铬矿预测类型

一、预测类型的提出

矿产资源是社会经济发展的物质基础。随着我国国民经济的快速发展，对于矿产资源的需求也日趋上升。如何找到更多、更好的矿产地，是地质工作者要解决的问题。2006年7月28日正式启动的“全国矿产资源潜力评价”计划项目，作为以矿产资源预测为核心的一项基础性工作，被定位为“国情调查”而受到高度重视。预测什么样的矿种、每个矿种以哪些类型为主、到哪里去找到这些资源、资源量有多大等问题成为本次工作的重点，而核心的问题就是如何找到沟通成矿规律与成矿预测之间的桥梁，以便于基于成矿规律的定性分析与基于计算机软件的定量评价能够逐渐实现“无缝链接”。矿产预测类型的概念就是在这样的前提下提出来的，这实际上是我国地质工作者长期工作的必然结果，也是成矿预测走向深入的一个标志。从成矿预测的角度，对今后可能发现的矿产资源进行分类则可称为“矿产预测类型”，所得到的类型与目前已知的类型可以一致也可以不一致。为适应全国矿产资源潜力评价工作的需要，2007年，全国重要矿产和区域成矿规律研究”项目组提出了对我国23个重要矿种（铁、铜、铝、铅、锌、锰、镍、钨、锡、钾、金、铬、钼、锑、稀土、银、硼、锂、磷、硫、萤石、菱镁矿、重晶石）预测类型的划分方案并于2010年正式出版，取得了显著成效。

矿产预测类型概念的提出、演变及对于“矿产预测类型”概念的认知，经历了一个复杂而曲折的过程。在“全国重要矿产和区域成矿规律研究技术要求”中（该技术要求2007年5月作为全国统一要求由国土资源部下发，并在2007年6月25～27日的全国培训班进行了推广），在矿床成因类型和工业类型的基础上，提出了全国23个矿种“矿床类型”的划分方案，并给出318个“矿床式”作为成矿预测工作中可供参照的对象，这是“矿产预测类型”的雏形。2007年11月王登红建议将“矿床预测类型”改称为“矿产预测类型”，因为本次工作主要是对矿产资源的潜力进行评价而不是直接“寻找矿床”。此建议得到了项目总工程师叶天竺的肯定，并进一步明确指出，矿产预测类型是开展矿产预测工作的基本单元，凡是由同一地质作用形成的，成矿要素和预测要求基本一致，可以在同一预测底图上完成预测工作的矿床、矿点和矿化线索可以归为同一“矿产预测类型”。至此，矿产预测类型作为2007年工作的一个创新点得到了“潜力评价”项目专家委员会的高度肯定并迅速在全国范围内得到推广。经黄崇轲、梅友松和余中平等专家把关、修订，最终将《中国重要矿产预测类型划分方案》提交地质出版社，于2010年7月正式出版并公开发行。

二、矿产预测类型的概念

通过“全国重要矿产资源潜力评价”项目8年的实践，对于矿产预测类型的理解基本上定位于“从预测的角度对矿产资源的一种分类”，这种分类既考虑到所预测矿产资源可能出现的成矿环境及其成因，也考虑到今后寻找这样的矿产所需要开展的具体工作，更需要考虑如何把成矿规律的认识直接运用到成矿预测中去。为此，同一矿种可以存在多种矿产预测类型，不同矿种组合也可以归为同一预测类型；同一成因类型可能有多种预测类型，不同成因类型的组合也可能成为同一预测类型。

三、矿产预测类型的理论基础

鉴于本次潜力评价工作以矿床的成矿系列理论为主导，兼顾其他成矿理论、成矿规律的研究和成矿预测方法的选择均以成矿系列理论中的“矿床式”作为核心，因此，“矿产预测类型”的落脚点就是“矿床式”。每个矿床式均以Ⅳ—Ⅴ级成矿区带（大致相当于矿集区、矿田尺度）为载体，且基本上查明了各自的成矿规律及当前地质找矿的主攻目标区。因此，在矿床式基础上，厘定出具有地域特色的“矿产预测类型”，比一般的矿床类型就更具可操作性，完全可以在同一张中、大比例尺地质矿产图上完成从地质、矿产到物化遥、自然重砂等各类信息的自然整合，从而实现利用综合信息开展同比例定位预测与定量评价同步进行的目标。开展矿产预测工作，首先要找到目标区，然后确定在该目标区寻找什么样的矿产资源（即带有类型的矿种）。目标区、矿种和类型这3个要素相当于“空间、物质和成因”，而空间（where）、物质（what）和成因（why）恰好是限定一个矿床式的三要素。如果预测区范围内除了已知的典型矿床之外，还有其他类型的矿产资源，或者说已知典型矿床与将来可能找到的矿床并非属于同一个成因类型或者工业类型，那又如何将矿床式转化为矿产预测类型呢？基于对典型矿床深入研究而高度概括出来的“矿床式”，不仅是建立矿床模型的依据，也是矿产预测类型的理论基础。但是，矿产预测类型的建立，并不拘泥于已知矿床。对众多已知矿床的成因机制，目前研究尚不深入，不同学者有不同看法，但只要是地质特征明确的，就可以建立矿产预测类型，其不完善、不成熟之处可以留待以后弥补。

四、矿产预测类型划分需注意的问题

显然，矿产预测类型是本次全国矿产资源潜力评价工作的重要内容，也是一项探索性很强的工作，具有创新性。鉴于对“矿产预测类型”的概念还存在不同的认识，还需要在实践中不断完善，今后可以不断修订。这也符合“认识从实践中来并指导实践，通过实践再修正认识”这样一个认识论的基本原理。

在总结成矿规律和今后的预测工作中还需要注意以下问题：

1）单矿种矿产预测类型的划分不同于矿床成因类型的划分，也不同于矿床工业类型的划分，但吸取了这两方面的精华，主要依据某一区域内产出的某一类矿床所共有的成矿地质条件与矿产预测要素（共性）进行归类，源于矿床式但又不拘泥于典型矿床，有助于开拓思路，目的是为了更好地服务于矿产资源潜力评价工作。

2）目前给出的矿产预测类型，鉴于其探索性很强，加上中国大多数矿床本身就比较复杂，对于各矿种成因类型和工业类型的认识或多或少存在不同认识。因此，在实际工作中尽量“求大同而存小异”，关键是要牢牢把握成矿的地质要素（地层、构造、岩浆岩等基本成矿条件）。

3）鉴于成矿预测工作需要在一定尺度和精度的地质图上进行，结合中国地大物博的实际情况和全国分片区管理、各省级单位分头预测的实际需要，全国成矿规律汇总组和化工矿产汇总组对每个矿种的各预测类型均给出了参考类型（矿床式），大区级和省级矿产预测类型的选择既要参考其他成矿区带的成功经验，也要立足于“本区域特点”，这对于本次矿产预测和资源潜力评价工作的科学性和可操作性都是很重要的。也就是说，矿床类型是不考虑地域特点的，矿产预测类型有别于矿床类型（不管是成因类型还是工业类型）的另一个特点是具有鲜明的“地域性”。

4）矿床式、矿产预测类型与矿产预测方法类型之间存在对应关系，但也可能出现复杂情况，如，同一类型的矿床可以采用多种方法进行预测，因此在实际工作中要结合预测区的具体成矿地质条件、成矿要素和预测要素来开展工作。

矿产预测类型是在全国矿产资源潜力评价工作中提出来的，对于某一特定区域内可能存在的矿产资源的一种分类，既是一个分类体系也是一种工作方法。其理论基础是“矿床式”，即基于典型矿床但又超越典型矿床的具体成矿条件而体现出预见性；其最终目的是为了成矿预测的需要，并可根据预测工作的尺度（对应于不同比例尺）而分层次、分级别地给出矿产预测类型的划分方案；其特点是，与矿床类型相比具有区域性但又不排斥一般性。至2012年7月，全国省级2个矿种的矿产资源潜力评价工作基本完成，各省级项目的各个矿种均采用了“矿产预测类型”作为工作之基础，取得了显著成效。也可以说，这是全国范围内第一次使用同一个标准，采用同一个分类方案开展同步的成矿预测工作。总之，矿产预测类型是一个新事物，作为沟通成矿规律研究成果与成矿预测方法的桥梁已经发挥了应有的作用，今后还需要不断深化研究，进一步成为连接“成矿体系”理论中“全位成矿”与“缺位找矿”之纽带。

五、铬矿预测类型的划分

根据以上思路，本次铬矿成矿规律研究提出了“铬矿矿产预测类型”的新概念。

（一）划分原则及方案

从预测的角度，铬矿划分为两大类型：即岩浆型铬矿与沉积型铬矿，但沉积型铬矿床国内仅见一例（矿点），不具工业价值，在此不展开讨论。岩浆型铬矿床，根据其成矿作用和地质背景，又可分为蛇绿岩型豆荚状铬矿及基性-超基性岩型似层状铬矿（表2-2）。蛇绿岩型铬铁矿床是我国主要矿床类型，主要分布于不同时代形成的板块边缘（缝合带）；基性-超基性岩型铬铁矿矿床则出露于古老陆块或裂谷、深大断裂附近（图2-3）。

表2-2 中国铬矿预测类型及相关的矿床式及典型矿床

西北和西南地区主要寻找造山带蛇绿岩型铬矿，华北地区，造山带应以蛇绿岩型铬矿为主，地台区则要注意似层状铬矿。鉴于东北、华南和华东地区，虽有零星的铬矿矿产地或找矿线索，目前尚不具有大规模勘查的现实意义，因此不单独提出预测类型。

根据铬矿预测类型，结合本次资源潜力评价工作成果，我们列出以下三个预测类型、10个矿床式（表2-2，图2-3），为预测区的圈定提供了依据。

1.蛇绿岩型豆荚状铬铁矿

以中国西部地区为主，西北、华北、西南地区板块缝合带可寻找与蛇绿岩有关的铬铁矿，如两个亚类型可以同时出现在一个矿床中，以其中主要的一种亚型作为其成因类型。

成因类型：与板块活动有关的岩浆型（蛇绿岩型）铬铁矿。代表板块缝合带的蛇绿岩套，其中可分出产于岩石莫霍面以上的岩浆结晶分异亚型铬铁矿，及产于岩石莫霍面以下的地幔岩局部熔融改造亚型（狭义的豆荚状）铬铁矿。

大地构造分区：包括哈萨克斯坦板块，塔里木板块、西伯利亚板块边缘（内部）造山带及雅鲁藏布江缝合带、班公湖-怒江缝合带。

成矿构造运动：西北、华北主要为加里东—华力西运动；西南以燕山运动为主。

分布范围：新疆、青海、甘肃、内蒙古、西藏等省（区），已探明铬铁矿储量超过全国总量90%。

典型矿床：新疆萨尔托海、甘肃大道尔吉、青海玉石沟、内蒙古赫格敖拉3756和索伦山、西藏罗布莎和东巧等。

共生矿床：铂族元素、蛇纹岩。

预测要素：板块（古板块）缝合带，深大断裂带附近，蛇绿岩套岩系下部斜辉辉橄岩夹纯橄岩岩相或纯橄岩岩相。

2.基性-超基性岩型似层状铬铁矿

主要分布在中国东部及西南局部地区。在我国，无论矿床规模和重要性都大大小于蛇绿岩型铬铁矿。

成因类型：主要为正常岩浆房分异结晶的岩浆结晶分异型铬铁矿。

大地构造分区：华北板块北缘、扬子板块西缘。

图2-3 中国铬矿预测预测类型分布图

地图为全国Ⅲ级成矿区带划分图

（据徐志刚等，2008）

成矿构造阶段：前寒武纪，二叠—三叠纪。

分布范围：河北、北京、四川等省（区），已探明铬铁矿储量约占全国总量的9%。

典型矿床：河北高寺台、密云平顶山、密云放马峪、四川大槽等。

共生矿床：Ni、Co、Pt族元素。

预测要素：华北陆块某些深断裂带和扬子陆块的攀西裂谷带等。

3.沉积型铬铁矿

全国仅见1例，位于扬子陆块北缘勉-略-宁地区。

成因类型：沉积型铬铁矿。

大地构造分区：扬子陆块北缘。

成矿构造阶段：震旦纪。

分布范围：陕西南部局部地区。

典型矿床：陕西冯家山。

预测要素：古老陆块稳定沉积区。

（二）铬矿矿床式及典型矿床

某一个矿床的成矿地质特征能概括一组相似矿床赋存的地质位置、形成地质条件、控矿因素、找矿标志的共性和一定理性认识者称典型矿床（陈毓川、王登红等，2010），典型矿床中有代表性的可称为矿床式，一个矿床式可以涵盖数个典型矿床的共同特征。研究典型矿床，建立成矿模式和找矿模型，综合分析成矿规律，目的是为了由已知区推向未知区，进行矿产类比预测和评价，从而达到发现新矿区的目的。

根据铬矿预测类型结合本次资源潜力评价工作成果，列出以下10个矿床式及部分规模达到小型以上的典型矿床（表2-3）。

表2-3 中国铬铁矿矿床式及其主要特征简表

续表