经济地质学 – 香港的矿产与矿业

香港的矿产

香港虽然面积细小，但矿产的种类相对颇多﹝图1﹞，一些矿产更曾经供商业开采。多类矿产大部分由中生代的岩浆活动造成，而与断层相关的热溶液活动则在不同程度上提高矿物的密集度。

目前香港并无发出商业性开采矿业，或勘探矿产的经营牌照。

图1：香港具经济价值的矿产位置图。

香港的矿业史

莲麻坑铅矿

在19世纪60年代铅矿在莲麻坑地区被发现，并在同一世纪由葡萄牙人经营开采。主要的矿脉于1915年被发现。于1917年一家采矿公司成立，但只经营了三年。政府于1925年批出为期75年的采矿租约，追溯至1922年开始。矿场曾经在1932年及1937年两度易手，当时已建造了大约2,100米的隧道。新的采矿公司进一步开采，但采矿活动由于战争的爆发而在1940年暂停。于1941年至1945年，日本人占领时期进行小规模的开采，主要是盗取矿场东段的矿柱。但这些活动导致矿柱的顶部崩塌。矿场一直遭废置。到了1951年，不同承包商恢复开采工作。劳资纠纷、罢工、台风损失以及铅的价格下跌，导致矿场于1958年6月30日关闭，当时已开采大约60％的矿藏。莲麻坑铅矿的采矿租约于1962年4月届满﹝图2﹞。

针山钨矿

针山钨锰铁矿在1935年被发现，采矿牌照在同年发放。矿井于1938年开始发展，并在整个日本占领时期继续。采矿活动﹝包括无牌的地面挖掘﹞在1949年至1951年朝鲜战争时期扩展，当时钨的价格急剧上升。到1967年，由于钨的价格下降和劳动力成本增加，促使矿场停业。

马鞍山铁矿

马鞍山铁矿在1906年至1976年间共经营了70年。小规模的露天开采在1906至1949年间进行。在1949年以后，开采规模逐渐扩大，并于1953年开始地下开采﹝图3﹞。直至1959年，开采铁矿全部转移至地下挖掘。矿场主要的发展在20世纪60年代，当时铁矿中上层的矿藏已经耗尽。在1963年，矿场已建有5,458米长的主隧道和竖井，以及3,000米的分层矿坑，其中包括5个主要的矿坑溜井。在矿洞110米的高程建造了2.2公里长的运送带，连接到位于新矿洞入口附近的加工工场，该处离海岸只有200米远。在20世纪70年代中期，全球的钢铁需求下降，而且在澳洲开发了大型铁矿场，加上供应日本的合同终止，导致矿场在1976年3月停业。当时有400位矿工被解雇，而采矿租约亦在1981年3月届满。

大磨刀洲石墨矿

大磨刀洲石墨矿的地下开采始于1952年。当时是以人手方式采矿，利用锄头及凿子等工具开采，又用点燃蜡烛作地下照明。矿石由篮子运送到地面，然后在两个风干场进行人手分选及露天风干。初期的自然通风情况良好，这是由于矿场有无数的隧道和竖井。后来，矿场引入了电力照明，并且设置电动水泵、矿石运输机和压缩机。然而，到1971年，矿坑逐渐深入地底，抽水和通风的成本被认为不符合经济原则，矿场因而停业。大磨刀洲石墨矿的采矿牌照在1973年1月届满﹝图4﹞。

金属矿物

金属矿物大致可分为四大类：

1. 锡-钨-钼的矿物

断断续续见到的锡-钨-钼矿物，大多集中于西北向的主要地质构造﹝如石英脉群﹞，以及蕴藏于幼粒花岗岩的地方，范围包括针山、沙螺湾及莲花山。

• 钨锰铁矿﹝图5﹞曾于针山、莲花山和沙螺湾开采，青山及魔鬼山也曾设有小型矿场。
• 虽然多个地区曾发现锡石﹝图6﹞，如上塘、针山及魔鬼山，但该矿物从未被商业开采。
• 辉钼矿﹝图7﹞通常与钨锰铁矿一并被发现，但该矿物从未被商业开采。

2. 铜-铅-锌的矿物

铜-铅-锌的矿物主要集中在新界东北向的断层带，在粗火山灰晶屑凝灰岩之内，地区包括连麻坑及大帽山。铅-锌的矿石曾于莲麻坑开采，亦有少量在大帽山、银矿湾及大屿山东南部采挖出来。

• 莲麻坑矿场曾开采出方铅矿﹝图8﹞、黄铜矿 ﹝图9﹞、闪锌矿﹝图10﹞及小量的金﹝图11﹞。
• 大屿山银矿湾开采的方铅矿中曾发现银﹝图12﹞。

3. 铁的矿物

铁的矿物跟矽卡岩相关，是当花岗岩入侵与大理岩接触而产生，已知最大的矿床是位于马鞍山的铁矿。

• 马鞍山是本港最大的铁矿矿床，磁铁矿 ﹝图13﹞曾经从这里与花岗岩有关的矽卡岩矿床中采出。
• 磁黄铁矿﹝图14﹞和赤铁矿﹝图15﹞ 亦曾于马鞍山矿场发现。
• 有报告指出在莲麻坑、梅窝及大帽山，以及于马屎洲、鸦洲和平洲的沉积岩中发现黄铁矿﹝图16﹞。

4. 锡和金的砂矿

曾有报告指出，在上塘一带的冲积物中发现含有少量锡及金，估计是来自邻近的幼粒花岗岩中的岩脉。锡及金矿在流水中经过重力筛选，富集形成冲积砂矿沉积。

非金属矿物

在香港曾经被商业开采的非金属矿物，包括高岭土、长石、石英、绿柱石及石墨。

高岭土曾在茶果岭、赤鱲角﹝图17﹞及青衣开采，但尚有多个位于香港西北部较小矿产，亦曾被开采。

长石一度在茶果岭的一条大岩脉中被开采，而石英则来自多个以开采花岗岩质土壤及石英脉为主的石矿场。

于魔鬼山，绿柱石与在花岗岩中的钨脉相关，但从没有被商业开采过。而石墨则曾于大小磨刀洲上，变质沉积岩的夹层中广泛开采。

长石

烧制陶瓷、瓷砖及玻璃用的高质碱性长石﹝图18﹞曾于沙田铜锣湾的伟晶花岗岩中开采出来。碱性长石及斜长石﹝图19﹞亦曾于茶果岭的花岗岩中，受风化的岩墙内、以及大小磨刀洲和赤鱲角上开采得出。

石英

香港多个花岗岩风化残积土壤和厚石英矿脉区均曾开采出石英﹝图20﹞，另外，石英沙亦是在赤鱲角开采高岭土时的副产品。位于白角、望后石、樟树头、大屿山望东坑、小榄、米埔、沙田铜锣湾、针山、上葵涌和荔枝角的小规模矿场，均曾开采石英矿脉。石英海沙亦是多项重要填海工程的填料来源，如赤鱲角、西九龙及葵涌货柜码头。

绿柱石

于魔鬼山一带热蚀变质的细粒花岗岩中，发现含钨锰铁矿的石英脉，曾有报导指其中可开采出高质的绿柱石﹝图21﹞，但这些矿物却从未被商业开采。另外，于鹤咀山一带亦发现小量绿柱石。

石墨

于大磨刀上的石英岩、变质砂岩及变质粉砂岩的不同层理间发现有石墨﹝图22﹞，曾经在岛上开采。该斜倾的石墨层的厚度达4.5米。

香港的采石业

采石业是一门重要行业，提供建筑石材及混凝土的石料。然而，鉴于采石是一项急速的人为侵蚀作用，会急剧地改变地貌。在制造侵蚀痕迹之余，同时重新分布大量以花岗岩为主的物料。

早于1966年前，香港有不少持有「许可证」的小型石矿场，主要从事生产建筑石材，而最后一家持「许可证」的石矿场于1974年关闭，以便让予较大型的特许石矿场。

在1978年之前，本港所有经处理的石料皆来自香港的石矿场。其后石料开始进口。至1987年，约有百分之四十四的需求，是从深圳及珠海经济特区的入口而来。此改变减轻了香港受土地有限及石矿场关闭的压力影响。

1980年，由政府经营的两家大石矿场及七家合约石矿场，共生产约1,500万吨石料。到了1988年，数目已减至一间由政府经营及五家合约经营者。

随着香港人口上升，整体石料需求亦同时增加。从1960年至1990年间，整体石料消耗显著增加，由300万吨增至1,800万吨。撇除期间人口上升了五成，这代表了每年每人的平均增幅由0.75吨调整至3.4吨。

离岸沙源

随着市区迅速发展，香港对沙粒和填海物料的需求不断增加。早于1920及1930年代期间，幼细的沙粒多从香港的海滩抽取。由于过度开采，以致政府于1935年制定「沙粒条例」以规管自然沙粒的搬运。在1950年代，香港首次利用海沙进行工程项目。在1960年代，政府展开一项海沙的调查，并纪录了约三千万立方米可用于工程项目的海沙蕴存。但到了1980年代，填海规模扩大，对沙粒的需求已超出香港的供应量。

自1982年起，透过有系统的地质调查及地质绘图，建立了香港的地质框架，亦有助于探索离岸的沙粒资源。土力工程处于1988年开始进行初步沙源调查，在中部及西部水域勘探到约一亿立方米的沙粒及砾石沉积物，以供填海及工程之用。这初步勘察获得成功后，调查范围延伸至东面水域，称为「海床物料」研究。这些勘察根据对香港的离岸表土沉积层及古地理的了解，从而按地质环境推断沙粒的沉积地点。这项研究一方面勘探沙粒资源，另一方面对离岸的地质情况有更精准的认识。「海床物料」研究已勘探得到14个沙粒沉积体，发现合共有五亿八千八百万立方米的沙粒资源﹝图24﹞。

图24：海床资源、挖泥区及淤泥卸置区。