成矿地质背景

■云开地区综合找矿评价

项目来源:中国地质调查局国土资源大调查项目

起止时间:1999—2001年

项目负责:战明国，彭松柏，杜海燕，陈凌云

主要完成人:战明国，彭松柏，蔡明海，刘国庆，孟祥金（宜昌地质矿产研究所）杜海燕，肖光铭，罗子声（广东省地质调查院），陈凌云，罗允义（广西省地质调查院）

成果概况:本项目在系统论述云开（桂东—粤西）地区丰富的Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Sn等大中型矿床成矿地质背景基础上，以中生代构造—岩浆—成矿为主线，开展了成矿时空演化规律的综合研究，完善了区域成矿体系，开展了区域成矿预测研究，并对圈定的找矿预测远景区进行筛选，提交了一批可供勘查评价的找矿靶区和两处超（特）大型矿床找矿远景区，较好地完成了设计中提出任务和目标，取得的主要成果归纳如下。

1.基础地质研究方面

（1）在系统总结研究同位素测年成果的基础上，提出云开基底的构造演化历史可追溯到古元古代—新太古代，并大致划分为3个重要阶段:①古元古代—太古宙的古陆核和古陆壳的形成；②中元古代—中元古末大陆的裂解俯冲碰撞造山；③新元古代—早古生代的裂解碰撞造山。

（2）提出云开地区前震旦基底岩系是在扬子与华夏两大板块多期碰撞造山和裂解演化过程中形成的产物，主要由古元古代—新太古代高州杂岩、中元古代—新元古代云开群和经历强烈韧性流变变形的前震旦纪花岗岩组成，其中高州杂岩的主体为英云闪长岩—花岗闪长岩—二长花岗质片麻岩（变质花岗岩侵入体），前震旦纪花岗岩则主要由条带状眼球状黑云二长花岗岩—花岗闪长岩组成。

（3）通过花岗岩类岩石学、微量元素、稀土元素及同位素地球化学特征研究的提出，云开地区中生代岩石圈构造经历了224×10⁶～265×10⁶ a之间碰撞挤压、154×10⁶ a～163×10⁶a间由挤压到伸展的构造转换及80×10⁶a～120×10⁶a之间拉张伸展3个构造动力学演化阶段，岩石圈的构造动力学转换与自身热流值的增高有关。

2.矿床地质及区域成矿规律研究方面

（1）建立了河台金矿、长坑金矿、富湾银矿、桃花金矿的成矿模式和各类型矿床的找矿模式，首次提出桃花金矿矿床类型属浊积岩型，矿床特征可与穆龙套金矿类比，这对于在区内寒武系浊积岩建造中寻找新类型金矿具有重要意义。

（2）通过研究云开地区矿床时空分布规律及其控制因素的提出，云开地区主成矿期为燕山期，受控于区内岩石圈构造转换和强烈拉伸减薄的动力学背景，区内矿床主要分布于盆地边缘、隆起区与坳陷区转换部位及隆起核部的区域大断裂带上，矿床则定位于局部应力转换部位。

（3）系统总结了云开地区区域成矿规律，划分了湘桂和华夏两个成矿单元，8个成矿系列:燕山早期中酸性花岗岩类有关的W、Sn、Sb、Pb、Zn矿床成矿系列；燕山晚期酸性花岗岩类有关的W、Sn矿床成矿系列；燕山早期构造—热事件有关的Au、Ag、Cu、Pb、Zn矿床成矿系列（湘桂单元）；燕山早期中酸性花岗岩类有关的Au、Ag、Cu、Mo、W、Sn矿床成矿系列；燕山晚期中酸性酸性花岗岩类有关的Au、Ag、Cu、Mo、Pb、Zn、W、Sn矿床成矿系列；韧性剪切带有关的Au矿床成矿系列；海西早期构造—热事件有关的Pb、Zn矿床成矿系列；加里东晚期构造—热事件有关的Au矿床成矿系列（华夏单元）。4个成矿系列组合:燕山期岩石圈构造转换—伸展剪切有关的贵金属、有色金属成矿系列组合（湘桂成矿单元）；加里东晚期岩石圈挤压收缩有关的Au矿床成矿系列组合；海西早期岩石圈裂陷伸展有关的Pb、Zn矿床成矿系列组合；燕山期岩石圈构造转换—伸展剪切有关的贵金属、有色金属矿床成矿系列组合（华夏成矿单元）。

（4）建立了中生代区域成矿模式，研究了区内中生代成矿动力学机制。提出区内中生代成矿动力的主要源自于岩石圈演化过程中自身热流值的增高，导致了板内岩石圈的构造转换和岩浆大规模侵位和成矿作用的集中发生。

3.找矿预测研究方面

（1）划分了4个Ⅰ级成矿预测远景区:桂东北富贺钟上古生界坳陷Sn、W成矿远景区（Ⅰ1）；大瑶山—怀集下古生界坳陷金成矿远景区（Ⅰ2）；岑溪—博白—罗定—广宁中生界Au、Ag、Pb、Sn成矿远景区（Ⅰ3）；三水盆地及其周缘古生界—中新生界坳陷Ag、Au、Cu、Pb、Zn成矿远景区（Ⅰ4）。9个Ⅱ级矿预测远景带:新路—珊瑚Sn、W成矿远景带（Ⅱ1）；花山Sn、W成矿远景带（Ⅱ2）；六岑—古袍—桃花金成矿远景带（Ⅱ3）；金光—金装金成矿远景带（Ⅱ4）；荔浦—昭平金成矿远景带（Ⅱ5）；罗定盆地周缘Au、Ag成矿远景带（Ⅱ6）、容县分界—鸡笼顶金多金属成矿远景带（Ⅱ级7）；富湾—罗塘Ag、Au成矿远景带（Ⅱ8）；横江—鹤山Au、Cu、Pb、Zn成矿远景带（Ⅱ9）。13个Ⅲ级靶区，优选了11个A类靶区和两个B类靶区:新路观音山锡矿靶区（Ⅲ1、A类）；花山锡、钨矿靶区（Ⅲ2、B类）；云荣顶金矿靶区（Ⅲ3、B类）；桃花金矿靶区（Ⅲ4、A类）；金鼓金矿靶区（Ⅲ5、A类）；深泥田金矿靶区（Ⅲ6、A类）；大绀山银、铅、锌矿靶区（Ⅲ7、A类）；连州—白蝶银锰靶区（Ⅲ8、A类）；鸡笼顶金矿靶区（Ⅲ9、A类）；分界金矿靶区（Ⅲ10、A类）；迭平银矿靶区（Ⅲ11、A类）；横江铜、铅、锌、金矿靶区（Ⅲ12、A类）；白云地铅、锌矿靶区（Ⅲ13、A类）。

（2）通过靶区验证，新发现了观音山构造蚀变岩型锡矿床，初步圈定了3个锡矿体，为区内寻找同类型锡矿床提供了新的思路。

（3）提出了近期区内矿产资源评价工作部署建议。认为新路观音山锡矿靶区，桃花金矿靶区，金鼓金矿靶区，深泥田金矿靶区，大绀山银铅锌矿靶区，连州—白蝶银锰靶区，迭平银矿靶区，横江铜、铅、锌金矿靶区，白云地铅、锌矿靶区9个靶区可望找到中大型矿床。而桃花金矿田和罗定北缘的银、铅、锌成矿带具有寻找超大型矿床的潜力。

（邓爱云　编）

■中南地区不同类型矿产开发环境地质研究

项目来源:中国地质调查局环境监测研究院

起止时间:2004—2006年

项目负责:汪雄武，蔡锦辉

主要完成人:蔡锦辉，汪雄武，王晓地

获奖情况:研究成果报告获优秀

成果概况:总项目由中国地质调查局环境监测研究院负责，“中南地区不同类型矿产开发环境地质研究”仅是项目中的一个课题，主要任务是开展中南各省区不同类型矿产开发对地质环境的影响研究，分析矿山环境地质问题及其危害性，为矿山地质环境保护及恢复治理规划提供基础资料。具体目的是对辖区各省区内的重点矿山的环境地质问题进行再研究；初步查明中南地区不同类型矿产开发产生和加剧的环境地质问题现状及其发展趋势，建立大区矿山环境地质信息系统，进行规律性研究，从而提出矿业开发地质环境保护与恢复治理的针对性对策建议。取得的主要成果如下。

1.初步查明了中南地区矿产资源开发环境地质问题现状

对中南五省区矿山地质环境数据库资料的汇总研究显示，区内上交矿山地质环境调查表的小型及小型以上的矿山企业为15 527个，其矿山工作人员81.490 4万人。大型、中型、小型矿山比是1∶3∶70；国有、集体和其他经济类型的矿山比是1∶4∶14.5。

由项目组收集到的一千多份中南地区各省零星资料显示，截至2002年底，共有各类矿山企业30 216个，从业人员大约254万人，矿业类总产值达4 000亿元，表明矿业开发在中南地区经济发展中居支柱性地位。50多年来，矿业开发在保证国家矿业安全、促进中南地区经济发展和城市化建设方面做出了巨大贡献。

经过50年的发展，许多开发区形成了矿业城（镇）市，人口密度加大，但是矿山开发带来的环境问题也日益严重，崩塌、滑坡、泥石流、水土流失以及环境的污染等地质灾害严重。矿产开发中的粗放式管理，掠夺式开发，加剧了中南地区矿山环境地质问题的恶化。矿业活动诱发的滑坡、塌陷、泥石流等突发性地质灾害造成了巨大的人员伤亡和财产损失。例如:湖北远安磷矿、广西南丹的大厂锡矿、广东韶关的大宝山铜多金属矿和兴宁煤矿等。

在已调查的21座矿山中，都曾经发生过地面塌陷、滑坡、泥石流、溃坝和自燃以及重金属污染。说明该地区的矿山开发潜在环境地质问题严重，绝大多数矿山的生态环境恶化尚未得到有效遏制；部分矿山的生态环境恶化的趋势还在加剧。其中潜在滑坡、泥石流、采空区塌陷、矿井突水、尾矿库溃坝等突发性地质灾害危害性极大。如在湖南的柿竹园钨锡钼铋多金属矿、金船塘锡矿、香花岭钨锡铌钽矿、娄底的煤矿、锡矿山锑矿区、广西的新路锡矿、大厂锡多金属矿区、珊瑚锡矿、广东的大宝山铜多金属矿、凡口铅锌矿、湖北的三峡地区、鄂东南的大冶地区，这些威胁普遍存在。部分矿区的乡镇及个体矿山偷排尾矿浆，尾矿库超期服役、溃坝、渗漏等现象较为严重，如大宝山矿区的南部采场矿区河流重金属超标十几倍乃至上百倍。长期的排放已经对下游造成了严重后果——生态环境病。

2.开展了矿产资源开发环境地质问题分类、分区研究

随着我国矿山建设迅速发展，矿山环境污染和破坏越来越严重，重要矿产资源总量不足与粗放式开发、资源浪费并存，生态环境脆弱与矿山环境破坏并存，已成为我国环境污染与破坏的一大源头，并成为影响我国经济和社会发展的重要因素。该项目通过对中南地区矿业开发中已发生的环境地质问题的调查和统计，指出在矿业开发过程中产生、诱发和加剧的环境地质问题有矿山资源毁损、地质灾害和环境污染3大类型，每一类又有若干具体的环境地质表现形式。

矿山环境地质问题类型、表现形式及严重程度与开发的矿产资源种类、开发方式、矿区所处的地质背景、自然地理、环境条件以及矿山企业的规模性质和对环境保护的重视程度密切相关。根据矿产资源开发导致的环境地质问题的特点，将矿产资源工业类型划分为能源矿产类、金属矿产类、非金属矿产类3种类型。按照不同类型矿产开发环境地质背景、自然地理和主要问题，将中南地区划分为7个大区，23个特色小区。同种矿产在不同自然地理条件和地质背景区开发产生的主要环境地质问题的差异性明显，同一地质环境区内的不同矿产开发产生的主要环境地质问题也具有明显的差异；不同开采方式导致的主要环境地质问题不同。不同规模类型矿山企业引发的环境地质问题与其工业价值产出比差异性明显，即乡（镇）及个体矿山环境地质问题更为严重。

3.提出了矿产资源合理开发利用与地质环境保护对策建议

对中南地区矿产资源的合理开发利用提出了对策建议，如更新观念，自觉节约矿产资源；以法治矿，改革工艺，改组、改造小矿，提高资源利用率；开发新技术，提高矿产资源利用率等。提出了矿山地质环境保护的对策建议，如建立与健全矿山开发地质环境保护的法律法规、加大执法监管力度、充分发挥新闻媒体及公众监督作用、加大矿山环境地质调查评价与专题研究力度等。在矿山生态环境恢复治理方面，根据矿山环境地质问题的综合评价结果以及生态环境恢复治理现状，将中南地区矿山的生态保护与恢复治理按危害程度、资金来源渠道等轻重缓急程度分为4类区:近期重点恢复治理区、近期重点防治保护区、中期重点防治保护区和中期防治保护区，并提出了恢复治理和防治的对策建议。在矿山生态环境恢复治理工程技术措施方面，提出了固体废弃物综合利用和处理措施、矿山土地复垦类型及废水、废气综合治理与利用对策。针对资源毁损、地质灾害和环境污染等矿山环境地质问题类型的每一方面、不同地质环境背景区、不同开采方式以及不同矿种矿山等特点分别提出了相应措施和对策建议。总之，指出了绿色矿业是中南地区矿业可持续发展的必然选择。

4.建立了部分类型矿山环境地质问题模型

通过中南地区矿山地质环境数据库对各省矿山环境地质问题的搜索以及项目组的实地调查，对区内金属矿山进行了较系统的研究，提出了区内的多金属矿山的地质环境问题最值得重视。将中南地区铁铜多金属矽卡岩型及交代型矿床的矿山环境地质问题高度概括地综合起来，从矿床地质特征、成矿地质背景入手，阐述了该类矿产的共性和可能出现的主要环境地质问题；并以广东大宝山铜多金属矿床为例，阐明了该类矿产在开发中的化学灾害的危害性和预防措施。

5.矿山环境地质系列图件编制

首次编制了《中南地区不同类型矿产开发环境地质问题分区图和中南地区不同类型矿产开发地质环境保护与恢复治理分区图》。并在该图中采用了中南地区1∶250万地理地图作为底图，在图式图例、表达方式、嵌表内容、分区表述等方面进行了积极探索和创新，例如采用了中南地区1∶250万地形地貌分区图、水文地质图和工程地质图作为背景图层，三者数字图层可以互换，编制的矿山环境地质图件具有美观、实用、信息丰富的特点。

（蔡锦辉　编）