中国硒矿成矿规律概要*

陈炳翰，丁建华，叶会寿，阴江宁，刘建楠

（中国地质科学院矿产资源研究所，自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室，北京 100037）

硒（Se）属于关键金属，是典型的半金属元素，稀散非金属之一，性质与硫相似。硒在自然界分布很广，但在地壳中丰度很低，加之硒与硫、碲在结晶及地球化学方面性质相似，容易形成类质同象，故通常很难形成工业富集，因此，硒主要产自综合性含硒矿床。硒的用途非常广泛，可应用于冶金、玻璃、陶瓷、电子、太阳能、饲料、营养食品等众多领域。硒是人体必需的微量元素，在人体内发挥着抗氧化、增强免疫力等重要功能，环境中缺硒和硒过量均会引起人体的健康问题。硒矿常以共、伴生矿种产出，前人没有专门针对硒矿的成矿条件、成矿规律等方面进行专门研究。在“全国矿产资源潜力动态评价”项目实施过程中，本文通过对中国硒矿矿产地、矿产勘查、科研成果、预测评价等综合资料进行整理和分析，尝试性对中国硒矿成矿规律进行总结，以便为开展硒矿的资源潜力评价提供思路。

1 中国硒矿资源禀赋

中国是世界主要的硒资源国之一，自20 世纪50 年代开始对有色金属矿床内的硒矿进行研究，在湖北、贵州、甘肃、四川等省相继发现了一些含硒的金属矿床。依据2001 年至2018 年自然资源部（国土资源部）每年发布的储量年报，截至2018年年底，中国有硒查明资源储量18 429 吨，其中基础储量110 吨。中国硒矿资源，分布在甘肃、新疆、江西、湖北、黑龙江、湖南、贵州、四川、青海、浙江、吉林、内蒙古、陕西、广西、云南、安徽、广东、辽宁等18 个省（自治区），硒矿资源储量集中分布在甘肃（5831 吨）、江西（2124 吨）、新疆（2443 吨），以上3 省区拥有的硒资源储量占中国总量的57%（图1）。从2001 年到2006 年硒矿的保有资源量和查明资源储量逐年下降，2007 年起增长后又逐渐下降（图2），从图2 可以看出，近年来硒保有资源量逐渐增加，可加强后续研究（图2）。除少量沉积型硒矿外，大部分硒矿是其他类型矿床的伴生产物（图3，表1）。

关于煤中的硒，中国石炭纪—二叠纪和晚二叠世煤中的硒含量高于中国均值，而古近纪和新近纪煤、晚侏罗世—早白垩世煤、早-中侏罗世煤和晚三叠世煤中硒含量均低于中国均值（任德贻等，2006），本次研究对象主要为非煤矿床中的硒。

图1 2018年各省硒资源量占比Fig.1 Selenium resource proportion of each province in 2018 year

图2 中国硒矿资源量变化Fig.2 The change of selenium resource amount in China

2 中国硒矿类型

硒矿主要以伴生矿种产出，也可以形成独立矿床，如中国湖北省双河地区发育独立硒矿。硒主要作为金矿、银矿、汞矿、铜矿、铀矿等矿床的副产品被综合利用。富含硒矿的矿床类型主要有：岩浆型矿床（Sindeeva,1964），与陆相火山岩有关的浅成低温热液金矿（Simon et al., 1996; 1997; Saunders et al.,2012;刘家军等，2001），富含碳质岩系中的卡林型金矿（Saunders et al.,2012;刘家军等，2001），斑岩型铜矿(John et al., 2016)，砂岩型铜铀矿(Simons et al.,1996;1997)。在中国，伴生硒的矿床类型主要有：长江中下游地区的矽卡岩型铜矿以及西北地区的岩浆型铜镍硫化物矿，湖北、湖南省等地区发育的沉积型硒矿。

矿产预测类型是开展矿产预测工作的基本单元，凡是由同一地质作用形成的，成矿要素和预测要求基本一致，可以在同一预测底图上完成预测工作的矿床、矿点和矿化线索可以归为同一“矿产预测类型”（王登红等，2013），本次研究工作将硒矿预测类型划分为斑岩型、岩浆型、热液型、矽卡岩型、沉积型（表2）。其中，热液型和矽卡岩型是主要的硒矿类型，主要发育在西北、西南、中南地区。本次研究收集了中国66 个硒矿、矿点资料，其中超大型1 个，大型15个，中型20个，小型17个，矿点13个。

3 硒矿成矿时代

硒矿成矿时代主要通过硒矿赋存地层的时代和硒矿伴生的主矿种的形成时间来确定，从古元古代到新生代均有产出（表1），大致可以划分成元古代、早古生代、晚古生代、中生代、新生代，大部分矿床形成时代集中在古生代和中生代。

图3 中国硒矿矿产地分布图Fig.3 Distribution of selenium deposits in China

元古代成矿期形成的硒矿在空间上分布在华北陆块和扬子成矿省，矿床类型有岩浆型、热液型和沉积型。早古生代成矿期形成时间上集中在寒武纪，矿床类型有沉积型和热液型，空间上分布在扬子板块边缘和内陆、阿尔金-祁连造山带、伊犁板块内陆。晚古生代成矿期在空间上分布广泛，分布在伊犁地块、扬子板块、阿尔金-祁连造山带、华北陆块、巴颜喀拉-松潘造山带、大兴安岭成矿省、准噶尔成矿省，矿床类型有岩浆型、沉积型和热液型。中生代成矿期集中在燕山期，空间上分布在秦岭-大别造山带西缘、华北陆块边缘、华南板块边缘、喀喇昆仑-三江造山带、扬子板块边缘，矿床类型有矽卡岩型和热液型。新生代成矿期集中在喜马拉雅期，主要位于喀喇昆仑-三江造山带和扬子板块边缘，矿床类型有热液型和岩浆型。

岩浆型硒矿主要为铜镍硫化物型矿伴生的硒矿，成矿时代跨度较大，有中-新元古代（浙江平水铜矿，青白口纪）、晚古生代、早中生代（内蒙古小南山镍铜多金属矿，中二叠世；甘肃黑山铜镍矿，晚泥盆世；陕西华阳川铀多金属矿，印支期）到新生代（云南白马寨镍矿，喜马拉雅期）。

矽卡岩型硒矿主要是矽卡岩型铜矿内伴生的硒矿，成矿时代集中在中生代，以燕山期（安徽狮子山铜矿）为主。沉积型硒矿为独立形成的硒矿，主要赋存在新元古代（湖北白果园银钒矿区，早震旦世）、早古生代（湖南天门山杆子坪-汪家寨硒多金属矿，寒武纪）、晚古生代（湖北双河硒矿，二叠纪）的层状、似层状、透镜状有机质硅质岩夹高碳质泥岩、页岩内。

热液型硒矿主要为热液型铁矿、铜矿、铅锌矿的伴生硒矿，形成时代跨度大，从元古代（贵州下高跃铅锌矿，雪峰期；陕西涝峪东流水铜矿，古元古代）、古生代（新疆彩花沟钨铜硫铁矿，早泥盆世）、中生代（甘肃碌曲拉尔玛金矿，燕山期）到新生代（云南翁子银铅锌矿，喜马拉雅期）。

表1 中国主要硒矿床（点）Table 1 Selenium deposits（spots）in China

表2 中国富硒矿床预测类型划分表Table 2 Prediction type of selenium deposits in China

斑岩型硒矿形成时代从古元古代（山西铜矿峪铜钼矿，古元古代）、早古生代（黑龙江多宝山铜钼矿，奥陶纪）、中生代（内蒙古乌鲁格吐山铜钼矿，燕山早期）到新生代（西藏马拉松多斑岩型铜矿，喜马拉雅期）。

4 硒矿空间分布规律

在Ⅲ级成矿区带划分的基础上（徐志刚等，2008），结合硒矿伴生的主矿种类型、主要矿床的时空分布特征及其成矿地质条件和区域成矿要素，文章将中国硒矿划分为24 个成矿带（表3，图4），中国硒矿主要分布在华北板块边缘、扬子板块边缘、喀喇昆仑-三江成矿带等地。

岩浆型硒矿位于华北板块边缘、扬子板块边缘、阿尔金-祁连造山带，具体包括华北陆块北缘西段（Se5）、辽东（Se6）、南祁连（Se7）、阿拉善（Se8）、小秦岭-熊耳山（Se13）、武功山-杭州湾（Se20）、哀牢山（Se22）成矿带。

矽卡岩型硒矿主要位于秦岭-大别造山带、华北陆块、扬子成矿省、华南成矿省，具体包括西秦岭（Se10）、小秦岭-熊耳山（Se13）、长江中下游（Se18）、江南隆起东段（Se19）、武功山-杭州湾（Se20）、南岭（Se24）成矿带。沉积型硒矿位于扬子板块，具体包括上扬子中东部（Se16）和江南古陆西段（Se17）成矿带。

2017年版课标，重新定位了小学科学课程的性质。小学科学《课标》认为，早期的科学教育，对于学生科学素养的形成具有不可替代的作用。在小学的科学教育中，探究活动作为学生科学学习的核心，既是科学学习的方式，又是学习的目标。而进行探究活动最常用的办法就是实验，可见，实验教学在小学教育中有着举足轻重的作用。实验教学，不仅有助于科学知识的探究，更有助于培养学生严谨的生活学习态度。教学中的实验操作是否规范严谨，对学生一生的成长，有着长远的影响。

热液型硒矿分布广泛，多数矿床位于成矿省边缘，如大兴安岭、巴颜喀拉-松潘、阿尔金-祁连、华北陆块、华南板块、扬子板块、喀喇昆仑-三江、秦岭-大别、伊犁、准噶尔成矿省，具体有准噶尔（Se1）、伊犁（Se2）、东乌珠穆沁旗-嫩江（Se4）、北祁连（Se9）、西秦岭（Se10）、巴颜喀拉（Se11）、五台-太行（Se12）、小秦岭-熊耳山（Se13）、义敦-香格里拉（Se15）、上扬子中东部（Se16）、江南古陆西段（Se17）、长江中下游（Se18）、江南隆起东段（Se19）、武功山-杭州湾（Se20）、昌宁-澜沧（Se21）、滇黔桂（Se23）、南岭（Se24）成矿带。

斑岩型硒矿分布于大兴安岭、喀喇昆仑-三江、华北、扬子和秦岭-大别成矿省，具体有海拉尔（Se3）、东乌珠穆沁旗-嫩江（Se4）、小秦岭-熊耳山（Se13）、昌都（Se14）、武功山-杭州湾（Se20）成矿带。

5 硒矿成矿系列与成矿体系

矿床的成矿系列是指在一定的地质历史时期或构造运动阶段，在一定的地质构造单元及构造部位，与一定的地质成矿作用有关的一组具有内在成因联系的矿床的自然组合（陈毓川等，2006；2007）。在陈毓川、王登红等对全国重要矿床成矿系列厘定（陈毓川等，2010a；2010b）的基础上，本次工作对与硒成矿有关的矿床成矿系列进行了重新整理，共划分出39个与硒成矿有关的成矿系列（表4），并依此建立了中国硒矿成矿谱系图，从时空角度反映了区域硒成矿演化规律（图5）。由成矿谱系图（图5）可以看出，空间上，北方地区以华北和东北地区的金矿为主，中部地区集中在华北板块南缘的小秦岭-熊耳山地区的金矿，南方地区集中在长江中下游和滇川黔地区的矽卡岩型铜矿。在伊犁、华北北缘、华北南缘、东乌珠穆沁、祁连、上扬子、长江中下游等地区，硒矿成矿系列的产出具有延续性。

图4 中国硒矿成矿带分布图（底图据徐志刚等，2008，矿产资料来源于自然资源部（国土资源部）储量通报）Fig.4 Selenium metallogenic belts in China(base map after Xu et al.,2008,the mineral data from the reserve notification of the Ministry of Natural Resources/Ministry of Land and Resources)

硒矿形成时代集中在古生代和中生代。在古生代，扬子成矿省、滇川黔地区发育与早古生代碳酸盐建造有关的铅、锌、锰矿床成矿系列，上扬子中东部发育早古生代与二叠纪海陆过渡相碳酸盐岩、碎屑岩建造有关的铅、锌、铁、锰矿床成矿系列，武功山、杭州湾发育与寒武纪含碳硅泥质岩类有关的铜、铁、铌、钽矿床成矿系列，长江中下游发育与加里东旋回陆缘发展阶段有关的铜、金、铁、锌矿床成矿系列；阿尔金-祁连成矿省南北祁连发育与古生代海底火山喷发沉积作用有关的金、铜、镍、铅、锌、铁矿床成矿系列；伊犁成矿省南缘发育与加里东期、早泥盆世中基性、中酸性岩浆作用有关的铜、镍、金、铁、锰、铅、锌矿床成矿系列；华北成矿省海西期华北陆块南缘、北缘西段发育与镁铁质超镁铁质岩浆作用有关的金、银、铁、铜、镍、铂矿床成矿系列，辽东发育与海西基性-超基性岩类有关的铜、镍、钴、铂矿床成矿系列；巴颜喀拉-松潘成矿省发育与阿尼玛卿海西期蛇绿岩建造有关的铜、锌、钴矿床成矿系列；大兴安岭成矿省东乌珠穆沁旗-嫩江发育与海西期、奥陶纪基性-中酸性岩浆活动有关的铁、铜、铅、锌矿床成矿系列；准噶尔成矿省南缘发育与晚古生代沉积作用有关的铜、锰、磷、钒矿床成矿系列。

在中生代，秦岭-大别成矿省西秦岭发育与印支期、燕山期深源岩浆侵入活动有关的铜、钴、锌、金矿床成矿系列；华北成矿省南缘发育与印支期、燕山期浅成-超浅成侵入作用有关的铁、铜、金、钼矿床成矿系列；华南成矿省滇黔桂北部发育与印支期、燕山中浅成酸性花岗岩类有关的金、锑、汞、银、锰矿床成矿系列，南岭发育与燕山期浅成-超浅成花岗闪长岩类有关的铅、锌、钨、钼、铜矿床成矿系列；扬子成矿省在萍乡地区、长江中下游地区、滇川黔地区、江南隆起东段地区、武功山地区、玉山地区发育与燕山期中酸性-酸性岩浆侵入-喷发活动有关的金、铜、钼、钨、锡、铅、锌、银矿床成矿系列；喀喇昆仑-三江成矿省义敦、香格里拉地区发育与燕山期岩浆侵入活动有关的铅、锌、银、金、铜矿床成矿系列；大兴安岭成矿省海拉尔地区发育与燕山早期中、酸性岩浆侵入有关的铁、铜、钨矿床成矿系列。

表3 中国硒矿成矿带划分表Table 3 Selenium metallogenic belts in China

北方地区华北和东北的金矿，中部华北板块南缘的小秦岭-熊耳山地区的金矿，南方长江中下游和滇川黔地区的矽卡岩型铜矿是硒矿主要的赋存类型，也表明了硒矿的主要产出位置，在今后的找矿和预测工作中，应加强这些地区的工作。

6 结 论

（2）将中国硒矿类型划分为斑岩型、岩浆型、热液型、矽卡岩型、沉积型硒矿等5 大类型，其中以热液型、矽卡岩型硒矿最为重要，也是中国硒矿找矿的重点方向。

（3）将硒矿成矿时代划分为元古代、早古生代、晚古生代、中生代、新生代5 个成矿期，以晚古生代、中生代最为重要。

表4 中国硒矿有关的成矿系列简表Table 4 Related metallogenic series of selenium deposits in China

图5 中国硒矿成矿谱系图（底图据王成辉等，2014）Fig.5 Metallogenic lineage figure of selenium deposits in China(base map after Wang et al.,2014)

（4）空间分布规律方面，可将中国硒矿划分为24个成矿带，主要分布在华北板块边缘、扬子板块边缘、喀喇昆仑-三江成矿带等地。

（5）在前人工作的基础上，划分出39 个与硒矿成矿作用有关的成矿系列，并构建了中国硒矿的成矿谱系。

（6）后续需要加强在北方地区金矿、小秦岭-熊耳山地区金矿、长江中下游和滇川黔地区的矽卡岩型铜矿的找矿和预测工作。

致 谢感谢所有对“全国矿产资源潜力动态评价”项目给予支持的领导和技术人员，对审稿人提出的宝贵意见表示感谢。