镇江铜矿资源及古代铜矿开采点分布研究

霍义平

　　镇江丁岗孙家村青铜器冶铸遗址被发现后，引起了人们极大的关注，随着它被提名“2017年全国十大考古新发现”的消息传来，人们不禁思考这些用于冶铸的铜矿石的来源问题，镇江有铜矿石吗？
　　镇江属于扬子准地台，这里沉积了从元古界直至新生界一套完整的地层，在漫长的地史演变中，又经历了多次强烈的构造变动，自中生代之后，还发生了若干次较强的中酸性岩浆侵入和火山喷发活动，形成的接触交代变质作用使宁镇山脉成为了长江下游成矿带的一个重要组成部分，蕴藏着丰富的矿产资源。目前在镇江境内已发现了44种矿产，主要有铁、铜、铅、锌、钼、金、银以及其它非金属矿产资源，占江苏省矿产总数的33.1%，矿产资源综合储量列全省第三位。
　　宁镇山脉的金属矿藏在空间上和时间上均与燕山晚期岩浆活动有着密切的关系。其显著的分布规律是：宁镇山脉西段（南京境内）以铁矿为主；中段（宝华、下蜀、高资、润州境内）以铜矿为主，兼有铁、钼、铅、锌多金属矿，如安基山、伏牛山、铜山等铜矿，此外还有20多个小型铜矿矿点；东段（京口、新区、丹徒境内）以钨钼矿为主，兼有铜、铅、银矿，如九华山铜矿、谏壁钨矿。
　　地球表面的铜矿主要有六种类型：1.砂岩型铜矿床，如四川大铜厂、云南郝家河等矿；2.斑岩铜矿床，如西藏玉龙、驱龙，黑龙江多宝山和江西铜厂等矿，这类矿床一般常为大﹑中型矿床；3.变质岩层状铜矿床，如山西中条山胡家峪、云南东川汤丹等矿；4.超基性岩中的熔离型铜镍硫化物矿床，如新疆喀拉通克、甘肃金川等矿；5.海相火山岩黄铁矿型铜矿床，如青海红沟、甘肃白银厂等矿床；6.矽卡岩型铜矿床，如安徽铜官山﹑江西城门山等矿。
　　镇江的铜矿属于矽卡岩型铜矿床，它产于石英闪长斑岩、石英二长岩与石炭、二叠、三叠纪石灰岩接触带的硅卡岩中，主要成矿期属于早白垩纪，距今1.3亿年，矿体有似层状、透镜状和脉状三种类型，其中以似层状矿体最重要。主要有用矿物为黄铜矿、辉铜矿和斑铜矿，并伴有闪锌矿、辉钼矿、黄铁矿等，矿床埋藏在中深部，矿石品位中等。从生产规模方面看属于中小型规模，但矿床（点）多，这是镇江铜矿资源的主要特征。
　　铜在地壳中总含量并不大，不超过0.01%，但是含铜的矿物是比较多见的，它们大多具有各种鲜艳而引人注目的颜色，惹得人们的注意。例如孔雀石因其色彩像孔雀的羽毛而得名。它多呈块状、钟乳状、皮壳状及同心条带状。用孔雀石制成的绿色颜料称为石绿，又叫石录，所以孔雀石的别号叫“铜绿”，它是找矿的一种标志。1958年大炼钢铁时，有人在江边象山绝壁下面挖了个大坑，开采的就是这种肉眼可见的含铜矿物孔雀石，人们把这些矿石在空气中燃烧后得到铜的氧化物，再用碳还原，就得到金属铜。
　　还有一种草，叫铜草花，学名海州香蕾，其花蕾呈柱状，花冠形状酷似牙刷，又有人称之为“牙刷草”，每至深秋，颜色呈玫瑰紫色，绚丽夺目，异香扑鼻。在富含铜矿物质的土壤中，一般植物无法生存，但海州香蕾却生长得异常茂盛，所以也成为了寻找铜矿的重要标志。历史上不少铜矿就是在它的指引下被发现的。
　　镇江铜矿开采历史悠久，我们的先人们也许就是凭借上述两种方法找到铜矿的，在句容宝华铜山、西银坑、建新村、九华山等地都留下古代开矿或冶炼的遗址。
　　其中规模比较大，并且保存较为完好的是句容铜山矿，它位于宝华山国家森林公园的东北，在312国道北侧，距国道约l.5公里，距隆昌寺直线距离约5公里，因产铜而得名。1985年，南京博物院、江苏省地矿研究所的专家曾经考察过铜山。他们发现铜山至少有四个古代采矿场，既有坑道，也有竖井。因年代久远，这些采矿场均已废弃，能够进入的只有山顶一处，这个古矿场的采空区长约20米，宽约15米，高约10米，也就是说，古代的采矿工从此共采掘出约3000立方米的铜矿石。现在坑道内已形成了钟乳石溶洞，专家们根据矿洞石钟乳生成的状况，推算出这个采矿场已有一千多年历史，古人采用的是“分段法螺旋道”开采法。这种开采方法直至上世纪50年代至70年代，瑞典才试验完成并逐步推广应用，即使在现代采矿业中，这项技术仍然比较常见。几十年前，有人在此开采汉白玉，通往古采矿场的坑道口被封堵。专家们在山坡上还发现了巨大的废石堆，那里残存着许多冶铜后弃置的废渣。显然，这里曾经有过一个规模甚大的古代铜器冶炼场。在不少文献中均有古代句容铸造铜器的记载，他们将句容生产的铜器定名为“句容器”。曾有文史专家认为：句容铜山地区或许就是“句容器”的制作生产作坊。青铜器是我们的祖先从原始社会进入文明社会的一项伟大发明，句容铜山古铜矿遗址不仅保存完好，而且还有古代汉白玉开采遗址，应当对铜山进行深入考古论证，申请列入文物保护单位，建设以采矿冶金为主题的遗址公园，加上古玉泉寺、古树名木、竹海、汉白玉、千层石、太湖石进行立体整合，打造古铜矿公园。建成后可以与宝华山景区交相辉映，可望成为又一旅游新亮点。
　　伏牛山古铜矿遗址与铜山古铜矿遗址相距很近，它的海拔高度为205米，地下埋藏有丰富的硫化铜矿资源。早在春秋时期人们就在这里采掘铜矿，1987年专家对它考察后发现古铜矿位于山体东北面以及与之相邻的东沟砂子坡中。现在所能见到的古采矿区大约呈西北——东南走向分布，长度约在200米左右，高度在海拔107～139米之间,主要矿井、巷道、采场集中在二迭系地层接触带的矽卡岩内，它的成矿母岩石英闪长斑岩同位素年龄117百万年,铜矿的成因类型主要为矽卡岩型及中温热液。直至今日，周边大小多个矿洞仍在开采，形成多个采石矿坑，造成整个山林土地残破不堪。伏牛山古铜矿遗址也因此而遭受损坏，有人呼吁利用珍贵的出土文物、矿石标本、照片、图表、模型等并结合竖井、平巷、盲井等遗留景观，反映遗址的地质地貌和发掘经过，建立古铜矿遗址博物馆，展示古代采矿文化。
　　1922年前后,李四光曾带领一批地质专家在句容仙人桥铜矿一线进行过地质考察工作。这里也有古人开采冶炼铜矿的记载,在南山北坡及和尚山均可找到古代采矿遗迹。
　　由于年代久远，加之后人采矿的活动，古代铜矿采矿遗址通常难以保存。与之相比，古代铸铜遗址以及出土的铜渣、铸范等遗迹比较容易保存。例如丁卯马迹山遗址曾经出土青铜器2件，炼铜渣1块；在丹徒赵家窑团山遗址中，除了发现一些小型青铜器以外，还发现了炼铜渣及浇铸时从注口溢出的小铜块；在句容九华山唐代冶铜遗址的炉渣中还发现了含有高钙和高铁两种冰铜渣；在句容城头山遗址曾出土一只炼铜坩锅；丹阳埤城附近有座山，《清乾隆丹阳县志》中标注为炼铜山，说不定也是古代炼铜场所所在,只是尚未调查分析。
　　现代科技发达了，人们再也不用单单依靠孔雀石、铜草花来探矿了，地质工作者凭借地球化学分析结果，了解到宁镇山脉西段的岩浆来自地球深处的地幔，含有较高成份的亲铁元素；宁镇山脉东段的岩浆来自地球较浅处的地壳，亲钼元素含量较高；而中段，即镇江西部的岩浆则介于其中，属于地幔—地壳型，所以含有较多的亲铜元素。借助聚类分析和样品含矿性对比，推断出宁镇山脉铜矿的成矿物质来源为地幔—地壳型岩浆岩,因此圈定镇江句容和丹徒为当代的铜矿勘探重点。通过普查与勘探，相关部门在这个区域内新发现了有一定规模的铜矿，如句容铜山铜钼矿、伏牛山铜矿、安基山铜矿等。
　　句容市宝华山石砀山矿段铜（钼）矿体矿区已探明6个铜钼矿体，经初审，初步估算该矿段铜、钼金属量分别为3030吨和18.1吨，另含金28公斤。
　　句容市伏牛山铜矿北部地区铜矿普查项目历时近七年，通过勘查，预计获得铜矿石量约七百多千吨，铜金属量约四千吨；硫矿石量约五百多千吨及部分铁、锌、银、钼矿。实现了伏牛山矿区北部地区找矿突破，为该区今后找矿工作打下坚实的基础。
　　安基山铜矿为一中型矽卡岩型、斑岩型铜矿床，曾经是镇江最大的有色金属矿山，开采多年，近年来，出于环境保护的需要而停产。
　　2013年地质队在句容大华山完成两个钻孔。其中一个钻孔发现多层矽卡岩捕掳体，找到发育较好的黄铜矿化、磁铁矿化和黄铁矿化现象；另一钻孔在花岗闪长斑岩中找到厚大的铜钼矿化体，累计视厚度225.9米，铜的最高品位为0.93%，平均品位0.29%，是一项较大的找矿发现。
　　句容县射乌山也有铜矿矿点，其中朱家边矿坑中见有散染状黄铜矿、黄铁矿和孔雀石，部分样品含铜13.75%；在朱家边东面石灰窑的浅井中，见有品位极富之黄铜矿脉，但范围不大。郊区四摆渡等地也曾有铜、铅、锌矿点，但需进一步查勘。

参考文献

　　1. 宁镇山脉地质志   江苏省地质矿产局
　　江苏科技出版社   1989年
　　2. 镇江地质勘探志和镇江矿产资源及开发利用
　　江苏省地质三队   1989年
　　3. 千古江山   霍义平、高曾伟编 江苏人民出版社    2004年
　　4. 句容市仙人桥矿业有限公司仙人桥铜矿采矿权评估报告   
　　北京中宝信资产评估有限公司    2010年
　　5. 伏牛山铜矿废弃地景观规划    南京农业大学农村土地资源利用与整治国家地方联合工程研究中心   农业资源与环境学报  2015年

（作者为镇江市地震局原局长）