2021-4-9 | 礦業(yè)研究論文
我國金礦資源勘察、開發(fā)及技術(shù)現(xiàn)狀
1.地質(zhì)勘查現(xiàn)狀
我國黃金地質(zhì)勘查工作的起步雖較晚,但發(fā)展很快。20世紀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、長白山遼吉基地、承德赤峰朝陽基地、黑龍江砂金基地、黔桂滇基地、長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)出中國金礦床的時空分布格局,為中國金礦成礦理論的建設(shè)提供了大量的信息。二十一世紀以來,我國通過大比例尺地質(zhì)調(diào)查和成礦新理論的引進,對一些重點金礦化集中區(qū)或區(qū)帶進行研究,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年來金礦地質(zhì)勘查工作取得顯著進展,金-多金屬礦床主要集中分布在東準噶爾、西(北)準噶爾、西天山、東天山、東昆侖等集中區(qū)。東準噶爾淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V主要有雙峰山、金山溝、東黑山等金礦點。西(北)準噶爾發(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。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)一條長約250km的巖金成礦帶,現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)了東大灘、開荒北、大場、駱駝溝等巖金礦。西南三江地區(qū)近年來金礦勘探成果突出,比較老的金礦區(qū)內(nèi)有新的開拓,新的金礦區(qū)內(nèi)也發(fā)現(xiàn)新的礦化類型。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2008年在甘肅文縣發(fā)現(xiàn)了陽山金礦床和2010年在岷縣發(fā)現(xiàn)寨上特大型金礦床,這2個金礦床的發(fā)現(xiàn)使我國金礦資源儲量得到提升。此外,我國多數(shù)金礦山的現(xiàn)開采深度一般不超過700m,比國外超大型金礦開采深度淺。近年來我國對重點礦區(qū)的深部進行勘探,并取得突破,比如證實了膠東、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.資源儲量分布現(xiàn)狀
我國探明黃金資源量為1.5~2.0萬t,居世界第7位。我國金礦資源在全國范圍內(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)蒙古是中國出產(chǎn)黃金的主要省份,產(chǎn)量約占全國總產(chǎn)量的61.39%。山東巖金儲量居全國第一,超過1075t,約占全國巖金儲量的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)在長江中下游江西、甘肅、湖北等省,江西省儲量最多,占12.6%。
3.開發(fā)現(xiàn)狀
我國已探明金礦儲量多集中于中東部地區(qū),這些地區(qū)金礦儲量占全國金礦儲量的一多半。我國每年新增加的金礦資源儲量約650t,其中2008年新增金礦儲量最多,達800t,說明2006—2012年我國金礦勘查成果顯著。近幾年我國通過對一些老的礦業(yè)公司兼并重組的方式對金礦資源進行整合,形成了中國黃金、紫金礦業(yè)、山東黃金、山東招金、靈寶黃金等五大黃金集團。2011年五大黃金集團生產(chǎn)黃金184.019t,占全國黃金產(chǎn)量的50.98%。2007年我國黃金年產(chǎn)量第一次超過南非,之后每年產(chǎn)金量都在增加且一直保持在世界第一。2011年我國黃金產(chǎn)量為360.957t,2012年達到403.047t,比2011年增長了11.6%。
4.技術(shù)現(xiàn)狀
目前,我國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,大型采礦儀器設(shè)備齊全,高回收率的采礦法廣泛應(yīng)用于各類金礦床中,采礦深度已超過1000m。但多年來我國黃金生產(chǎn)以易采選礦石為主要對象,難處理金礦資源的開發(fā)利用技術(shù)是提高黃金產(chǎn)量的一大障礙,在已探明儲量中約有33.3%為難處理礦石。近幾年長春黃金研究院、北京礦冶研究院等科研機構(gòu)對熱壓氧化、焙燒氧化及生物氧化的預(yù)處理工藝進行了研究,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。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
我國在20世紀60—70年代探明了大量的礦產(chǎn)資源,經(jīng)過半個多世紀的開發(fā),很大一批礦山資源快速衰減。近十年來我國雖然又發(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.深部找礦前景樂觀
鑒于目前我國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)是我國較老的產(chǎn)金基地,其產(chǎn)金量約占全國產(chǎn)金量的28%。由于大部分礦山開采時間較長,淺部資源已采空,故危機礦山的接替資源就集中在深部。1988年臺上金礦最先開始進行深部金礦的勘查,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世紀以來,膠東深部找礦取得了顯著成果,新發(fā)現(xiàn)金礦床超過20處,共探明金資源儲量1075t。探明了臺上深部、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個大型深部金礦床,深部大型、特大型金礦資源儲量總計超過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,中小型金礦床超過30個,共探明儲量約500t。隨著采礦技術(shù)的提高,各礦山開采速度加快,探明儲量逐漸減少,一大批金礦山變?yōu)槲C礦山。從2005年起,河南地調(diào)一隊用5年時間在小秦嶺為多個危機礦山尋找接替金礦資源量超過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t,相當于在已有礦山的深部找到了一個中型金礦和一個中型鉬礦。2009年河南地調(diào)一隊在開展“小秦嶺金礦田中深部金礦成礦規(guī)律與成礦預(yù)測研究”項目時劃分出18個深部成礦預(yù)測區(qū),預(yù)測金資源量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達6~7km,但目前的勘探深度一般為400~500m,經(jīng)過深部鉆探工程驗證,該區(qū)深部有一定的延伸,初步證實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,相當于新探明一個大型金礦,礦山可以延長服務(wù)15年。2010年石家莊地質(zhì)大隊在石湖金礦深部也發(fā)現(xiàn)礦體,新增資源儲量7.38t,伴生銀26.91t,經(jīng)濟價值超過14億元,可供礦山開采8年。2007年排山樓金礦被列為資源危機礦山,2008年該礦設(shè)計了數(shù)個鉆孔進行接續(xù)資源勘查,結(jié)果在多個鉆孔中見礦,礦體厚度都在10m以上,預(yù)計新增金儲量在1t以上,近年來該礦的新增儲量不斷增加,現(xiàn)在新增儲量為3t。
4)遼吉東部礦集區(qū)深部
遼吉東部是我國東北重要的產(chǎn)金基地,其大部分金礦體產(chǎn)于前寒武紀結(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采,其保有儲量幾近枯竭,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。由于其開采時間較長,所以在淺部尋找金礦床已經(jīng)不太可能實現(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)具有良好的成礦遠景。
2.西部找礦潛力大
我國西部地區(qū)金礦資源非常豐富,但相對于東部,西部地區(qū)地質(zhì)工作程度較低。近幾年隨著西部大開發(fā)進程的加快,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展,西部地區(qū)在未來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。自改革開放以來,滇黔桂地區(qū)相繼發(fā)現(xiàn)數(shù)個大中型微細浸染型金礦床及金礦點,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,本區(qū)找礦工作又取得重大進展,發(fā)現(xiàn)了一批大型、特大型金礦,僅黔西南的遠景儲量即可達200t。貴州爛泥溝金礦1978年被發(fā)現(xiàn)后,經(jīng)過多年的勘查和鉆探施工,2004年該礦區(qū)金礦儲量達到110t,遠景儲量在130t以上,成為特大型金礦,到2007年時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)類型屬微細粒浸染型,經(jīng)10年的勘查,1994年探明資源儲量超過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量65t,遠景儲量超過100t。水銀洞金礦是20世紀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,具有厚度薄、品位富的特點,金礦石均為原生礦,2007年探明儲量已超過50t,到現(xiàn)在估計資源儲量已近100t。在滇黔桂地區(qū)除了上述的微細浸染型礦床以外,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”地帶是我國卡林型金礦產(chǎn)地之一。20世紀80年代以來,經(jīng)過多家地質(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年武警黃金部隊在甘肅文縣發(fā)現(xiàn)了全國最大的陽山金礦床,金礦床東西長約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,資源儲量達308t。2010年武警黃金部隊又在甘肅岷縣地區(qū)發(fā)現(xiàn)了一個特大型金礦床,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,嚴格受NWW向斷裂控制,容礦構(gòu)造為與主斷裂平行的次級層間斷裂,總體呈帶狀分布,資源儲量達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、東西準噶爾及天山成礦帶。改革開放后,新疆加大了地質(zhì)勘查力度,尤其是在西部大開發(fā)的過程中,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年武警黃金部隊經(jīng)過多年地質(zhì)勘查在東準噶爾地區(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26t,近幾年勘探一直在繼續(xù),資源儲量很有可能將增加。2013年薩瓦亞爾頓金礦新增加金儲量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,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,青海集中資源優(yōu)勢力量,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、坑得龍舍6個金礦,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號礦體已探明金儲量120t,預(yù)計2號礦床規(guī)模比1號礦體更大,伴生金的遠景資源量達到500t。除此之外,位于岡底斯成礦帶中段的洞嘎金礦床近年來也取得了進展,礦床的規(guī)模已明顯擴3.2.5 內(nèi)蒙古地區(qū)
近年來內(nèi)蒙古金礦地質(zhì)勘探工作取得了很大進展,其黃金產(chǎn)量已擠入全國前5位,成為全國八大黃金產(chǎn)地之一。內(nèi)蒙古金礦勘探取得的重要成果是發(fā)現(xiàn)了哈達門溝金礦,該礦床的深部和外圍有較大的找礦潛力,近幾年地質(zhì)工作者又對其進行深入勘探,并取得了可喜的成果。2010年武警黃金部隊在內(nèi)蒙古哈達門溝發(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100t。2012年武警黃金又在哈達門溝礦區(qū)發(fā)現(xiàn)一處金礦床,該礦床為單脈體,資源儲量近70t,為特大型金礦,潛在經(jīng)濟價值高達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,資源儲量為148.5t,保有資源儲量130.4t,探明資源儲量目前列自治區(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:中國地質(zhì)大學(xué)地球科學(xué)與資源學(xué)院 中國地震局地質(zhì)研究所