他主编的《山东省侵入岩岩石谱系》(以下简称“《谱系》”)嵌着一幅“五岳独尊”的风景照片。作为一本专业且小众的工具书,《谱系》出版后,得到相关专家的高度评价:“本书在国内率先系统总结了区域地质调查中应用单元—超单元填图工作方法取得的成果”;“属于首次对一个省(区域)的侵入岩谱系之总结”;“它的公开出版具有里程碑意义”。
1957年,张成基从西安地质学校毕业,被分配到山东从事地质工作。1959年,山东省地质局成立区域地质测量队(1960年改称805地质队),张成基从胶东地质队调入区测队,参加“大战沂蒙山”即查清沂蒙山区矿产资源的1∶5万东王庄等6幅区调野外填图工作。
1962年9月,中国科学院学部委员(院士)、中国地质科学院副院长程裕淇先生带队到山东新泰县,以雁翎关组为重点开展泰山岩群专题研究。山东805地质队组建第二专题研究组,由张成基、郑良峙、刘祥林、高仲华、邓树华5人,跟随程裕淇先生参与、配合野外地质调查与专题研究工作。
1962年9—10月,开展雁翎关组地层剖面测量,程裕淇先生指导院、队两级研究组联合开展工作。程先生指导大家对岩石细心观察、研究、记录,并耐心讲解海相基性火山喷发韵律等地质现象。次年秋天,程先生带领研究组再次来到新泰,开展雁翎关组地层1∶5000填图,805地质队抽出3人配合中国地质科学院工作;张成基与邓树华负责开展外围西南侧山草峪组地层与雌山岩体地质填图工作。
得益于程裕淇先生的指导与影响,张成基在此后的一线工作中,也时常趴在地上、贴近岩石,用放大镜仔细观察微细结构、构造……参与程裕淇先生科研团队的经历,让张成基既学到了变质岩区工作方法和理论知识,也学习了地质学大师严谨治学、谦逊做人的优良品质,为后来成长为国内知名的区域地质和变质岩学专家奠定了良好基础。
1971年1月,山东805地质队等4家单位合并成立第四地质队,张成基担任新组建的潍(县)坊(子)普查组副组长(组长由工人担任),主要负责地质业务工作。
第一个普查项目是检查低品位晶质磷矿矿点。赋存磷矿的潜安山玢岩被第四系覆盖,仅有几条冲沟可见露头,若全部动用槽探工程揭露,工作量太大、占用农田太多、成本也太高。怎么才能既不占农田、节省工作量,又达到普查目的呢?这时,一种叫作洛阳铲的工具,在他脑海里浮现。
洛阳铲的模样乍看像长矛,不同的是,尖锐矛头换成了半圆筒形的铲头。据说,这是古代一种盗墓工具,近代被考古工作者广泛应用于遗址、古墓勘探。张成基参照《考古学》介绍的洛阳铲,设计了35厘米长、圆筒和半圆筒两种铲头的图纸,提交给大队探矿车间,用直径75毫米的废旧岩心管制作铲头。经试用与反复改进,最终将圆筒铲头端口打成喇叭口,不仅能轻松墩入、拔出,而且土(矿)心圆整,一个“钻孔”的土(矿)心对接起来,完全符合地质要求。
1971年4月,普查组由群众报矿发现潍县(今潍坊市寒亭区)涌泉庄膨润土矿,1972年开展详查。矿区同样被农田广泛覆盖。张成基再次将自制洛阳铲成功应用到膨润土勘探中,由最初用以确定槽探工程位置与长度,进而按照20米×20米(在地质界线地质填图,总计施工“洛阳铲钻探千余孔,累计3511.78米”,包括覆盖层、矿层以及顶、底板都探查得明明白白。1973年5月提交《详查地质报告》,后经三次资料开发,为山东发现三个新矿种,评价了一个大型膨润土矿、一个中型沸石岩矿、一个中型珍珠岩矿。这是“山东省首次发现的钠质膨润土矿”(《中国矿床发现史•山东卷》第234页),也是山东首次发现的沸石岩矿床。1984年,该矿区勘查成果获地矿部找矿奖二等奖,张成基荣立二等功。
1973年6月,山东第四地质队成立综合研究组,张成基担任第一任组长。通过分析研究资料,提出曾有几支地质队“五进五出”的五莲县七宝山地区具备斑岩型铜矿成矿地质条件。1974年春天,他带领研究组王占山、高仲华、李连泉,打破惯例,创新性地3次到野外实地搞科学研究并进行成矿预测,通过基岩化探测量、圈定化探异常,野外填制1∶1万地质草图,发现七宝山金线头(地名)网脉状角砾岩具有铜、铅、锌、银、金化探异常,据此编制了普查设计,建议大队上将其作为寻找隐伏矿床的首选靶区,并开展钻探验证。1975年3月,第一个钻孔就发现近百米厚的矿化体。
后经进一步勘探,证实这是一处隐爆角砾岩筒型金、铜、银复合矿床,金储量达到中型矿床规模,铜、银分别为小型规模。从1974年起,张成基领导的研究组,连续3年被评为山东省地质局先进集体标兵; 1977年4月,张成基出席国家地质总局“工业学大庆”会议,与全体代表一起受到党和国家接见。
与张成基先生相识,是1989年11月,时为初冬。当时,我工作的山东第八地质队,1∶5万沂水幅、夏蔚幅区调项目野外成果验收,我跟着拍照。1994年盛夏,又逢1∶5万日照幅等6幅区调项目野外成果验收,张先生穿蓝布胶鞋、短裤,衬衣袖子挽到胳膊,同5年前一样,光着脑袋任凭风吹日晒。
1984年6月,张成基从山东省地矿局地质科研所,调入局地质矿产处主管全省区调工作。从那年起,山东第二轮区域地质调查全面提速。项目最多的年份,包括中国地质大学(北京)等院、校、所,以及局属地质队,总计近20支区调分队,同时在省内开展1∶20万和1∶5万区调工作。
张成基一边组织全省区调队伍学习、推广四大岩区(沉积岩、花岗岩、火山岩和变质岩)最新填图方法体系,一边亲临野外现场指导实践应用,并结合山东地质实际探索与创新。每年有200多天在区调项目工作中和野外度过,最高纪录是一年278天。
有一次,张成基到胶东开展1∶5万水道幅等6幅区调填图野外成果验收,实地检查时发现在㟙山岩体与昆嵛山岩体之间,项目组所划的变质地层实为变形变质侵入岩体。项目承担单位有人不赞成这一观点。经野外观察,张成基找到了岩浆侵入时捕获的一些“小俘虏”(捕虏包体),在确切证据面前,大家口服心服。
在1∶5万高桥等3幅区调填图野外验收时,张成基发现在临朐县九山地区地质图面上,寒武纪地层直接不整合覆于结晶基底上。他凭记忆断定,在不整合面上漏掉了一米多厚的土门群地层。经实地验证,果然如此。
类似例子,不胜枚举。一位勤于钻研、治学严谨、博闻强记、坚持原则、令人敬畏的形象,在山东区调人的心目中树立起来。
1998年,山东成为全国利用新填图方法完成第二轮1∶20万区域地质调查的唯一省份,同时完成1∶5万区域地质调查173幅。区调图幅质量居全国领先水平,基础地质研究程度跃居全国之首。
这期间,由张成基为主编制的《山东省1∶200万变质地质图》为《中国变质地质图(1∶400万)及中国的变质作用与地壳演化》提供了山东省基础资料,全国成果获地矿部科技成果奖一等奖,国家自然科学奖二等奖;参与编写并任副主编的《鲁西早前寒武纪地质》获原地矿部科技成果三等奖;作为技术指导完成的《华北区区域地层》被评为“国内领先水平”,《山东省岩石地层》获地矿部科技成果奖三等奖;指导完成的《山东省区域地质》,被原国土资源部评为科学技术二等奖。在全国1∶50万数字地质图数据库子项目《山东省1∶50万数字地质图数据库》担任编图组组长,成果审查验收被评为特优级,达到国内同类项目领先水平,在国际上处于领先地位。
由学习应用花岗岩区谱系单位(单元—超单元)填图方法体系,到建立全省统一的侵入岩岩石谱系单位序列,张成基亲身经历、亲自参与管理了山东省第二轮区调全部项目。为在全省推广应用这套最新成果,给山东境内侵入岩 “修家谱”的计划,在张成基心里逐步萌生。
这部“家谱”,就是《山东省侵入岩岩石谱系》。“岩石谱系”如同家谱记载的“亲缘关系”,是以同源岩浆演化理论作为依据,深入探索、研究,确定在山东境内,由不同岩浆源(地壳源、地幔源、壳幔混合源)或相同岩浆源分期次形成的侵入岩“大家族”。
“修谱”准备工作从1996年起步。1997年12月召开第一次编著会议,确定由原局总工程师兼副局长艾宪森任顾问,张成基、赵运崙、宋奠南等9位全局区调质量监控员分工编写,并讨论明确了提纲、体例。
按照分工,以沂沭断裂带昌邑—大店断裂为界线,鲁东地区篇(上篇)由赵运崙、林润生、宋明春编写,鲁西地区篇(下篇)由宋奠南、王世进编写,其余部分由张成基编写并负责最后统稿。
1999年,山东省地矿局挤出7万元资金,确定了出版单位。4月,张成基退休。与办理退休手续同步,他被返聘继续管理全局承担的区调项目,直至全部项目结束。他像一部上满弦的时钟,照常上下班,继续跑野外。
张成基为《谱系》“统稿”的任务异常艰巨。“统稿”其实是不断探寻研究、不断补充资料、不断完善结构、不断走向成熟的过程。正式出版的字数,比初稿多出50%,说是重写也不为过。用十年磨一剑的成语,也难以表达老先生的辛勤付出。
冬去春来,花落花开。由于地勘单位管理体制变化,《谱系》编辑、印刷工作,曾一度中断:由于原出版单位电脑磁盘失效,全书21章中的17章电子文件丢失,不得不由印刷单位——山东地质印刷厂重新录入。这不啻于再一次重写。
功夫不负有心人。经张成基反复打磨、精雕细琢,一部囊括320个单元、40个亚超单元、36个超单元、另加3个岩脉带的山东侵入岩家族的巨型“家谱”,终于由山东省地图出版社出版发行。
1990年4月25日,张成基对1∶5万鄌郚等3幅区调项目进行野外成果验收,在临朐县柳山镇检查地质剖面时,首次发现冰碛砾岩的压坑砾。