信仰的力量
——記西北大學地質學系教授吳柏林

本刊記者　王 輝

信仰的力量
——記西北大學地質學系教授吳柏林

本刊記者王 輝

專家簡介：

吳柏林，西北大學地質系教授、教育部“長江學者和創新團隊發展計劃”“能源盆地油氣地質”創新團隊骨干教師、博士生導師。1967年出生。1988年畢業于長春地質學院地質系地質礦產勘查專業，獲學士學位；1991年碩士研究生畢業于華東地質學院鈾礦地質學專業；1991年～2003年在核工業西北地質局203研究所從事砂巖型鈾礦地質研究及相應的盆地分析工作，1999年晉升為高級工程師。2005年獲西北大學地球化學專業博士學位。在國內外公開發表學術論文50余篇。先后主持或參加國家“973”項目等30余項。曾獲主要獎勵有國家科學技術進步獎二等獎（2013年，第六名）、中國核工業總公司（省部級）科技進步獎三等獎（1998年，第一名）、核工業西北地質勘探局科學技術進步獎三等獎（1999年，第二名）、陜西高等學校科學技術獎一等獎（2010年，第一名）、陜西省科學技術進步獎一等獎（2010年，第四名）等。

根據“十三五”規劃綱要，到2020年，我國運行核電裝機容量將從目前的不足3000萬千瓦增至5800萬千瓦，并將踐行核電“走出去”戰略，在海外出口建設一批核電機組。面對國防建設和核能發展的重大需求，作為核工業的“糧食”，我國鈾資源夠用嗎？

事實上，盡管近年來大營鈾礦的發現結束了我國無世界級鈾礦的歷史，并且不斷刷新著中國及世界核地質史上的新紀錄，但中國鈾礦的探明儲量依然與實際需求距離甚遠。即使是從“鈾”本身來說，作為一種極為稀有的放射性金屬元素，它在地殼中的平均含量僅為百萬分之二，其形成可工業利用礦床的幾率比其他金屬元素要小得多。吳柏林從一開始就知道，鈾礦地質找礦與研究并不容易，但他依然在這條道路上書寫著自己的堅持，這是信仰帶給他的力量。

做好一個“找礦人”

1988年，吳柏林畢業于長春地質學院地質系地質礦產勘查專業，考入華東地質學院（現東華理工大學）攻讀碩士學位。彼時，他的專業已經明確為鈾礦地質學。“讀碩士期間，導師正在做核工業地質局的科研項目‘相山富礦鈾成礦特征及機理研究’，我作為主要參與人也加入了這項研究。”吳柏林說。

相山礦田位于江西省樂安縣，是我國最大的火山巖型鈾礦。“那是我第一次正面接觸鈾礦。”那時的吳柏林，經常要進行實地巖芯觀察和編錄，下到幾百米深的礦井里工作也成了常態。當看到花崗巖體與沉積砂巖接觸帶中“黑乎乎”的規模巨大的富鈾礦石時，吳柏林滿懷激動。“如果能多找到幾個如此豐富的鈾礦，國家戰略安全和核電資源就會有保障。”正值“書生意氣，揮斥方遒”的年紀，他的第一反應就是自己真的是“探到了寶”。當然，年輕時的他也是有過不安的。畢竟長期以來，人們對于核輻射有著本能的恐懼，尤其吳柏林又是在一個鈾礦井下連續作業數月，會不會真的像人們說的那樣對身體造成很大的損害？然而，這一絲隱隱略過的不安終究被科技工作者的理智所化解，吳柏林也邁過了“第一次鈾礦研究”的門檻，在“找礦人”的角色上迅速地成長成熟起來。

“從理論上看，當時我國鈾資源潛力巨大，但探明儲量卻非常低。在鈾礦類型中，砂巖型鈾礦在國外鈾礦床中占據著十分重要的地位，然而在我國卻幾乎仍為空白。”隨著研究的深入，吳柏林發現砂巖型鈾礦在我國西北地區中新生代盆地中有著十分巨大的潛力。不如去西北？1991年畢業之際，24歲的吳柏林毅然踏上了西行之路，去核工業西北地質勘探局報到了。從此，他在西北地區從事砂巖型鈾礦地質研究及相應的盆地分析工作，1999年晉升為高級工程師，2005年獲西北大學地球化學專業博士學位并留校任職至今。

20多年下來，吳柏林先后主持或參加國家重點基礎研究發展規劃（“973”）項目、國家自然科學基金、國家科技攻關“305”項目、中國核工業總公司青年科技基金項目、核工業總公司、中國地調局、青海省國土資源廳等科研項目共達30余項，在國內外公開發表學術論文50余篇。1997年，他作為第一完成人承擔的“內蒙古蘇紅圖盆地特殊類型層間氧化帶型鈾礦成礦遠景與地浸地質條件研究”項目，獲得中國核工業總公司科技進步獎三等獎1項；翌年，以第二完成人身份，因“商丹地區偉晶巖密集區基本地質特征、產出控制條件及與鈾礦化關系”研究獲核工業西北地質勘探局科學技術進步獎三等獎1項。時光步入21世紀，吳柏林出色的表現使他獲得了更多的認可——2005年，他作為骨干教師入選教育部“長江學者和創新團隊發展計劃”“能源盆地油氣地質”創新團隊；2010年，主持完成的“鄂爾多斯盆地東北部天然氣逸散及其蝕變、成礦效應”獲得陜西高等學校科學技術獎一等獎，排名第四位的“鄂爾多斯盆地演化—改造動力學與多種能源礦產共存成藏（礦）”項目獲得陜西省科學技術進步獎一等獎；2014年年初，他作為主要技術骨干參加的“油氣煤鈾同盆共存富集成藏理論技術創新與多種能源礦產協同勘探”項目被授予國家科學技術進步獎二等獎。

崢嶸初露。對吳柏林而言，成績固然可喜，他所追求的卻不是眼前的成績，而是還在遠方的理想。他的態度只有8個字：一如既往、腳踏實地。

2012年參加34屆國際地質大會時與任紀舜院士（左三）等專家的合影

西北行走記

到了西北，才知道“西北”不只是一個符號，而是真實的存在。在吳柏林的西北行走地圖上，新疆占據著極重的分量。從地理分布上來說，天山造山帶內分布著眾多的中新生代盆地，其中伊犁盆地、吐魯番—哈密盆地（吐哈盆地）是重要的產鈾盆地，已成為我國地浸砂巖型鈾礦的重要基地。那里也是吳柏林早期最主要的工作地區。

新疆伊犁盆地是我國第一個地浸砂巖型鈾礦資源基地，也是我國最早發現萬噸級砂巖鈾礦的中新生代盆地。早在上世紀90年代初，我國就以伊犁盆地為突破口，開始尋找砂巖鈾礦。這一系列工作直接推動了我國鈾礦勘查從南方硬巖型向北方砂巖型的戰略性轉移，在我國天然鈾資源勘查史上具有里程碑意義。“萬噸級砂巖鈾礦剛發現的時候，我就在這里工作。”吳柏林加入該項工作時是1997年，盡管時隔良久，談及當時，他記憶猶新，尤其是他在吐哈盆地工作的5年。

吐哈盆地南部是一片荒漠戈壁，核工業地勘單位的科研人員就是在那片荒漠上發現了我國第二個萬噸級砂巖鈾礦的。“找礦環境很惡劣”，吳柏林說，“高溫、風沙大是戈壁灘上最大的特點。”在他印象里，到了6月之后，那里的地表溫度會在炎炎烈日之下攀升到70攝氏度以上。再加上地處著名的風口區，幾乎每隔兩三天，老天就會“附贈”一場飛砂走石的“表演”。面對這樣的高頻率，吳柏林也從最初的不適，逐漸從容以對。對一個找礦人來說，要歷練的從來都不只是科研，還有對環境的耐受力。

2002年之后，吳柏林將工作重點轉移到鄂爾多斯盆地。鄂爾多斯盆地，地跨陜、甘、寧、蒙、晉五省（區），總面積37萬平方公里，是我國第二大沉積盆地。吳柏林在此進行油氣煤鈾多種能源的綜合調查的同時，還對盆（鄂爾多斯）—山（秦嶺造山帶）作用與鈾礦的關系、秦嶺偉晶巖型鈾礦特征等進行了追蹤研究。通過這些項目的工作，在伊犁盆地南緣512礦床、吐哈盆地南緣十紅灘礦床及鄂爾多斯盆地東勝礦床的基本特征、鈾富集及其與煤油氣關系、成礦作用流體地質地球化學、砂巖型鈾礦測年等方面有取得了一系列創新性成果。十幾年來，他的足跡踏遍陜北內外、秦嶺上下，做出了重要的探索。其中，2013年度國家科技進步獎二等獎獲獎項目就是以鄂爾多斯盆地為重點展開的。

為了進一步了解盆—山作用與鈾礦等多資源的關系，2009年到2013年期間，吳柏林還在東昆侖造山帶—巴顏喀拉、柴達木盆地等進行了多個項目的工作。當被問到這段經歷中的難忘之處，吳柏林有點無奈地說是高原反應。與茫茫戈壁不同，他這次面對的是海拔5000米左右的工作環境，多次出現頭痛、氣短甚至發燒等較為強烈的高原反應。怎么辦？咬緊牙關、克服困難、堅持工作唄。這一次，吳柏林在巴顏喀拉主要涉及鈷礦、金礦等多金屬礦產的調研及區調，柴達木盆地的工作則是針對鈾氣煤鈾等多種能源分布規律的綜合研究。幾年下來，他多次出色地完成了調研任務，為我國的鈾礦地質研究及相關理論認識做出了貢獻，多次受到相關項目委托單位的表彰。這些工作后來也獲得中國地調局的好評，在地調局網站上對此進行過重點報道。

在辦公室指導研究生的工作

草原、荒漠、高原……在外人看來，吳柏林走過的西北，總是與艱難、蕭瑟的環境連在一起。而他所從事的鈾礦研究因為與核工業相關，又布滿了神秘的色調。羅曼·羅蘭說，世界上只有一種真正的英雄主義，那就是認清了生活的真相后還依然熱愛它。吳柏林和他的同事們就是這樣的英雄，經歷過科研背后的艱辛，還依然甘之如飴。

一花獨放不是春

教育部“長江學者和創新團隊發展計劃”“能源盆地油氣地質”創新團隊，是西北大學地質學系的主要研究團隊之一。他們承擔的國家“973”項目“多種能源礦產共存成藏（礦）機理與富集分布規律”，奠定了多種能源同盆共存研究方向的基礎，形成了該方向上最主要的成果和理論認識。作為首席科學家的主要助手和團隊主要負責人之一，吳柏林承擔著該“973”項目的主要管理工作，以及子課題“鄂爾多斯盆地東北部油氣逸散蝕變特點及其判識標志”研究任務。從2003年到2009年，經過項目組各專家的共同努力，他們不僅在項目上結出了累累碩果，還為西北大學多種能源研究團隊的建設和油氣地質與勘探國家重點學科新的研究方向的確立，做出了重要貢獻。

在學科帶頭人的帶領下，吳柏林與團隊人員一起，首次在全球范圍內揭示了一個現象——油氣煤鈾不僅普遍存在“同盆共存”，而且其間的相互作用、時空分布關聯有序。這具體表現在，含礦層位聯系密切、空間分布復雜有序、賦存環境和成藏（礦）作用有機相關、成藏（礦）—定位時期相同或相近。在吳柏林看來，油氣煤有機物質為鈾成礦創造了必需的還原環境和介質，而鈾元素對烴源巖生烴起到了催化作用。“油氣煤鈾的形成環境、過程和時空分布有著密切的內在聯系，以及統一的盆地動力學背景，為多種能源礦產綜合評價和科學預測、協同兼探提供了新的指導思想和理論依據。”吳柏林表示。

當然了，理論創新只是吳柏林工作的一部分，找礦才是他的最終目的。在首席科學家的統一布署下，吳柏林根據對天然氣運移耗散范圍和區域地質條件的研究，做出了大膽的預測。他認為鄂爾多斯盆地北部廣闊的伊盟隆起整體具有與東勝鈾礦類似的成礦條件，屬世界級超大型砂巖型鈾礦礦集區。以此為基礎，他與中石化華北分公司合作，并作為項目主要負責人之一，對杭錦旗地區進行天然氣—鈾礦的協同勘探和找礦技術研究。“華北油田來投資141口井的鉆探，我們西北大學負責相關技術、測試分析和資源評價等全部工作，一舉發現了儲量超萬噸的杭錦旗超大型砂巖鈾礦床，價值數百億元人民幣。”吳柏林說。然而，杭錦旗超大型砂巖鈾礦床的發現，其意義不止于此。更為重要的是，它與核工業系統在該區先前發現的東勝鈾礦一起，初步顯示出世界級超大型鈾礦礦集區的雛形。在我國戰略能源短缺的現狀下，這一發現無疑是雪中送炭。

到“油氣煤鈾同盆共存富集成藏理論技術創新與多種能源礦產協同勘探”獲得國家科學技術進步獎二等獎時，他們的研究成果被認為填補了科技空白，“創新理論和技術方法有效地指導和推動了砂巖型鈾礦、油氣藏的研究深化、勘探成效和重大發現，已推動、帶動和影響著多個部門和盆地多種能源礦產的綜合調查、勘探、研究和發現”。相關成果還曾入選中國地質學會十大地質科技進展。

一花獨放不是春，百花齊放春滿園。吳柏林和同事們從未想過閉門造車，而是致力于推動我國大型盆地多種能源礦產綜合調查評價的實踐，應用效果和社會效益顯著。在他們的建議之下，在他們研究團隊創新成果的影響和指導下，中國地質調查局設立和實施了大型盆地能源礦產資源綜合調查評價項目，項目周期預計從2013年持續到2020年。至今為止，“我國主要盆地煤鈾等多礦種調查評價”等計劃項目已施工超百個鉆孔，新發現鈾礦產地或礦點10多個，在新區新層系新類型能源調查評價獲新突破。其中，吳柏林作為項目負責人承擔了“鄂爾多斯盆地多種能源綜合調查評價”工作項目，該項目已于2014年啟動，進展十分順利。

2013年陜北野外考察期間與研究生們在山上的合影

吳柏林其人

科研上的吳柏林，是我國鈾礦地質科研戰線上的創新“尖兵”，散發著一種銳意進取、鍥而不舍、勇攀科學高峰的氣場。年輕時去西北發現更多砂巖型鈾礦的一點念頭，在20多年的歲月中堅定生根、蓬勃成長。但今天的吳柏林，之所以能以一個更為飽滿的形象出現在大家面前，是因為他不只是在科研上努力奮斗的“單面人”。

進入西北大學之后，吳柏林一直承擔著作為師者該有的責任，到現在他依然有著不小的教學任務——為本科生講解《地球化學》，為研究生指導《盆地分析》《能源地質學》等。他將自己多年來在學術和實踐上的經驗融入課程之中，竭盡己能，為學生們呈現出一個豐富的地質學世界，為我國鈾礦地質找礦事業培養了優秀的青年后備人才，深受學生們尊敬和喜愛。

在完成科研和教學任務的同時，他還積極組織并參加各種學術交流活動。2005年，他參與主持了“鄂爾多斯盆地及鄰區中新生代演化動力學和其資源環境效應”全國性學術會議，一篇題為“中國西北地區砂巖型鈾礦有機—無機地質成礦作用的某些重要特點及其地質意義”的學術報告引起了同行專家的廣泛關注。2013年5月，他又參與主持了“中國沉積盆地類型及其形成動力學環境專家論壇”，并就盆地類型及差異性與砂巖型鈾礦的分布”作了大會學術報告。此外，在2008年ICCE-16昆明國際能源與材料會議、2011年全國巖石學與地球動力學研討會、2012年第34屆國際地質大會、2013年中國沉積盆地類型及其形成動力學環境專家論壇、2014年大陸動力學國際會議上，吳柏林均有不俗表現。其中，還在澳大利亞布里斯班召開的第34屆國際地質大會上進行了大會主題發言。思想的碰撞總能迸發出更明亮的火花，對吳柏林來說，學術交流是另一種形式上的“走出去”。而在全球化程度越來越高的如今，保持對國際學術前沿的敏感度，不斷開闊眼界、兼容并包，是一個科研人必備的品質。

吳柏林其人，是務實創新的，也是敬業奉獻的；是誨人不倦的，也是疏朗開闊的。工作中的他嚴謹、細致，生活中的他樸實、謙和。在一方雄渾的土地上，做一份摯愛的事業，以一顆簡單的心，將理想做到極致，這就是吳柏林的追求了。