今年4月，中南大学资源与安全工程学院院长周子龙带领团队在国内最高海拔矿山——西藏巨龙铜矿成功进行精细爆破工业试验。此次成功，是中南大学“矿业工程”一流学科建设的代表性成果，也是我国高海拔寒区采矿技术领域的重大进展。

金属矿产资源开发利用，对国民经济发展、国防建设的重要性不言而喻。早在2013年，周子龙就开始关注西部高海拔寒区采矿。十年来，他带领科研团队在西藏、新疆、青海、云南等省（区）的高海拔寒区矿山持续深耕，留下了奋斗的足迹。

高海拔寒区采矿困难重重

多年来，我国中东部易采矿产资源濒临枯竭，资源供给与消费需求矛盾日益突出。随着西部大开发等国家战略的深入推进，我国西部找矿工作取得巨大突破。找矿突破战略行动十年成果显示，全国新形成的32处非油气矿产资源基地中，25处分布在西部，占全国总数的78%。其中，西部铜矿新增资源量占全国的70%，铅锌矿新增资源量更达83%。在地理上，这些矿山分布与我国高海拔寒区高度重合。因此，实现高海拔寒区资源安全高效高质量开采，对我国战略性金属矿产资源上产保供具有重要意义。

但是，不同于低海拔常温地区，高海拔寒区具有极端低温、极大温差、干燥缺氧、大风少雨等特点，使该地区露天金属矿开采面临严峻挑战。特别在爆破方面，高海拔寒区露天矿表现出开采效率低、爆破单耗高、爆破块度大、爆破振动强、爆破器材易失效等系列问题，严重制约该地区矿产资源安全高效可持续开发。实现高海拔寒区露天金属矿山绿色开采迫在眉睫。

十年攻关提供解决方案

“多年的理论技术积淀，在此处开花结果，是对我们采矿人的激励与肯定。”日前，说起团队在巨龙铜矿成功进行精细爆破工业试验，周子龙激动地说，“守护国家能源资源安全，这既是我们采矿人不可忘却的初心，也是我们铭记于心的使命。”

2013年，在西部大开发战略和“一带一路”倡议的引领下，周子龙聚焦西部高海拔寒区采矿领域，带领团队成员“迎寒而上”，持续开展了十余年理论研究、技术研究、应用攻关。

在青藏高寒矿区，团队成员披星戴月做试验，常常天不亮就出发，每次上山时间都超过10个小时，极大地考验人体极限。特别在海拔5300余米的高原上，氧气稀薄，走一百米就需要歇息好几次，呼吸困难、心跳加速是常态。不少成员都曾因高原反应、严重缺氧、血压超标被送往医院……尽管高寒地区地质情况复杂、荒无人烟，团队成员仍然顶着刺骨寒风与紫外线暴晒，在皑皑白雪中坚持户外作业，在失败中咬牙坚持，从旭日初升到明月西沉。

“高寒地区海拔高、氧气稀薄、气压低、昼夜温差大，自然 条件极其严酷，这不仅是对我们技术能力的挑战，更是对我们意志和品质的严峻考验。好在大家都比较积极乐观，相互鼓励、互相支持，团队的凝聚力和战斗力反而在这种环境中得到了更大的锤炼。”回忆起10年来的点点滴滴，团队成员蔡鑫感慨道。
 

十年磨一剑，周子龙教授团队最终在高海拔寒区露天金属矿搭建了岩温实时在线智能监测系统，经过长期的调研与监测，发现了高海拔寒区露天台阶岩温随季节与钻孔深度发生显著变化。在此基础上，该团队开展了高海拔寒区典型岩温条件下的岩石室内冲击动力试验，获得了岩温对岩石动力参数与破碎特征的影响规律，建立了基于岩温变异的露天台阶精细爆破数值模型，揭示了高海拔寒区露天台阶爆破破碎机理，并首次提出了考虑温度变异的高寒露天矿精细爆破设计方法，突破了爆破方案“一次设计，终身使用”的常规做法在高海拔寒区露天矿的应用局限。

此外，该团队联合宏大爆破等民爆头部企业，共同研发了适用于高寒环境的稳定高性能混装炸药与爆破器材，发明了智能钻孔、装药、封孔等成套装备，克服了高海拔寒区极端环境对炸药性能、爆破器材及人机工效的不利影响，有力推动了高海拔寒区爆破向安全、高效、智能化转型。目前，相关方法与技术已在数十座典型高海拔寒区露天矿推广应用，为我国西部高海拔寒区金属矿产资源的开发利用提供了强有力的理论与技术支撑，更为世界高海拔寒区资源开采提供了方案。

校企携手共攀科研高峰

推进校企合作、实现校企融合，是中南大学科研团队开展理论研究、技术研究与应用攻关的有力保障，也是该校培养应用型人才的重要途径。

在十年的科研攻关征途中，该团队始终与西藏巨龙铜业携手并肩，在海拔高达5515米的雪域高原，长期且稳定地推进校企合作交流，持续为高寒采矿技术攻关贡献科技力量。

“高寒矿区采矿要持续加大科技创新和成果转化力度，让战略性矿产资源不再受制于人。在校企合作、技术攻关的过程中，我感觉到目标越来越清晰，大有可为。”周子龙说。

西藏巨龙铜业副总经理赖渊平也表示，科技创新是企业立身之本，精细爆破工业试验的成功，是企业加快发展新质生产力、推动高质量发展的又一重要成果。

十年间，面对千辛万苦，团队始终坚持将“党旗插在最高处，堡垒建在最前沿”，让党旗成为团队攻坚克难的精神指引；十年间，肩负国家重任，团队始终以攻克科研难题、助力国家矿山开采事业为己任，将科技攻关与创新向纵深处推进，“高寒及生态脆弱区环境低损伤露天开采关键技术”项目入选国家重点研发计划课题；十年间，不惧严峻挑战，团队与巨龙铜业共同书写了高海拔矿山开采的辉煌篇章，携手将共同开展的“高海拔寒区露天矿高台阶深孔爆破关键技术”项目，推进到攻坚阶段。

在雪域高原上，他们共同克服了矿业一线的重重困难，以实际行动践行了科研工作者的初心和使命。周子龙表示，在共同的使命引领下，中南大学与巨龙铜业的校企合作关系更加紧密，交流融合的桥梁更加稳固。未来，双方将继续以科技创新与技术攻关为目标，深入开展前沿科技研究，勇攀高寒高海拔矿山开采的科研高峰。