▲从地下1000多米的地层中钻探出来的岩芯
黄金时代
这几天刷爆全网的平江县万古金矿田,改写了湖南没有超大型金矿的历史。
按照湖湘地理地质顾问,湖南省地质科学研究院原总工程师童潜明的观点,根据最新《矿产资源储量规模划分标准》,岩金矿如有20吨以上就算大型,有100吨以上那就是超大型了,湖南的万古金矿目前已探明有300.2吨金子,这就相当于有3个超大型金矿;远景1000吨的黄金储备,相当于有10个超大型金矿。按照现在的黄金市价,1000吨黄金价值6000亿。湖南喜提“泼天富贵”。
▲从矿区的核心地带钻探出来的岩芯
事实上,湖南一直以来是一个被低估的产金大省。民国时期湖南产的黄金差不多占全国的三分之一。除了平江县的万古金矿之外,沅江流域也有很多金矿,像沅陵、桃源的河里就有金砂,以前曾设立官方的采金区。益阳在1982年出产一块重达3公斤重的天然黄金。而更早,楚国是先秦诸国里唯一一个以黄金为货币的国家——湖南是这些黄金的来源之一。湖南为什么这么多金?又是什么地质条件孕育了湖南平江县的超大型金矿?▲从核心区钻探出来的岩芯,可以清晰地看见岩芯表面的明金
金,化学元素符号是Au。它是一种非常重要的贵金属。目前人类获取金的方式仍然是开采,它不能像钻石一样可以人工合成,这也是它如此稀缺与昂贵的原因。而且理论上说,我们穿戴的每一粒金子,都是来自宇宙中的恒星核融合,它们在地球形成时被深埋地底,经过复杂的地质运动被带到地表形成金矿,直到有一天被找矿的人发现。
湖南曾出土酷似灵芝的巨大金块
根据行业标准,金矿石的工业品位达到0.3—0.5克每吨,它便有了开采价值。掌握了这一标准,再回头来看万古金矿平均4到5克每吨的高品位,便能理解这个超大型金矿田的“含金量”了。
那么,湖南的黄金究竟源自何方?这便引出了黄金的起源之谜。关于黄金的起源,存在多种理论。一些人认为它源于超新星爆炸,另一些人则认为是中子星碰撞的产物,还有人认为是来自外太空的陨石撞击地球带来的。不论哪种理论,似乎都在表明黄金源自宇宙深处。随着地球的形成,黄金这种重元素在岩浆中沉降,大部分沉入地球内部,而地表附近可供开采的黄金量仅占地球黄金总量的不到万分之一。那么,为何黄金如此“偏爱”湖南呢?▲平江县三阳乡一处停工的金矿矿洞
纵观历史,湖南地区发现并开采黄金的时间相当悠久。据《后汉书•郡国志》和5世纪的《水经注》记载,早在春秋战国时期(公元前770-221年),益阳南郊、邓石桥和谢林港一带便已开始开采黄金。这一地区的古代采金遗迹较为丰富。《宋史•五行志》中就记载在益阳南郊的大海塘地区,曾出土过一块重达49市斤的巨大金块,其形状酷似灵芝和祥云。到了清代,湖南更是以四个著名的金矿——黄金洞、漠滨、淘金冲和柳林汊闻名于世,成为当时中国产金的重要地区。根据我国地质学家刘祖彝在1940年的报告,当时全国产金总量为30万两,其中湖南贡献了三分之一,即10万两(3.12吨),主要产自雪峰古陆地区及沅江流域。黄金洞就紧邻此次刷爆全网的万古金矿田,从民国至今一直都在开采金矿。抗战最困难时期,国民政府还在这里设立了黄金洞特区,采金活动延续至今。
▲平江县三阳乡一处停工金矿的轨道
翻开湖南的金矿分布地图,我们可以看到一道横跨湘西南、湘北等区域绵延近500公里的造山带,它是江南造山带在湖南境内的一段。对于湖南来说,它就像一条美丽的“金腰带”。沿着这条“金腰带”,分布着众多大小不一的金矿床,总计超过数十个。其中,大型矿床(金属储量大于或等于20吨)有9个,中型矿床(金属储量介于5吨至20吨之间)有20个,小型矿床(金属储量少于5吨)则有29个。这里既有开采历史长达数百年的平江县黄金洞金矿,也有百年历史的沅陵县沃溪金矿,以及近代勘探中发现的醴陵市雁林寺金矿。
时至今日,“金腰带”黄金开采贡献了湖南 90%以上的黄金产量,历史上的诸多金矿,包括这次在平江县新突破的万古金矿田都在这条“金腰带”上。▲湖南“金腰带”上的金矿分布图,这次发现的万古金矿紧临黄金洞金矿都在平江县境内
实际上,我们经常提及的“湘西金矿”和“平江足赤”(据《平江县志》的记载,黄金洞金矿在清朝与民国交替时期,产出了3818两黄金,这一产量占据了当时全国黄金产量的20%,并且因其黄金纯度高达99.1%,使得“平江足赤”一度名扬四海。)这些概念,直接体现了湖南黄金分布的格局。“金腰带”所处的江南造山带是扬子板块与华夏板块间的重要造山带,长达 1500 公里,宽达 500 公里。江南造山带产有一系列大型、超大型的金锑钨等多金属矿床。两大板块如同两位巨人,在这里激烈“握手”,碰撞出了无尽的火花与能量。正是这种碰撞,为金矿的形成提供了得天独厚的地质条件。问题来了,造山带这么长,为何恰恰在平江县发育了超大型金矿呢?▲平江县三阳乡一处停工的金矿矿洞
为了揭开这层神秘面纱,万古金矿田有了突破性发现的第二天,湖湘地理记者就赶到了平江万古金矿勘探现场。
勘探方式是利用钻机取芯,现场取上来的矿芯还带着地层的温度。据此前湖南省地质院在平江召开的万古矿区金矿找矿成果推介会上披露的信息,万古核心区域完成钻探55孔中,有48个孔发现金矿,见矿率高达87.3%,实施的2个2000米深孔均控制到厚大金矿体。湖南省地质灾害调查监测所地质勘查一院院长吴俊表示,万古金矿田是湖南有史以来发现的最大金矿,在全国范围内,这种规模的金矿也仅有五个左右。▲地质队员从地下2000米左右的地层取出岩芯
这些数据,让赶到现场的人无比兴奋激动。“我们现在就踩在价值6000亿的金矿田上!”有人说。湖南省地质灾害调查监测所技术员王冲,举起一截矿芯给大家展示其中金的赋存状态。这块矿芯呈白色,主要是由石英矿物组成的脉状岩石。岩石的表面露出一颗金灿灿的“明金”,也就是自然金,它的大小不到1毫米,但却是金矿最直接的证据。矿芯中见较多钢灰色的毒砂(含铁、砷的硫化物),里面也蕴藏着金,只不过是以络合物的形式混杂在矿物中,需要特殊的工艺提炼出来。“你可以把硫化物想象成一辆小皮卡,是它们把金子从地下运了上来。”王冲形象地说。而这一过程可能需要上亿年的地质演化。▲湖南省地质院地质灾害调查监测所在平江县的钻机平台,地下2000米处就是轰动全国的万古金矿田
2亿年前的深大断裂是成矿关键
根据现场的专家分析与文献资料梳理,万古金矿田的形成大约经历了以下时期。
大约从8亿年前的雪峰运动(新元古代中期南华纪与新元古代早期、青白口纪之间的一次褶皱运动)开始,一次又一次的构造岩浆运动和变质作用(或简称地壳运动),让金元素在万古金矿田所在的新元古代地层中富集。
到了大约距今2亿年到1亿年时,地壳运动让湖南东北地区(湘东北)产生了一个深达地幔的深大断裂,于是,一个从地底深处通往地表的通道出现了。成矿流体沿着通道,由深处向上移动的过程中,不断从地层中获得金元素,慢慢地在近地表聚集,接着降温沉淀,由此形成万古金矿床。
▲地质队员从地下2000米左右的地层取出岩芯
说起来几句话,但这个过程却非常复杂。构造岩浆运动提供金矿形成的初始动力,而深大断裂则为金元素的迁移和富集提供了通道。在这一过程中,金元素并非单独存在,而是与多种矿物伴生,如毒砂、黄铁矿等,它们在地壳运动中被携带上升,最终在适宜的地质环境中沉淀下来。
随着地壳的不断变化,万古金矿床经历了多次改造和富集。在漫长的地质年代里,金矿床中的金元素在热液作用下,逐渐从伴生矿物中分离出来,形成了更为纯净的金矿脉。这些金矿脉在地表附近形成了富集区,为后来的开采提供了可能。
总之,万古金矿床的成矿,与区域构造背景、岩浆活动、变质作用以及地下水的流动等密切相关。这些因素共同作用,使得金元素在特定的地质环境中得以富集,最终形成了具有经济价值的金矿床。
▲平江县三阳乡一处停工的金矿,隧道通向地下的矿层
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