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让大地献宝

来源:  发布时间:2014-08-11

——记中山大学海洋学院夏斌教授
本刊记者  张 姝  袁亚娟 

   

山高路险何所惧,脚踏实地出真知

   “青藏高原是地质研究的天然实验室,综合研究海陆变迁、板块碰撞,具有特色的区域,此外,西藏的发展要靠技术与教育。在这个地方工作,可以拓宽知识面,积累工作经验,又是为国民建设出力。”受恩师——我国著名构造地质学家、中国科学院院士郭令智先生的熏陶影响,夏斌教授硕士研究生毕业后,主动要求到西藏工作,并于1983年获准到西藏地质科研所工作。在郭先生的鼓励和支持下,夏斌教授在西藏一干就是10年,年年跑野外,短则十多天,长则几个月。西起日土,东至三江,北至藏北无人区,南至喜玛拉雅山,跑遍了西藏的山山水水,跋山涉水3万多公里。1986年,夏斌承担了地矿部“七五”攻关项目——绘制“西藏蛇绿岩分布图”的科研课题。经过1000多个日日夜夜的努力,夏斌教授和同事们采制了100多公里的蛇绿岩剖面,填图300多平方公里,对西藏蛇绿岩的野外地质构造进行了比较系统的室内外分析研究工作,终于在1990年1月完成了1:2500000的西藏蛇绿岩分布图及十多万字的专著,地矿部专家评审时一致认为“达到国内先进水平,按地体构造理论编制蛇绿岩分布图在国内是首创”。这项课题的完成具有重要的理论意义,同时对在西藏划分成矿构造带和指导地质找矿工作,都具有重要的现实意义和应用价值。
   近年来,夏斌教授及其团队通过研究新特提斯缝合带蛇绿岩与构造环境,提出青藏高原新特提斯洋盆关闭后的焊接岩浆弧、拼贴覆盖层及有关断裂带的时空格架和关系,认为雅鲁藏布蛇绿岩带具有明显的多样性,岩石组合、地球化学特征和成因都有一定差别,主要为形成于120-175Ma的SSZ型的边缘洋盆岩石圈残片,存在从东往西逐渐变新的趋势;其演化类似于现今西太平洋的沟-弧-盆体系构造格局,相关成果在国际SCI刊物上发表。并首次对南海成因演化动力学机制进行了初步的数值模拟实验,结果显示:仅在印度—欧亚碰撞产生的近南北向拉张作用下还不足以导致南海的扩张;仅在地幔上涌的作用下,南海也不易于扩张,只有印度—欧亚板块碰撞作用叠加地幔流上涌才是南海扩张最有效的方式。从一个侧面为深入探讨新特提斯古大洋的形成演化,以及印度板块—欧亚板块碰撞与我国南海的形成演化提供了研究基础。

胸怀祖国谋发展,学以致用兴社稷

   当今社会,最为严峻的人口、资源、环境三大问题当中,资源问题排行第二。资源是人类社会发展的基石。举凡土地、江河、矿产、森林等自然资源以及政治、经济、文化等社会资源都是构成基石的重要部分。本世纪初,很多大中型矿山经过几十年乃至上百年的开采,资源或面临枯竭,或开采年限所剩无几,影响到国家的资源保障、矿山企业的生存以及矿山职工的就业安置等一系列社会问题。在此背景下,《全国危机矿山接替资源找矿规划纲要》于2004年国务院第63次常务会议审议通过并颁布实施,全国掀起了一场波澜壮阔的危机矿山接替资源战役。黑龙江省鸡西煤矿距今开采已上百年,煤炭资源储量严重枯竭,矿山已到濒危边缘,至今已有上万名鸡西矿务局员工就业困难,企业发展和地方经济发展面临严重困难。因此国家危机矿办公室成立专题立项招标,进行资源勘探预测。经过3年的辛苦工作,夏斌教授带领其团队餐风露宿、栉风沐雨,在新的找矿实践中加强多学科交叉集成研究,预测出永丰和邱家两个靶区经钻孔验证煤炭资源量(333+334,科研预测资源量)总计2.9亿吨,潜在价值500亿元以上,具有重大的社会经济效益。此成果于2009年获国土资源部全国危机矿山接替资源找矿预测项目优秀成果奖,排名第一,同年他获得全国野外科技工作先进个人。此外,夏斌教授及其团队成员李文铅研究员利用地质、地球物理和地化方法系统研究广东省韶关瑶岭钨矿矿区后,提出了两个优选靶区。通过钻探验证新增钨资源量(333)2.1万吨,潜在经济价值15亿元,具有重大的经济和社会效益。
   海洋是人类生存和可持续发展的战略性资源基地。中国经济已发展成为高度依赖海洋的外向型经济,对海洋资源、海洋空间的依赖程度大幅度提高。我国是一个能源生产和消费大国。南海被认为有潜力成为继墨西哥湾、巴西和西非深水油气勘探开发“金三角”之后,世界上第四大深水油气资源勘探海域。2005年,夏斌教授主持的“我国南海琼东南盆地东部构造热体制与生烃潜力评价技术研究”项目,获广东省科学技术奖二等奖。中国海洋石油西部公司认为夏斌团队提出的“盆地由西向东有趋于生油为主”的重要创新认识,对石油勘探开发战略性转移具有重大意义。所获得的中间性成果对盆地东部后来的目标评价和松涛24-1、宝岛20-1井的井位预测起到重要指导作用,并且在松涛24-1井三亚组一段钻遇21.7m富烃类气层,在陵水组一段见29m油斑显示。“从而开创了盆地东部良好的油气勘探局面,具有重大的社会经济效益”。

高瞻远瞩辟新路,面向大海展宏图

   我国拥有近300万平方公里的海洋国土,其中南海海域占2/3。我国海域蕴藏着占全国油气资源总量1/4的油气资源,其中南海北部自1996年起持续保持年油气产量超过1000万吨,已成为我国重要的油气产地。值得注意的是,海洋油气开采速度远高于陆地,因此,开辟油气勘探新领域、扩大后备储量已成为目前非常紧迫的问题。我国南海是西太平洋最大的边缘海之一,且位于欧亚板块、印-澳板块和太平洋三大板块的交汇处,是研究板块相互作用及边缘海形成演化动力系统的最天然实验室。通过对我国边缘海形成演化的深入研究,不仅将对海洋资源勘探开发起指导作用,还将对完善全球动力学理论做出重要贡献。
   与青藏高原的隆升通过季风对气候变化产生了重大影响一样,边缘海的形成演化必然通过海平面变化、地震和火山活动、海洋环流、季风和其他途径对环境变化产生重大影响。这是国内外迄今研究较少、但又十分重要的问题,有可能成为本世纪的新热点。对边缘海形成演化的环境效应的研究是建立东亚古环境变化动态模型的重要环节,同时也为预测环境变化、部署沿海工程建设和海洋经济开发提供不可缺少的科学依据。
   因此,南海及边缘海地质研究关系着维护国家权益、发展海洋经济及促进自然和社会可持续发展等一系列国家重大需求,关系着解决全球构造动力学和全球气候系统等重大基础性科学问题的重大需求。
   为了适应国家建设和科技发展需求,2003年,夏斌教授作为发起人之一,由中科院广州地球化学研究所和中科院南海海洋研究所共同组建中国科学院边缘海地质重点实验室,他担任实验室主任。实验室重点开展边缘海海陆岩石圈地质过程与动力学、边缘海形成演化的环境效应、边缘海矿产资源形成和分布规律三个方面的研究,发展边缘海内外动力系统发育演化的理论体系,为推动地球动力学和全球变化理论的发展,为国家发展海洋经济、预测环境变化和维护海洋权益做出基础性、前瞻性和战略性的重大贡献。
   2010年,依托中山大学海洋学院和地球科学系在资源预测和勘查等方面已具备深厚的学术积淀、雄厚的技术积累和人才优势,夏斌教授在中山大学组建海洋石油勘探开发广东普通高校重点实验室。实验室基于国家和广东省社会经济发展对油气资源的迫切需求,加强海洋油气资源预测、勘查、开发领域的研究和教学,为地方经济建设和社会可持续发展提供科技支撑服务。目前已组建了边缘海盆地过程与油气成藏、天然气水合物成藏机制及资源评价方法研究、油藏精细描述与油气田开发地质工程、海洋石油与矿产资源勘探开发新技术、新方法等研究团队。建设期内,实验室主要开展了南海天然气水合物自生沉积物纳米矿物学和地球化学示踪体系、海底结核结壳成矿机制、海底热液硫化物贵金属元素纳米地球化学特征、油气成藏动力学、盆地构造分析与模拟等研究,取得重要进展。至2013年10月,实验室共培养博士后8名,博士生14名,硕士研究生43名。新增拥有10万元以上的新型大型仪器设备(软件)11台(套),价值1018万元,其中100万元以上的有4台(套)。实验室在中国南海的边缘海地质构造演化、海洋地质环境及石油矿产资源勘探方面表现出好的发展势头。
   夏斌教授在严谨治学,教书育人的同时,始终站在国家建设发展需要的高度,开展相关科学的探索与研究。在国家开始探索青藏高原的构造与成矿理论时,他离开繁华的古都南京,毫不犹豫的来到世界的屋脊,奉献着自己的青春。在矿产资源越来越严峻的情况下,他带领着团队,开展危机矿山接替资源找矿的研究,为危机矿山找矿树立了成功的范例。在社会的发展越来越依赖于海洋资源并受到其影响的时候,他牵头组建了与海洋研究相关实验室,团结了一大批优秀的人才,开展海洋资源可持续勘探开发及其对人类生存环境的影响的研究。他常常教导自己的学生,做学问做科研都要立足于国家与社会的发展需求,以科技兴国为己任,学以致用,经国济世,这才是一个科研工作者应有的情怀。    
   夏斌,1959年4月生,博士,2006年被评为中科院二级教授,现任中山大学教授,博士生导师。目前担任广东省高校海洋石油勘探开发研究重点实验室主任中国地质学会理事,中国大洋协会理事,EI期刊《大地构造与成矿学》主编,EI期刊《天然气地球科学》副主编,《天然气工业》编委,《热带海洋学报》编委,《地球化学》常务编委。
   曾任中国科学院广州地球化学研究所研究员,岩石矿床地球化学研究室主任(1995~2002);中国科学院广州地球化学研究所常务副所长、所长(1998~2006)、中国科学院边缘海地质重点实验室主任(2003~2010),中国矿物岩石矿床地球化学学会副理事长(2000~2006)。1987年获国家自然科学奖三等奖,1991年被评为中国有突出贡献的学位获得者;1993年获中国博士后首届优秀论文成果奖,1997年获国务院政府津贴,2005年获广东省科学技术奖二等奖,2007年获广东省科学技术奖二等奖,2009年获国土资源部全国危机矿山接替资源找矿预测项目优秀成果奖(排名第一),预测出的永丰和邱家两个靶区经钻孔验证煤炭资源量(333+334,科研预测资源量)总计2.9亿吨,潜在价值500亿元以上,同年获全国野外科技工作先进个人。
   研究方向为新特提斯洋构造演化、海洋盆地构造与油气成藏,预测出南沙海域生烃潜力在百亿吨以上,为进一步勘探开发提供依据。先后主持国家攀登计划1项,“973”课题3项,国家自然科学基金面上基金和重点基金、国家科技攻关重点项目等30余多项;在国内外学术刊物上发表论文200余篇,其中SCI论文40余篇,出版专著5部,勘探信息技术国家软件著作权两项。近年主要研究青藏高原新特提斯洋构造演化、盆地构造与油气成藏、多尺度构造与矿产资源预测、资源环境与可持续发展等研究。

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