中原青铜文化系统的一个特征就是冶铸分离。青铜器所用金属原料如铜、锡、铅等应来自金属矿山，但考古发现的青铜器一般在古代城市遗址内，尤其是都城内，城市选址一般更多考虑生活和农业生产需要，距离古代的矿山很远，同时城市内的铸造青铜器的作坊所使用的往往是外地输入的金属锭块，那么如何得知矿料来源？

大方向来说有两种途径，一种是寻找产业链上游的遗存，包括采矿、选矿，以及把矿石冶炼成金属原料的矿冶遗址，这些遗址中人们遗留下来的陶器等遗存往往可以与青铜器出土地建立联系；一种是分析青铜器成品的成分，例如通过铅同位素比值方法示踪矿料的地质来源。

商代青铜器矿料来源还在研究中，特别是锡料来源仍是老大难问题，暂时看不到解决的线索。不过已有的考古发现已经可以勾勒出铜矿开发和铅料流通的大致情况。

在商代，离都城比较近的铜矿产地是晋南的中条山铜矿，比较远的则是长江中下游铜矿带（以湖北大冶铜绿山、江西瑞昌铜岭等矿冶遗址为代表）。商王能否在政治上统治这些地区可能仍有疑问，但物质文化上有联系则是确凿无疑的。

先说前一个。中条山地区可能在龙山时期开始有铜冶炼，二里头（夏）- 二里岗（早商）时期已经成熟并成规模，发现多处采矿和冶炼遗址：

采矿遗址以闻喜千斤耙遗址（位置在上图中的篦子沟与铜矿峪之间）为代表。2011 年发掘面积 260 平方米，清理采矿竖井、斜井、平巷、灶、灰坑、炭窑等，地层及遗迹内堆积中主要含二里岗文化期陶片，并出土亚腰形石锤、石臼、石刀等石器 100 余件，以及炉壁残块、炼渣、矿石、炭屑等与采矿及冶炼相关的标本若干。

采矿遗址中也有很少量就地冶炼的遗存（产品为红铜，可能是为了检验矿石质量），但冶炼遗存之少与大量开采的矿石不成比例，而且基本不见农业生产遗存，采选出来的矿石是转运到别处冶炼了，可能主要是输入了区域中心聚落，如绛县西吴壁。不在当地冶炼，则是由于矿山的生活条件有限，调查者就说：“遗址周边区域虽然富含铜矿，但自然环境十分恶劣，如非采矿，很难想象早期人类会定居于此。”

当时的采矿工具主要是亚腰型石锤和鹿角镐。其中亚腰型石锤非常有特点，当你在人迹罕至的山区特别是矿区里找到这种东西，很大可能就是发现了古代的采矿遗存。考古学家也是靠这个线索找采矿遗址的，比如找到千斤耙遗址的过程：

……此后我们也进行了多次调查，为了获取更多信息，调查时拿着一摞采矿石锤的照片询问村民，一位老哥告知闻喜县的千金耙就有这种石器，他曾捡到过但放在了一棵树下，并引导我们到了千金耙.（冶金考古行万里 另辟蹊径探文明——北科大李延祥教授访谈录）

国内首次发现的先秦绿松石古矿——洛南绿松石矿洞（很可能是二里头遗址绿松石来源地），也是这样发现的：

2010 年，老牛坡遗址因高速公路建设开展抢救性考古发掘，我关心发掘会出现与冶金相关的遗物，于春节前专程到工地参访，遇上了陕西考古研究院王占奎先生，遂向他请教是否见过采矿专用的石锤. 我连说带比画，王先生听后捻着长胡子闭着眼睛想了一会儿，终于一拍大腿说我们陕西是文物大省，啥都有，这种石锤陕西旧石器时代就有了，地点是洛南的一个叫辣子崖的洞穴.（冶金考古行万里 另辟蹊径探文明——北科大李延祥教授访谈录）

冶铜遗址以西吴壁（位置见图 1）为代表。地处涑水河北岸的黄土台地上，二里头和二里岗时期遗存分布面积均在 70 万平方米左右，是商代前期晋南地区最重要的中心聚落之一，遗址内有各种生活遗存和功能区，发现有二里岗期大型墓葬 M16，随葬青铜鬲、斝、爵等，发掘者认为墓主是商王朝派驻到晋南地区的高级贵族。

西吴壁还发现有丰富的冶铜遗存，绝对年代在公元前 1600 到公元前 1300 年，可以复原出存放矿石、炼铜、烧制和储存木炭、堆放废弃物等与冶炼有关的多个环节、设施和场所。除了地域相近外，出土冶金遗物的检测（发现砷钴矿石，炉渣与矿石中发现有显量锰的成分，都与中条山铜矿对应）也支持铜矿来源于中条山区。遗址内也有少量铸铜遗存，但铸造的是小件生产工具，未发现铸造铜礼器、兵器的遗存。

总的来说，西吴壁是一处规模大、专业化程度很高的冶铜遗址，当地贵族外派一些人员去中条山区采矿、选矿并提供生活物资支持，得到未经焙烧的富硫氧化矿石后运至聚落内，冶炼成红铜，除了一部分自用外，主要产品去向可能是以高纯度铜矿石或铜锭的形式输入当时的都邑，也就是郑州商城、偃师商城，都邑铸造出青铜礼器后再分配给西吴壁的贵族使用。

太行八陉之一的“轵关陉道”（济源 - 王屋 - 邵原 - 垣曲小盆地 - 横岭关 - 绛县小盆地 - 铁刹关）上，中心据点、丰富的冶金遗存以及铜矿山沿河相倚分布的地理特征（图 1），充分说明中条山铜矿与夏商聚落之间存在着密切的文化联系。其实在晋南地区矿冶遗址的大规模发现之前，已经有学者从资源控制的视角着眼，探究中条山铜矿资源与夏商文明的关系问题（刘莉等，2000）；还有学者通过铅同位素矢量填图的方法对三代青铜器进行了研究，结果显示夏商周时期中原王朝至少开发了两座大矿山，且供给了一半以上的矿料，在当前的地球化学背景下 ，结合中条山矿区具有高放射性成因铅矿的实际，推测中条山矿区可能在二里头文化就得到了采矿，并一直作为中原地区的主要铜料来源（崔剑锋等，2008）。

后来国博和山西省所 2010-2011 年中条山矿冶遗址调查，以及西吴壁在 2018 年因冶铜遗存的重要性入选十大新发现（今年又因为发现早商墓地而入围终评），已经在很大程度上实证了之前的研究。不过现有材料显示，在二里岗上层偏晚阶段，中条山地区的矿冶活动逐渐陷入了停滞（到战国时期又重新开始）。这可能是由于表层铜矿开采殆尽而当时尚未完全掌握深层铜矿开采技术。恰在此时，长江中下游地区的矿冶活动兴盛起来，这应该是商王朝铜矿冶基地向南转移的结果。晚商时期的铜料主要不是来自中条山区。

关于锡矿，商代考古发现极其有限。以下是李延祥的推测：

李教授最后指出辽西地区有大量的早期锡矿遗址，赤峰北部有两大有色金属矿带，皆属于有易氏所属的夏家店下层文化范围，正是在这一地区目前已经发现了五处锡多金属矿开采、冶炼遗址，他介绍了其中比较出名的遗址，如喜鹊沟、依和沃门特锡矿遗址以及哈巴其拉炼锡遗址，其年代为距今 3300 年前后，属于商代晚期。
结合前述中下游地区出现大量冶炼锡青铜遗址的现象，以及商代早期曾经向长江中下游地区挺进等种种迹象，李教授提出中国的锡矿南北分布的特点决定了中原王朝为获得充分的锡料供应，曾先后向长江中下游和辽西地区努力开拓，客观上讲推进了这两个地区文明进程。（李延祥：冶金技术与中华文明（第二届中国考古学大会公共考古讲座纪实），2018，https://mp.weixin.qq.com/s/KtEdezsJss2gnAIsqRkqiw）

关于“高放射性成因铅”，另见：

三星堆祭祀坑年代确认是商代晚期，这一考古发现具有哪些重要意义和研究价值？还有哪些重大成果值得关注？

某回答中引用金正耀早年的研究结论，已经被新发现推翻：

1981-1984 年，金正耀教授在中国科学技术大学自然科学史研究室师从著名物理学家、科技史家钱临照院士攻读硕士学位期间关注到有国外学者应用铅同位素方法研究古代玻璃产地和青铜器矿料来源。他考虑到中国商周青铜器金属资源消耗量巨大，心生疑问这些金属资源来自哪里？于是在国内研究一片空白的情况下开展了殷墟妇好墓青铜器铅同位素研究工作，发现妇好墓部分青铜器含有一种在地球化学中极其罕见的铅，即“高放射成因铅”。他对比了当时已发表所有矿山的铅同位素数据，发现仅有云南东北部永善金沙等矿山铅同位素数据与之相符，于是他提出商代青铜器矿料来自云南东北部金沙江沿岸，即著名的“西南说”。这一观点于 1984 年在第三届中国科技史国际会议上首次公开，引起学界广泛关注，但多数为反对之声。 ……
2017 年，金正耀教授的研究终于取得了突破性进展。南阳市文物部门采集到一批古代金属锭送到中科大科技考古实验室，经分析其中三块金属铅锭的铅同位素比值与殷墟早年发掘出土的两块铅锭以及殷墟青铜器的高放射成因铅信号完全一致，金正耀教授敏锐地意识到这可能和早年发表的一例豫西高放射成因铅铅矿数据有关。接下来，他立刻组织考察队在南阳盆地北缘矿山进行调查，发现十多处古矿洞，采集到高品位的铅矿石，经测试均为高放射成因铅铅矿，而且与商代高放射成因铅数据铅一致，并通过环境沉积物释光定年和铅同位素示踪的方法确定矿山开采冶炼的年代在商代。在事实面前，金正耀教授否定了自己坚持了近四十年的“西南说”，确定商代青铜器中高放射成因铅铅矿来源于豫西地区，历史的谜团终于解开。（金正耀教授讲述“铅同位素考古——创新与坚守”，2019，http://kaogu.cssn.cn/zwb/xsdt/xsdt_3347/xsdt_3348/201905/t20190505_4874052.shtml）

另一回答中引用的高放铅非洲来源说同样不能成立：

由于地球化学研究和考古学调查尚不够深入，商代高放射性成因铅地质来源一直众说纷纭、没有定论。其来源历经了“云南说”“秦岭说”“中原说”等多种推测。甚至有研究者仅凭数据的相似，提出了商代高放射性成因铅产自非洲南部的锡矿这一极度荒谬的推论 6，成为一些别有用心的人否定中国青铜文化的所谓“证据”。这样的观点迅速受到了多位冶金考古学者的回击，刘思然、陈坤龙等指出商代的高放射性成因铅特征应指证了一类铜铅矿床、而非锡矿，商代青铜器和非洲青铜器的合金组成差异明显，二者社会发展水平有很大的差距、文化交流途径又缺乏考古证据，据此说明这种推论的极端错误7。（崔剑锋，马仁杰：试论高放射性成因铅，2022，https://mp.weixin.qq.com/s/Uhl2HGdghbuSJ_K7SlIjtg）

参考文献：

刘莉、陈星灿：《城：夏商时期对自然资源的控制问题》，东南文化，2000 年 3 期。

崔剑锋、吴小红：《铅同位素考古研究：以中国云南和越南出土青铜器为例》，文物出版社，2008。

中条山“千斤耙”采矿遗址 ， 山西省考古研究所 ，2012 年 05 月 04 日，http://www.sxkaogu.net/webshow/aritcleDetail.shtml?articleId=1128

张海、陈建立：《史前青铜冶铸业与中原早期国家形成的关系》，《中原文物》2013 年第 1 期。

先怡衡，李延祥，杨岐黄. 洛南鸡眼窑绿松石矿业遗址的石锤.人类学学报[J]. 2016,35(4),549-560.

先怡衡,樊静怡,李欣桐,等.陕西洛南绿松石的锶同位素特征及其产地意义——兼论二里头出土绿松石的产源[J].西北地质,2018,(第 2 期).

国博考古 | 西吴壁遗址入围 2018 年度“文物界的奥斯卡大奖” ，国博君2019-02-26 19:40

崔涛、刘薇：江西瑞昌铜岭铜矿遗址新发现与初步研究，南方文物 2017 年 4 期。

高江涛：绛县西吴壁引出的一条夏商“铜路”，2018，https://mp.weixin.qq.com/s/0xTQMUuLeSfPUSpRLg3nMA

崔春鹏、戴向明、田伟等：夏及早商时期晋南地区的冶铜技术——以山西绛县西吴壁遗址为例，《考古》2022 年 7 期，https://mp.weixin.qq.com/s/Ejd_ViQvuAZNUx08EPFWig

王晓毅：中条山地区夏商时期铜矿资源的利用，2022，https://mp.weixin.qq.com/s/Vd_Za2-NlHIQc3VOkHn1rw

田伟：闻喜千斤耙采矿遗址及相关问题探讨，文博，2020 年 6 期。

田伟：晋南地区先秦矿冶遗存的发现与研究，2022，https://mp.weixin.qq.com/s/NRg8eS4jZY7_Pca2NA7isQ