青藏高原的矿产资源的分布、形成及开发
作者:jiankang20092050@163.com       2009/8/17
    陈有顺1 房后国2 刘娉慧3 李善平4 李智敏5

    (1.青海省地震局 青海西宁 810001

    2.黄河水利委员会 河南郑州 450003

    3.华北水利水电学院 河南郑州 450011

    4.中国科学院盐湖研究所 青海西宁 810008

    5.青海省地震局 青海西宁 810001)

    摘 要:在青藏高原碰撞造山过程中,导致了三大成矿作用类型,即主碰撞汇聚成矿作用、晚碰撞转换成矿作用和后碰撞伸展成矿作用,于是形成了当今唐古拉山脉和西藏冈底斯山脉等国际上最为知名的矿化区。矿产资源极为丰富的青藏高原,将成为我国"东部经济带"的战略资源接替基地,这对于保证我国矿产资源的可持续供应,具有举足轻重的地位,加速青藏高原优势矿产资源的勘查和开发已显得十分迫切。

    关键词:青藏高原;矿产资源;碰撞成矿;开发利用

    中图分类号:F407.1 文献标识码:A 文章编号:

    近年来,随着我国国民经济的持续高速发展,对矿产资源的需求
急剧上升,矿产资源短缺的局面已日益严重,尤其是我国东部的矿产资源,经过数十年的强力开采大多濒临枯竭,甚至对我国工业整体布局形成了严峻挑战,因此,寻找对"东部经济带"具有直接辐射作用的战略资源接替基地成为地质科学家的紧迫任务。

    青藏高原复杂的地质结构及演化过程,各时代不同类型的沉积盆地,多期次特别是中新生代强烈的岩浆活动等,为矿产资源形成创造了有利的成矿条件。目前已基本查明数十条规模巨大、具有重要工业前景的铁铜等多金属矿找矿远景区,包括尼雄富铁矿、日阿铜多金属矿、库木库里盆地砂岩铜矿、伦坡拉盆地油页岩矿以及阿牙克库木湖石膏矿等[1]。

    在我国实施西部大开发战略的今天,加速青藏高原优势矿产资源的勘查与开发,对缓解我国面临的部分矿产资源供应危机问题,确保我国经济安全和东部地区的发展后劲,都将起到举足轻重的作用[2]。

    1 青藏高原的矿产资源分布及储量

    青藏高原地处我国西南边陲,地跨西藏、青海、新疆、甘肃、四川、云南六个省区,共计260 万平方公里,蕴藏着丰富的矿产资源。根据《西藏自治区矿产资源对2010 年国民经济建设保证程度论证》,西藏矿产资源的潜在价值在6000 亿元以上。西藏从东到西数千公里长的唐古拉山脉,是国际上最为知名的"铜墙铁壁"矿化带。其中亿吨级潜在储量铁矿若干个,千万吨级的玉龙铜矿也被排在亚洲前三强。西藏冈底斯山脉和雅鲁藏布江沿线成矿带,也都是世界上最为著名的矿化区。其中潜藏的特大型铁矿和驱龙铜矿,将来存储的斑岩型铜矿石,比唐古拉山成矿带还要多。青藏铁路沿线和近临区域的矿产资源十分丰富,其中有色金属(以铜、铅、锌、锑为主)的远景资源量超过2000 万吨(玉龙矿区外)。

    1.1 铜矿

    西藏的铜矿资源潜力有望达到全国三分之一以上,主要集中分布于冈底斯成矿带、藏东玉龙成矿带和班公湖-怒江成矿带。目前大调查已发现了一批大型-特大型矿床,预测远景资源量3000 万-4000 万吨。其中,玉龙铜矿带已初步评价了玉龙、马拉松多、扎拉尕等多处大中型矿床;冈底斯铜矿带部分代表性矿床的勘察成果和异常特征表明,矿带资源远景可望达到2000 万吨以上。三江成矿带铜资源储量也有望超过1000 万吨,成为我国继西藏玉龙铜矿和江西德兴铜矿之后具有世界级规模的铜矿带。其中雅鲁藏布江铜矿带铜资源量已超过1000 万吨,远景资源量将超过2000 万吨。截至目前,西藏境内发现铜矿产地180 多处,其中,30 余处达到大中型矿床的远景规模。

    1.2 铁矿、铬铁矿

    铁矿主要分布在冈底斯山北麓的措勤富铁矿集区、藏西狮泉河地区、青藏铁路沿线的当曲-碾廷一带和西昆仑地区,远景资源量数十亿吨,主要富铁矿区的铁矿资源量逾亿吨。由北向南,己发现4 个成矿集中区:①唐古拉成矿集中区,位于青藏铁路线东西两侧;②冈底斯成矿集中区,产于冈底斯斑岩铜(钼)带;③昌都成矿集中区;④亚东成矿集中区,为元古宙沉积变质铁矿,属于磁铁矿矿石[3]。目前,地质工作者已经在尼雄富铁矿圈定富铁矿体23 条,仅四个主矿体计算富铁矿石资源量为1.38 亿吨,全区远景资源量可达3-5 亿吨,有望成为一个新的大型富铁矿后备资源基地。

    铬铁矿矿石储量和资源量超过500 万吨(含已采矿区)。在雅鲁藏布江带和班公湖一怒江带发现多处小型铬铁矿矿床。金沙江一澜沧江带、哀牢山带和甘孜一理塘带等已发现蛇绿岩,但未发现铬铁矿矿床。雅鲁藏布江带和班公湖一怒江带还有一些矿化点。

    1.3 金矿

    青藏高原产金地质背景十分广泛,计有金矿带众多。主要有:① 哀牢山成矿带,为青藏高原的最东缘,在构造上,哀牢山断裂带与九甲-墨江断裂带控制该成矿带。② 安多-索县成矿带,该带有一系列蛇绿岩套,并有一系列韧性剪切带产出,从西到东有一系列砂金矿床,例如色当、扎西错、卡足(班戈)和拉日曲等,已发现改则西北多不杂斑岩型铜金矿床。② 班戈-那曲成矿带,该带为班公湖-怒江缝合带的弧后盆地,侏罗系-白垩系陆缘碳酸盐岩-碎屑岩发育,又有花岗岩浆生成,产有一系列石英脉型金矿,例如马里勇金矿等。 ③ 谢通门-墨竹工卡成矿带(冈底斯成矿带北带),带内有一系列斑岩铜矿分布,都不同程度地伴生金。④ 雅鲁藏布江成矿带,该带一系列蛇绿岩系套、幔源花岗质岩和韧性剪切带等对金成矿都构成有利地质条件,已知娘姑处金矿床产于此带。此外还有北喜马拉雅成矿带,腾冲-潞西成矿带、康定-锦屏山成矿带和玉龙成矿带。

    1.4 铅锌矿

    铅锌矿主要分布在念青唐古拉地区和西南三江地区,预测远景资源量4000万吨。首先是三江成矿带的金顶和白秧坪多金属矿。兰坪盆地位于青藏高原东缘,经历了三叠纪-早侏罗世陆内裂谷盆地、中侏罗世-白垩纪拗陷盆地和喜马拉雅期走滑盆地3个阶段的发育过程。其次,班戈-那曲成矿带、念青唐古拉成矿带、谢通门-墨竹工卡成矿带和北喜马拉雅成矿带都有铅锌矿的报道,例如念青唐古拉成矿带的拉屋、尤卡朗、勒青拉、则学和洞中松等,谢通门-墨竹工卡成矿带的雄村-洞嘎-普钦木和甲马等,北喜马拉雅成矿带的下坝、扎西康和卡达等。

    1.5 锑矿

    青藏高原的锑矿床为一个有希望突破地区,因为全区热水活动的强烈。青藏高原有4 个锑矿成矿带:① 唐古拉成矿带,该带产有一系列火山-浅成低温热液型锑金矿,例如美多锑矿床等。② 班戈-那曲成矿带,已发现那曲东土门有一系列锑矿床等。③ 北喜马拉雅成矿带,该带为青藏高原热泉的活动中心,全带锑矿众多,例如沙拉岗锑矿、车穹卓锑矿、马扎拉金锑矿和扎西康锑多金属矿等。④ 三江成矿集中区。又分个亚区,一个为兰坪一思茅外围,例如维西石门多锑矿、漾濞塔盘山锑矿、巍山石崖村锑矿和巍山笔架山锑矿等;另一个为腾冲一潞西的东缘,例如镇康小荒田锑矿等[3]。

    1.6 锡矿

    锡矿主要分布于东昆仑地区,远景资源量50 万吨。现已发现4个锡矿:老平山锡矿、小龙河锡矿、红岩头锡矿、铁窑山锡矿。此外,在斑戈一那曲成矿集中区碰撞期花岗岩与一系列云英岩型锡矿有关,例如期波下日锡矿等。

    此外,已初步查明硼矿资源量300 多万吨,与之相伴或共生的芒硝4.5 亿吨、水菱镁矿5840 万吨、锂盐56 万吨、钾盐416 万吨、钠盐1.4 亿吨。

    2 青藏高原矿产资源的形成

    青藏高原是活动大陆碰撞造山带,由印度板块与亚洲板块自65Ma以来强烈碰撞而形成的,伴随印一亚大陆碰撞造山而发生的成矿作用,以成矿规模大、成矿时代新、矿床类型多、保存条件好为主要特征,是研究大陆碰撞带成矿作用的天然实验室[4]。在喜马拉雅隆升阶段,受印度板块向北持续俯冲的影响,在青藏高原形成了沿雅鲁藏布江一带分布的冈底斯火山-岩浆岩带,伴随着大规模的成矿作用,构成一个东西向延伸达400 公里的巨型斑岩带,是中国乃至世界最有找矿潜力的地区之一。

    2.1 碰撞造山成矿的原理

    作为国家重点基础研究(973)发展计划的项目之一,项目组通过对青藏高原碰撞造山带成矿作用历时3 年的系统研究,于2007 年完成了《印-亚大陆碰撞造山与成矿作用研究》,取得重大突破。973项目组认为印度-亚洲大陆碰撞造山带相继经历了主碰撞、晚碰撞和后碰撞过程三个阶段,是全球最典型的大陆碰撞带。在这一造山带中完整地记录了大陆碰撞过程,系统发育并完好保存了各个阶段的成矿作用的产物,产出不同类型的矿床[3]。

    经历主碰撞、晚碰撞和后碰撞三个阶段的连续演化,才形成了海拔最高、地壳最厚而且正在活动的青藏高原。在不同的演化阶段,青藏高原具有不同的地壳变形、岩浆活动和应力状态。主碰撞阶段早期为碰撞挤压,晚期出现了伸展松弛;晚碰撞阶段早期主体为逆冲推覆,晚期总体为走滑剪切;后碰撞阶段早期为侧向挤出,晚期发生伸展张裂。主碰撞期表现为岩浆大规模底侵与地壳垂向增生;晚碰撞期表现为地幔物质侧向流动与幔源钾质岩浆组合;后碰撞期表现为岩石圈减薄与伸展岩浆组合[5]。

    在青藏高原碰撞造山过程中,复杂的挤压-伸展交替转换、强烈的壳幔物质-能量交换以及活跃的热液流体活动,导致了三大成矿作用类型,即主碰撞汇聚成矿作用、晚碰撞转换成矿作用和后碰撞伸展成矿作用。在主碰撞期,发育造山型金矿床和岩浆-热液型铜钼金多金属矿床等;在晚碰撞期,出现斑岩型铜钼金矿床、碳酸岩型稀土矿床、造山型金矿床和热液型银铅锌矿床;而在后碰撞期,发育低温热液型金锑矿床、斑岩铜矿和热泉型金铯锂硼矿床[5]。

    根据973 项目取得的成果,在碰撞的全过程均能产生成矿作用,伴随于大陆碰撞与造山演化的始终,具有巨大的成矿潜力和找矿远景。应用该理论,地质学家已经在青藏高原发现了一系列金属矿床,带动了青藏高原的找矿突破。

    2.2 岩浆活动及岩石发育

    矿床在地壳中的形成和分布是由多种成矿的地质条件决定的,岩浆活动是内生成矿作用的重要因素,在外生矿床尤其是风化壳矿床和砂矿床中,岩浆岩也是成矿物质的一个重要来源。因此研究岩浆控矿作用对认识区域成矿规律具有重要意义。印度一亚洲大陆碰撞以青藏高原主要的构造一岩浆事件显示出清楚的三段性。

    2.2.1 主碰撞期(65~41 Ma)

    印度-亚洲大陆碰撞始于65 Ma,形成了以冈底斯主碰撞构造-岩浆带、藏南前陆冲断带和藏北陆内褶皱-逆冲带为特征的青藏高原碰撞造山带。火山-岩浆活动贯穿于主碰撞造山过程的始终,并形成了著名的林子宗火山岩系。主碰撞期火山活动以林子宗火山岩系为标志,广泛发育于冈底斯带,构成一条长达1 000 km 的火山岩带[6]。林子宗火山岩总体属钙碱性系列,但自火山岩系底部至顶部,岩石系列由钙碱性系列经高钾钙碱性系列向钾玄岩系列演变[7]。主碰撞期岩浆活动与火山喷发相伴随发育,对应于林子宗的3 个岩性组,形成壳源花岗岩组合(66~50 Ma) 、壳/ 幔混源花岗岩-辉长岩组合(52~47 Ma)、源玄武质次火山岩-辉绿岩脉组合(42 Ma)三个岩浆组合序列,发育于冈底斯巨型构造-岩浆带内 [8]。

    2.2.2 晚碰撞期(40~26 Ma)

    晚碰撞期造山岩浆作用主要发育于青藏高原的中部和东部地区,而在以冈底斯和特提斯喜马拉雅为主体的南部地区,则出现明显的岩浆活动间断。高原中部地区的火山岩习称为藏北或羌塘火山岩[9]。广泛出露于羌塘错尼-枕头崖地区,向西延伸至鱼鳞山一带,向东延入唐古拉山北侧,并与金沙江-红河富碱侵入岩带相连,构成规模巨大的呈EW 向长轴状分布的藏北羌塘火钾质岩[10]。岩浆活动时限为40~24 Ma,活动高峰在(35±5) Ma。东部地区以浅成-超浅成岩浆侵入为主,使高原东部处于陆内走滑转换构造应力场之中,构成"2 带+1 区"的分布格局,被解释为大陆碰撞背景下的陆内俯冲产物。2 个岩浆带包括① 金沙江-红河富碱侵入岩带和② 勉冕宁一德昌碳酸岩-碱性岩杂岩带。1 个岩浆活动区即大理-西昌煌斑岩区,主要岩石为含金云母、橄榄石、单斜辉石的钙碱性(和钾玄岩系列) 煌斑岩[10]。

    2.2.3 后碰撞伸展期(25~0 Ma)

    在NS 向挤压的动力背景下,青藏高原发生后碰撞构造变形。后碰撞早期阶段主要发生下地壳流动与上地壳缩短( > 18 Ma):下地壳塑性流动并向南挤出,在藏南地区形成EW 向延伸的藏南拆离系( STD),上地壳强烈逆冲推覆,在拉萨地体发育EW 向展布的逆冲断裂系;晚期阶段主要发生地壳伸展( < 18 Ma):垂直碰撞带的EW 向伸展,形成一系列横切青藏高原的NS 向正断层系统( ≤14 Ma)及其围陷的裂谷系和裂陷盆地[11]。后碰撞岩浆作用以形成钾质-超钾质火山岩、淡色花岗岩与钾质钙碱性花岗岩、钾质埃达克岩为特征,集中发育于冈底斯构造-岩浆带和西藏南部地区。青藏高原后碰撞钾质-超钾质火山岩主要沿冈底斯带发育,构成钾质岩浆岩带[14]。超钾质火山岩主要发育于冈底斯西段,见于查孜、措麦、狮泉河、扎布耶、雄巴等地。青藏高原后碰撞埃达克质岩大量产出于冈底斯带[12]。在日喀则以东地区,主要呈含Cu 斑岩产出,成为冈底斯斑岩铜矿带的重要组成部分,在日喀则以西地区,则呈钙碱性火山岩产出,与超钾质-钾质火山岩共生[13]。后碰撞钾质钙碱性花岗岩体主要沿念青唐古拉山脉发育,以岩基或岩株产出,构成花岗岩带[4]。

    2.3 主要矿产的形成

    2.3.1 主碰撞期的成矿作用

    主碰撞期的成矿作用伴随于主碰撞造山过程的始终,目前已初步识别出4 个重要的成矿事件,分别发育于主碰撞期的碰撞挤压、应力松弛和挤压抬升环境。①Sn矿和稀有金属矿。此成矿事件的时限为65~50 Ma。该矿化事件成矿强度较大,主要形成2类矿床,一是与二长花岗岩和正长花岗岩有关的云英岩型Sn 矿,代表性矿床首推腾冲来利山大型Sn 矿;二是与白云母(钠长)花岗岩有关的稀有金属矿化,比如Sn 和稀有金属矿集区,以腾冲百花脑稀有金属矿床为代表[9]。②剪切带Au矿。主要发生在雅鲁藏布江缝合带的两侧。目前在雅鲁藏布江缝合带南侧西段发现马攸木大型金矿床,在北侧中段发现娘打小型金矿床,仁钦则、牛古堆等金矿点,显示出较大的成矿规模 [11]。③Cu-Au 矿。主要见于日喀则地区,沿雅鲁藏布江北岸的花岗岩带南侧发育。成矿强度很大,形成著名的雄村大型Cu-Au矿床、洞嘎中型Cu-Au 矿床以及具有大型远景的则莫多拉Cu-Au 矿床 [8]。④Cu-Au-Mo 矿。主要发育于冈底斯中段壳/幔花岗岩体内部及其接触带,主要形成矽卡岩型Cu-Au-Mo 矿床。

    2.3.2 晚碰撞期的成矿作用

    晚碰撞期成矿作用强烈发育,主要集中于高原东缘的构造转换带,成矿作用伴随于晚碰撞陆内转换造山过程的始终,高峰期集中于(35±5)Ma。现已识别出4个重要的成矿事件:①斑岩型Cu-Mo(Au) 矿。喜马拉雅期斑岩Cu-Mo 和Cu-Au 成矿事件在高原东缘形成2 条"成对"出现、规模不等的成矿带。西带,总体上处于扬子陆块与昌都-思茅陆块接合带附近 [12];东带,总体上位于东侧扬子陆块内部或西缘。就整体而言,这2 斑岩成矿带的北段以Cu 或Cu-Mo 矿化为主,南段以Au 或Cu-Au 矿化为主。典型实例包括玉龙铜矿、马厂箐铜钼矿、马拉松多铜矿、西范坪铜金矿、多霞松多铜矿等[10]。②热卤水型Pb-Zn-Ag-Cu矿。热卤水型Pb-Zn-Ag-Cu 成矿作用主要集中于高原东缘的兰坪大型盆地内。兰坪矿集区内重要矿床的空间分布呈现"南北等距,东西分带"的规律。所谓"南北等距",是指矿集区内重要矿床或矿田在南、北方向上呈近等距离(20~30 km) 分布 [13];"东西分带"主要体现在北段的白秧坪地区。伴随着印度-亚洲大陆碰撞,兰坪盆地在第三纪中-晚形成了一系列推覆构造组和复杂几何形态 [11]。③REE 矿。与碳酸岩-正长岩杂岩有关的REE 成矿事件集中发育于扬子地块内部,受晚碰撞期活化的走滑断裂系统的控制,形成冕宁-德昌喜马拉雅期REE矿带。④剪切带型Au 矿。与大规模走滑剪切有关的剪切带型金矿化至少形成了2 条大型金矿带,即哀牢山金矿带和锦屏山金矿带。与剪切带有关的金矿,总体上以石英脉型和构造蚀变岩型矿化为主[10]。

    2.3.3 后碰撞阶段的成矿作用

    青藏高原后碰撞成矿作用强烈而复杂,主要形成斑岩型Cu 矿、热液脉型Ag- Pb-Zn矿、热液脉型Sb-Au 矿、热泉型Cs-Au 矿床等重要矿床类型。后碰撞成矿作用受3 大断裂系统(拆离断裂系统、正断层系统、逆冲断裂系统) 和一个钾质岩浆系统控制。①斑岩型Cu矿。其成矿作用主要集中于冈底斯构造-岩浆带中。冈底斯斑岩铜矿带产于雅鲁藏布江缝合带北侧、拉萨地体南缘的冈底斯构造-岩浆带中。②热液脉型Ag-Pb-Zn矿。主要发育于冈底斯斑岩铜矿带的北侧,构成一条与之成对产出、东西延伸达数百千米的银多金属矿化带。热液脉型Ag-Pb-Zn矿构成的银多金属矿化带,在空间上严格受近EW 向展布的措勤-旁多逆冲带控制。以念青唐古拉为界,矿化分为东西两段,东段以Cu-Pb-Zn 矿化为主,西段以Ag-Pb-Zn 矿化为主 [14]。③热液脉型Sb-Au 矿床。在藏南特提斯-喜马拉雅地体内构成了一条呈EW向展布长达600 km 的Sb-Au 成矿带,该成矿带有望成为青藏高原最大的Sb-Au 成矿带[15]。Sb-Au 成矿作用主要集中于康马-隆子区,中部以Au 为主,向外过渡到以Sb 为主。④热泉型Cs-Au 矿床。青藏高原的后碰撞作用造就了全球最强烈的地热活动带之一-喜马拉雅地热带 [14]。强烈的热水活动直接导致了现代热泉Cs-Au 矿的形成。热泉型Au 矿目前主要见于云南腾冲热海地区,与Ag、As、Sb、Hg、Tl 等元素密切伴生[4]。

    3 青藏高原的矿产资源开发

    3.1 开发的重要意义

    3.1.1 资源潜力大

    青藏高原蕴藏着丰富的矿产资源,特别是石油、天然气、铬铁、铜、金、铝、铅、锌、铬等稀有金属、盐类矿产等具有很大前景。2009 年5 月,中国地质调查局宣布在青藏高原新发现600 余处矿床、矿点及矿化点,这是我国在对青藏高原进行长达7年的区域地质调查工作中的重大发现。目前区域地质调查已告结束,我国还同时掌握了青藏高原迄今已发现的5000 余个矿床、矿点资料。在新发现的600 余处矿床、矿点及矿化点中,其中一些矿床已进入勘查评价阶段,显示具有大型、超大型规模前景。

    从成矿带而言,三江成矿带、冈底斯-雅江成矿带、班公-怒江成矿带在全国已知成矿带中占有十分重要的地位和影响,许多重要的矿产资源青藏高原的保有储量大。我国尚未开发利用的大型、超大型矿区和具有较好资源潜力的地区,不少分布在青藏高原上,其中包括铜、锌、铬等战略性矿产。地质勘察工作证明,高原东部的三江地层、冈底斯山中东段、东昆仑、祁连山以及一些湖泊等许多地区将成为某些矿产的基地,对于保证我国矿产资源的可持续供应,具有举足轻重的地位[16]。

    3.1.2 资源互补性

    从全球成矿的角度看,全球三大构造--成矿域分别通过我国的东部、西南部和北部三条线。由于我国地质勘查工作滞后,到上世纪末,我国新发现矿产急剧减少;建国几十年以来,我国主要开采东部矿床,但随着经济的逐步发展,我国东部的矿产资源日益枯竭,后备接替资源严重不足。截至2002 年底,全国面临资源枯竭的矿山已有440 座,其中,有色金属矿产中有66% 的主力矿山进入中晚期,已经关闭和即将关闭的矿山有83座,预计到2010年还要关闭355座,占矿山总数的46%。作为国民经济支柱的铁、铜等大宗矿产的消费量与储备增速比已出现负增长,铁为-0.74%、铜为-0.5%。国家为了确保经济的快速发展,每年都要进口大量的短缺矿产。

    据对国内45 种主要矿产资源供应能力保证程度的分析,到2020 年,我国铜、铬、铁、金、铂族金属以及石油、硼等18 种矿产将不能保证国内需求。专家指出,这些国家短缺的矿产资源恰好是青藏高原的优势矿种,近年来中国地质调查局在青藏高原发现大量铁、铜、铅锌等多种我国紧缺的重要矿产资源,如果能科学、合理地勘查开发,对促进我国国民经济的发展将起到重要作用。

    3.1.3 避免资源流失

    现在,青藏高原大约有10 万个左右山头,每年暴雨冲刷下来的氧化剥蚀铁矿砂全是财富。这些山头每年冲到河里的泥石流经过磁选机筛选,可以选出50% 至60%以上非常好的磁铁矿砂。开发好这些泥沙中的矿铁,每年至少磁选出3 亿多吨铁砂矿,这个数字几乎能与中国每年进口的铁矿石相当。建议优先梳理干净数千里长的雅鲁藏布江,把里面的沙石清理上来支援沿途铁路、公路建设,把里面的铁矿砂清理上来,增强中国与澳大利亚和巴西、印度等国铁矿砂供应商的筹码。

    3.2 开发的困难

    3.2.1 开发条件不足

    青藏高原地区具有丰富的矿产资源,但青藏高原矿产资源开发还受到内部环境制约。主要表现为:一是自然条件恶劣、生态环境脆弱;二是经济基础比较薄弱;三是交通、通讯等基础设施差,开发成本高;四是国土资源调查评价程度低,许多矿产资源因地质工作程度低而尚难开发使用[17]。随着青藏铁路的开通,运输成本下降,为西藏优势矿产资源参与国内矿业市场提供了便利,西藏矿产资源开发必将进入一个新的高潮。

    3.2.2 生态环境脆弱

    我国西部的青藏高原及其周边地区虽然具备了较好的成矿条件,但由于区域技术经济条件和地理条件极差,青藏高原生态环境脆弱,荒漠化严重,是地震及其他地质灾害频发地区。同时,我国主要的大江大河都发源于西部高原,西部维系着我国已经十分脆弱的生态生命线,矿产资源的大规模工业性无序开发对已经非常脆弱的青藏高原生态环境的破坏将是毁灭性的。中国地质调查局系统探索了青藏高原高原隆升和地球环境变化的关系,发现地质变迁导致了新生代以来青藏高原植被系统发生了由森林型植被突变为草甸型植被、气候冷暖频繁波动的显著变化;由于高原隆升,导致了湖泊萎缩、河流断流、草场退化、沙漠化、雪线升高,被誉为"中华水塔"的蓄水量在日趋下降。

    3.2.3 开发成本高

    目前,中央政府每年给西藏的各种援助项目款高达500 亿左右,这还不包括各省市对口支援的各种暗贴支出。然而西藏2008 年的GDP 只有392 亿元。其中纯利润只有十亿元左右,仅相当于四川一个家族企业希望集团的年收益而已。这种高投入低产出的特殊原因,主要是为了保护西藏环境而付出了高昂代价。早在20 世纪70年代就已探明的藏东玉龙铜矿是我国最大的铜矿,但开发项目上马几次都不得不停止,直至今日也没有开采,原因就是开发成本太高。如果开发,需要为其单独修建几百公里的铁路设施。

    3.3 促进青藏高原矿产资源开发

    目前西藏的矿产资源一方面存在勘查工作滞后、勘查比例过低的问题,另一方面又出现开发一哄而上的无序局面,生态破坏严重。因此专家呼吁,应加大西藏矿产资源的勘查力度,新增储量或资源量,同时,进一步规范现有的矿产资源开发行为,抑制无序开采,保护生态环境。

    3.3.1 加强地质勘查

    矿业是我国国民经济的基础产业,矿产勘查又是矿业发展的根本保证和重要前提。一个大型或超大型矿床,从勘查初期到矿山建设,往往需要5-10 年的评价周期。西藏现有的矿产资源勘查工作仍显滞后,勘查矿区所占比例不到可供勘查矿区的10%,除极少数矿区达到详查、勘探外,绝大多数地质勘查工作仍属预查和普查程度。许多地区现在仍然还是无人区的未知世界。显然,现有矿产地质的工作程度和对资源的掌握情况远不能满足现代化大型矿山建设的需要。因此,加速西藏优势矿产资源的勘查评价势在必行,尽快研究解决与矿山开发相关的一系列技术问题和生态保护问题也迫在眉睫。

    3.3.2 加强矿产资源开发管理

    应对西藏现有矿产资源的分布格局和优势矿种的勘查成果以及基础设施等功能条件进行综合分析,以在较短时间内建设"一江两河"有色金属与贵金属开发基地和紧邻于青藏铁路沿线的黑色金属、贵金属以及矿泉水、地热等综合性开发基地。在藏北湖区,可建设以硼、锂为主的盐湖资源综合开发基地为龙头的几个国家级或自治区级的矿业开发基地。

    设立新建矿山准入条件,设立新矿山必须符合法律、法规及有关规划规定。矿山建设规模必须与申请开采的矿产储量相适应,采选能力必须符合资源规划的矿产开采最低规模的规定,必须有与所建矿山规模相适应的资质条件及其它符合办矿的资质条件。严禁大矿小开,一矿多开,乱挖滥采,这不仅保护了有限的矿产资源,还有利于矿山环境保护和安全生产。

    3.3.3 优化产品结构

    由于加工技术水准不高和消费应用领域不广,我国矿产资源的高科技含量和附加值相对较低,整个行业仍然是初级产品多、深加工产品少。青藏高原开发应建立在先进的科技装备基础上,引进技术是青藏高原矿业发展依靠科技进步的最直接途径。要改造提升现有的矿冶业,提高综合技术水平,优化产品结构,实施优势资源战略,变矿产资源优势为经济优势;矿业基地要以优势资源转化为主体,以建立具有抗风险的集团化的采、选、冶、加工联合企业为目标,努力构造产业链群,带动相关经济发展,重视发展经济规模;在高起点上发展深加工和综合利用,提高产品的科技含量,提高产品附加值,依靠科技进步以优质低价参与国际竞争,把青藏高原建设成我国矿产资源和材料工业发展基地[18]。

    3.3.4 处理好资源开发与环境保护的关系

    开发经济发展所需的矿产资源,能够造福社会,但也造成了土地、森林、草地、水源及大气等人类生存环境重要因素的破坏。近年来,越来越多的企业、个人进藏,力求能在矿产资源开发中获取利益,但环境破坏严重,监管薄弱。西藏自治区政府清理整顿中发现,一年多来大部分矿山无序开采、生态环境破坏等问题十分突出。那曲地区尼玛县自砂金矿开采以来,已破坏天然优质草场47025 亩,车辆碾压破坏的草场达25500 亩。申扎县崩纳藏布金矿自1995 年开采以来,矿区内的6142.5 亩草地已全部被破坏,矿区周边草地严重退化。矿区下游下过乡2 村的德纳、次嘎2 处优良草场,因崩纳藏布金矿的开采已遭泥沙水破坏。因此,西藏矿产资源的开发亟需进一步规范,切实保护生态环境,实现西藏矿产资源的可持续发展。在开发的过程中,坚持资源开发与生态保护并重、污染治理与生态建设并重的方针,应优先启动生态环境建设项目,青藏高原经济才能稳定、健康发展。我们必须确立新的资源开发观,重视矿床开发的环境效应,实现无破坏或将破坏降到最低的"生态矿业" [17]。

    4 结论

    青藏高原是活动大陆碰撞造山带,由于印度板块与亚洲板块自65 Ma以来强烈碰撞而形成的,伴随印一亚大陆碰撞造山而发生成矿作用。青藏高原的成矿作用贯穿于印亚大陆碰撞造山过程的始终,并在不同造山演化阶段发育了不同类型的区域成矿作用,形成了独具特色的矿床组合类型。

    随着经济持续快速发展和工业化、城镇化的步伐加快,对矿产资源的需求不断加大,资源束缚日益显现,已经成为经济领域的突出问题。在实施西部大开发的大背景下,加快我国青藏高原优势矿产资源的勘查和开发,对于缓解我国21 世纪初面临的部分矿产资源危机,确保未来经济安全和东部地区的发展后劲,将起到举足轻重的作用。但青藏高原生态环境脆弱,必须处理好资源开发与环境保护的关系,抑制无序开采,切实保护好生态环境。

    未来的西藏矿业资源将成为其最主要的支柱产业之一,由矿业带动的其他延伸产业也将成为未来西藏可持续、跨越式发展的一个新的经济增长点。

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    Distribution, Formation and Exploitation of Mineral Resources in Qinghai-Tibet Plateau

    Chen Youshun1 Fang Houguo2 Liu Pinghui3 Li Shanping4 Li Zhimin5

    (1.Seismological Bureau, Xining Qinghai 810001; 2.Yellow River Conservancy Commision, Zhengzhou Henan 450003; 3.North China Institute of Water Conservancy and Hydroelectric power, Zhengzhou Henan 450011; 4.Salt Lake Institute, Chinese Academy of Sciences, Xining Qinghai 810008; 5.Seismological Bureau, Xining Qinghai 810001)

    Abstract: During the process of collisional orogen in Qinghai-Tibet Plateau, three metallogenic forms were resulted in: metallogeny in the period of syn-collisional orogeny, metallogeny in the period of late-collisional transformation and metallogeny in the period of post-collisional crustal exstension. As a result, the most famous mineralized zones such as Tanggula Pulse and Gangdise Mountains of Tibet etc in the world are formed today. Qinghai-Tibet Plateau, in which there are rich mineral resources, will become the strategic resources base for "national eastern economic zones". This is essential for the sustainable supply of mineral resources in our country, so to accelerate the exploration and utilization of the rich mineral resources in Qinghai-Tibet Plateau has become quite urgent.

    Key words: Qinghai-Tibet Plateau; Mineral resources; Collisional metallogeny; Exploitation and utilization