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1、古代人是怎么發現鐵礦的 注意是發現鐵礦而不是冶鐵 2、中國鐵礦時間分布 3、我國鐵礦成礦時代及其演化 4、（一）中國重要礦產成礦時間分布 古代人是怎么發現鐵礦的 注意是發現鐵礦而不是冶鐵

最開始是利用隕石中的天然鐵。

最早的隕鐵器是在尼羅河流域的格澤(Gerzeh)和幼發拉底河流域烏爾（Ur)出土于公元前4000多年前的鐵珠和匕首。

中國最早的隕鐵文物是1972年在河北藁城臺西村商代中期（公元前13世紀中期）遺址中發現的鐵刃青銅鉞。這件古兵器，經全面的科學考查，確定刃部是隕鐵加熱鍛造成的。

中國是世界上利用鐵最早的國家之一。早在19000年前，周口店“山頂洞人”就開始使用赤鐵礦粉作為赭紅色顏料，涂于裝飾品上或者隨葬撒在尸體周圍。這是人類利用天然礦物顏料的開始。到新石器時代（距今10000～4000年），興起了制陶業，并發明繪制各種風格的彩陶。

繪制赭紅色彩陶的原料就是赭石（赤鐵礦）。

擴展資料：

古代開采的大部為地表風化殘積、堆積礦和江河岸邊的鐵礦，以及露出地表的淺部鐵礦體。采掘方法主要有：

(1)露天墾土法翻耕有鐵礦的土地，礦石隨之露出地面。《天工開物》記載：土錠鐵（即褐鐵礦結核）“淺浮土面，不生深穴”，“若起冶煎煉，浮者拾之。又乘雨濕之后，牛耕起土，拾其數寸土內者”。這是古代記載的一種特殊采礦方法。

(2)露天掘取法用于采掘地表露頭鐵礦體。1974年在鞍山東北的太平溝發掘的漢代古采坑，坑形上寬10m，下窄2m，深10m，呈漏斗狀。顯然是古代露采遺址。

清代開采的廟兒溝（南芬）鐵礦，是人們在地表露頭處先用棒撬開石縫，再用火燒（火爆法），經過冷縮熱脹，使其破碎，采取礦石。

(3)地下鑿坑法即沿著礦體往地下鑿坑采掘礦石。在河南、江蘇、黑龍江等地一些古鐵礦遺址，都發現有豎井、斜井和巷道直接采掘礦石的古洞。

[img]中國鐵礦時間分布

一、不同時代的鐵礦床類型

我國的鐵礦床從太古宙一直到新生代均有生成，但不同時代的鐵礦床類型具有明顯特點（圖9－2）。

圖9－2 不同時代鐵礦床類型統計圖

從圖9－2可以看出，沉積變質型鐵礦主要形成于早前寒武紀的太古宙和古元古代，其次是中、新元古代，其他時代的沉積變質型鐵礦很少。這可能與地球早期大氣缺氧的特殊氣候條件有關。由于鐵為變價元素，二價鐵易溶，而三價鐵難溶。因此，只有在25億年前大氣缺氧的環境下，才有可能有大量二價鐵在海水中溶解富集，為成礦創造條件。8億年左右的地球雪球事件也導致大氣短時缺氧，為中、新元古代沉積變質型鐵礦的成礦提供有利條件。

巖漿型鐵礦主要集中于中、新元古代和晚古生代兩個時期，以后者為主。前者以17億年左右的大廟式鐵礦為代表，后者以攀西地區的攀枝花式鐵礦為代表。

接觸交代－熱液型鐵礦除早前寒武紀和第四紀外，其他時代均有分布，但以中生代占絕對優勢，這與我國印支期、燕山期大規模巖漿活動有關，形成了著名的大冶式、邯邢式、萊蕪式、黃崗式、馬坑式等眾多的矽卡巖型鐵礦。

海相火山巖型鐵礦主要形成于晚古生代，以新疆天山地區產于石炭紀海相火山巖中的雅滿蘇式及阿爾泰地區產于泥盆系中的蒙庫式鐵礦為代表；部分海相火山巖型鐵礦形成于中新元古代，以云南的大紅山式海相沉積型鐵礦為代表。

陸相火山巖型主要形成于中生代，以燕山期為主，主要產于長江中下游地區的寧蕪、廬樅等陸相火山巖盆地，以寧蕪式、廬樅式玢巖鐵礦為代表。

海相沉積型鐵礦主要形成于晚古生代，主要是我國南方大部分地區均有分布的產于泥盆系地層中的寧鄉式鐵礦；部分海相沉積型鐵礦形成于中新元古代，主要是我國北方新元古代的宣龍式鐵礦。在中生代也有少量海相沉積型鐵礦分布。

陸相沉積型鐵礦很少，主要形成于中生代，部分為晚古生代，與陸相沉積環境有關，代表性礦床為山西式、綦江式鐵礦等。

現代風化沉積型鐵礦形成于第四紀表生環境，數量多，但多為鐵帽等鐵礦或金屬硫化物礦床的氧化露頭，工業意義不大。

從時間演化來看，太古宙—古元古代是我國鐵礦的最主要形成期，但礦床類型單一，基本上全為沉積變質型鐵礦；中、新元古代鐵礦類型增多，除沉積變質型外，出現了巖漿型（大廟式鐵礦）、海相火山巖型（大紅山式鐵礦）、海相沉積型（宣龍式鐵礦），還有少量矽卡巖型鐵礦；早古生代鐵礦類型、數量及查明資源儲量均較次要；晚古生代是我國鐵礦成礦的又一重要時期，以攀枝花式巖漿型鐵礦和寧鄉式海相沉積型鐵礦最為重要；中生代鐵礦以接觸交代－熱液型（矽卡巖型）和陸相火山巖型為主，與我國中生代克拉通活化、大規模巖漿活動有關，代表性礦床為邯邢式、大冶式、寧蕪式矽卡巖型鐵礦和寧蕪式陸相火山巖型鐵礦為代表；第四紀形成現代風化沉積型鐵礦。

二、不同時代的鐵礦規模

按不同時代統計的鐵礦床規模如圖9－3所示。

大型鐵礦床數以太古宙—古元古代最多，達58個，為沉積變質型鐵礦床，查明資源儲量也最多，達290.62億噸；其次為晚古生代，達20個，主要為攀枝花式巖漿型鐵礦床，查明資源儲量達108.09億噸；中生代的大型鐵礦也較多，達18個，主要為陸相火山巖型和矽卡巖型，查明資源儲量達41.80億噸；中新元古代、早古生代大型鐵礦床較少，第四紀沒有大型鐵礦床。

中型鐵礦床的時代分布規律與大型礦床類似，也以太古宙—古元古代最多，其次是晚古生代、中生代、中—新元古代，早古生代、第四紀較少。

小型鐵礦床以中生代最多，主要為矽卡巖型和熱液型鐵礦床；其次為太古宙—古元古代（沉積變質型鐵礦床）、晚古生代（以海相沉積型鐵礦床為主）；第四紀幾乎全為小型，為現代風化沉積型鐵礦床；早古生代、中—新元古代小型礦床較少。

總體而言，礦床總數以中生代最多，占32％，但其查明資源儲量列第三位，占15％；太古宙—古元古代、晚古生代的礦床數分列第二、三位，分別占27％和20％，但其查明資源儲量列第—、二位，分布為占55％和22％（圖9－4），這與太古宙—古元古代沉積變質型鐵礦和晚古生代攀枝花式巖漿型鐵礦大型鐵礦較多、而中生代矽卡巖型鐵礦中小型鐵礦較多有關。中、新元古代、早古生代、第四紀的礦床數和查明資源儲量均較少。

圖9－3 不同時代鐵礦床規模統計圖

圖9－4 不同時代鐵礦床及查明資源儲量比例圖

三、不同時代的鐵礦石類型

不同時代鐵礦石類型圖9－4、9－5所示。

礦石類型以磁鐵礦石為主的鐵礦床太古宙—古元古代最多，達520個，查明資源儲量最大，達322.45億噸；其次為中生代，礦床數為494個，查明資源儲量68.95億噸。

釩鈦磁鐵礦石產于巖漿型鐵礦中，以晚古生代的攀枝花式巖漿型鐵礦床數量最多，查明資源儲量最大；其次為中—新元古代的大廟式巖漿型鐵礦和中生代的巖漿型鐵礦。

菱鐵礦石產于沉積型鐵礦中，主要是晚古生代的大西溝式海相沉積型鐵礦床和中生代的陸相沉積型鐵礦。

赤鐵礦石、鏡鐵礦石、褐鐵礦石、混合鐵礦石形成于氧化環境，以三價鐵為主，在各個時代均有產出，但總體上時代偏新，礦床數以晚古生代、中生代和第四紀為多，查明資源儲量以晚古生代寧鄉式海相沉積型赤鐵礦石為大。太古宙—古元古代的查明資源儲量較大可能與惠民鐵礦床等的混合鐵礦石量較大有關。

總體而言，鐵礦石類型以磁鐵礦石為主，其次是釩鈦磁鐵礦石和“紅鐵礦石”（赤鐵礦石、鏡鐵礦石、褐鐵礦石、混合鐵礦石），菱鐵礦石較次要。

圖9－5 不同時代鐵礦石類型統計圖

我國鐵礦成礦時代及其演化

我國的鐵礦床從太古宙一直到新生代均有形成，但在不同地質時期和不同地質條件下形成的鐵礦類型規模卻各不相同，顯示了鐵礦床形成隨地殼發展而演化的特點（表2-7）。

表2-7 我國主要鐵礦類型成礦時代演化

1.太古宙

太古宙是我國沉積變質型鐵礦床（條帶狀硅鐵質建造）的主要形成時期，特別是在新太古代，往往構成斷續分布的巨型鐵礦成礦帶，如遼寧鞍本地區鞍山群中的鐵礦、冀東灤縣群和遵化巖群中的鐵礦、北京密云地區四合堂群、山西五臺群、山東泰山群、河南登封群以及安徽霍邱群中的鐵礦床等。在中太古代這類鐵礦明顯減少，主要見于冀東遷安巖群和北京密云巖群中，如河北水廠、大石河和密云沙廠等，而在古太古代則僅形成個別小型礦床。

2.元古宙

在古元古代，亦形成一些大型沉積變質鐵礦床，如山西呂梁群中的袁家村和冀東朱杖子群的柞欄杖子等。伴有大量海相火山巖和碳酸鹽巖的云南大紅山鐵礦也形成于古元古代。

在中元古代，淺海-濱海相沉積赤鐵礦床占有較重要位置，主要分布于華北地臺北緣含硅鐵質建造變質巖系附近的沉降區，如宣化一帶龐家堡等鐵礦床。甘肅祁連山地區和陜西勉略地區分別有鏡鐵山式和魚洞子等條帶狀硅鐵質建造產出。而在云南瀾滄江以南的火山島弧帶則有受變質火山-沉積型鐵礦（惠民）產出。

新元古代的沉積變質鐵礦床僅見于我國南方江西新喻地區和湖南的祁東，也屬條帶狀硅鐵質建造。在河北北部則有大廟式巖漿晚期釩鈦磁鐵礦礦床形成。在此時期亦有少量接觸交代-熱液型鐵礦形成，如四川瀘沽礦田。內蒙古白云鄂博和海南石碌鐵礦的成礦時代和成因雖有較大爭論，但其主體可能也形成于新元古代。

3.古生代

在此時期形成的鐵礦類型較多，以沉積型和巖漿型鐵礦為主，次為夕卡巖型和火山巖型。沉積型鐵礦廣泛分布于我國南方的中晚泥盆世淺海相沉積巖系中，稱為“寧鄉式”鐵礦。在石炭—二疊紀，也有一定量沉積鐵礦形成。巖漿型鐵礦則集中分布于揚子地臺西緣隆起區的西昌-攀枝花裂谷帶，沿深大斷裂帶產出，形成時代主要為海西期（343～283Ma），部分可能屬印支期（210～197Ma；張宗清等，1999）。

在江蘇利國有加里東期夕卡巖鐵礦形成（415～411Ma），而新疆磁海、寧夏克布勒、黑龍江羊鼻山和山東濟南等夕卡巖鐵礦床則形成于海西期（260～247Ma）。新疆蒙庫鐵礦屬晚泥盆世細碧-石英角斑質火山巖型，式可布臺、莫托沙拉等火山-沉積型鐵礦的圍巖時代為石炭紀，也均屬海西期。

屬于印支期的夕卡巖鐵礦床見于廣東大頂（225～206Ma）、內蒙古黎子山（220Ma）和黑龍江翠宏山（203Ma）。

4.中生代

燕山旋回是我國最重要的構造巖漿活動時期，中性和中酸性侵入巖遍及全國各地，特別是中國東部，一般分早、晚兩期，早期屬侏羅紀，晚期屬白堊紀。這些侵入巖常與夕卡巖型和陸相火山巖型鐵（多金屬）礦床關系密切，如長江中下游、邯邢、魯中、閩南-粵東和東秦嶺等地區所見的夕卡巖型鐵（銅、多金屬）礦床和有關熱液礦床以及寧蕪-廬樅地區與陸相火山侵入巖有關的鐵礦床均形成于該時期。此外，在下侏羅統還有湖相沉積鐵礦分布，如產于四川臺坳中南部的“綦江式”鐵礦。

5.新生代

形成于第四紀的鐵礦，以風化淋濾型殘-坡積鐵礦為主，次為陸相沉積菱鐵礦、沼鐵礦，此外，還有濱海砂鐵礦床，如臺北沿海的砂鐵礦床，但上述鐵礦大多屬中小型。

（一）中國重要礦產成礦時間分布

礦床可在不同地質年代中形成，但在地質歷史長河中不同礦種往往在不同時段，相對集中，構成它時間分布的趨向。

1.鐵礦成礦時間分布

我國鐵礦以新太古代—古元古代形成的占絕大多數（尤其以新太古代為主），其探明儲量占全國的58%，其中有大型、超大型礦床，如鞍山弓長嶺、河北司家營等，但品位中貧。中生代也是中國鐵礦主要成礦期，雖然其儲量僅占全國19%左右，但大多是富鐵礦。新生代鐵礦成礦規模是各個時期中最小的。礦床多為小型。儲量僅占全國2%，與前寒武紀相比相差約30倍。顯見，我國鐵礦形成在時間分布上比較廣，各個地質年代都有鐵礦產出，但其產出與富集程度相差甚大，其中以3.2～2.9Ga的新太古代規模最大，為我國鐵形成高峰期。

2.銅礦成礦時間分布

銅礦成礦時間分布也很廣，但有相對集中趨向。據目前已有數據統計表明，中生代規模最大，占全國儲量的44%，礦床數的50%以上，并且礦石品位高，礦體集中，類型單一，以夕卡巖型和斑巖型為主，為我國銅礦成礦主要時期，其中成礦年代大多集中在175～90Ma。新生代與晚古生代銅礦儲量分別占全國的13%和17.5%，規模較小，但從新近西藏新生代斑巖型銅礦和天山地區晚古生代銅礦勘查情況看，上述儲量的百分數可能有較大變動，有望出現我國銅礦另一個重要成礦期。元古宙銅礦在我國不十分發育，特別是19～17Ma的古元古代，其礦床數僅占全國的3%，但卻占全國儲量的7.5%，表明這個時期成礦富集程度較高。

3.鉛鋅礦成礦時間分布

我國鉛鋅礦在每個地質時期都有大型礦床出現，如新生代的金頂、中生代的蔡家營、晚古生代的廠壩、早古生代的鐵山、元古宙的炭窯口等。但從成礦規模看中生代最大，其占全國儲量的57.9%，礦床數的60%以上，加之類型多樣，分布廣泛，成為我國鉛鋅礦最主要成礦期，其中大多數礦床成礦年代集中在190～80Ma。其他各個時期除晚古生代占全國儲量的16.3%外，均不足10%。值得提出的是元古宙在國外為主要成礦期，而在我國反映不明顯，僅占全國儲量的7%，且其礦床數不多，說明其成礦富集可能性較大。總之，我國鉛鋅礦在時間分布既具有普遍性，但又有相對集中的趨向。

4.鎢礦成礦時間分布

我國鎢礦在成礦時間分布上幾乎都集中在燕山期，其中大多數年代在135～80Ma。燕山期鎢礦占全國儲量的84%，礦床數占80%，并且分布集中，僅江西、湖南兩省就占全國儲量的51.6%，加之品位高，伴生組分多，長期以來成為我國鎢礦主要開發利用的對象。其他時期鎢礦儲量除加里東期占全國8.4%外，均在3.4%～0.2%之間，并且大多以伴生狀態出現，利用有一定困難。顯而易見，我國鎢礦產出時間分布具有明顯高度集中的特點。

5.錫礦成礦時間分布

我國錫礦成礦時間分布比較明顯，具有兩個主要成礦期，其中以155～90Ma占大多數的燕山期最重要，占全國儲量的71.9%，礦床數約占80%，并且礦床產出與花崗巖類關系密切，礦石品位較高，是我國目前主要開發利用的對象。第四紀是另一個主要成礦期，其探明儲量占全國的22%，并且均為砂礦，易采易選，便于利用。其他各期錫礦成礦規模十分有限，各自占有儲量均在1%左右。顯然，我國錫礦成礦在時間分布上呈現兩種成因、兩個成礦高潮期的特點。

6.汞銻礦成礦時間分布

由于汞銻礦大約70%以上的容礦圍巖為寒武紀或泥盆紀的碳酸鹽巖，并且礦化體與圍巖常呈整合接觸，礦化與富集范圍又十分局限，并多遠離侵入體或發生在構造變動顯著部位，因而關于它成礦年代問題的爭論較大。目前大多數學者認為礦化作用并非是一次完成的，其成礦物質原始積累可能在早古生代早期或晚古生代早期就開始了，而礦床定型則為中生代或燕山期。據統計按此方式形成的汞銻礦床占全國汞銻礦儲量約90%，而直接與中生代巖體有關的礦床占汞銻全國儲量的7%～8%，砂礦占1%～2%。上述數據反映了汞銻礦成礦在時間分布上既有延續性，又有傾向性，以中生代為成礦集中期。

7.金礦成礦時間分布

我國金礦成礦時間分布與鐵礦相似，比較廣泛，各個地質年代都有金礦產出。但由于金的克拉克值低，富集條件特殊，許多礦床要經過多次疊加富集才能達到工業要求。因而一些較大規模礦床，其成礦年齡值往往有多組，如夾皮溝金礦既有新太古代—古元古代年齡值，又有中生代年齡值，從而說明其成礦過程具有階段性。若以礦床最后定型年代為準，則我國金礦成礦有三個峰期：中生代、晚古生代和新太古代—古元古代。中生代無論規模和礦床數均占首位，其中獨立與伴生的金礦各占一半。晚古生代和新太古代—古元古代次之，其中大部分為獨立金礦。此外新生代金礦分布很廣，多為砂礦，但規模有限，儲量僅占全國的11%。看來中國金礦成礦在時間分布上方向性不時顯，具有多峰期特點，其中以中生代略顯突出。

8.銀礦成礦時間分布

銀礦成礦比較特殊，獨立礦床僅占9%，而90%以上是伴共生礦床。在伴共生銀礦床中76%以上與銅鉛鋅多金屬礦床有關，9%與金礦床有關，因此銀礦成礦時間分布往往依附于它所伴共生礦種的特征，但從上述資料可以看出，我國銀礦產出基本上趨向于以燕山期為主要成礦期。

9.稀有稀土金屬礦成礦時間分布

我國稀有稀土金屬礦床賦存往往高度集中，幾個礦床的儲量就占據全國儲量的半壁河山，如白云鄂博礦床，其輕稀土金屬（LRE2O3）和鈮（Nb2O3）的儲量分別占全國的92%和66%；內蒙古巴爾哲礦床的鋯（ZrO2）儲量占全國的92%。因此這些礦床的成礦年代經常就決定了該礦種的主要成礦期，即使其他時期礦床數量再多，分布很廣，也無法與之抗衡。所以，稀有稀土元素礦床成礦時間分布不是概率的趨勢分布，而是絕對數量的分布。據統計我國稀有稀土元素礦床成礦時間分布較廣，以元古宙、海西—印支期、燕山期和第四紀為主要成礦期，相對集中十分明顯。元古宙主要為輕稀土金屬、鈮；海西—印支期主要為重稀土金屬、鉭、鋯；燕山期主要為鈹；第四紀主要為鹽湖中鋰、銣、銫以及離子吸附型重稀土金屬。

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