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破译“世界屋脊”的矿藏密码

来源:  发布时间:2025-11-26

——记成都理工大学地球与行星科学学院院长郎兴海

杨 戈  张妍霞

  

  在郎兴海本就不大的办公室里,零落摆放着他从几千公里以外、海拔6000米以上的青藏高原带回来的一件件岩石标本。谁都知道,这些是郎教授最珍爱的宝贝。这些沉默的岩石,作为亿万年沧海桑田的见证,记录着大洋演化的壮丽史诗,也深藏着“我们是谁?从哪里来?又将到哪里去?”的终极信息,而郎兴海的工作便是破解这些石头所携带的秘密。

  21年前的夏天,作为成都理工大学资源勘查工程专业的本科生,22岁的郎兴海第一次踏上青藏高原。站在西藏日喀则谢通门县的山梁上,脚下是海拔5000米的雄村矿集区,彼时的他尚未意识到,这片被人称为“地球第三极”的世界屋脊,将成为他地质生涯的起点,更未料想到自己会在未来的20余年里,成为破解青藏高原成矿密码的关键人物之一。


穷究于理,成就于工

  2000年,信息并不像如今这般发达,高考时选择专业对于年轻的郎兴海来说,并没有太多的信息可供参考。但他心里明白,矿产和能源对于一个国家的经济发展与安全稳定意义重大。“资源勘查工程”这个名字,在他眼中透着一种别样的吸引力,于是,他怀揣着懵懂与期待,踏入了成都理工大学资源勘查工程专业的大门。这一选择,如同在他心中种下了一颗地质学的种子,开启了他与地质事业的不解之缘。

  成都理工大学的前身是成立于1956年的成都地质勘探学院,是继东北地质学院(后更名长春地质学院,并入吉林大学)、北京地质学院(后更名为中国地质大学)之后,中华人民共和国成立的第三所地质类院校,资源勘查工程系是成都理工大学创办最早的系之一,具有丰厚的底蕴,培养出众多地质矿产资源勘查与开发方面的领军人才。

  大学期间,在“穷究于理,成就于工”的校训鞭策下,郎兴海展现出了非凡的学习天赋和勤奋刻苦的精神。出身于云南农村的他,对于各种各样的石头和地况并不陌生。他脑子灵,也吃得了苦,骨子里有一股韧劲,深知学习机会的来之不易,凭借着优异的成绩,郎兴海获得了保研资格,不仅为他的学术生涯奠定了坚实的基础,更成为他科研道路上的重要转折点。

  读研期间,郎兴海师从唐菊兴和陈毓川两位院士,投身到地质调查的实践中。青藏高原成为他科研生涯的第一站。在这里,他被青藏高原的地质奇观震撼着,在这片神秘而广袤的土地上,裸露的岩石层理如万卷天书,褶皱构造似大地年轮。郎兴海真切地感受到了地质工作的艰辛与魅力。

  野外调查时,郎兴海和团队成员从公路出发,徒步前往驻地,往往要走上一整天。一路上,他们还要扛着帐篷、食物和各种仪器设备。郎兴海记得,导师唐菊兴总是走在前面,扛起沉重的样品,还会回头接应学生。这种言传身教,让郎兴海明白了什么是科研精神,什么是责任与担当。

  他们每天迎着朝阳出发,背着夕阳归来。白天,郎兴海沿着既定的路线进行地质勘查,记录岩石特征、矿化现象,在导师的指导下,他学会用地质锤敲击岩石辨别矿化痕迹,在笔记本上记录每一条断裂带的走向;晚上,回到驻地,他还要整理当天的数据和资料。尽管条件艰苦,但每一次新的发现都让年轻的郎兴海充满了成就感。“你一边分析着,一边就在猜想,这背后会藏着什么样的秘密。”在别人看来的枯燥与单调,在郎兴海眼中却是充满未知的渴望与惊喜。他深深爱上了这种在野外探寻未知的感觉,也更加坚定了他在地质科研道路上走下去的决心。

  随着科研工作的深入,郎兴海积累了丰富的实践经验,知识体系也日益完善。他在本科、硕士和博士阶段,不断跟随导师参与科研项目,从基础的地质调查到复杂的矿床研究,每一步都走得坚实而有力。在这个过程中,郎兴海深刻体会到了理论与实践相结合的重要性。他不仅注重在野外获取第一手资料,还积极参与室内的实验分析和理论研究。他的论文和研究成果,得到了导师们的高度认可和悉心指导。陈毓川院士当时年过七旬,仍逐字批改学生的论文,连标点符号都不放过。每一次论文的修改,都是一次学术能力的提升;每一次研究成果的总结,都是对地质学科认知的深化。“他们教会我的不仅是知识,更是地质人的‘三光荣’精神——以献身地质事业为荣,以艰苦奋斗为荣,以找矿立功为荣。”郎兴海感慨道。

  为了完成一篇出色的硕士论文,郎兴海曾独自在西藏洞嘎金矿区驻扎了一个月,每天徒步十几公里进行地质填图和样品采集工作。在这个过程中,他遇到了许多困难和挑战,会遇到恶劣的天气,不得不中断工作。但是,他始终没有放弃,凭借着顽强的毅力和扎实的专业知识,顺利完成了任务。这次经历,不仅让他在专业技能上得到了锻炼,更让他学会了独立面对困难和挑战。

  “高原的烈日晒脱了皮,稀薄的氧气让人头痛欲裂,但这都抵不住当你发现一处新的矿化露头时的那种成就感,就像找到了破解这块土地的密码。”郎兴海如是说。

  这种“密码”,正是青藏高原亿万年地质演化的痕迹。6500万年前,印度板块与欧亚大陆的碰撞让新特提斯洋消亡,隆起了世界屋脊,也留下了丰富的铜、金等矿产资源。然而,这些宝藏深藏在复杂的地质构造中,正需要郎兴海这样的地质科技工作者用理论和实践的双重钥匙去解锁。


探秘青藏高原

  “不登最高的山,就看不到最美的风景。”这是导师唐菊兴经常对郎兴海说的话,也成为郎兴海日后工作和生活的座右铭。

  青藏高原,是雄鹰翱翔的地方,也是地质人拼搏的战场。这里是我国矿产资源最为丰富的地区之一,珍贵的铜、金及多金属矿产资源,它们与复杂而剧烈的地质作用相伴而成,经过了大自然千万年的洗礼和高温高压的锤炼,藏身在这冰雪高原的深部。为了寻找这些深藏于地下的宝藏,一代又一代地质工作者向高原深处不断挺进。

  青藏高原的矿产资源如同散落的拼图,而郎兴海的工作是将它们串联成完整的科学图景。但这个过程非常艰辛,地质找矿具有很强的探索性,没有强大的理论支撑,无异于盲人摸象。即便是大地质学家,也经历过太多次满怀希望,最后却落空的情形。

  随着研究深入,郎兴海的视野从单一矿床扩展到整个特提斯洋演化,开启了对新特提斯洋“从诞生到消亡”的系统性研究。这一研究,就是风雪兼程20年。

  新特提斯洋——这个在地质学里的专有名词——即青藏高原的“前身”,是一个横穿欧亚大陆的古大洋。在其漫长的演化过程中,究竟发生了哪些关键地质事件?这些事件又如何影响了青藏高原的地质构造和矿产资源分布?这些问题,一直是地质学家们试图解开的谜团。

  郎兴海深知,深入研究新特提斯洋的演化过程,对于了解青藏高原的地质演化过程、认识矿产资源分布规律,进而指导矿产勘查具有重要的意义。2020年,凭借团队整体实力和拟研究项目“西藏中部特提斯洋演化过程与成矿”的重要科研价值,郎兴海带领的研究团队入选成都理工大学“珠峰科学研究计划”资助团队。这为团队研究与发展提供了更坚实的支撑,也让郎兴海和他的团队有了更广阔的舞台。

  加入“珠峰科研计划”以后,郎兴海带领团队聚焦特提斯演化与成矿作用,以南拉萨地块晚古生代-早中生代岩浆岩,以及雄村矿集区、斯弄多银铅锌矿为重点研究对象,兼顾青藏高原及周缘典型斑岩-矽卡岩-浅成低温热液型矿床(如松树南沟矿区),开展了野外地质调查、矿物学、岩石学、地质年代学、地球化学等方面的研究,他们从拉萨向东南一路跑至林芝,又往西北跑到了日喀则、措勤一带,野外考察足迹几乎覆盖整个西藏腹地,涉及重要的地质体、构造和矿床。团队由以往在“点”上的研究,逐渐扩展到“线”上、“面”上的研究。

  经过多年的不懈努力,郎兴海及其团队终于在新特提斯洋的演化历程中取得了重大突破。他们通过系统的野外地质调查、室内分析和区域对比研究,提出了新特提斯洋演化过程中的两个关键地质事件——初始裂解及初始俯冲的可能时间及机制。

  首先,是关于新特提斯洋的初始裂解。郎兴海团队发现,拉萨地块并非传统认为的那样作为整体从冈瓦纳大陆北缘裂解,而是南、北地块在不同时间发生了裂解。这一发现,挑战了地质学界长期以来的传统观点,为新特提斯洋的早期演化提供了新的认识。

  其次,是关于新特提斯洋的初始俯冲。团队通过详细的地质年代学和地球化学研究,提出新特提斯洋的初始俯冲可能发生在约245百万年前,由南拉萨地体与北拉萨地体的碰撞诱发了俯冲的起始。这一发现,不仅揭示了新特提斯洋俯冲作用的起始机制,也为后续的成矿作用研究提供了重要的时间节点。

  新特提斯洋演化过程中形成的各种矿产资源,对于国家的经济发展具有重要的战略意义。郎兴海团队的研究成果,为矿产勘查提供了重要的理论依据和找矿方向。通过了解新特提斯洋的演化过程和成矿作用机制,我们可以更加精准地预测矿产资源的分布规律,提高找矿的成功率和效率。

  “地质工作者的价值,不仅在于发论文,更在于能否把矿找出来,让资源服务国家。”这是郎兴海常挂在嘴边的话。当今世界,新一轮科技革命和产业变革来袭,矿产资源特别是战略性矿产的国际竞争日益加剧,控制权的争夺成为大国博弈的核心。铜和金,都是我国急缺的大宗矿产,对外依存度分别超过70%50%。在全球资源竞争日益激烈的今天,保障铜和金等战略性矿产资源的安全供应,对于国家的经济发展和国防安全至关重要。加强矿产勘查、实现增储上产,不仅是矿业高质量发展的关键,更是科技进步和国家战略安全的重要支柱。

  雄村矿集区,曾一度被判定为“前景不大”“类型不清”的小矿点。2005年,郎兴海所在的研究团队受矿业公司的委托,开始了艰苦的矿产勘查工作。在接下来的十几年里,郎兴海和团队扎根高原,累计在雄村矿集区施工钻孔200余个、进尺63000余米,在矿区搭建的临时实验室里反复分析和试验,持续在大地深处探寻矿产的踪迹。功夫不负有心人,通过系统研究,郎兴海研究团队发现雄村矿床并非形成于新生代的印度—欧亚大陆碰撞造山作用有关的构造背景,而是形成于更古老的侏罗纪时期的大洋俯冲构造背景,从而果断提出这一矿床为新特提斯洋洋内俯冲作用有关的岛弧型斑岩铜金矿床。这一结论打破了“西藏斑岩矿仅形成于大陆碰撞阶段”的固有认知,相关成果发表在《矿床》(Mineralium Deposita)等国际权威期刊上,在国际地质舞台上发出了响亮的中国声音。

  郎兴海团队的这一研究完善了西藏冈底斯成矿带俯冲-碰撞的完整矿床成矿系列,开辟了新特提斯洋俯冲增生造山成矿作用的找矿方向,建立起冈底斯成矿带俯冲型斑岩-浅成低温热液矿床的找矿技术方法组合体系,指导雄村矿集区的找矿勘查工作部署,取得重大找矿突破,探明2个大型-超大型铜金矿体,累计探获铜336万吨、金406吨和银1385吨,潜在经济价值超过千亿元人民币。最近几年,团队又一鼓作气在已发现矿床的外围圈定7个找矿靶区,指明了雄村矿集区未来的找矿方向,从此奠定了雄村矿床为超大型铜金矿床的地位。

  不仅如此,郎兴海团队集成的这一套“地球化学测量+岩性-构造-蚀变填图+矿物化学分析+红外光谱测量+高精度地面磁测-激电中梯测量”的矿床快速定位勘查技术方法组合被推广应用于西藏斯弄多银铅锌矿、青海松树南沟金矿等多个矿区的找矿实践,效果显著,其中指导西藏斯弄多矿区探获铅锌超50万吨、银超过500吨,潜在经济价值超过20亿元人民币;指导青海松树南沟金矿区探获金超过12吨,潜在经济价值超过15亿元人民币。


地质梦想与担当的传承

  郎兴海明白,地质事业的发展离不开一代又一代地质人的接力奋斗。“说白了,科学都是在重重困难中前进的,走到前面的人肯定遭遇的是荆棘丛生,没有路也要踏出一条路!但是,科学又不是一个人能做完的,必须后继有人,薪火相传。”郎兴海非常感恩一路扶持他走过来的陈毓川院士、唐菊兴院士等师友……同样的,10年来,在坚持全身心投入科研工作的同时,他也耗费了大量心力构建团队,培养学生,为国家培育了一批又一批年轻的地质人才。

  郎兴海认为,好奇心是一个人积极探究事物的原动力,浓厚的兴趣是人们不惧艰难坚持下去的源泉,也只有这样才最终会走向成功。为此,郎兴海利用多种教学手段和教学形式相结合的授课方式,使课堂气氛活泼,对年轻的学生们具有极强的吸引力,能激发出学生的求知欲望。

  在担任资源勘查工程系主任期间,郎兴海主导建设了四川省地质矿产资源三维立体勘探开发虚拟仿真实验教学中心。依托实验教学中心,建成“探槽布设及编录采样虚拟仿真实验”国家一流课程,以及“露天矿山配矿过程虚拟仿真实验”和“水系沉积物地球化学采样及信息提取虚拟仿真实验”省级一流课程,目前这3项虚拟仿真实验教学资源都已列入专业核心课程的必修实验项目,累计服务学生超8600人次。

  即便是在最繁忙的时候,郎兴海仍然坚持给学生批改论文。如同当年陈毓川院士和唐菊兴院士对待他那样,郎兴海对待学生的论文也是不厌其烦,逐字逐句推敲。每一次当学生从他手里拿回自己的论文时,都会发现上面写满了密密麻麻的小字,从观点到数据,几乎每一页都有增减和修改。他常教导学生:“写论文不能仅仅是为了拿到学位、获得职称,你的科研成果是要运用到找矿实践中去的,容不得半点马虎,理论和技术都要经得起实践检验。”

  为了让学生们更好地将理论知识与实践相结合,每年暑假,郎兴海都会带领学生深入青藏高原,开展为期两个月的野外地质调查。在海拔5000米以上的工作区,他手把手教学生识别蚀变带、采集岩矿石标本,围坐在帐篷前讲解矿床模型。

  在马角坝地质实习中,郎兴海独创“行走的思政课”:途经红军桥时,他会停下脚步,指着桥体上的革命标语,讲述当年红军战士在极端环境下的英勇事迹;在矿区露头前,他将地质学知识与资源安全战略结合,引导学生思考“为国找矿”的使命担当。他说:“地质工作从来不是单纯的技术活,它承载着国家资源安全的重任,更需要家国情怀的滋养”。

  郎兴海对学生的培养不仅限于学术。他继承了导师们言传身教的传统:野外工作时要求团队带走所有垃圾,与当地村民和谐相处。“20年前,我的老师就是这么做的。这些看似小事,却关乎地质工作者的品格。”在他的团队里,传承的不仅是专业知识,更是一种“缺氧不缺精神”的特质。

  在培养学生时,郎兴海始终强调“立足高原,放眼世界”,他鼓励学生参与国际合作项目,目前已经选派了6名博士研究生赴德国、瑞士、南非等国交流学习。他随时随地鞭策着这群年轻人,要睁开眼睛看世界,要及时了解学科动态和技术前沿。

  如今,郎兴海领衔的“青藏高原及周边新能源金属矿产深部成矿预测与勘查团队”已入选自然资源部科技创新团队,他们将研究范围拓展到整个青藏高原及周边地区。对于未来,郎兴海有着清晰的规划:继续深化特提斯洋演化与成矿作用研究,构建更完善的成矿理论体系;推动“空--深”立体勘查技术的智能化升级,提升深地资源探测效率;培养更多兼具家国情怀与国际视野的地质人才,让“穷究于理,成就于工”的成都理工大学校训在新时代焕发光彩。

  在攀登科学的山路上,没有平坦的大路可走,成功需要一朝一夕、一点一滴地积累。20年前,郎兴海被导师前辈们带着走进高原,只为解锁一块块深藏秘密的矿石;20年后,他带着科研团队站在国际地学舞台上,为国家资源安全构筑起坚实的地质屏障。在这片“世界屋脊”上,他用青春和汗水书写着属于中国地质工作者的传奇,也见证着一位青年地质人从“埋头追矿”到“抬头看路”的学科领军人的成长蜕变。正如郎兴海感叹的那样:“人生没有白走的路,每一步都算数!”

专家简介

  郎兴海,成都理工大学地球与行星科学学院院长。主要从事青藏高原特提斯洋俯冲作用有关的斑岩-浅成低温热液铜多金属矿的科学研究和勘查评价工作。系统阐明了新特提斯洋早期演化过程,发现了西藏冈底斯成矿带新特提斯洋俯冲作用有关的斑岩-浅成低温热液成矿系统,在此基础上查明了区域内该类型矿床的成矿机制并建立了相关的找矿技术方法组合体系。指导、参与了雄村、松树南沟、斯弄多等矿区的找矿勘查工作部署,累计探获铜336万吨、金418吨、银1885吨、铅锌50万吨,潜在经济价值超过千亿元人民币。先后主持、参与科研项目40余项,发表论文140余篇,专著2部。其团队入选自然资源部科技创新团队,其本人获自然资源部科技领军人才、自然资源科学技术奖青年科技奖等奖励11项。


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2025年10月

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