淺析中國銅礦資源現(xiàn)狀及國家級銅礦床實物地質(zhì)資料篩選
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作者：鄭曉敏
建國以來，中國在銅礦勘探和科研上投入了巨大的財力，據(jù)統(tǒng)計，截至2000年全國銅礦勘查共完成2460×l04m鉆探工作量（含2倍折算后的坑探工作量），發(fā)現(xiàn)銅礦產(chǎn)地4961處。盡管如此，中國的銅礦儲量仍然不能滿足國民經(jīng)濟發(fā)展的需求，部分銅礦還需長期依賴進口。據(jù)有關(guān)資料，2005～2009年期間，中國銅精礦進口量從406萬t增加至613萬t，呈現(xiàn)增長的勢頭，現(xiàn)階段中國已成為全球最大的銅產(chǎn)品進口國。因此，加強銅礦地質(zhì)找礦勘查和科研工作將是今后地質(zhì)工作一項長期的任務(wù)。
目前，學(xué)者們對中國銅礦床的構(gòu)造背景、成礦機理、母巖特征、礦石成分和組構(gòu)、找礦模型等進行了研究、總結(jié)，取得了可喜的成績，但對于國家級銅礦床實物地質(zhì)資料篩選、服務(wù)利用研究還未落到實處。本文參考前人的研究，從中國銅礦床的分布狀況、銅礦資源特點、銅礦床主要成因類型等方面人手，依據(jù)國家實物地質(zhì)資料庫庫藏體系的建設(shè)要求，篩選出國家級銅礦床實物地質(zhì)資料名錄，將有助于國家實物地質(zhì)資料庫重點管理國家級銅礦床實物地質(zhì)資料，以期發(fā)揮實物地質(zhì)資料的服務(wù)支撐作用。
1 中國銅礦床分布狀況
1.1地理分布
除天津、重慶及港澳地區(qū)外，全國其它省份都發(fā)現(xiàn)數(shù)量不等的銅礦床。其中，西藏、江西、云南、新疆等省區(qū)的銅礦儲量占全國銅礦儲量的一半以上，甘肅、安徽、內(nèi)蒙古、山西、湖北、黑龍江等省區(qū)的銅儲量在全國也占有重要地位，以上十省區(qū)的銅儲量占全國銅礦總儲量的83%以上。從區(qū)域上看，岡底斯、藏東、東天山、阿爾泰、長江中下游、贛東北、康滇7個地區(qū)的銅儲量占全國銅儲量的63%，而岡底斯地區(qū)的銅儲量獨占全國銅儲量的17%。
1.2時代分布
中國銅礦床成礦時代跨度較廣，從太古代到第四紀都有銅礦產(chǎn)出。例如，遼寧紅透山銅礦是中國目前發(fā)現(xiàn)的成礦時代最老的銅礦，它形成于新太古代；廣東陽春石菉銅礦是中國目前發(fā)現(xiàn)的成礦時代最新的銅礦，它形成于第四紀。在全球范圍內(nèi)，銅礦床產(chǎn)出時代以新生代為主，但中國已發(fā)現(xiàn)的銅礦床以中生代為主，占到總數(shù)（截至2003年）的62. 48%。近年來滇西、藏東地區(qū)陸續(xù)發(fā)現(xiàn)的大型、超大型斑巖型一矽卡巖型銅礦提高了新生代銅礦資源儲量，改變了前人關(guān)于“中國銅礦主要形成于中生代”的認知。
1.3空間分布
黃崇軻等，根據(jù)中國銅礦的空間分布情況，劃分出三大成礦域：即北部成礦域、東部成礦域和西南成礦域，它們分別是古亞洲成礦域、濱太平洋成礦域和特提斯一喜馬拉雅成礦域的一部分。
北部成礦域包括塔里木一華北陸塊以北的天山一興安褶皺帶廣大地區(qū)和吉黑褶皺帶，構(gòu)造演化經(jīng)歷了大陸基底形成、古亞洲洋大陸增生和濱太平洋大陸邊緣活動及陸內(nèi)的斷塊升降三個階段；巖漿侵入活動經(jīng)歷了加里東期、華力西中一晚期，以華力西期為主。
東部成礦域包括康滇地塊及其以東和華北陸塊以南，主要包括華北和揚子兩大陸塊及臺灣省等地區(qū)。銅的成礦作用從太古代開始至新生代都有，屬多期疊加成礦域，而在燕山早期達到鼎盛；成礦作用主要受太平洋板塊強烈活動的影響，北東、北北東向的中新生代構(gòu)造運動、巖漿活動和成礦作用向西直達賀蘭山一龍門山一康滇南北向構(gòu)造線附近，形成眾多對銅礦成礦有利的環(huán)境；在時間上，構(gòu)造巖漿活動在燕山期進入頂峰。
西南成礦域是指金沙江一紅河一線以西廣大地區(qū)，主要包括川西、藏東在內(nèi)的西南三江地區(qū)、岡底斯地區(qū)。在三江地區(qū)，古特提斯洋演化歷史、巨大的構(gòu)造運動及巖漿作用，對區(qū)內(nèi)重要類型銅礦的形成起了決定性的作用；在岡底斯地區(qū)，喜山期斑巖體中形成多個大型、超大型斑巖型銅礦。
2 中國銅礦資源特點
2.1礦床規(guī)模
中國銅的礦床規(guī)模中小型礦床多，大型、超大型礦床少。據(jù)涂光熾的主張，銅礦儲量大于250萬t的銅礦為超大型銅礦床，按此標準，中國僅江西德興銅礦、黑龍江多寶山銅多金屬礦、西藏玉龍銅礦、西藏驅(qū)龍銅礦、西藏甲瑪銅礦、西藏多龍銅礦、甘肅金川銅鎳礦、云南東川銅礦為超大型銅礦。近年來，新疆土屋一延?xùn)|銅礦、云南普朗銅礦的銅資源深入評價有可能達到超大型規(guī)模。據(jù)陳建平等統(tǒng)計，在現(xiàn)有探明的銅礦產(chǎn)地中，大型（銅礦儲量大于50萬t）、超大型銅礦床有46個，數(shù)量約占1%;中型（銅礦儲量大于10萬t小于50萬t）銅礦床有130個，數(shù)量約占2.6%。
2.2礦石品位
中國銅礦床貧礦居多，富礦少。銅礦平均品位為0.87%，品位大于1%的銅儲量約占全國銅礦總儲量的35. 9%。在大型銅礦中，品位大于1%的銅儲量僅占13.2%。而中國斑巖型銅礦床平均銅品位為0.55%，砂巖型銅礦床平均品位在0.5%～1%之間�？傊袊^大多數(shù)銅礦床屬于中低品位。
2.3礦物質(zhì)成分
中國銅礦床共伴生銅礦較多，單一銅礦少，許多銅礦床中共伴有金、銀、鉑、硫、鉛、鋅、鎳、鈷、鉬、鐵、鎵、銦、鍺、鉈等元素。其中斑巖型銅礦主要伴生鉬、金，矽卡巖型銅礦主要伴生鉛、鋅、鐵，巖漿熔離型銅礦主要伴生鎳，巖漿熱液型銅礦主要伴生金。總之，中國鉬礦床多伴有其他成礦金屬資源，且伴生的金屬資源具有重要的利用價值。
2.4開采條件
中國銅礦床露采礦少，坑采礦多。目前開采的銅礦中，絕大多數(shù)是地下開采，露采礦山較少，而且有些露采礦床也轉(zhuǎn)入了地下開采。
3 中國銅礦床主要成因類型及主要分布
銅礦的形成往往不是一次成礦作用就能完成的，有可能經(jīng)歷幾種不同的成礦作用，但為了便于表述和對比，對一個具體礦床的成因問題，只能以一種最主要成因類型為代表進行表述。參照前人研究，將中國銅礦床的成因類型劃分為以下10種。
3.1斑巖型
斑巖型銅礦床是全球最主要的銅床類型，中國也不例外，斑巖型銅礦儲量占銅礦總儲量
的41%。
斑巖型銅礦床在全國分布較廣，主要發(fā)育在特提斯一喜馬拉雅斑巖銅礦帶的岡底斯地區(qū)、西南三江地區(qū)，擁有玉龍、多霞松多、馬拉松多、驅(qū)龍、甲瑪、廳宮、雄村、朱諾、白容一崗講、莽總、多龍等；古亞洲斑巖銅礦成礦帶的東天山地區(qū)、多寶山一阿爾山地區(qū)，擁有多寶山、烏奴格吐山（已作為鉬礦篩選）、土屋一延?xùn)|等；濱太平洋斑巖銅礦成礦帶的贛東北地區(qū)、長江中下游地區(qū)，擁有江西德興、安徽沙溪、安徽舒家店等。
3.2矽卡巖型
矽卡巖型銅礦床是指產(chǎn)于中酸性一中基性侵入巖類與碳酸鹽巖接觸帶或附近，由花崗質(zhì)巖漿的獨立流體相逐漸演化為高 中溫熱液相，通過接觸雙交代作用而形成的銅礦床。矽卡巖型銅礦床是中國重要的銅礦類型之一，其探明儲量占全國銅儲量的27%。
矽卡巖型銅礦床主要分布在濱太平洋成礦域，以長江中下游地區(qū)和燕遼地區(qū)為主，成礦時代以中生代為主，礦床規(guī)模以中小型規(guī)模居多。典型礦床有湖北銅綠山、湖北豐山洞、河北壽王墳、安徽冬瓜山、江西九瑞城門山（已作為鉬礦床篩選）、江西武山等。
3.3巖漿熔離型
巖漿熔離型銅礦床又稱基性一超基性銅鎳硫化物型礦床，是含銅鎳硫化物的基性超基性巖漿，在深部或上侵后銅鎳硫化物從巖漿中就地熔離聚集，形成的銅鎳礦床。同時，巖漿熔離型銅礦床也是鎳礦最主要的成礦類型，因此列入鎳礦的重點篩選目錄。
巖漿熔離型銅礦床在中國探明的儲量約占銅礦總儲量的5.67，多分布于中國西部和北部地區(qū)。典型礦床有甘肅金川、肅北黑山、新疆喀拉通克、新疆黃山東，新發(fā)現(xiàn)的此類型礦床有青海夏日哈木銅鎳礦、河南周庵銅鎳礦。
3.4海相火山巖型
海相火山巖型銅礦床通常又稱為黃鐵礦型或塊狀硫化物型銅礦床，是指海底火山噴流出的含礦氣液，在海底堆積或沉積而成的銅礦床。此類礦床可細分為2個亞類：①與綠巖有關(guān)的海相火山型銅礦床，遼寧紅透山銅鋅礦床為與新太古代綠巖帶有關(guān)的海底火山噴發(fā)沉積后，經(jīng)變質(zhì)作用形成的大型銅鋅礦床；②與細碧角斑巖有關(guān)的海相火山型銅礦床，典型礦床有新疆阿舍勒銅鋅礦、江西鉛山永平銅礦、青海德爾尼銅礦、甘肅白銀廠銅礦、四川拉拉廠銅鈷礦（已采集）、云南大紅山銅礦（后經(jīng)變質(zhì)成礦）、四川呷村銅銀礦、陜西劉家坪銅鋅礦、浙江西裘銅鋅礦。
此類礦床在中國分布較廣，主要在新疆阿舍勒及天山地區(qū)、北祁連地區(qū)、塔里木盆地周緣地區(qū)等。
3.5 陸相火山巖型
陸相火山巖型是指與陸相火山作用有關(guān)的含礦氣液流體作用形成的銅礦，它發(fā)育在各時代的陸相火山活動帶，以中新生代火山盆地區(qū)為主，已發(fā)現(xiàn)的典型礦床有福建紫金山銅金礦、江西銀山銅礦等。
3.6巖漿熱液型
巖漿熱液型礦床指由成礦流體填充各構(gòu)造裂隙或交代有利圍巖而形成的礦床，主要產(chǎn)于構(gòu)造一巖漿活動帶。該類型銅礦分布較廣，但規(guī)模較小，儲量所占比例較少，典型礦床有吉林小西南岔、浙江嶺后、山西刁泉、內(nèi)蒙古蓮花山、臺灣金瓜石等。
3.7海相沉積型
海相沉積型銅礦床是指海相沉積作用形成未經(jīng)過大的區(qū)域變質(zhì)改造的銅礦床，是銅礦體賦存在海相沉積（變質(zhì)）巖中的層控銅礦床。全球范圍內(nèi)這類銅礦規(guī)模大，是僅次于斑巖型銅礦的主要銅礦床類型，但在中國這類銅礦資源儲量一般。
此類銅礦床主要分布在康滇、狼山地區(qū)，典型銅礦床有云南東川礦田湯丹、落雪、易門，內(nèi)蒙古烏拉特后旗霍各乞、炭窯口等。
3.8陸相沉積型
陸相沉積型銅礦床是在陸上盆地中由陸相沉積作用為主形成的銅礦床。由于礦體主要為銅礦化的砂、礫巖，所以通常又稱為砂巖銅礦。
該類型銅礦床主要形成于中、新生代陸相盆地中，發(fā)育在中國南方的滇中盆地、四川會理盆地、湘西沅麻盆地。典型礦床有云南大姚六苴（已采集）、四川會理大銅廠、湖南衡陽車江、湖南麻陽九曲灣。
3.9受變質(zhì)型
受變質(zhì)型銅礦床是指非變質(zhì)作用形成的銅礦床，后經(jīng)受區(qū)域變質(zhì)作用，使礦體及其圍巖產(chǎn)生了明顯改造的礦床。這類礦床主要分布于區(qū)域變質(zhì)發(fā)育地區(qū)，特別是太古一元古代時期形成的海相火山巖型礦床和海相沉積礦床，經(jīng)區(qū)域變質(zhì)而成為受變質(zhì)銅礦床。
此類礦床主要發(fā)育在中國內(nèi)蒙地軸、中條隆起、魯東臺隆。典型礦床有遼寧清原紅透山、山西垣曲胡家峪、山西聞喜篦子溝、云南新平大紅山。
3. 10表生型
表生型銅礦床是指含銅地質(zhì)體出露地表后，由次生富集作用將銅質(zhì)富集形成達到工作要求的銅礦床。中國次生富集作用不發(fā)育，此類礦床分布較少，典型礦床為廣東陽春石菉銅礦（已采集）。
4國家實物地質(zhì)資料庫銅礦床名錄的確定
4.1篩選的必要性
國家實物地質(zhì)資料庫的庫容量是有限的，而中國礦產(chǎn)資源豐富，銅礦床數(shù)量眾多、成因類型復(fù)雜，據(jù)不完全統(tǒng)計已發(fā)現(xiàn)并探明4961余處銅礦床，國家實物地質(zhì)資料庫不可能收藏、管理所有銅礦床實物地質(zhì)資料。因此，需要系統(tǒng)地篩選全國范圍內(nèi)的銅礦實物地質(zhì)資料，將其中最具有收藏價值和利用價值的實物地質(zhì)資料收藏入庫。
4.2入選因素
人選國家實物地質(zhì)資料庫的礦床以典型性、代表性、特殊性為總原則，因此篩選的國家級銅礦床應(yīng)能夠反映中國銅礦資源的主要成礦特點、主要成，因類型，反映中國銅礦地質(zhì)勘查、科研總體水平為標準，篩選將從以下5點綜合考量。
1)重要礦種。據(jù)不完全統(tǒng)計，中國已發(fā)現(xiàn)礦種達172種，其中重要金屬礦產(chǎn)45種，銅礦是重要的礦種之一。國家實物地質(zhì)資料館在篩選礦產(chǎn)實物地質(zhì)資料時，以國家需求為導(dǎo)向，優(yōu)先選擇國家重要礦產(chǎn)實物地質(zhì)資料進行管理。近年來，中國銅礦找礦勘查工作取得重大的突破，尤其在滇西、藏東、大興安嶺地區(qū)的銅礦勘查，但目前中國銅資源仍然不能滿足經(jīng)濟發(fā)展的需求，因此銅礦找礦勘查工作仍在不斷加強。同時，為更好的服務(wù)、支撐銅礦地質(zhì)找礦、科研工作，銅礦床實物地質(zhì)資料篩選采集需要更科學(xué)、更系統(tǒng)開展。
2)礦床規(guī)模。從礦床規(guī)模考慮，重點收藏超大型、大型銅礦床實物地質(zhì)資料，選擇性收藏特殊意義的中型銅礦床實物地質(zhì)資料。大型、超大型礦床的數(shù)量有限，但礦產(chǎn)儲量和經(jīng)濟價值巨大，是國家經(jīng)濟的命脈，為經(jīng)濟發(fā)展提供物質(zhì)支撐。大型、超大型礦床往往具有獨特的和復(fù)雜的成因及形成條件，開展和加強大型、超大型礦床的研究，對于揭示礦床成礦規(guī)律、發(fā)展礦床成因理論也是非常有益的。因此，收藏大型、超大型銅礦床實物地質(zhì)資料是非常必要的。中國大型、超大型銅礦床有46個，數(shù)量約占銅礦床總數(shù)量的1%，探明銅儲量占全部
銅儲量的72%。收藏大型銅礦床實物地質(zhì)資料就是以較少的收藏數(shù)量，反映更多的銅礦資源特點，充分利用館藏空間。因此，超大型、大型礦床將在庫藏體系中占絕大多數(shù)。
3)成因類型。從上述可知：中國銅礦成因類型可劃分10種類型，其中最主要的是斑巖型和矽卡巖型，其次是海相火山巖型、海相沉積型、巖漿熔離型，其他均為次要類型。在收藏銅礦床實物地質(zhì)資料時，以斑巖型和矽卡巖型銅礦床為主，其次海相火山巖型、海相沉積型、巖漿熔離型銅礦床，其他成因類型的銅礦床只作少量收藏。
4)成礦區(qū)帶。據(jù)趙一鳴等(2001)c12]統(tǒng)計，中國銅礦主要產(chǎn)于揚子地臺(42.43%)、三江造山系(14.46%)、中朝地臺(14.10%)、華南造山系(7.07%)、內(nèi)蒙古一大興安嶺造山系(5.77%)、天山造山系(3.7%)和額爾古納造山系(3.18%)，上述7個大地構(gòu)造單元的銅礦占中國銅礦資源總儲量的90. 71%。另外，近年來岡底斯地區(qū)新發(fā)現(xiàn)諸多大型銅礦，顯示出良好銅礦資源潛力。國家實物地質(zhì)資料庫收藏的銅礦床以上述成礦區(qū)帶的銅礦為主要目標，其它地區(qū)的銅礦床為次要目標，全面反映中國銅礦資源成礦地質(zhì)背景。
5)成礦時代。近幾年來，隨著岡底斯喜山期斑巖型、矽卡巖型大型、超大型銅礦陸續(xù)發(fā)現(xiàn)，中國新生代銅礦資源量大大增加，但發(fā)現(xiàn)的各個成礦時代銅礦床數(shù)量比例中，中生代銅礦依舊保持絕對的優(yōu)勢。因此在篩選國家級銅礦床名錄時，以中生代銅礦為主，其次為新生代、古生代，再其次為元古代和太古代，全面采集、收藏、保管各個成礦時代的典型性銅礦床的實物地質(zhì)資料。
4.3篩選結(jié)果
綜合考慮銅礦床篩選因素，確定了37個銅礦床為國家實物地質(zhì)資料庫重點采集、收藏保管對象，以反映中國銅礦資源特點，具體名錄見表1。從表中可以看出，入選對象幾乎為大型、超大型礦床；而中型礦床僅魯?shù)殂~礦、六苴銅礦、九曲灣銅礦和“胡一篦”銅礦共4處，這4處入選主要考慮成因類型及特殊性、代表性。人選的斑巖型銅礦12處、矽卡巖型銅礦7處；中生代銅礦15處，新生代銅礦5處，元古代銅礦8處，古生代8處，太古代銅礦1處。從表1中不難看出，人選的銅礦的成因類型、成礦時代、空間分布等基本能構(gòu)成當前國家級銅礦實物資料庫藏體系。
需要說明的是：一些具有典型性、代表性的銅礦床已經(jīng)人選了其它金屬國家級實物地質(zhì)資料篩選目錄，如內(nèi)蒙烏奴格吐山大型銅鉬礦、江西城門山銅鉬礦已入選了鉬礦床篩選目錄，因此沒有入選銅礦床篩選目錄，避免重復(fù)篩選；在兩個甚至是多個大型、超大型鉬礦床，在同一地區(qū)，礦床類型、成礦時代等多種相同的地質(zhì)條件下，優(yōu)先選擇銅礦找礦勘查較突出的礦床，避免館藏空間的浪費，如內(nèi)蒙東升廟、炭窯口沒有入選，而選擇了霍各乞銅礦。
5 結(jié)語
1)國家實物地質(zhì)資料庫將收藏反映中國銅礦成礦特點、主要成因類型、主要成礦構(gòu)造背景的實物地質(zhì)資料，展現(xiàn)中國銅礦勘查水平和銅礦地質(zhì)科研水平，為地質(zhì)找礦提供公益性服務(wù)。
2)根據(jù)國家級實物地質(zhì)資料體系的總體定位，綜合考慮中國銅礦礦床規(guī)模、成因類型、成礦區(qū)（帶）等篩選因素，初步確定了37個銅礦床作為國家銅礦床實物地質(zhì)資料庫的收藏目標。
由于筆者水平有限，收集資料局限，且隨著地質(zhì)工作的深入，將會發(fā)現(xiàn)新的具有重大意義的銅礦床。因此，本文國家級銅礦床實物地質(zhì)資料目錄相對固定，可調(diào)整，可補充完善。6摘要：銅是一種重要的金屬材料，中國銅礦資源不能滿足當今國民經(jīng)濟發(fā)展的需求，收藏銅礦實物地質(zhì)資料為加強銅礦資源勘查，加強銅礦床研究提供服務(wù)。根據(jù)中國銅礦資源特點、成礦背景、成因類型，確定國家實物地質(zhì)資料庫銅礦床收藏名錄，提出了符合當前國家實物地質(zhì)資料庫收藏保管的37個銅礦床名錄。選擇性地收藏典型銅礦床實物地質(zhì)資料，更好地反映中國銅礦成礦特點，反映中國銅礦勘查水平和科研水平，為地礦事業(yè)發(fā)展服務(wù)。
