汤中立,中国工程院院士,一级教授、博士生导师,矿产勘查专家、矿床地质学家。1956 年毕业于北京地质学院,历任祁连山地质队、甘肃第六地质队、甘肃区调队技术员、工程师、总工程师,甘肃省地矿局副局长、总工程师,原地矿部和中国地质调查局科学技术顾问。长期从事矿产勘查和岩浆矿床的研究工作,是中国镍矿工业和甘肃省金矿工业的开拓者之一。作为我国“镁铁岩、超镁铁岩及岩浆硫化物矿床”的主要研究者和学科带头人,提出“深部熔离—多次脉动式贯入—终端岩浆房聚集成矿”模式及“小岩体成大矿”成矿理论,成果在国内外被广泛引用,对我国矿产勘查和地质矿产研究工作起到了重要作用。出版学术专著 7 部,译著 2 部,撰写和发表学术论文 80 余篇,SCI 检索 31 篇。荣获甘肃省科技先进工作者、地矿部全国地矿系统劳动模范和甘肃省优秀专家称号,1986 年被甘肃省政府和地矿部联合授予“祖国镍都开拓者”荣誉称号;获国家科学技术二等奖2 项,李四光地质科学奖 l 项,国土资源部科技进步一等奖1项,陕西省、甘肃省科技进步一等奖各1项。
在甘肃省金昌市公园内的地质工作者纪念碑上,汤中立的名字作为镍都的开拓者之一,被镌刻在碑文中。汤中立院士是我国著名矿产勘查专家、矿产地质学家,他在矿产勘查实践和地质矿产理论研究方面的诸多贡献,结束了我国缺镍少铂的局面,为金川市镍工业的发展奠定了基础,使昔日的荒山戈壁变成了名扬四海的镍都。
新世纪以来,已至耄耋之年的汤中立院士和他的团队进一步提出了“两类小岩体成大矿”的学说,促进了新疆、青海等多省小岩体大型、超大型矿床的发现,并对我国大型金属矿山的环境问题和治理工作提供理论指导,为实现矿山资源的可持续发展奉献着智慧和力量。
慧眼识“石”
1952 年,18 岁的汤中立高中毕业考入原北京地质学院,选择了当时国家最需要但工作环境也很艰苦的地质专业。汤中立仍然记得开学典礼上,著名地质学家李四光风趣地说:
“同学们,你们应当成为新中国的‘土地公公',要熟悉和掌握我们脚下的地球。”四年的大学生活中,汤中立聆听了诸多学者的演讲、报告,前辈们献身地质的科学精神以及求真务实的科学态度,成为了他的人生榜样。
大学毕业后,汤中立来到甘肃,在祁连山地质队开始了自己的地质生涯。1958 年,已经担任祁连山地质队一分队分队长、技术负责人的汤中立和他所在的一分队到河西走廊东部地区进行地质调查,配合并指导群众报矿。
一天,汤中立他们来到永昌县河西堡,查看近期群众的报矿成果。在琳琅满目的矿石标本中,一块卵石大小、布满孔雀石的矿石标本引起了汤中立的注意。问清矿石标本的来历后,汤中立和同事们在报矿人引领下,立即驱车赶到矿石标本发现地——白家咀子(后更名“金川”)含孔雀石的露头处。
在随后的两天里,汤中立和同事们经过仔细分析,认为这里肯定是一个很有希望的铜矿,并向大队技术负责人陈鑫工程师作了汇报。几天后,矿石的化验结果出来了,这就是后来举世闻名的金川铜镍矿床最早的一次矿石标本分析报告。其后,陈鑫和汤中立赶赴白家咀子现场,布置了地面地质填图和两口浅井、六个探槽。随着勘探的深入,两年后,他们完成了一矿区初步勘探任务,提交了矿区第一份地质勘探报告——《白家嘴子硫化铜镍矿床第一矿区地质勘探中间报告》。
重大突破
当时,国家钢铁工业急需制造合金钢的“镍”,金川镍矿的发现和第一矿区的勘探成功,无疑是中国镍矿勘查的第一次重大突破,为我国第一个镍工业基地的矿山建设和选冶厂设计提供了资源保障和地质依据。
几年后,金川镍矿第一矿区的地质勘探已经结束,但二矿区勘探迟迟未有突破。汤中立和他的同事们经过仔细观察,推测主岩体还没有打到,深部还有希望。也许是一种探索地下世界的勇气,也许是一种对科学的直觉,促使他们继续向下钻孔勘探,终于发现了富矿体。
这一矿体的发现和后来的勘探,使得金川矿床的储量翻了几番,镍达到 545 万吨,铜达到 350 万吨,共生和伴生资源还有钴、铂、钯、锇、铱、钌、銠、金、硫、硒、碲等,金川跃升为世界级超大型铜镍矿之一。他们完成了一次对地质科学领域探索的重大突破, 同时也使金川成为中国的镍都并闻名于世。从此,中国由一个贫镍国进入到世界主要产镍国的行列。
那年的汤中立31 岁,他用智慧、丰富的实践和坚定的信念在金川镍矿勘探史上和自己的人生历程中写下了辉煌的一笔。在回想起这段经历时,汤中立只是淡淡地说:
“这些是全体工作者共同努力的结果,而我所起的作用只是面对困难不灰心、勇敢地去探索而已。”
创立学说
上世纪八十年代,从事了二十余年地质勘查实践的汤中立,已经积累了丰富的资料和经验,“七五”以来,汤中立开始从事中国镍矿床研究,提出“小岩体成大矿”的成矿模式,并创建了“小岩体成大矿”学说。
1980年5月,时任甘肃省地矿局总工程师的汤中立,应邀加入《中国矿床》编委会并负责编写了《中国镍矿床》相关章节。在《中国镍矿床》中,汤中立等矿床学家依据甘肃、云南、吉林、广西、四川、河北、青海等省区的矿床实例,阐述了中国镍矿的基本特征,总结了中国镍矿的成矿规律。
通过《中国镍矿床》的编写,汤中立发现中国镍矿床的岩体都很小,这和当时国际上流行的关于岩浆硫化物矿床的权威观点相左。通过“金川铜镍硫化物(含铂)矿床成矿模式及地质对比”的研究,他系统阐述了深部岩浆熔离复式贯入成矿模式,这就是小岩体成大矿的主要机制。这项研究获1996年国家科技进步二等奖。
其后,汤中立依据中国岩浆硫化物矿床的实际情况,通过一系列科研项目,出版多部专著和数十篇论文,倡导并创立了较系统的“小岩体成大矿”学说,这一学说至今仍被同行广泛引用并指导着新矿床的发现。
团队建设
2002 年,汤中立院士担任长安大学教授、博导、造山带成矿研究所所长。造山带成矿研究所成立于2000年,以岩浆矿床成矿理论与资源勘查为学科方向,紧紧围绕这一领域开展科学研究与人才培养工作。目前科研团队已成为我国岩浆矿床的重要研究力量,科研成果受到国内外学者的关注。该科研团队以汤中立院士为首席科学家,由10位专家组成,是一个老中青年龄结构合理、学科优势显著、治学严谨的优秀科研团队。
近年来,团队紧紧围绕铜镍硫化物岩浆矿床勘查与研究方向,先后承担了《中国超大型镍铜铂岩浆硫化物矿床预测研究》《西部地区铜镍矿勘查选区研究》《新疆富蕴县喀拉通克铜镍矿接替资源勘查研究》《小岩体镍、铜、铂族岩浆硫化物矿床成矿的深部过程》《大陆科学钻探选址与钻探实验——金川铜镍硫化物矿集区科学钻探选址预研究》《金川铜镍硫化物矿床深部及东湾异常区资源潜力评价》《甘肃金川铜镍矿床科学基地研究》等20余项国土资源部、中国地质调查局、中国工程院和国家自然科学基金等重点研究项目,出版专著8 部,译著2 部,论文80余篇,发表论文SCI 检索 31篇,获得国家科技进步二等奖 1 项,国土资源科学技术一等奖 1 项,省级科学技术一等奖2项。
近年来,团队以“岩浆作用及其矿床成矿理论与资源开发”研究为重点,对我国镍铜铂岩浆硫化物矿床成矿机理、成矿地质条件、成矿过程进行了详细的论证,提出符合我国地质现状的成矿学术思想,并得以广泛应用,极大地推动了我国该类型矿产资源的勘查步伐,为国家建设获取急需的矿产资源做出了突出贡献,同时培养了多名优秀的青年人才。研究的理论成果在国内外被广泛引用,使我国在岩浆硫化物矿床研究领域的科学研究水平跻身世界前列。自2000年以来,该团队已培养硕士研究生48名,博士研究生16名,毕业研究生部分已成为高校和科研及生产的学科带头人或骨干力量,为我国西部地区矿产资源人才培养做出重要贡献。
注重内、外学术交流,增进相互学习,在取得高水平科研成果和培养优秀人才中至关重要。近10年来,团队先后邀请 26 名国内外知名学者来校进行学术交流,举办学术报告和研讨会20余场,增进了长安大学在矿产资源领域与国内外学者的学术交流,推动了学科发展,并在人才培养中发挥了积极作用。在学术交流促进下,已有4名骨干成员先后到国外进行研修和学术交流,5名年轻学者获得国家自然科学基金资助。
在团队内,经常听到的一句话是“科学来不得半点虚假,实践是检验真理的唯一标准”,地质找矿不能不到深山野林、隔壁荒漠中去。近年来,团队成员到过多少矿区,爬过多少大山,恐怕连他们自己都数不过来。只要听到什么地方有铜镍矿的新发现,团队都要挤出时间,派专家带领学生到现场去考察。野外地质考察是一项艰苦的工作,爬山是经常的事,即便如此,团队成员始终坚持获取第一手资料和实际样品,以保证科学研究的真实性。
团队的科研成就和人才培养成果的取得,得益于长期坚持科学诚信,严谨治学、教书和科研育人的作风。学科带头人汤中立院士率先垂范,团队成员积极响应,形成了优良的团队作风,赢得了外界赞誉,也在无形之中践行着地质科学工作者的职业操守和奉献精神。(吕扬 窦贤 冯秋香)