转自:贵州日报
周琦(中)向团队成员讲解专业知识。
周琦(右二)和团队在找矿途中。
周琦带领找矿团队野外考察。
本报记者 刘莹 向淳
这是一串毫米、微米级“鱼眼睛”,嵌在矿石上极不起眼,却改变了全球的锰矿布局。
锰为什么重要?“无锰不成钢”。锰是钢铁冶金、高端装备制造、新能源电池、新型功能材料等战略性产业的必需原料,更是保障我国产业链供应链安全的重要战略矿产。
一串串藏在矿石里的“鱼眼睛”,像一个个神奇的密码,解锁了地底深处8亿多吨锰矿宝藏,让中国彻底从“贫锰国”跃居为亚洲锰矿储量榜首,并成功将贵州铜仁打造成全国锰系新材料产业重镇。
“鱼眼睛”和富集锰矿之间,少不了一个“追锰人”——贵州省地质矿产局首席科学家周琦。
1、“贵州真的没有锰矿了吗”
地处武陵山区的铜仁市,是我国锰矿资源开发的主战场。
20世纪50年代末,铜仁松桃原生碳酸锰矿的发现,确立了铜仁在国内核心锰工业基地的地位,也让这里成为一代代地质人接续寻矿的主战场。当时,扎根铜仁的贵州省地矿局103地质大队锰矿专题科研组在黔东、黔东南及渝东南、湘西等地全面开展找矿工作。
1981年,铜仁石阡籍的17岁青年周琦从昆明地质学校毕业,被分配到103地质大队锰矿专题科研组。初到岗位,宿舍外墙上“为祖国多找矿、找大矿、找富矿”的红底白色大字格外醒目,也悄然扎根心底,成为他数十年不变的职业信条。
“干地质这一行,就得多往野外跑,得自己去看、去观察。”入职伊始,锰矿专题科研组的前辈告诉周琦,搞地质工作“要吃得起苦”。
20世纪80年代的武陵山区,交通闭塞,吃住条件差,年轻的周琦常年一个包、一把锤、一个罗盘、一身工装,和工友们一道徒步穿梭于深山峻岭间。
每天二三十公里的山路跋涉、风雨寒暑中的野外作业、阴暗危险的废弃坑道勘探,成了地质人最寻常的工作状态。
工作中的苦与累,周琦从未畏惧。真正折磨他的,是久寻无果的焦虑。
20世纪90年代,铜仁浅层和地表的锰矿资源开采几近枯竭,寻找接续资源迫在眉睫。然而,按照传统思路找矿却屡屡“对不上号”,勘探工作进入了死胡同。
1999年,已担任103地质大队总工程师的周琦,牵头承担国土资源大调查锰矿项目。他们满怀希望地连打两个钻孔,却双双落空,一无所获。“贵州怕是没锰了?”面对一次次劳而无功的勘探,有人无奈叹气。
“贵州真的没有锰矿了吗?”周琦也常常自问,却始终不肯相信。
一边是国家新兴产业对锰矿资源的巨大需求,一边是本土勘探陷入僵局。身为技术领头人,周琦承受着巨大的压力,也陷入了深深的反思。
2、“我是不信这个邪的”
“如果套用西方的传统理论,武陵山区根本就不可能有锰矿,可眼前这些已经被开采的浅层矿体又作何解释?”面对这一无法回避的矛盾,周琦开始质疑传统理论。
为了找到开启宝藏的钥匙,周琦一头扎进资料中,在字里行间一遍遍复盘、一次次叩问:是地层判断出现偏差,构造认识存在不足?还是固有的成矿理论束缚了找矿方向?
每当这个时候,他总会想起一串串“鱼眼睛”。那是在松桃大塘坡的锰矿老坑道里发现的特殊矿石,里面嵌着压扁的“气泡”。“气泡”中封着黑色沥青,就像圆溜溜的“鱼眼睛”,在显微镜下非常清晰。
面对这些“鱼眼睛”,周琦一次次观察、记录和分析。在他看来,这些微小的发现,可能触碰到了传统理论最难解释的地方。
按照国外传统主流的锰矿成矿理论,锰矿是古大陆风化后,由河流搬运到海边沉积形成的。可是,这些特殊的“气泡”现象,却无法用这一理论完整解释。这意味着:贵州的大地之下,或许隐藏着一种不同于传统认知的锰矿成矿规律。而破解这道难题,需要的不仅是一颗敢于挑战传统理论的雄心,更需要一份勇攀科学高峰的壮志。
“当年外国专家断言中国‘贫油’,李四光前辈用大油田反驳了断言。现在别人又说贵州无锰了,我是不信这个邪的。”周琦说,但科学不能只靠“不信”,更需要大胆假设、事实验证、理论支撑、实践作答。
周琦意识到,传统理论筑起的认知高墙,不仅困住了前辈专家,也让过往的经验显得捉襟见肘。他深知,想要真正破局,唯有自己去蹚出一条新路。“只有挣脱传统认知的束缚,重新找到新的理论支点,找矿工作才算真正有了方向,才不会在黑暗中做无用功。”
2000年,36岁的周琦作了一个让人意外的决定:考取中国地质大学(武汉)地质工程硕士研究生,重返校园。
3、锰矿,也可能来自地球深部
“都当上总工程师了,还读什么书?”读研初期,这样的不解时常萦绕在周琦耳边。
他没有解释,白天照常跋山涉水、勘探岩芯;夜晚则挑灯夜战、苦读钻研。他深知,理论是寻矿的“指南针”,不把底层逻辑搞清楚,钻机就找不到矿脉。找矿,终究只是空谈。
3年后,周琦硕士研究生毕业。但他没有停歇,又一鼓作气考取了中国地质大学(武汉)的博士研究生。那几年,他几乎把全部心血都倾注在了书本与实验室里。他的导师至今记忆犹新:“周琦是我带过年纪最大的学生,也是最拼命的一个。为了抠准一个实验细节,他经常在半夜给我打电话。”
2005年,正在读博的周琦参加全国第三次沉积学大会。台上学者讲到现代深海海底的发现:在数千米深的海底,天然气渗漏喷溢能够形成特殊的冷泉碳酸盐岩。周琦看着沉积构造和地球化学特征,与自己多年研究的贵州锰矿体中的异常现象高度相似。他坐在台下,越听越坐不住。这一刻,困扰他多年的疑问似乎出现了突破口。
当天夜里,周琦就赶回贵州,冲进办公室,把所有钻孔资料铺了一地。他趴在地上,用彩笔勾画矿体形态和断裂走向。他想起了坑道里气泡封存的沥青,那是古天然气渗漏的遗迹;想起了锰矿体不完全是平铺的层状,还有像烟囱一样直立产出;想起了矿石上那些圆溜溜的“鱼眼睛”……
当所有零散的线索串联成线,一个颠覆性的真相浮出水面:锰矿的形成,绝非传统认知中的陆地搬运至海洋沉积。它的源头,也可能来自地球深部。
数亿年前,贵州一带存在一个裂谷盆地,盆地底部发育断裂带。含锰的流体和烃类气体从地壳深处沿断裂涌上来,在盆地中心喷溢、沉淀成矿。
2008年,44岁的周琦获得博士学位。经过3年多周密思考和反复求证,他在博士论文中正式提出“古天然气渗漏沉积成锰”理论(后称“喷溢沉积成锰理论”),一举突破国际主流传统理论对中国南华纪锰矿成矿的桎梏。此后,该论断得到了我国地质矿产领域的科学家陈毓川、翟裕生、金振民、常印佛、汤中立等多位院士的高度评价。
“如果当年没有重返校园,我恐怕永远无法把那些年的野外观察与现代科学理论对接起来。”周琦说,他常常庆幸自己的选择,正是这个决定,让自己有幸成为唤醒那8亿多吨的锰矿的人。
4、贵州有锰,而且储量巨大
博士毕业后,周琦升任贵州省地质矿产局总工程师。岗位在变,但他对铜仁松桃大山的牵挂未变。
他始终在寻找一个契机,让自己的锰矿找矿理论真正走向实践。
机遇就在眼前。2008年8月8日,贵州锰矿找矿大会战拉开帷幕。周琦希望运用自己提出的理论找矿,但是,一个刚刚提出的新理论,大家一时难以接受。
面对投入巨大的找矿工程,前辈和专家们都非常谨慎,最终还是选择按照传统理论进行部署勘探。然而,现实给出的答案异常残酷——连续钻了4个孔,全部落空。
这时,周琦再次站出来请求大家:“能不能按照新理论,让我们试一试?”
一场关于新旧认识的争论,最终交给了大地来验证。
两年后,也就是2010年9月,贵州启动铜仁锰矿整装勘查,500多名地质队员、35台钻机汇聚武陵山区。
周琦作为指挥长,首次运用自己创新的成矿理论探矿,在普觉锰矿布下了1008号钻孔,向着大地深处,一米一米地挺进。
800米、900米、1000米……每向下一米,都是经费、时间、判断和质疑的叠加。所有人都紧张地盯着井口,等待大地给出最终答案。当钻头到达地下1235米时,一种沉闷的、特别的声响从地下传来。
周琦上前取出钻出的一截岩芯,黑灰色的,沉甸甸的。“是锰矿——厚大的、高品位的锰矿体。”
这一刻,掌声雷动,欢呼震天!周琦默默蹲下身,久久凝视着手中的岩芯。这份激动早已超越了证明自我的喜悦。真正让他热泪盈眶的,是国家急需的战略资源,终于从原来的“不可能”,变成了笃定的“一定能”。
此后10年间,奇迹接踵发生。在松桃境内,普觉矿区锰矿探明储量1.92亿吨,亚洲第一、世界第五;桃子坪矿区锰矿探明储量1.06亿吨;高地矿区打出厚14.95米、品位32.69%的富锰矿,一举打破贵州锰矿“既贫又薄”的传统认知,诞生我国首个特大型富锰矿床。10年来,新发现4个世界级隐伏超大型锰矿床和1个特大型富锰矿床,新发现超大型锰矿数约占全球总数的三分之一。
松桃境内锰资源的成功发现,推动了铜仁市锰工业集群式发展。目前,铜仁已形成“锰矿开采—锰系材料—电池材料—电池回收”的完整产业链,聚集了中伟股份、红星发展、百思特等94家规上企业,入选全国首批66个国家级战略性新兴产业集群。2025年,铜仁市新型功能材料产业完成规上工业总产值310亿元,同比增长13.1%;其中大龙开发区完成规上工业总产值272.76亿元,新型功能材料产业占比超过93%。
作为创新锰矿成矿理论、实现精确探矿的科学家,周琦交出了找矿报国的优异答卷,他也获得了“国家卓越工程师”“李四光地质科学奖”“全国创新争先奖”“国家科技进步奖二等奖”等多项荣誉和大奖。今年“七一”之际,周琦被表彰为“全国优秀共产党员”。
人物名片
周琦,男,1964年生,贵州石阡人,中共党员,中共二十大代表,2026年7月,获“全国优秀共产党员”称号。
现任贵州省地质矿产局首席科学家、贵州省地质调查院研究员、自然资源部基岩区矿产资源勘查工程技术创新中心主任、贵州省智能找矿勘查实验室主任。
周琦深耕锰矿地质找矿45年,是我国锰矿勘查领域领军专家,入选国家百千万人才工程,被授予“有突出贡献的中青年专家”称号,享受国务院政府特殊津贴,成为中国工程院院士增选有效候选人。
周琦先后荣获一系列国家级荣誉,2015年获第八届周光召科技奖、2017年获第十五次李四光地质科学奖野外奖、2020年获第二届全国创新争先奖、2024年获“国家卓越工程师”称号、2024年牵头获国家科学技术进步奖二等奖。
从追光到发光
“我是个对大自然充满好奇的人,年少时就喜欢观察自然现象,两口冷水井为什么一口会长流、一口会季节性断流?老家石阡县城郊为什么会淌出温泉?温泉出口的石头为什么颜色是黑的?这些现象曾让我思考过好长一段时间。”
周琦说,好奇心是从事自然科学的内在素质。在武陵山区,民间流传着“山中藏宝”的传说。从小,他就喜欢观察和思考,幻想有朝一日能够在山里找到“宝藏”。
“上初中时,地理老师不止一次讲述李四光踏遍山河、找矿报国的事迹。每次听,我都如痴如醉。”周琦说,有了李四光作为偶像,地质报国成了人生理想。
1978年,14岁的周琦以全县中考第一名的成绩考入昆明地质学校,走进了地质知识海洋。在那个百业待兴的年代,这颗立志成为“李四光式”地质人的种子,开始生根发芽。
1981年,他参加工作,开启了“追锰”之路。单位里“为祖国多找矿、找大矿、找富矿”的醒目大字,激励着他爬山涉水地穿梭在山野之间。
年少时,他幻想寻到“宝藏”,如今真的找到了锰矿;他追着李四光的光走,如今也成为了别人眼里的光。
提起周琦,学生们用得最多的词是“拼”。
贵州省地质矿产局锰矿团队核心成员、103地质大队物化探勘查院院长杨炳南谈及老师,语气里满是敬佩,“40多年如一日拼下去,能做到的人很少。”
在杨炳南看来,周琦的“拼”是出于对找矿事业发自内心的热爱。这种热爱,感染着团队里的每一个人。
周琦带领的团队,从4个人起步,现在发展到40多人。这支队伍里有2个全国五一劳动奖章获得者,有2个全国先进工作者,并荣获了全国专业技术人才先进集体。此外,还有更多背着仪器在山里跋涉的年轻人。
大山,记录着地质人的足迹。他们把时光定格在“石头”上,将汗水挥洒在山野间……这是一群人、几代人的执着。
“地质找矿是一代接一代的接力。”周琦说,“我们站在前人的肩膀上取得成功,也得撑起自己的肩膀,让后人踩得更稳。”
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