湖南省戰略性礦產礦床類型與找礦方向
——以稀貴金屬為例

李 穎，黃小強，柳清琦

(1.湖南省核工業地質局探礦技術研究所，湖南 長沙 410011；2.湖南省核工業地質局三一一大隊，湖南 長沙 410100)

當前國際貿易爭端逐漸由經濟領域擴展到高科技領域，已蔓延至礦產資源領域，世界各主要國家對戰略性新興產業所需關鍵礦產的爭奪日益加劇，紛紛制定發布戰略報告，搶占新一輪礦產資源爭奪的制高點（毛景文等，2019）。尤其是后疫情時代以來，國際形勢愈發復雜，戰略性礦產地位進一步凸顯。資源安全始終是國家可持續發展的核心問題，而稀有金屬（鈮鉭鋰等）、貴金屬（金等）（統稱“稀貴金屬”）等戰略資源由于其獨特的物理化學性能，可廣泛應用于國防、航天、高端電子設備、核工業、發光材料等高技術特種金屬材料的研制，是未來經濟結構調整與產業發展升級的關鍵。

湖南省橫跨揚子和華夏兩大構造單元，區域成礦地質背景及成礦地質條件優越，是礦產資源大省。稀貴金屬資源分布廣、類型多，已勘查評價了一批大中型礦床，顯示了巨大的資源潛力。尤其是近年來取得一批找礦新發現，如湘東北仁里發現超大型偉晶巖型稀有金屬礦床（劉翔等，2018）、老礦山深邊部找礦取得重要突破、大萬金礦區2000m深鉆見厚大金礦體（黃建中等，2020）等。在國家政策引領下，湖南省礦產資源工作重點放在稀貴金屬等領域，但在稀貴金屬成礦類型與成礦作用、資源潛力預測等方面還存在一些科學問題，雖局部地區稀貴金屬勘查程度較高，但整體工作程度仍有待進一步提升。

本次旨在分析湖南省稀貴金屬資源現狀，研究其礦床類型與礦床特征，指出找礦方向，以期為省內戰略性礦產勘查研究提供依據，具有一定的現實意義。

1 湖南省稀貴金屬資源分布

由于湖南省橫跨揚子和華夏兩大構造單元，歷經多期多階段多機制造山作用，多期次構造-巖漿活動導致廣泛的稀貴金屬成礦作用。省內稀貴金屬資源分布廣，稀有礦產主要分布在湘東北和湘東南地區，已查明稀有金屬礦產地有18處（圖1），其中超大型鈮鉭礦床1處（仁里）、大型鈮鉭鋰礦床3處（鄧阜仙、香花鋪、湘源）、中型礦床3處（傳梓源、上堡、南江橋）、小型11處。主要鈮鉭鋰稀有金屬礦產地有7處（楊世珍等，2020），分布于湘東北幕阜山一帶及湘南金雞嶺、香花嶺、騎田嶺、鄧阜仙一帶。金礦床主要分布于江南造山帶（湖南境內），由于江南造山帶湖南段分布的金礦資源量極為豐富，聚集了省內90%以上的金礦（黃建中等，2020），且整體呈帶狀分布，被形象的譽為湖南的“金腰帶”。金腰帶上已發現大型（含超大型）金礦床9個，中型礦床20個，小型礦床29個（圖1），累計探明金資源儲量達600噸，且多數礦床勘查深度不足500m（黃建中等，2020）。這些金礦床主要分布于慈利-保靖斷裂（F1），城步-新化斷裂（F6）、常德-安仁斷裂以及雙牌-川口斷裂所形成的弧形帶內。

圖1 湖南省主要稀貴金屬礦床分布圖

2 礦床類型

2.1 稀有金屬礦床類型

稀有金屬礦床根據其礦床成因可分為內生型和外生型礦床。李建康等（2019）將國內內生鈮鉭礦床劃分為過鋁質巖漿系統的鈮鉭類礦床（花崗偉晶巖型和花崗巖型鈮鉭礦床）、堿性巖-碳酸巖巖漿系統的鈮鉭類礦床（巖漿型、碳酸巖型），將國內外生鈮鉭礦床劃分為風化殼型和殘坡積沖積砂礦型。內生型鋰礦床具體分為花崗偉晶巖型、花崗巖型、云英巖型和巖漿熱液型，外生型鋰礦床包括鹽湖型和地下鹵水型，另外也可能存在花崗巖風化殼型的鋰資源，屬于一種內生外成型鋰資源（李建康，2014）。對于我省稀有金屬礦床成因類型的劃分，考慮對礦床形成起主導的地質作用及蝕變類型上的繼承和發展關系等因素，將湖南省稀有金屬礦床劃分如下（表1）。

表1 湖南省稀有金屬礦床類型

省內以花崗偉晶巖型和花崗巖型礦床最為重要，規模較大，礦化較好，可達中、大型規模，尤其是花崗偉晶巖型，如平江縣仁里鈮鉭礦達超大型規模。就礦種而言，以鈮鉭礦為主，鈹礦多為伴生于鈮鉭或鎢錫礦中，獨立鈹礦規模較小。

2.2 金礦床類型

我國金礦床工業類型主要有破碎帶蝕變巖型（焦家式）、含金石英脈型（石英單脈型、石英網脈及復脈帶型、石英硅化鉀化蝕變巖型-東坪式）、斑巖型（團結溝式）、矽卡巖型、角礫巖型、硅質巖層中的含金鐵建造型（東風山式）、含金火山巖型、微細浸染型（中華人民共和國自然資源部，2020）。黃建中等（2020）認為湖南“金腰帶”上金礦床總體上與造山帶韌性剪切帶密切相關，全省金礦從礦床形成的構造背景、成礦作用和賦礦圍巖等方面來看主要可以劃分為巖漿熱液型、造山型、沉積型，以及微細浸染型等四類（表2），其中以造山型金礦最為重要，資源儲量占比72.47%；其次為巖漿熱液型，資源儲量占比23.4%。

表2 湖南主要金礦類型簡表

3 找礦方向

3.1 稀有金屬找礦方向

以往探明稀有金屬礦床主要以湘南地區花崗巖型礦床為主，資源儲量規模較大，研究程度較高。近年來，湖南省核工業地質局三一一大隊在湘東北幕阜山西南緣地區新發現仁里超大型偉晶巖型鈮鉭礦床，探獲Ta2O5資源量10791t，Nb2O5資源量14057t，平均品位Ta2O5為0.036%、Nb2O5為0.047%，礦床資源量大，品位高，且富含長石、石英、云母等非金屬資源，潛在經濟價值巨大。礦產資源選礦試驗結果顯示綜合利用率達到了89.60%（周芳春等，2020），基本上可做到無尾礦生產，有望將該區打造成華南地區綠色環保的稀有金屬高效勘查與開發示范基地，經濟社會效益十分明顯（楊世珍等，2020）。劉翔等（2018）提出了仁里礦床受大型層狀構造與燕山期巖漿巖聯合控礦新認識，明確該區屬新的礦化類型。建立了幕阜山大巖基鈮鉭鋰鈹礦成礦模式和成礦模型（周芳春等，2019），仁里礦床的發現突破了傳統“小巖體成大礦”的找礦思路限制，突破了以往對大巖基難以形成和找到超大型偉晶巖型稀有金屬礦床的既往認識，為湖南省稀有金屬找礦提供了新思路，偉晶巖型稀有金屬床為今后找礦重點。

從前述可見，目前湖南省內發現的稀有金屬礦化類型主要有鈮鉭、鋰銣、鈹等，礦床類型主要有花崗巖型、偉晶巖脈型，整體以偉晶巖脈型鈮鉭鋰礦、花崗巖型鋰銣多金屬礦最具工業意義。今后稀有金屬礦的主攻礦化類型以鈮鉭鋰、鋰銣為主，主攻礦床類型以偉晶巖脈型鈮鉭鋰礦、花崗巖型鋰銣多金屬、鈮鉭礦為主，其余類型可在今后找礦中進行探索。

從找礦區域上看，湘東北幕阜山—連云山—望湘地區為偉晶巖型稀有金屬礦主攻區域，幕阜山巖體、連云山巖體及望湘巖體分布區及其接觸帶是尋找偉晶巖型鈮鉭礦的主要地區，尤其是幕阜山巖體北西和西南接觸帶巖體剝蝕程度低，偉晶巖脈成帶成組集中發育，化探土壤鈮鉭元素異常規模較大；連云山巖體北東部發現多處鈮鉭、鈹礦點，望湘巖體西南部含鈮鉭鎢錫偉晶巖脈成帶發育，已發現鈮鉭礦點、鈹礦點多處。

因此，幕阜山巖體、連云山巖體及望湘巖體是尋找“仁里式”偉晶巖型稀有金屬礦的有利地段。

3.2 金礦找礦方向

近年來，湖南省在“金腰帶”上找礦成果十分顯著。區域極為復雜的地質過程奠定了“金腰帶”得天獨厚的成礦地質背景，造就了區域極其優越的成礦條件。“金腰帶”金礦床類型多、埋藏淺、質量好，已發現一大批金礦床，以造山型金礦規模最大，如沃溪、萬古、黃金洞、雁林等礦床。金礦石類型按工業類型劃分主要有含金蝕變破碎板巖、含金石英脈、含金構造角礫巖和含金蝕變板巖等，以含金蝕變破碎板巖、含金石英脈較常見，含礦較好。

隨著湘東北連云山地區和醴陵官莊地區金礦找礦勘查取得重要進展，黃金洞、大萬及雁林寺等老礦山找礦取得重大突破，省內初步形成了以會同-炮團地區、溆浦-金石橋地區、沅陵-桃江地區、醴陵-瀏陽地區、連云山地區等5處大中型金礦資源基地。平江大萬金礦集區、瀏陽-醴陵金礦集區、沅陵金銻鎢礦集區、安化渣滓溪銻礦、雪峰山金礦田及漠濱金礦田等重點礦集區深邊部找礦潛力巨大，其中又以平江大萬金礦集區找礦潛力最大，大萬金礦集區深部鉆孔ZK808（孔深2105.35m）在1900m見礦平均品位4.35g/t，真厚度3.75m。黃建中等（2020）預測大萬金礦區2000米以淺的金資源潛力可達800t（已探明140t）。在控礦類型上亦有新發現，以往大萬-黃金洞地區含礦構造以東西、北（西）西向為主，近年來湖南省核工業地質局三一一大隊在黃金洞-大萬地區勘查發現黃土嘴F2、石坳礦區F6等北東向含礦構造，構造規模大、品位較富，進一步拓寬了區域找礦方向。

今后省內金礦找礦工作重點圍繞上述重點礦集區加大工作力度，提升研究程度。以“金腰帶”北東端大萬-黃金洞地區為主攻區域，以老礦山深邊部找礦為突破點，以蝕變巖型+石英脈型金礦為主攻類型部署勘查工作。

4 對于戰略性礦產勘查的幾點思考

（1）要加大戰略性礦產勘查力度、加快勘查步伐。近年來受礦業經濟下滑、生態環保要求等因素限制，地質找礦工作受到很大影響，而復雜多變的國際形勢導致各國對戰略性礦產的重視度卻越來越高，加大戰略性礦產的勘查勢在必行。我省具備巨大戰略性礦產找礦潛力，要加大我省戰略性礦產勘查投入，加快勘查步伐，做好頂層設計，對具有較大找礦潛力的遠景區、找礦靶區及礦（化）點部署調查或勘查工作，提高工作程度，以尋找“仁里式”花崗偉晶巖型稀有金屬礦床、“大萬式”蝕變巖型金礦床為目標，提高我省戰略性礦產資源保障程度，為經濟社會發展保駕護航。

（2）加強老礦山深邊部找礦勘查工作。湖南已發現一批大中型稀貴金屬礦床，部分勘查深度較淺，但深部及邊部找礦潛力仍然很大。要加強深部探測技術方法及手段的應用研究，擴大深部找礦成果。

（3）踐行生態環保理念做好戰略性礦產勘查開發。生態環保理念對新時代地質工作提出了更高的要求，傳統的地質工作手段、方法及礦山開發利用技術已較難適應新的環保要求。今后礦產勘查與開發工作要做到勘查高效、開發利用綠色環保，要更加注重新技術新方法及多方法的綜合運用，走綠色、可持續發展道路。