《科学通报》
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长江中下游成矿带中的关键金属矿产资源
2021-03-12 16:33:00长江中下游是我国重要的铁铜金多金属成矿带。除了主要成矿元素铜、金、铁和硫富集成矿，矿床中还富集多种关键金属资源，如镉、钴、硒、碲、铼等。然而，目前长江中下游成矿带中关键金属总体研究程度低，家底不清、成因不明，亟待加强研究。
在《科学通报》2020年第65卷“中国关键矿产资源研究”专辑中，合肥工业大学周涛发教授带领的矿床学研究团队发表了题为“长江中下游成矿带关键金属矿产研究现状与进展”的综述性论文，系统总结和分析了该成矿带中关键金属的分布特征、勘查与研究取得的重要成果，以及今后的主攻方向。
文章在系统收集成矿带矿床中关键金属已有研究成果和资料的基础上，对成矿带内矿床中关键金属富集特征进行了调查评价，绘制了长江中下游成矿带含共伴生关键金属元素矿床分布图，总结了长江中下游成矿带关键金属矿产资源特征。
长江中下游含共伴生关键金属元素矿床分布图
总体上：
l 成矿带内矽卡岩型硫铁矿伴生的关键金属元素主要为硒和钴，以新桥矿床为代表;
l 矽卡岩型钨钼矿床伴生的关键金属元素以镓、锗为主，少量伴生铟、镉、碲，以阮家湾矿床、东顾山矿床，桂林郑矿床为代表;
l 矽卡岩型铅锌矿床伴生的关键金属元素以镉为主，镓、锗次之，少量伴生铟、碲，以姚家岭矿床，栖霞山矿床、黄山岭矿床和荷花山矿床为代表;
l 矽卡岩型矿床主要分布于鄂东南矿集区，九瑞矿集区，铜陵矿集区。
l 斑岩型铜金矿床伴生的关键金属元素以硒为主，镉和铼次之，以庐江县沙溪铜矿和宣城市茶亭铜矿为代表，主要分布在庐枞矿集区和宣城矿集区;
l 矽卡岩型和斑岩型矿床中伴生的关键金属元素均主要赋存于主矿种的硫化物中;
l 成矿带中，部分玢岩型和矽卡岩型铁矿床中伴生关键金属镓，但通常难以利用;
l 成矿带内还产出若干关键金属独立矿床，以安徽和县香泉铊矿床和江苏南京浦口区万寿山锗矿床为代表，但暂时无开发利用价值。
作者通过对成矿带内斑岩-矽卡岩型铜铁金矿中镉、钴、硒、碲和铼等关键金属元素矿产的赋存状态及富集特征进行总结，明确了上述关键金属元素的主要寄主矿物及在其中的含量特征。
作者提出，成矿带斑岩-矽卡岩型矿床中关键金属下一步需重点关注3个主要方向：
(1) 深入研究陆内构造环境下斑岩-矽卡岩型铜金矿床成矿系统的形成与演化过程中，关键金属的来源与成矿过程，进一步认识成矿作用过程中关键金属元素的地球化学行为、形成机制等。
(2) 加强与材料科学等的多学科交叉，建立系统的镉、钴、硒、碲和铼等关键金属的赋存状态表征的技术与方法，确定关键金属的赋存状态，攻克关键金属元素的富集机理。
(3) 针对性地开展关键金属冶金矿物学研究和成矿模式实验，探索关键金属有效分离的选冶技术，提高关键金属的综合利用水平。
文/周涛发, 范裕, 陈静, 肖鑫, 张舒
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