銅（Cu）礦石是一種天然礦藏，含有不同濃度的銅。它是一種重要的工業金屬，因其出色的導電性和導熱性、高延展性和耐腐蝕性，已被人類文明使用了數千年。銅被廣泛應用于各種領域，包括電線、管道、建筑、運輸和電子產品，是現代社會的重要組成部分。
銅礦石是銅元素主要以化合物形式，少數以單質形式存在的礦物形態。按照礦物類型劃分，含銅礦物可分為四大類：自然銅；硫化物（如黃銅礦、斑銅礦和輝銅礦等）；氧化物（如赤銅礦）；鹽類礦物（如碳酸根類的藍銅礦、孔雀石，以及磷酸鹽類的綠松石等）。銅礦石的脈石主要是石英，其次為方解石、長石、云母、綠泥石、重晶石等。銅礦床的形成涉及復雜的地質過程，包括熱液活動、巖漿侵入和巖石風化。銅礦床存在于各種地質環境中，包括斑巖礦床、矽卡巖礦床、沉積礦床和火山成因塊狀硫化物礦床等。
銅礦在全球分布廣泛，主要生產國包括智利、秘魯、中國、美國和澳大利亞等。銅礦開采和加工具有重要的經濟意義，有助于全球貿易、就業和經濟發展。然而，銅礦開采也會對環境和社會造成影響，包括土地退化、水和空氣污染、生物多樣性喪失以及對當地社區的社會和文化影響。
概述
銅在地殼中主要以化合物形態存在，自然界中的含銅礦石有200多種。常見的銅礦可分為自然銅、硫化礦和氧化礦三種類型。自然銅在自然界中很少，主要是硫化礦和氧化礦。硫化礦分布最廣，是主要的煉銅原料。銅的硫化礦中分布依次為黃銅礦、斑銅礦、輝銅礦。
銅的氧化礦，以孔雀石分布最廣。硫化銅礦石中，除了銅的硫化礦物外，還有黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、鎳黃鐵礦等。氧化銅礦石中，常見的其他金屬礦物有褐鐵礦、赤鐵礦和菱鐵礦等。銅礦石中的脈石，主要為石英，其次為方解石、長石、云母、綠泥石、重晶石等。脈石主要成分為SiO2、CaO、MgO、Al2O3等。銅礦石中還含有少量的砷[shēn]、銻、鉍、鈷、硒[xī]、碲[dì]、金、銀等。
自然銅
自然銅的主要成分是Cu，原生自然銅成分中有時含銀和金等。銅的晶體結構屬立方晶系，晶體呈立方體，但少見；一般呈樹枝狀、片狀或致密塊狀集合體。銅紅色，表面易氧化成褐黑色。條痕呈光亮的銅紅色。金屬光澤。硬度2.5~3，具強延展性，斷口呈鋸齒狀，為電和熱的良導體，比重8.5~8.9。自然銅常見于含銅硫化物礦床氧化帶內，一般是銅的硫化物轉變為氧化物時的產物。
熱液成因的原生自然銅常成浸染狀見于一些熱液礦床中，含銅砂巖中亦常有自然銅產出。自然銅在自然界存在產量十分稀少，主要分布于美國密歇根州的蘇必利爾湖南岸（1857年這里發現重達420噸的自然銅塊）、俄羅斯的圖林斯克和意大利的蒙特卡蒂尼等。在中國的湖北、云南省、甘肅省、長江中下游平原等地銅礦床氧化帶等地區，也有自然銅的存在。
硫化礦
硫化礦主要包括黃銅礦、斑銅礦和輝銅礦等。
黃銅礦
黃銅礦的成分CuFeS2，含Cu34.56%。最常見的為四方晶系變體。晶體呈四方雙錐或四方四面體，但很少見；經常呈粒狀或致密塊狀集合體。黃銅色，表面常因氧化而呈金黃或紅紫等色；條痕綠黑色。硬度3~4；比重4.1~4.3。主要產于銅硫化物礦床、斑巖銅礦、接觸交代銅礦床以及某些沉積成因(包括火山沉積成因)的層狀銅礦中。在風化作用下，黃銅礦轉變為易溶于水的硫酸銅，后者當與含碳酸的溶液作用時便形成孔雀石、藍銅礦；與原生的硫化銅礦物作用，可形成次生斑銅礦、輝銅礦和銅藍，形成銅的次生富集。黃銅礦是煉銅的主要礦物原料之一。
黃銅礦主要存在于西班牙的里奧廷托，美國亞利桑那州的克拉馬祖、猶他州的賓厄姆、蒙大那州的比尤特，墨西哥的卡納內阿，智利的丘基卡馬塔等。在中國，長江中下游地區、川滇地區、山西省南部中條山地區、甘肅省的河西走廊以及西藏高原等也有黃銅礦的存在。其中以江西德興、西藏玉龍等銅礦最為著名。
斑銅礦
化學組成Cu5FeS4，為硫化物礦物。由于斑銅礦中常含有黃銅礦、輝銅礦的顯微包裹體，其成分變化很大。斑銅礦為等軸晶系。單晶極為少見，通常呈致密塊狀或粒狀不規則狀集合體。新鮮斷面呈古銅紅色，表面常呈藍紫斑狀錆色而得名；條痕灰黑色。具有金屬光澤，不透明，無解理；硬度3，比重4.9~5。
斑銅礦可形成于銅Ni硫化物礦床、矽卡巖礦床及銅硫化物礦床的次生硫化物富集帶中。斑銅礦在氧化環境中易遭受分解而形成孔雀石、藍銅礦、赤銅礦、褐鐵礦等礦物。斑銅礦主要存在于美國蒙大那州的比尤特，墨西哥卡納內阿和智利丘基卡馬塔等。在中國云南東川等銅礦床以斑銅礦的形式存在。
輝銅礦
輝銅礦化學成分Cu2S，含Cu79.86%，屬正交晶系。晶體少見，通常呈煙灰狀、粒狀或致密塊狀。鉛灰色；條痕暗灰色。具有金屬光澤。硬度2~3，比重5.5~5.8。
輝銅礦可以是內生熱液成因的，也可以是外生成因，是煉銅的主要礦物原料之一。主要分布在美國的布里斯托、康涅狄格州、比由特、蒙大拿州、亞利桑那州、賓厄姆峽谷、猶他州、鴨城，田納西州；英國的康瓦爾，納米比亞楚梅布、意大利托斯卡納和西班牙的力拓礦區、美國的內達華州的Ely礦區、Arizone州的Morenci，邁阿密和Clifton礦區以及蒙大拿州的比由特礦區等地。在中國，云南東川銅礦主要以輝銅礦形式存在。
氧化礦
藍銅礦
藍銅礦的化學式為Cu(OH)2(CO3)2，成分相當穩定。屬單斜晶系。晶體常呈短柱狀、柱狀或厚板狀，集合體為致密塊狀、晶簇狀、放射狀、土狀或皮殼狀、薄膜狀等。深藍色，土狀塊體呈淺藍色；淺藍色條痕；晶體呈玻璃光澤，土狀塊體呈土狀光澤；透明至半透明。解理完全或中等；貝殼狀斷口；硬度3.5~4，比重3.7~3.9，性脆。
產于銅礦床氧化帶、鐵帽及近礦圍巖的裂隙中，是一種次生礦物，常與孔雀石共生或伴生，其形成一般稍晚于孔雀石，但有時也被孔雀石所交代。主要分布于贊比亞、澳大利亞、納米比亞、俄羅斯、扎伊爾、美國等地區。在中國，廣東陽春、湖北大冶和贛西北均有藍銅礦的存在。
赤銅礦
赤銅礦的化學式為Cu2O，含Cu88.8%。屬立方晶系。晶體呈細小八面體形，有時呈針狀或毛發狀稱為針赤銅礦；集合體呈粒狀、致密塊狀或土狀。栗色，條痕褐紅，具有金剛光澤或半金屬光澤。硬度3.5~4，比重6。
形成于外生條件下，赤銅礦主要見于銅礦床氧化帶，是含銅硫化物氧化后的產物。大量聚積時可作為銅礦石利用。主要分布于法國、智利、玻利維亞、南澳大利亞州、美國等地區。在中國，云南東川銅礦和江西省、甘肅省等地區的銅礦區存在氧化銅。
孔雀石
孔雀石的化學組成Cu2(OH)2CO3。屬單斜晶系。晶體常呈柱狀。集合體呈晶簇狀、腎狀、葡萄狀、皮殼狀、充填脈狀、粉末狀、土狀等。在腎狀集合體內部具有同心層狀，由深淺不同的綠色至白色組成環帶，形似孔雀羽毛上的花紋，所以得名。土狀孔雀石稱為銅綠(或稱石綠)，一般為綠色，但色調變化較大，從暗綠、鮮綠到白色；淺綠色條痕；玻璃至金剛光澤，纖維狀者呈絲絹光澤。解理完全；硬度3.5~4，比重4.0~4.5。
孔雀石大量產出時可煉銅，質純形美的孔雀石可作裝飾品及藝術品，粉末可作綠色顏料。孔雀石可作為銅礦的找礦標志。孔雀石產于銅礦床氧化帶，常與藍銅礦共生或伴生。
參考資料 >
Copper (Cu) Ore.Geology Science.2024-03-09
各種礦石進口到中國案例分析. 崇迅供應鏈微信公眾平臺.2024-03-11
走近銅礦資源.自然資源科普與文化微信公眾平臺.2024-03-11
?礦物、巖石、礦石、礦產，傻傻分不清楚?.湖北黃石地質博物館微信公眾平臺.2024-03-11