全球銅礦資源分布

江少卿

（中國鋁業(yè)集團(tuán)有限公司，北京 100082）

銅是我國僅次于鐵和鋁之后居第三位的重要金屬。2015年中國進(jìn)口銅礦砂及其精礦含銅量為346萬噸，國產(chǎn)礦產(chǎn)銅為166.71萬噸，中國礦產(chǎn)銅對外依存度高達(dá)67.5%。然而，全球銅礦資源較為豐富，全球銅儲量有8.4億噸（金屬量），近3年來平均每年消耗1930萬噸（S&P,2018），資源開發(fā)利用保障時間約44年。對中國這樣一個銅需求消費(fèi)量巨大，而資源又相對貧乏的發(fā)展中大國而言，掌握全球銅資源稟賦，切實有效地實施“兩種資源、兩個市場”的開放帶動戰(zhàn)略顯得尤為重要和緊迫。對全球銅礦資源分布、類型及時空分布規(guī)律進(jìn)行綜合研究具有重要的理論和現(xiàn)實意義，本文即是對全球銅礦資源分布規(guī)律研究成果的一個概略性總結(jié)[1-3]。

1 全球銅礦資源分布

全球銅礦資源儲量。①儲量。世界銅礦資源非常豐富，世界銅儲量為8.47億噸（S&P，2018），主要分布于智利、秘魯、美國、墨西哥、中國、俄羅斯、印度尼西亞、剛果（金）、澳大利亞、贊比亞等國家（圖1）。儲量大于1億噸的國家為智利、秘魯，1億至5000萬噸之間的國家為美國、墨西哥；5000萬至1000萬噸的國家為中國、俄羅斯、印度尼西亞、剛果（金）、澳大利亞、贊比亞、加拿大、蒙古、哈薩克斯坦、巴西（S&P，2018）（表1）。②資源儲量。全球已探明的銅資源儲量（均指資源量與儲量之和，且為銅金屬量）為24.78億噸。全球保有銅礦資源儲量排名前十的國家為智利、美國、秘魯、剛果（金）、澳大利亞、中國、俄羅斯、墨西哥、加拿大、阿根廷；其中，保有銅礦資源儲量超過1億噸的國家為智利、美國、秘魯、剛果（金）、澳大利亞（S&P, 2018）。

圖1 全球資源儲量100萬噸以上的銅礦分布圖（S&P，2018）

表1 全球銅礦保有儲量、資源量和資源儲量（單位 ：萬噸）（S&P，2018）

2 全球主要銅礦類型

世界上銅礦類型繁多，主要類型有斑巖型、沉積巖型層狀銅礦床、巖漿硫化物型、火山塊狀硫化物型、鐵氧化物銅-金型（IOCG）、矽卡巖型等六大類，分別占世界總資源儲量的69.0%、11.8%、5.1%、4.9%、4.7%、2.2%，合計占世界總資源儲量的97.7%，其他次要類型如沉積銅（-鉛-鋅）多金屬礦（SEDEX型）、淺成低溫?zé)嵋航?銀礦伴生的銅礦床等占2.3%（Singer, 2017）（表2）。全球保有銅礦資源儲量大于1000萬噸銅礦52個，銅資源儲量146720萬噸；500～1000萬噸銅礦55個，銅資源儲量37456萬噸；100～500萬噸銅礦202個，銅資源儲量45459萬噸（S&P，2018年）。

表2 世界已發(fā)現(xiàn)銅礦類型及資源儲量（含以往開采量）（Singer,2017）

2.1 斑巖型銅礦床

斑巖銅礦一般指規(guī)模很大、中低品位、礦化時空與中酸性斑狀侵入有關(guān)的內(nèi)生金屬礦床（Kirkham，2000；Silitoe，2010），礦體形成深度較淺，一般不深于3～4km，是世界上重要的銅礦資源[4-7]。

全球斑巖銅礦保有銅資源儲量共計170843萬噸，占世界銅資源儲量68.95%：①大于1000萬噸斑巖銅礦39個，資源儲量113208萬噸，主要分布于智利（16個）、美國（3個）、秘魯（6個）、巴拿馬（2個）、蒙古（2個）、巴拿馬（2個）、阿根廷（2個），以及中國、印度尼西亞、哈薩克斯坦、菲律賓、巴基斯坦、巴布亞新幾內(nèi)亞（各1個）；②大于500～1000萬噸斑巖銅礦39個，銅資源儲量26068萬噸；③100～500萬噸斑巖銅礦115個，銅資源儲量27144萬噸（表3）。

表3 全球保有銅資源儲量超過2000萬噸的斑巖銅礦床（S&P，2018）

2.2 沉積巖型層狀銅礦床

沉積巖型層狀銅礦床指呈層狀或似層狀產(chǎn)在沉積盆地特定層位中的銅礦床（Hitzman et al.,2005;Cox et al.,2007）。國內(nèi)通常被稱為層狀銅礦床和砂（頁）巖型銅礦床。沉積巖型層狀銅礦床具有十分重大的經(jīng)濟(jì)價值，也是鈷和銀的重要來源，例如剛果Kolwezi地區(qū)的銅-鈷礦床和波蘭Lubin-Sierozowice Cu-Ag-Au-PGE礦床。

全球沉積巖型層狀銅礦床保有銅資源儲量共計31284萬噸，占世界銅資源儲量12.63%：①其中大于1000萬噸的沉積巖型層狀銅礦床8個，銅資源儲量18905萬噸。主要分布于剛果（金）（3個），以及波蘭、贊比亞、俄羅斯、智利（各1個）；②500～1000萬噸的沉積巖型層狀銅礦床9個，銅資源儲量6606萬噸；③100～500萬噸的沉積巖型層狀銅礦床23個，銅資源儲量5040萬噸（S&P，2018）（表4）。

此外，位于波蘭的Lubin銅礦原始礦石量2600百萬噸、銅金屬量520萬噸、Cu品位2.00%（Cox et al.,2007）；目前已經(jīng)開采殆盡[8,9]。中國云南省東川區(qū)因民、濫泥坪、湯丹銅礦保有工業(yè)銅資源總量61.26萬噸（何進(jìn)強(qiáng)等，2016）。

表4 全球銅保有金屬量超過500萬噸的沉積巖型層狀銅礦床（S&P，2018）

2.3 其他類型礦床

除上述兩種主要類型的銅礦之外，還有巖漿硫化物礦床、火山塊狀硫化物型、鐵氧化物銅-金型（IOCG）、矽卡巖型礦床、沉積銅（-鉛-鋅）多金屬礦（SEDEX型）、淺成低溫?zé)嵋航?銀礦伴生的銅礦床等，合計占世界總資源儲量的19.2%。

典型礦床有：①巖漿硫化物礦床有俄羅斯Noril’sk-Talnakh鎳銅礦的保有銅金屬量3057.74萬噸，平均品位1.41%；美國Duluth銅鎳礦的保有銅金屬量1090.19萬噸；加拿大Sudbury鎳-銅-鉑族元素礦床曾經(jīng)為世界上規(guī)模較大的巖漿硫化物礦床，目前保有銅金屬量142.42萬噸，平均品位1.10%；我國甘肅省金川白家咀子特大型礦床保有銅金屬量342.68萬噸，平均品位0.66%。②火山塊狀硫化物型礦床有葡萄牙的Neves-Corvo鋅銅礦床，保有銅金屬量226.92萬噸，平均品位1.13%。③鐵氧化物銅-金型有澳大利亞的Olympic Dam銅-鈾-金-稀土-鐵礦床，保有銅金屬量7917.00萬噸，平均品位0.78%。④矽卡巖型礦床有美國Pumpkin Hollow銅礦，保有銅金屬量321.00萬噸，平均品位0.54%；中國安徽銅陵冬瓜山銅礦，保有銅金屬量97.00萬噸，平均品位1.02%。⑤沉積銅（-鉛-鋅）多金屬礦（SEDEX型）有澳大利亞Mount Lyell銅-金-鋅礦，已經(jīng)開采近百年，保有銅金屬量64.37萬噸，平均品位1.08%。⑥淺成低溫?zé)嵋航?銀礦伴生的銅礦床有巴布亞新幾內(nèi)亞Wafi-Golpu銅-金礦，保有銅金屬量880.25萬噸，平均品位0.88%；中國福建紫金山銅-金礦，保有銅金屬量255.20萬噸，平均品位0.48%（S&P，2018）。

3 全球銅礦時空分布規(guī)律

3.1 斑巖型銅礦床

世界超大型（500萬噸以上）斑巖銅礦幾乎都集中于環(huán)太平洋成礦域（重點(diǎn)為南美安第斯成礦帶）、特提斯-喜馬拉雅成礦域和古亞洲成礦域（圖2）。斑巖銅礦成礦年代范圍為3234～1.15Ma，90%以上礦床均晚于340Ma（早石炭世）。時間主要集中分布于新生代，大約占60%；其次是中生代，大約占35%；中生代之前的超大型斑巖銅礦床寥寥無幾（John et al., 2010）。

圖2全球主要斑巖銅礦帶分布示意圖（據(jù)John et al.，2010修改）

3.2 沉積巖型層狀銅礦床

圖3 沉積巖型層狀銅礦床全球分布圖（據(jù)Cox et al.,2007；S&P,2018修改）

全球沉積巖型層狀銅礦床形成沉積環(huán)境上主要為地處古赤道附近具有揮發(fā)率高、滲透性好的古陸表海的沉積盆地中。在空間上集中分布于非洲中部新元古代Katangan盆地的中非剛果（金）-贊比亞銅礦帶和中歐二疊紀(jì)Zechstein盆地（圖3），分布的典型礦床有剛果（金）Kamoa-Kakula銅礦、波蘭PolskaMiedz、Lubin銅礦[10-14]；其次，分布于西伯利亞古元古代Kodaro-Udokan盆地（俄羅斯Udokan礦床）、阿富汗中元古代—寒武紀(jì)盆地（Aynak礦床）中發(fā)育巨型銅礦（＞1000萬噸銅），在美國中元古代Mid-Continent Rift（White Pine礦床）、哈薩克斯坦泥盆紀(jì)—石炭紀(jì)Chu-Saryu盆地（Dzhezkazgan礦床）、以及中國云南古元古代昆陽古裂谷中段的斷陷盆地（如云南東川銅礦）中發(fā)育大型—超大型銅礦（＞100萬噸）。

成礦時間上，沉積巖型層狀銅礦床主要賦存于元古宙地層中，新元古代發(fā)育的礦床規(guī)模最大，主要為中非贊比亞銅礦帶；其次，古生代發(fā)育的礦床主要有中歐二疊紀(jì)Zechstein盆地Lubin銅礦、中亞哈薩克斯坦石炭紀(jì)Chu-Saryu盆地Dzhezkazgan銅礦；此外，少量礦床賦存于中生代和新生代，如墨西哥上新世Boleo礦床（Cox et al., 2007）。

4 結(jié)論

世界銅礦資源豐富，世界銅儲量為8.47億噸，主要分布于智利、秘魯、美國、墨西哥、中國、俄羅斯、印度尼西亞、剛果（金）、澳大利亞、贊比亞等國家。世界已探明的銅資源儲量為24.78億噸。

世界上銅礦主要類型有斑巖型、沉積巖型層狀銅礦床，分別占世界資源總量的69.0%、11.8%。超大型斑巖型銅礦主要分布于智利、美國、秘魯、巴拿馬、蒙古等國家，超大型沉積巖型層狀銅礦床主要分布于剛果（金）、波蘭、贊比亞、俄羅斯、智利等國家。

斑巖銅礦空間分布集中于環(huán)太平洋成礦域、特提斯-喜馬拉雅成礦域和古亞洲成礦域；成礦年代集中分布于新生代，其次是中生代。沉積巖型層狀銅礦床空間分布集中于非洲中部新元古代Katangan盆地的中非剛果（金）-贊比亞銅礦帶和中歐二疊紀(jì)Zechstein盆地；成礦時間集中分布于元古宙，其次是古生代。

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