在不斷探索我國有色金屬礦產(chǎn)更加深遠發(fā)展的可能。

在危機中尋找生機

2002年，受有色金屬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中心（以下簡稱“中心”）派遣，年輕的方維萱與“英雄遲暮”的東川銅礦初次相逢。

因長期開采帶來的資源衰竭，東川銅礦被劃歸為危機礦山——礦區(qū)可采儲量逐年萎縮、產(chǎn)量持續(xù)下滑，當?shù)氐V山企業(yè)正常生產(chǎn)經(jīng)營難以維持，甚至面臨破產(chǎn)危機。方維萱要做的，就是為陷入危機的東川銅礦，找尋重新振興的發(fā)展之路。

受現(xiàn)有勘查技術(shù)條件和理論的制約，我國大中型礦山的開采深度和勘查深度相對較淺，礦山深部仍有很大的找礦空間，這無疑為危機礦山提供了一個可行的研究方向。在具體的“救助”過程中，方維萱將目光投向礦山開發(fā)的成型期，補上理論指導和方法手段的短板，用“知己知彼”的策略打破僵局。

在“危機礦山元素綜合查定和可利用性評價技術(shù)”這一科技部國家科技支撐計劃項目的研究中，方維萱團隊發(fā)現(xiàn)了一種新型礦床——堿性雜巖體有關(guān)的白錫臘型鐵（鈦）氧化物銅金型礦床，與之前發(fā)現(xiàn)的東川型（熱水沉積-改造型銅礦）、稀礦山型（火山噴流沉積-改造型含銅赤鐵礦銅礦）、鳳山型（構(gòu)造-熱流體再造型銅礦）構(gòu)成了“東川式”銅礦4種不同類型銅礦成礦模式。在此認識基礎(chǔ)上，方維萱團隊從以下3個角度入手。

首先，對礦山進行1/2000比例尺工程地球化學勘查，同步進行同比例尺地質(zhì)填圖，提出有效的勘查技術(shù)方法組合和勘查模式，并概括主要礦床類型成礦作用物理化學條件轉(zhuǎn)換的特征標志，為判別成礦作用中心及找礦前景提供了確定性依據(jù)。

其次，建立隱伏礦定位預測構(gòu)造-巖相學、物探和構(gòu)造地球化學集成技術(shù)與不同類型銅礦最佳勘查技術(shù)組合；創(chuàng)新了火山巖-火山熱水沉積巖的構(gòu)造-巖相學編（填）圖新方法技術(shù)，為預測深部礦體空間分布提供了工具。

最后，通過實測巖相學剖面，開展系統(tǒng)巖相學的亞相與微相建相，進行綜合找礦評價工作，探索新礦種找礦問題同時進行找礦預測與資源儲量估算并進行經(jīng)濟評價。

方維萱

在這一研究成果的幫助下，東川—易門銅礦區(qū)深部和外圍部分探獲銅金屬資源量合計77萬噸，“久經(jīng)開采”的東川—易門銅礦，再次展現(xiàn)出巨大的發(fā)展?jié)摿ΑｋS后，基于新技術(shù)方法對新礦種找礦的直接探測與發(fā)現(xiàn)能力，個舊、晴隆等技術(shù)推廣礦區(qū)先后發(fā)現(xiàn)銣、銫、鈦、鎢等新礦種，將礦山從單一礦種找礦擴展到多礦種找礦，推動了新類型新礦種的勘探。經(jīng)估算，僅新礦種銣的資源量即達20萬噸以上，這極大延長了礦山服務(wù)年限，為穩(wěn)定當?shù)厣鐣?jīng)濟發(fā)展提供了強大助力。

方維萱說：“這項成果‘盤活’了東川，讓礦山企業(yè)得以繼續(xù)生存，并隨之產(chǎn)生顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。”相關(guān)專著《大比例尺構(gòu)造巖相學填圖技術(shù)與找礦預測》可操作性極強，受到礦山企業(yè)和地質(zhì)勘查行業(yè)的一致認可，一經(jīng)出版就供不應(yīng)求。

“我對東川有很深的感情。”方維萱說。在東川，時間緊、任務(wù)重，然而這樣的高壓環(huán)境極大地鍛煉了團隊的每一位成員。在此期間，方維萱帶出了一支專注于礦山地質(zhì)找礦的復合型國際化人才專業(yè)隊伍，為國家高級人才的培養(yǎng)提供了參考。此外，方維萱團隊建立和實施了中深部和外圍勘查技術(shù)示范基地5處，探索建立了基于風險分析的礦山商業(yè)性找礦預測中風險管控的現(xiàn)代方法這一“產(chǎn)—學—研”創(chuàng)新范式，同時推動了方維萱團隊技術(shù)傳播體系的形成。“科研和傳播，這兩件事在東川都做到了。在這個過程里，看似是我?guī)椭藙e人，實際是別人幫助了我。”

尋跡天山，探秘林海

21世紀初，經(jīng)過勘查探索，長期被當作小型礦床的烏拉根礦區(qū)逐漸展現(xiàn)其“真正實力”。憑借近800萬噸的鉛鋅資源量，烏拉根礦區(qū)被定義為銅鉛鋅-天青石-鈾-石膏-煤-天然氣多礦種同盆共存的超大型礦床，關(guān)于其開發(fā)利用的眾多課題，都需要方維萱團隊予以回答。

在方維萱看來，以烏拉根礦區(qū)為代表的塔西銅鉛鋅礦床，有明顯的“新奇”之處：礦區(qū)位于盆-山耦合轉(zhuǎn)換與沖斷褶皺帶，呈現(xiàn)出獨特的時-空結(jié)構(gòu)和區(qū)域構(gòu)造-成礦演化模型，瀝青化和褪色化等特征也要求對其進行針對性的研究。基于大比例尺構(gòu)造巖相學填圖技術(shù)與找礦預測的研究成果，方維萱通過輝銅礦Re-Os同位素定年的方法，綜合地回答了成礦年齡這一基本問題，創(chuàng)建了塔西砂礫巖型銅鉛鋅-天青石-鈾-煤成礦系統(tǒng)，并用源、生、氣-鹵-烴、運-聚-時、耦、存、疊、表這8個成礦要素，系統(tǒng)闡明了砂礫巖型銅鉛鋅礦床成礦特征、成礦時代和成礦規(guī)律。在創(chuàng)建富炷類還原性成礦流體多重耦合結(jié)構(gòu)與找礦預測理論的過程中，方維萱團隊自主研發(fā)了“一黑（瀝青化蝕變相）、二白（碳酸鹽化蝕變相）、三褪色（褪色化-綠泥石化蝕變相）”的地球化學巖相學識別技術(shù)系列，并獨創(chuàng)了綠泥石蝕變相異常古地熱場識別和熱通量估算礦物地球化學巖相學識別技術(shù)，解決了盆內(nèi)巖漿疊加期和盆地改造期構(gòu)造-熱事件和構(gòu)造-巖漿-熱事件識別、圈定和預測難題。

目前，方維萱團隊創(chuàng)建的理論系統(tǒng)和找礦預測方法技術(shù)已廣泛應(yīng)用于塔西地區(qū)金屬礦產(chǎn)地質(zhì)綜合研究的各個階段，有效控制和降低了找礦預測風險，縮短了勘查周期，提高了找礦預測效果和效率，其總體技術(shù)已達到國際領(lǐng)先水平。

大興安嶺地區(qū)相繼新發(fā)現(xiàn)的重要金屬礦床，也有他們探索的身影。經(jīng)過多年調(diào)查研究，方維萱團隊全面收集了大興安嶺中南段地質(zhì)、地球物理、地球化學、礦產(chǎn)等相關(guān)資料，綜合研究總結(jié)了大興安嶺中南段成礦地質(zhì)背景、控礦因素和礦床分布規(guī)律，進行有色金屬成礦規(guī)律及找礦預測研究，獲得了國內(nèi)領(lǐng)先的技術(shù)成果。

據(jù)了解，“塔西砂礫巖天青石-銅鉛鋅成礦系統(tǒng)與技術(shù)創(chuàng)新”項目，是在銅鉛鋅-天青石-鈾-煤-天然氣同根共存的盆山過渡帶研究基礎(chǔ)上的重大技術(shù)創(chuàng)新；基于大興安嶺中南段研究成果而成的專利“一種用于檢查評價干旱荒漠景觀區(qū)銅鉛鋅異常的新方法”，為方維萱團隊贏得了極大的影響力。方維萱說：“獲得成績固然可喜，但在工作中，我們也看到了更多新情況、新問題存在的可能，為此，我們還要繼續(xù)努力。”

千里之行，始于足下

醉心于傳統(tǒng)文化的方維萱，在團隊的建設(shè)過程中，也同樣看重傳統(tǒng)文化“潤物細無聲”的力量。“對我的學生來說，傳統(tǒng)文化是必修課。”方維萱說，“八卦、五行、方位都與地質(zhì)相關(guān)，我們現(xiàn)在的地質(zhì)人，做工作要有家國情懷，更需要從傳統(tǒng)文化中吸取營養(yǎng)，這對研究是十分有益的。”

在勘探現(xiàn)場

在團隊成員看來，這位被稱為“方老師”的領(lǐng)頭人，是礦山生態(tài)環(huán)境資源創(chuàng)新實驗室的靈魂人物。他要求團隊的每個人都做到一人多崗、一專多能，以應(yīng)對國家經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)對地質(zhì)人提出的新要求。目前，方維萱已經(jīng)成長為地調(diào)中心復合型、專家型管理人員，享受國務(wù)院政府津貼，同時擔任中國科學院地球化學研究所的研究員、中國地質(zhì)大學和昆明理工大學博士生導師、中國地質(zhì)學會勘查地球化學委員會副主任委員等職務(wù)。在他的帶領(lǐng)下，服務(wù)于國家的“大地質(zhì)”政策，為國家部委決策提供技術(shù)支撐，服務(wù)于中央企業(yè)、地方發(fā)展的礦山生態(tài)環(huán)境資源創(chuàng)新實驗室團隊正在飛速成長，承擔儲量核查、礦產(chǎn)勘查、礦山伴生資源查定以及礦山生態(tài)的恢復和土地復墾等工作。團隊成員共計10人，包括博士6人、博士后1人，獲得省部級以上獎項一等獎4項、二等獎4項、三等獎1項，已出版專著3部，待出版專著2部。

對于未來，方維萱說：“我一生要做的，就是學會和35億年前的石頭對話。我的態(tài)度也始終不變，那就是‘沒有那么多為什么，先去做’。”