安徽铜陵狮子山矿田“现场找矿”的体会
(中国地质大学(北京))
本文总结了朱训同志的“找矿”理论，安徽铜陵矿集区狮子山矿田成因认识和科学研究的实践成果，以及危机矿山可持续开采的经验。
关键词:基于狮子山矿田成因认识找矿方法
1982年5月，朱逊同志的《论找矿》发表在《地质学报》上。30年来，本文观点在找矿实践中得到多次验证和引用，对地质勘探产生了深远的指导意义。
安徽铜陵是著名的铜都，铜的开采历史可以追溯到3000年前。境内矿产资源丰富，作为国家重点找矿地区之一，找矿潜力巨大。铜陵地区是长江中下游铁铜金多金属成矿带的重要矿集区。目前已探明的矿床主要分布在铜官山、狮子山、新桥山、凤凰山、沙滩角五个矿田。矿田是典型的大型铜金矿田，类型多样，空间分布独特，成矿深度大而广。新中国成立以来，安徽省地矿局321地质队、安徽省物化探队、原地矿部第一物探队、华东冶金地质勘查局812地质队等许多国内外著名的地质勘查单位和地质学家，在矿田进行了大量的系统研究，完成了1:200000和1随着经济社会的快速发展，国家对地质找矿的投入也在不断加大，铜陵矿集区及其周边地区的研究工作日益加强，新的理论和成果层出不穷。其中，华东冶金地质勘查局在铜陵外围姚家岭发现的大型斑岩铅锌铜矿床，使“就地找矿”的理论在实践中得到了检验和证明，也增加了公众在该区及其深部和外围找矿的信心。
1.铜陵矿集区狮子山矿田的成因被认为是逐步发展的。
20世纪50年代末60年代初，郭(1957)、郭(1957，1963)等学者认为这些矿床是与花岗岩有关的矽卡岩型热液矿床。随后的几十年，对矿床成因的认识逐步发展，按照实践-认识-实践-认识的过程循环发展，认识在一个阶梯上不断扩大和丰富。从20世纪90年代到20世纪初，涌现出一大批学者，他们认为该矿区的矿床与燕山期岩浆作用关系密切(翟雨生等，1992，1995，1996；唐永成等，1998；邢等，1999；邓等，2002；毛景文等人，2005年)。但随着沉积地层中块状硫化物矿体的发现，孟宪明(1963)提出了同生论的观点。早在20世纪70年代末，徐克勤等人(1978)就提出了海相沉积叠加于中生代热液之上的观点。自20世纪70年代末以来，关于矿床成因的争论从未停止过。多数学者认为该矿床为海西期海底喷流沉积叠加燕山期岩浆热液改造所致，但也有学者认为应定义为层控矽卡岩型矿床(昌银，1983，1991；吴延昌，1992)，由于这些层状矿床虽然具有同生矿床的某些特征，但总是出现在中生代花岗岩体周围，并与矽卡岩-斑岩矿体密切伴生，故建议为层控矽卡岩矿床。对矿床成因的认识正在上升，认识越来越全面和客观。通过对典型矿床的总结和研究，扩大了找矿范围，进而在老矿山深部及外围发现了大型矿床——姚家岭铜矿。“找矿”理论经过了实践的检验，取得了丰硕的成果。
综合信息分析狮子山矿田的成因。
随着对狮子山矿田成因认识的深入，对矿床成因的科学研究方法提出了新的要求。什么样的研究方法和科学手段才能最具权威性和说服力，成为国内外地质学家努力发展的方向。以矿田冬瓜山铜矿为例，从矿床地球化学、同位素地球化学、岩石地球化学、地质年代学、流体包裹体、矿物学、岩相学等方面开展了多项科研课题和项目，不断填补了该领域研究的空白，提供了新的成因证据。
曾普生等(2005)通过详细的野外观察和室内分析对比，认为冬瓜山矿床是由海西期和燕山期岩浆成矿作用沉积的块状硫化物叠加而成的大型铜矿床。在矿床地质方面，刘景华等(2009)发现冬瓜山层状铜矿是在原生矿胚沉积的基础上，由燕山期岩浆热液叠加成矿作用形成的，成矿作用经历了两个阶段:早期为泥盆纪至石炭纪喷射沉积形成的块状硫化物矿床，晚期为燕山期岩浆改造形成的热液交代矿床。郭卫民等(2010)通过对磁黄铁矿结构特征的岩相学研究，认为冬瓜山矿床的形成经历了同生沉积、热变质和热液交代等几个阶段，支持了同生沉积-叠加改造的观点。关于流体包裹体，陈邦国等(2002)认为冬瓜山叠加层状铜矿床既具有沉积特征，又具有热液改造特征。碳同位素研究表明，流体中的氧、氢同位素接近岩浆水，因此推断热液改造流体主要来自岩浆。凌启聪等(2003)对冬瓜山层控矽卡岩铜矿床的矿物流体包裹体进行了深入研究，结果表明成矿作用发生在酸性和还原性条件下。成矿流体由岩浆源和地层共同提供，是一个具有多源成矿物质、多成矿阶段、多控矿因素的典型层控矽卡岩矿床。在岩石地球化学方面，李红阳等(2006)通过岩石化学、微量元素、稀土元素、同位素地球化学、流体包裹体均一温度测定等一系列地质地球化学特征研究，认为冬瓜山铜矿床是海底热水喷射沉积所致。在稳定同位素方面，徐等(2000，2007)对脉包裹体进行了氢氧同位素分析，结果表明成矿流体来源可能为岩浆水，脉状矿体可能由岩浆热液叠加形成；但硫同位素接近长江中下游块状硫化物矿床的δ43S值，表明矿石中的硫并非来自地层，因此推断冬瓜山铜金多金属矿床属于沉积-热液叠加改造型。卢建军等(2008)指出冬瓜山矿床中的铜来自岩浆岩，叠加成矿流体主要为岩浆流体，提出冬瓜山矿床属于喷流沉积-岩浆热液叠加成矿模式。晚石炭世海底喷流矿化形成块状硫化物矿床，矿石成分主要为硫和铁。一方面，岩浆热液改造了燕山期的块状硫化物矿床，富集了铜等成矿物质。多角度、多层次的科学研究不断丰富矿区地质资料。通过这些技术方法，进一步引导认识的转变。找矿的认识论和方法论是相辅相成的。“以矿找矿”理论需要先进地质理论的指导和先进技术的支撑。老矿山的持续科学研究是指导找矿的重要手段。
第三，危机矿山可持续开采的一些经验
通过总结铜陵矿集区狮子山矿田的成因和科研方法，足以阐明“找矿论”在当前矿产资源开发中的价值和地位。随着国民经济的快速发展，对资源的需求也日益扩大，这对找矿工作提出了更高的要求。如何最大限度地开发利用资源成为公众关注的焦点，危机矿山的可持续开采有以下两条经验:
(1)对于已经开采的老矿山，加大深部和外围找矿的研究和投入。近年来，“以矿找矿”理论付诸实践，并取得显著成效。除铜陵矿集区外，豫西小秦岭金矿、熊耳山金矿、山东三山岛金矿、辽宁红透山铜矿、广西南丹县铜坑锡矿等。危机矿山接替资源勘探取得突破性进展，为国家能源战略带来新希望。
(2)改进冶炼技术，降低边界品位，扩大资源储量。技术创新能带来新的经济效益。选矿技术的创新和提高，使低品位矿石不断被开采和冶炼，矿体的选择范围不断扩大，可计算的资源储量也不断增加，截止品位一再降低，为国家经济建设提供了基本保障。
参考
陈邦国，蒋张平，张卫平，等。安徽冬瓜山重叠层状铜矿床热液改造流体研究。江苏地质，2002(2)
郭卫民，卢建军，张荣庆，等。安徽铜陵冬瓜山矿床磁黄铁矿的结构特征及成因意义。矿床地质学，2010(3)
李红阳，杨秋荣，李英杰，等。安徽冬瓜山铜矿地球化学特征。地质学报，2006(6)。
刘景华，，许，等。冬瓜山层状铜矿床地质背景及成因。地质学报，2009(2)
许，陆，，等。铜陵冬瓜山层状铜矿同位素地球化学及成矿机制。地质评论，2007(1)。
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曾普生，裴，侯增谦，等。安徽铜陵矿集区冬瓜山矿床:一个叠加型铜矿床。地质学报，2005(1)