甘肃成矿系列研究及矿产勘查新突破

汪 刚

对于甘肃省而言其地质条件天时地利，也就意味孕育着丰富的矿产资源。地质工作人员先后发现了镜铁山铁矿和白银铜矿等等，矿产资源十分的丰富，所以甘肃又被人们称之为——资源大省。与此同时资源的开发与开采一直是甘肃省所依赖的，随着时间的推移，甘肃省也逐渐面临着资源上的危机，所以资源的勘探和接替的任务迫在眉睫。通过分析甘肃省的地质勘查、矿产开发的情形，注重新型矿种、新层位的开发，利用先进的体系和勘查技术，让矿产勘查实现新的突破。

1 甘肃省地质基本情况及研究方向

对于甘肃省来说具有相当复杂的地质环境，但其也有一定的优越性，即成矿条件得天独厚，矿产方面的资源较其他西北五省来说，相对比较丰富，就地理以及整体构造上来说，其主要位于构造区域的衔接部位，即特提斯、滨太平洋和古亚洲，从地势上来说，甘肃省北面有山、西面有秦岭、加之祁连山构成了北西到南东的造山带，在这期间还夹杂着五彩斑斓之地（阿拉善）、敦煌、走势从中到南有祁连、鄂尔多斯等等。仔细观察甘肃省的演化构造、演示组合建造和每个矿产的分布形态和规律，结合成矿理论系列，针对甘肃省的每个成矿系列成矿单元和谱系进行初始的梳理和研究，再一次的换分出了十个关于成矿的系列组别、五十四个成矿系列、四十二个成矿亚系列、八十二个矿床式。并在上述的基础上进行了进一步的归纳，其中包括四个矿床成矿系列的组合、十六个矿床成矿的系列类型。利用总结和归纳的方法，整理出龙首山到祁连山、秦岭区内成矿矿区矿床的成矿谱系，根据甘肃省的特点以及重点成矿区的不同环境和不同构造、成矿系列的发展特征和成矿旋回的发育特征，结合缺位找矿的方法思维，改进该区域内的矿产勘查和矿产部署的工作，不断的发展新型层位、新区域、新矿种的找矿和勘查工作，并不断的获取重要成果。在西部的秦岭地区-玛曲县内的大水金矿、甘肃省南藏族自治州的夏河县找矿的成果尤为显著，二者前后被我国国土资源部评为“全国最优秀的十大找矿成果”。在西部成铅锌的矿田厂坝老矿山中的最深部勘查出了大量的资源，同时也发现了新型的金矿，就北部祁连山的西段部位-卡瓦铁矿也取得了新的进展，它将作为镜铁山内矿铁资源的连续区域，在阿尔金成矿带又一次的对找矿实现了新的突破，这在一定层面上显示出了成矿系列理论在实际区域探究方面具备的科学性和顽强的生命力。在甘肃省内国家级别的勘查区已经设置了五个，根据相关文件（二零一二全国内主要资源矿产储备量）显示，与全国相比甘肃省金矿资源已排到了全国第二、其中锰矿位居我国第八位、锌矿位居我国第三位、铅矿位居我国第六位，根据以上不难发现甘肃省具有较大的找矿潜力。

2 甘肃省内的成矿基本特征与成矿基本规律

2.1 甘肃省的基本地质构造与历史演化特征

站在地理学的角度上来说，其主要位于构造区域的衔接部位，即特提斯、滨太平洋和古亚洲，从地势上来说，甘肃省北面有山、西面有秦岭、加之祁连山构成了北西到南东的造山带，在这期间还夹杂着五彩斑斓之地（阿拉善）、敦煌、走势从中到南有祁连、鄂尔多斯等等。对于甘肃省的大地构造和基本演化可以以四个阶段来划分：

第一个阶段：前南华纪到中期的远古时代，该阶段是大陆地壳最早的演变时期。

第二个阶段：南华纪到早期的泥盆时代，这个时期进入了海洋和陆地的演化到多个岛屿和海洋的变化阶段。

第三个阶段：中晚期的泥盆时代到中三叠世下的整体属陆内的延伸和演变阶段，中晚期的泥盆世环境伸展，陆地上的石岩纪和火山岩到二叠裂谷的火山岩石在北山、其中祁连经过大幅度的发育，祁、秦地区和河西走廊的发展陆地表面海的沉积。

第四个阶段：三叠纪到古近纪这在整体上属于陆地内的盆山演化和构造阶段，其中后面造山的花岗岩石和后续碰撞钾玄岩石类的陆相火山岩石。

在上面所说的四个阶段里，对于各类成矿来说作用都十分的复杂，这也就成就了甘肃的独有特色，在这里中国最为重要的远古海相火山岩石和早古生代型下的块状型类硫化物和铜多金属成矿矿床带就是祁连山，在其最北边相邻的龙首山，则拥有着我国最古老的岩浆-Cu-Ni-Pt（PGE）硫化物成矿矿床带，而西部秦岭是最重要的铅矿、金矿、锑矿的成矿区。

2.2 甘肃省主要的矿产以及分布的规律

以地理的角度来区分，甘肃省的矿产最主要的分布在以祁连山、西部秦岭、北山、陇东为首的地区，接下来是在龙首山、河西走廊、阿尔金山的东部东段等部分地区。

北山地区分布：此地区最主要的有斑岩型的铜矿、铁矿主要是火山热液型、钨矿最主要的是石英脉型、钒矿、磷矿、铀矿主要为沉积变质型，然后依次是矽岩类型的铜矿、铅矿、锌矿。金属矿多为热液型、同时钼矿、锡矿同为热液型，小型类的含煤类的盆地和非金属类的白云母、大理石、硅灰石、大理岩等一系列的矿床。

祁连山地区的分布：铁矿、铜矿主要是沉积及变质型，火山岩石型的块状硫化物以及多金属矿、钨矿多为石英型、金矿多为火山岩型，接下来是白云岩、石灰岩、等等一系列的非金属矿床。

西部秦岭地区的主要分布：该地区最主要拥有铅矿以热水沉积改造型为主、金矿、锑矿主要是浅成低温型、矽卡岩型的铜矿、锡矿、钨矿、砷矿、沉积性的锰矿、磷矿和铁矿，接着是石灰石、石灰岩等等的非金属矿床。

陈龙地区的分布情况：该地区最主要的就是煤层气、石油，最显著的特点就是规模大且极为集中。在埋藏深度上来说由深到浅依次为石油、煤炭和铀矿，这样的条件下可以让分层开采进行的更加顺利。剩下的就是石灰岩矿和铝土矿等等。

龙首地区的分布情况：该地区是我国最重要的镍矿、铂矿和铜矿的聚集地区，其最主要的特点就是规模大且半生元素众多。接着是铁矿、磷矿主要为沉积变质型，记忆膨润土、石英岩等等一系列矿床。

河西走廊地区分布：该地区最主要的就是煤炭和石油，岩盐、萤石、海泡石、石膏等都为沉积型的，其次就是黏土、砂金等一系列矿床。

阿尔金东段地区的分布情况：最主要的就是基性岩石棉、铁矿床、锰矿床均为沉积变质型，蓝晶石为区域变质岩型，石榴子是矿床为片岩型。

3 甘肃成矿系列研究及矿产勘查新突破

3.1 矿产勘查中的新结果与发现

近些年来，通过利用成矿中的系列和理论对甘肃部分区域进行有规律的研究，在整个的过程中对金矿、镍矿、铅矿、锌矿、锰矿、铁矿都有了新的找矿突破。在这期间最重要的就是汤中立研究院士在甘肃省北部山地地区分析发现并评价了黑山大型铜镍矿床。在文中之前所提到的祁连山分布地区的研究范围和基础下，设立出了塔儿沟的矿床形式。在最东部的延伸地区一并发掘出了小柳沟钨矿床钼矿床，在我国以西北五省为划分标准的前提下，已然已经成为了最重要和最大的钨矿床基地，经过科学的衡量与预测后期可供的资源总量可以将近达到三十五万吨到四十万吨左右。在研究了沉积和铁矿变质型的采集规律之后，在甘肃的北部祁连山脉附近的西段，与古代远古带到中原古代的变质沉积改造有作用相似的Fe、Cu-Pb-Zn、Au、P，在前期所提到的重金矿床的一系列成矿中，不断的扩大了铁矿石的找矿范围，在范围不断扩大的过程中逐步发现了卡瓦铁矿的主要集中地和富集区，经过不断的研究和比对，估算该矿区可以或者总资源量五亿多吨。在甘肃的柴达木北部的边缘和阿尔金成矿的东部地区，相继设立了与远古时代变质作用相关的Fe、Mn、Nb、Ta、成矿稀土，在发现和评价的过程中，逐步的实现了新的层次位置、新区域的重大突破。就近几年来说，在甘肃省的西部秦岭地区也逐渐的设置了甘肃崖弯到大桥地区、马坞地区到寨上地区、阳山地区内的三个国家级别的勘查区域。通过这些区域的不断建立，使得金矿的勘查实现的突飞猛进的发展，这其中最主要和最典型的就是有西和县大桥，其中有九十六吨的金资源储备量、七十二吨的金储备量在宕昌县竹园北、一百五十吨的金储备量在夏河县加甘滩、五十六吨的金储备量在礼县杜家沟、三十三吨的金储备量在岷县寨上、二十吨的金储备量在合作市岗岔、二十六吨的金储备量在西和县小东沟、二十八吨的金储备量在徽县九条沟。除此之外还有一大批的大型和超大型的金属矿床，资源的储备量在早子沟和大水都有大幅度的上升，矿产资源最富足的地区在五百到一千米处被发现，以上种种的金矿数据造就了甘肃省大量的资源储备量。在西城铅矿锌矿的内部也同样在勘查上取得了更进一步的成绩，在勘查中矿体达到了深度七百七十米且品位十分的稳定，同时发现了多达九百九十多万吨的资源。

3.2 合作市早子沟金矿床

根据西部秦岭相关成矿研究发现，夏河地区到合作地区是金矿最集中的地区，其相关文件中早就表明前后相继发现了超大型的早子沟、超大型的加甘滩、中型的早仁道、大型的格楼昂等等，同时还有答浪沟矿床、桑曲矿床等。距离合作市十千米的地区就是早子沟矿床，它的具体位置在夏河到合作南部方向的Au、Hg、As、Sb、Ag为主的中温、低温元素下的成矿带，在此地层中下三叠的组板岩与闪长岩从外部接触，主要受控制的方向是西南、西北和南北。喜马拉雅中的花岗岩石和金矿体有着非常密切的关联，岩浆内的热液到构造再到围岩，这其中最主要的原因在于圈定内的金属矿体，在这中间主要矿体，单独矿体内部的金涵盖量不小于一吨，矿体长度三百到一千两百米，平均厚度二到四米，控制的内部斜深大概在八十五到八百五十米，基本的平均品位大致在三到四克每吨，Au1总体矿体基本是比较规则的脉状，矿体大致长度在一千二百四十米，有将近大于一千米的斜深，最大深度控制的垂深大概在一千二百二十八米，矿体的单工程是零点八二到十八米的厚度，三点四七克每吨是平均品位。接近矿周围的岩石蚀变的种类十分的繁多，这其中最主要的就是低温热蚀，矿石一般都是柱形的状态和形状、也有脉状、块状等等。其中最主要的矿物就是辉锑矿和褐铁矿，英石是最主要的脉石矿物。

3.3 夏河县加甘滩金矿床

从地理位置上来看，秦岭到大别再到苏鲁是加甘滩金属矿的大致位置，对于西部秦岭来说，成矿地区位于早子沟南西方向大致三十千米的地方。出露的地位大概在三叠系下统隆务河组，岩石的性质基本是粉砂板岩石等等。区域内部有褶皱，其中断裂构造发育，主要在南西走向、东西走向和临近东西方位，在这期间东西走向断裂断层金矿体的产出被F1层所控制，金矿体的整体产出、产出的形状、产出的规模和产出的变化，在走向上均呈现了舒缓的波状，其中有缩小、分支和彭大的特征。矿化带长一千三百八十米，矿体密集分布于三百到五百米宽的断裂带内，呈雁行状、羽状分布，共圈出金矿体三百三十条，其中主矿体十九条，矿体赋矿岩性为角砾岩、砂岩、板岩。其中主要的矿体为脉状的分布情况，有的是长条状，整体倾斜向上，在矿体与地表相接的地方倾斜的角度比较大，在向下延伸的时候倾斜的角度才可以慢慢变的缓慢，大概在三十六到四十五度之间，这在性质上属于缓慢倾斜的矿体，在断层走向且有变化的地区，切斜的角度由陡峭慢慢变得比较缓慢，这对成矿来说是十分有利的部位，大部分可以琮琤非常厚大的矿体。矿石中里面的矿石和矿物主要包含辉锑矿、褐铁矿等，矿石的内外部结构的形状有粒状等。块状、网脉状是矿石的主要构造。

4 甘肃成矿系列研究及矿产勘查新突破结论

甘肃省主要位于构造区域的衔接部位，即特提斯、滨太平洋和古亚洲，这样的地理位置和先天的优势造就和演化了该地区的成矿。就甘肃省而言自本文之前所提到的中远古时代到至今为止都能先后发现不同的矿产，并且每个时期的矿产都有着自己的特色，大部分可以划分为拼接期间的矿旋回等。依据甘肃省内地质和地理的演化、构造、分布特征和岩石的组合等进行等量分析，对甘肃省的矿产资源和矿产分布做了非常系统的研究，在研究中重新厘定出成矿系列五十四个、成矿亚系列四十二个，建立矿床式八十二个，进一步归并出矿床成矿系列组合四个、矿床成矿系列类型十六个。接着又总结了甘肃省龙首山到祁连山、西部秦岭地区的具体成矿特点，分析了由于环境因素、主要成矿的基本发育特征，这样分析的意义在于可以进一步激发出后续找矿的思路，在新的地点、新的层位可以开发或找出不同的矿产。截止到目前，甘肃省已经有将近五个国家级别的勘查区，同时相继登上了国家十大找矿成果。对甘肃省矿区进行了整体分析后，不难发现，甘肃省矿产资源在全国位居第二，锰矿甘肃省排名在全国第八，锌矿排在全国第三位、铅矿排在全国第六位，可见甘肃省在找矿方面有着非常大的潜力，要加强下一步的创新和研究，就显得十分必要。

5 结语

矿产资源的开发一定要做到合理有序，尊重大自然，在开采的过程中时刻关注环境的保护和治理让开采的走向更加的“绿色”。结合以上，矿产资源的开发也要始终秉承着可持续的理念，始终坚持“保护为主、开发为辅”的重要方针，在开采保护上也要加大教育和宣传，这样才能提升全体的保护意识。