2021-4-9 | 礦業(yè)研究論文
我國(guó)金礦資源勘察、開(kāi)發(fā)及技術(shù)現(xiàn)狀
1.地質(zhì)勘查現(xiàn)狀
我國(guó)黃金地質(zhì)勘查工作的起步雖較晚,但發(fā)展很快。20世紀(jì)90年代勘查發(fā)現(xiàn)了一批中大型金礦,形成了十大產(chǎn)金基地:膠東基地、小秦嶺豫陜基地、燕山大青山華北基地、長(zhǎng)白山遼吉基地、承德赤峰朝陽(yáng)基地、黑龍江砂金基地、黔桂滇基地、長(zhǎng)江中下游鄂贛皖基地、嘉陵江上游砂金基地、天山阿勒泰新疆基地。這些在不同地區(qū)發(fā)現(xiàn)的金礦床在一定程度上展現(xiàn)出中國(guó)金礦床的時(shí)空分布格局,為中國(guó)金礦成礦理論的建設(shè)提供了大量的信息。二十一世紀(jì)以來(lái),我國(guó)通過(guò)大比例尺地質(zhì)調(diào)查和成礦新理論的引進(jìn),對(duì)一些重點(diǎn)金礦化集中區(qū)或區(qū)帶進(jìn)行研究,在新疆地區(qū)、西南三江地區(qū)、陜甘川三角區(qū)又發(fā)現(xiàn)了一批大型、特大型金礦。新疆地區(qū)近10年來(lái)金礦地質(zhì)勘查工作取得顯著進(jìn)展,金-多金屬礦床主要集中分布在東準(zhǔn)噶爾、西(北)準(zhǔn)噶爾、西天山、東天山、東昆侖等集中區(qū)。東準(zhǔn)噶爾淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V主要有雙峰山、金山溝、東黑山等金礦點(diǎn)。西(北)準(zhǔn)噶爾發(fā)現(xiàn)了一批原生金礦床,如哈圖、野馬泉金礦。西天山分布在也里莫墩成礦帶的金礦主要有阿希、加曼特、朗布拉等金礦點(diǎn)。東天山黃山—康古爾縫合帶兩側(cè)的島弧帶內(nèi)也陸續(xù)發(fā)現(xiàn)幾個(gè)大中型銅金礦床。青海地勘局近年在巴顏喀拉山北緣的昆侖斷裂帶上發(fā)現(xiàn)一條長(zhǎng)約250km的巖金成礦帶,現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)了東大灘、開(kāi)荒北、大場(chǎng)、駱駝溝等巖金礦。西南三江地區(qū)近年來(lái)金礦勘探成果突出,比較老的金礦區(qū)內(nèi)有新的開(kāi)拓,新的金礦區(qū)內(nèi)也發(fā)現(xiàn)新的礦化類(lèi)型。北衙金礦是三江地區(qū)找礦成果的典型代表,使其一躍成為特大型金礦。武警黃金部隊(duì)2008年在甘肅文縣發(fā)現(xiàn)了陽(yáng)山金礦床和2010年在岷縣發(fā)現(xiàn)寨上特大型金礦床,這2個(gè)金礦床的發(fā)現(xiàn)使我國(guó)金礦資源儲(chǔ)量得到提升。此外,我國(guó)多數(shù)金礦山的現(xiàn)開(kāi)采深度一般不超過(guò)700m,比國(guó)外超大型金礦開(kāi)采深度淺。近年來(lái)我國(guó)對(duì)重點(diǎn)礦區(qū)的深部進(jìn)行勘探,并取得突破,比如證實(shí)了膠東、小秦嶺、吉林夾皮溝等一批老礦山在1000m深處以下存在第二富礦帶。
2.資源儲(chǔ)量分布現(xiàn)狀
我國(guó)探明黃金資源量為1.5~2.0萬(wàn)t,居世界第7位。我國(guó)金礦資源在全國(guó)范圍內(nèi)分布不均衡,中東部地區(qū)發(fā)現(xiàn)的金礦床較多,西部地區(qū)發(fā)現(xiàn)的金礦床較少。山東、河南、江西、云南、內(nèi)蒙古是中國(guó)出產(chǎn)黃金的主要省份,產(chǎn)量約占全國(guó)總產(chǎn)量的61.39%。山東巖金儲(chǔ)量居全國(guó)第一,超過(guò)1075t,約占全國(guó)巖金儲(chǔ)量的1/4,其次為河南。砂金較為集中的地區(qū)是黑龍江,占27.7%,其次為四川,占21.8%。伴生金主要產(chǎn)在長(zhǎng)江中下游江西、甘肅、湖北等省,江西省儲(chǔ)量最多,占12.6%。
3.開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀
我國(guó)已探明金礦儲(chǔ)量多集中于中東部地區(qū),這些地區(qū)金礦儲(chǔ)量占全國(guó)金礦儲(chǔ)量的一多半。我國(guó)每年新增加的金礦資源儲(chǔ)量約650t,其中2008年新增金礦儲(chǔ)量最多,達(dá)800t,說(shuō)明2006—2012年我國(guó)金礦勘查成果顯著。近幾年我國(guó)通過(guò)對(duì)一些老的礦業(yè)公司兼并重組的方式對(duì)金礦資源進(jìn)行整合,形成了中國(guó)黃金、紫金礦業(yè)、山東黃金、山東招金、靈寶黃金等五大黃金集團(tuán)。2011年五大黃金集團(tuán)生產(chǎn)黃金184.019t,占全國(guó)黃金產(chǎn)量的50.98%。2007年我國(guó)黃金年產(chǎn)量第一次超過(guò)南非,之后每年產(chǎn)金量都在增加且一直保持在世界第一。2011年我國(guó)黃金產(chǎn)量為360.957t,2012年達(dá)到403.047t,比2011年增長(zhǎng)了11.6%。
4.技術(shù)現(xiàn)狀
目前,我國(guó)已建立了比較完善黃金工業(yè)科研體系。采礦技術(shù)比較先進(jìn),大型采礦儀器設(shè)備齊全,高回收率的采礦法廣泛應(yīng)用于各類(lèi)金礦床中,采礦深度已超過(guò)1000m。但多年來(lái)我國(guó)黃金生產(chǎn)以易采選礦石為主要對(duì)象,難處理金礦資源的開(kāi)發(fā)利用技術(shù)是提高黃金產(chǎn)量的一大障礙,在已探明儲(chǔ)量中約有33.3%為難處理礦石。近幾年長(zhǎng)春黃金研究院、北京礦冶研究院等科研機(jī)構(gòu)對(duì)熱壓氧化、焙燒氧化及生物氧化的預(yù)處理工藝進(jìn)行了研究,并獲得了可供工程化應(yīng)用的成果。低硫化物、含砷含碳、微細(xì)粒包裹、浮選難以富集的金礦石仍然是難選冶技術(shù)亟待攻關(guān)的重點(diǎn)。此外,現(xiàn)在金礦企業(yè)已普遍采用了污水零排放技術(shù),環(huán)境已大幅度改善。
金礦資源找礦方向
我國(guó)在20世紀(jì)60—70年代探明了大量的礦產(chǎn)資源,經(jīng)過(guò)半個(gè)多世紀(jì)的開(kāi)發(fā),很大一批礦山資源快速衰減。近十年來(lái)我國(guó)雖然又發(fā)現(xiàn)了一批大型金礦,但由于黃金需求量在增加,資源開(kāi)采率不斷提高,礦山服務(wù)年限不斷縮減。了解金礦資源潛力方向?qū)榻窈髮ふ医犹尜Y源指明方向。
1.深部找礦前景樂(lè)觀
鑒于目前我國(guó)金礦的勘探深度均不大,礦山的深部賦存有可觀資源,深部找礦已成為這些礦床探求新資源的主要方法之一。隨著探礦設(shè)備的改進(jìn)和技術(shù)方法的提高,在中東部地區(qū)一些老礦區(qū)深部找礦已取得了顯著的成果。
1)膠東礦集區(qū)深部
膠東地區(qū)是我國(guó)較老的產(chǎn)金基地,其產(chǎn)金量約占全國(guó)產(chǎn)金量的28%。由于大部分礦山開(kāi)采時(shí)間較長(zhǎng),淺部資源已采空,故危機(jī)礦山的接替資源就集中在深部。1988年臺(tái)上金礦最先開(kāi)始進(jìn)行深部金礦的勘查,鉆孔在垂深907.31~1048.02m發(fā)現(xiàn)主礦體的支礦體,表明深部有存在礦體的可能。21世紀(jì)以來(lái),膠東深部找礦取得了顯著成果,新發(fā)現(xiàn)金礦床超過(guò)20處,共探明金資源儲(chǔ)量1075t。探明了臺(tái)上深部、新立深部、焦家深部、馬塘深部、三山島深部、東風(fēng)深部等6處特大型深部金礦床和寺莊深部、夏甸深部2個(gè)大型深部金礦床,深部大型、特大型金礦資源儲(chǔ)量總計(jì)超過(guò)600t。除此之外,還發(fā)現(xiàn)了一批中小型深部金礦床,如大尹格莊深部、新城深部、金翅嶺深部、姜家窯深部金礦床。
2)小秦嶺礦集區(qū)深部
小秦嶺金礦集區(qū)是中國(guó)第二大巖金生產(chǎn)基地,該區(qū)已發(fā)現(xiàn)大型金礦床5個(gè),中小型金礦床超過(guò)30個(gè),共探明儲(chǔ)量約500t。隨著采礦技術(shù)的提高,各礦山開(kāi)采速度加快,探明儲(chǔ)量逐漸減少,一大批金礦山變?yōu)槲C(jī)礦山。從2005年起,河南地調(diào)一隊(duì)用5年時(shí)間在小秦嶺為多個(gè)危機(jī)礦山尋找接替金礦資源量超過(guò)50t①。2008年河南大湖金礦的深部除新增金5.7t外,還找到了鉬2.8萬(wàn)t,相當(dāng)于在已有礦山的深部找到了一個(gè)中型金礦和一個(gè)中型鉬礦。2009年河南地調(diào)一隊(duì)在開(kāi)展“小秦嶺金礦田中深部金礦成礦規(guī)律與成礦預(yù)測(cè)研究”項(xiàng)目時(shí)劃分出18?jìng)€(gè)深部成礦預(yù)測(cè)區(qū),預(yù)測(cè)金資源量467.656t,并首次將小秦嶺金礦構(gòu)造蝕變控礦模型概括為“一街五巷三層樓”。這一理論為小秦嶺開(kāi)展深部找礦具有重要指導(dǎo)作用。小秦嶺金礦集區(qū)糜棱巖帶中許多容礦斷裂延長(zhǎng)達(dá)6~7km,但目前的勘探深度一般為400~500m,經(jīng)過(guò)深部鉆探工程驗(yàn)證,該區(qū)深部有一定的延伸,初步證實(shí)小秦嶺深部存在第二富礦帶。
3)燕遼礦集區(qū)深部
燕遼礦集區(qū)的金礦主要分布在冀東—遼西金成礦區(qū),具體包括金廠峪—峪耳崖礦集區(qū)、金廠溝梁—二道溝礦集區(qū)和排山樓礦集區(qū)等3個(gè)成礦集中區(qū)。金廠峪金礦接替資源勘查中,在深部發(fā)現(xiàn)新礦體,新增資源量28.74t,相當(dāng)于新探明一個(gè)大型金礦,礦山可以延長(zhǎng)服務(wù)15年。2010年石家莊地質(zhì)大隊(duì)在石湖金礦深部也發(fā)現(xiàn)礦體,新增資源儲(chǔ)量7.38t,伴生銀26.91t,經(jīng)濟(jì)價(jià)值超過(guò)14億元,可供礦山開(kāi)采8年。2007年排山樓金礦被列為資源危機(jī)礦山,2008年該礦設(shè)計(jì)了數(shù)個(gè)鉆孔進(jìn)行接續(xù)資源勘查,結(jié)果在多個(gè)鉆孔中見(jiàn)礦,礦體厚度都在10m以上,預(yù)計(jì)新增金儲(chǔ)量在1t以上,近年來(lái)該礦的新增儲(chǔ)量不斷增加,現(xiàn)在新增儲(chǔ)量為3t。
4)遼吉東部礦集區(qū)深部
遼吉東部是我國(guó)東北重要的產(chǎn)金基地,其大部分金礦體產(chǎn)于前寒武紀(jì)結(jié)晶基底。夾皮溝金礦是該礦集區(qū)典型的金礦床,大部分礦山僅在淺部開(kāi)采,其保有儲(chǔ)量幾近枯竭,許多金礦將要面臨關(guān)閉,因此夾皮溝金礦的找礦工作顯得日益重要。由于其開(kāi)采時(shí)間較長(zhǎng),所以在淺部尋找金礦床已經(jīng)不太可能實(shí)現(xiàn),應(yīng)該把更多的精力放在深部金礦床的勘探上。根據(jù)候剛等的研究,夾皮溝本區(qū)礦床成礦帶深部應(yīng)具有良好的成礦遠(yuǎn)景。
2.西部找礦潛力大
我國(guó)西部地區(qū)金礦資源非常豐富,但相對(duì)于東部,西部地區(qū)地質(zhì)工作程度較低。近幾年隨著西部大開(kāi)發(fā)進(jìn)程的加快,西部地區(qū)地質(zhì)找礦和理論研究成果取得了可喜的突破和進(jìn)展,西部地區(qū)在未來(lái)幾十年存在更大的找礦潛力。
1)滇黔桂礦集區(qū)
滇黔桂礦集區(qū)含礦層位分布廣,成礦條件有利,找礦潛力很大。自改革開(kāi)放以來(lái),滇黔桂地區(qū)相繼發(fā)現(xiàn)數(shù)個(gè)大中型微細(xì)浸染型金礦床及金礦點(diǎn),如貴州發(fā)現(xiàn)板其、丫他、紫木凼、戈塘等金礦,廣西發(fā)現(xiàn)金牙、高龍等金礦,云南發(fā)現(xiàn)博卡、金壩、老寨灣、魯布革、明山、田灣和金竹洞等金礦。近年來(lái),本區(qū)找礦工作又取得重大進(jìn)展,發(fā)現(xiàn)了一批大型、特大型金礦,僅黔西南的遠(yuǎn)景儲(chǔ)量即可達(dá)200t。貴州爛泥溝金礦1978年被發(fā)現(xiàn)后,經(jīng)過(guò)多年的勘查和鉆探施工,2004年該礦區(qū)金礦儲(chǔ)量達(dá)到110t,遠(yuǎn)景儲(chǔ)量在130t以上,成為特大型金礦,到2007年時(shí)已建成為亞洲最大的金礦。貴州紫木凼金礦是1983年發(fā)現(xiàn)的大型金礦,其金礦工業(yè)類(lèi)型屬微細(xì)粒浸染型,經(jīng)10年的勘查,1994年探明資源儲(chǔ)量超過(guò)32t。隨著勘探技術(shù)手段的提高,近幾年紫木凼金礦勘探成果顯著,2005年已基本探明黃金儲(chǔ)量65t,遠(yuǎn)景儲(chǔ)量超過(guò)100t。水銀洞金礦是20世紀(jì)90年代在貴州發(fā)現(xiàn)的特大型金礦床,該金礦位于灰家堡背斜主高點(diǎn),具有厚度薄、品位富的特點(diǎn),金礦石均為原生礦,2007年探明儲(chǔ)量已超過(guò)50t,到現(xiàn)在估計(jì)資源儲(chǔ)量已近100t。在滇黔桂地區(qū)除了上述的微細(xì)浸染型礦床以外,還發(fā)現(xiàn)有與火山-次火山作用有關(guān)的斑巖金礦、與準(zhǔn)原地再生花崗巖或重熔花崗巖有關(guān)的巖漿熱液型金礦,這些有別于卡林型金礦床的其他類(lèi)型金礦值得密切注意。
2)陜甘川礦集區(qū)
陜西、甘肅、四川三省交界的“金三角”地帶是我國(guó)卡林型金礦產(chǎn)地之一。20世紀(jì)80年代以來(lái),經(jīng)過(guò)多家地質(zhì)勘查單位的不懈努力,先后在本區(qū)發(fā)現(xiàn)了李家壩、龐家河、雙王、東流水、磨子溝、馬鞍橋、金洞溝、坪定、曹家溝、口頭壩、李家溝、東溝壩等一大批大中型金礦床。2007年武警黃金部隊(duì)在甘肅文縣發(fā)現(xiàn)了全國(guó)最大的陽(yáng)山金礦床,金礦床東西長(zhǎng)約12km,礦體賦存于區(qū)內(nèi)泥盆系三河口群熱水沉積型碳、硅、泥質(zhì)沉積地層內(nèi)的順層構(gòu)造破碎帶中,并受近EW向的復(fù)式褶皺控制,資源儲(chǔ)量達(dá)308t。2010年武警黃金部隊(duì)又在甘肅岷縣地區(qū)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)特大型金礦床,即寨上金礦床,礦區(qū)出露地層主要為中上泥盆統(tǒng)和下二疊統(tǒng),含金地質(zhì)體分布于石炭系、泥盆系和二疊系的板巖、粉砂巖中,嚴(yán)格受NWW向斷裂控制,容礦構(gòu)造為與主斷裂平行的次級(jí)層間斷裂,總體呈帶狀分布,資源儲(chǔ)量達(dá)108t。
3)新疆、青海地區(qū)
新疆的金礦資源特別豐富,金礦床主要分布在新疆阿爾泰、東西準(zhǔn)噶爾及天山成礦帶。改革開(kāi)放后,新疆加大了地質(zhì)勘查力度,尤其是在西部大開(kāi)發(fā)的過(guò)程中,新疆金礦地質(zhì)勘查工作取得顯著的成果,發(fā)現(xiàn)了哈圖、多拉納薩依、布爾克斯岱、賽都、庫(kù)布蘇、闊爾真闊拉、科克薩依、阿克塔斯、野馬泉等一大批金礦。2010年武警黃金部隊(duì)經(jīng)過(guò)多年地質(zhì)勘查在東準(zhǔn)噶爾地區(qū)發(fā)現(xiàn)新疆境內(nèi)資源量最大的雙泉金礦,該金礦為蝕變巖型,探明資源量高達(dá)26t,近幾年勘探一直在繼續(xù),資源儲(chǔ)量很有可能將增加。2013年薩瓦亞爾頓金礦新增加金儲(chǔ)量70t,使其一躍成為超大型金礦。此外新確定西天山那拉提金礦帶還發(fā)現(xiàn)多處金礦點(diǎn),呈現(xiàn)出較好的找礦前景。青海金礦主要分布在東昆侖礦集區(qū)。近年來(lái),青海集中資源優(yōu)勢(shì)力量,加大金礦資源的勘查力度,采用多種物化探方法在東昆侖等地帶進(jìn)行地質(zhì)勘查找礦工作。2011年在青海東昆侖發(fā)現(xiàn)灘澗山、溝里、五龍溝、瓦勒根、大場(chǎng)、坑得龍舍6個(gè)金礦,這一發(fā)現(xiàn)使東昆侖地區(qū)有望成為千噸黃金資源基地。
4)西藏岡底斯地區(qū)
近幾年西藏岡底斯地區(qū)的找礦工作取得了顯著進(jìn)展。岡底斯南部成礦帶以斑巖型銅鉬金礦床為主,帶內(nèi)相繼發(fā)現(xiàn)了驅(qū)龍、廳宮、沖江、朱諾等一系列大型—超大型銅金礦床;北部成礦帶的找礦工作逐漸增多,已發(fā)現(xiàn)了多個(gè)多金屬礦床,如日那銅金礦床、甲崗雪山鎢鉬銅金多金屬礦床。2007年中國(guó)新發(fā)現(xiàn)五大金礦之一的雄村銅金礦就位于岡底斯中段,雄村銅金礦1號(hào)礦體已探明金儲(chǔ)量120t,預(yù)計(jì)2號(hào)礦床規(guī)模比1號(hào)礦體更大,伴生金的遠(yuǎn)景資源量達(dá)到500t。除此之外,位于岡底斯成礦帶中段的洞嘎金礦床近年來(lái)也取得了進(jìn)展,礦床的規(guī)模已明顯擴(kuò)3.2.5 內(nèi)蒙古地區(qū)
近年來(lái)內(nèi)蒙古金礦地質(zhì)勘探工作取得了很大進(jìn)展,其黃金產(chǎn)量已擠入全國(guó)前5位,成為全國(guó)八大黃金產(chǎn)地之一。內(nèi)蒙古金礦勘探取得的重要成果是發(fā)現(xiàn)了哈達(dá)門(mén)溝金礦,該礦床的深部和外圍有較大的找礦潛力,近幾年地質(zhì)工作者又對(duì)其進(jìn)行深入勘探,并取得了可喜的成果。2010年武警黃金部隊(duì)在內(nèi)蒙古哈達(dá)門(mén)溝發(fā)現(xiàn)一處金礦床,該礦床規(guī)模較大,有50多條金礦脈,資源量高超過(guò)100t。2012年武警黃金又在哈達(dá)門(mén)溝礦區(qū)發(fā)現(xiàn)一處金礦床,該礦床為單脈體,資源儲(chǔ)量近70t,為特大型金礦,潛在經(jīng)濟(jì)價(jià)值高達(dá)270多億元。2013年地質(zhì)勘查人員在內(nèi)蒙古巴彥淖爾市烏拉特中旗發(fā)現(xiàn)一處超大型金礦,資源儲(chǔ)量為148.5t,保有資源儲(chǔ)量130.4t,探明資源儲(chǔ)量目前列自治區(qū)首位。這一系列的找礦成果使我們看到內(nèi)蒙古金礦資源潛力極大。(本文圖、表略)
本文作者:羅棟 王艷楠 單位:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)地球科學(xué)與資源學(xué)院 中國(guó)地震局地質(zhì)研究所