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金属回收 2024-09-30 20:31:18

大连废旧金属交易市场(祁连金属回收)

一、大连金属类矿产开发中的废旧环境地质问题

西北地区金属矿产主要有金、铅锌、金属交易金属铜镍、市场钼、祁连汞锑、回收铁、大连稀土、废旧稀有金属及稀土金属等,金属交易金属主要矿山位于秦岭山地、市场祁连山、祁连天山、回收阿尔泰山、大连大青山等地。废旧西北地区著名的金属交易金属金属矿山有陕西的金堆城钼矿、潼关金矿、凤县铅硐山铅锌矿、太白双王金矿、略阳铁矿、略阳煎茶岭镍矿、旬阳汞锑矿等;甘肃的金川铜镍矿、白银铜矿、厂坝铅锌矿、镜铁山铁矿等;青海的锡铁山铅锌矿;新疆的克拉通克铜镍矿、哈密亚满苏铁矿等;内蒙古的白云鄂博铁稀土矿等。

金属矿山开发中的主要环境地质问题包括了矿产资源破坏与浪费、土地压占与植被破坏、“三废”对环境的污染,以及山地矿山的滑坡、崩塌、泥石流、尾矿库溃坝等地质灾害。

3.4.3.1矿产资源的破坏与浪费

矿产资源的破坏与浪费突出表现为中小矿山企业无序开采和掠夺式开发,以及企业普遍存在的共生伴生组分利用率低等问题。

西北地区大多数矿床都属于多组分共生伴生矿,但多数矿山采选并没有综合回收利用,或因技术原因利用率很低,从而造成资源的严重浪费。如甘肃辉铜山铜矿,伴生砷,属大型矿床,由于该矿在采铜时不回收砷,导致砷矿资源被浪费。甘肃塔儿沟钨矿伴生铍2583t,铋、砷已提交储量,由于该矿采富弃贫,只取黑钨矿,伴生矿没有合理利用。青海察尔汗钾肥厂从卤水中只提取钾盐,伴生的钠、镁、锂等多种伴生组分未利用。

陕西金堆城钼矿同全国的其他矿山一样,在珍惜资源和合理利用资源方面存在问题。根据1972年北京冶金设计研究总院提供的设计,按钼矿的边界品位0.03%及最小工业品位0.06%圈定矿体,1993年保有储量为28432.60×104t,平均品位0.118%。随着国际市场经济形势的变化,1993年该矿根据中国有色金属工业总公司批复的精神,将品位指标从0.03%~0.06%提高到0.06%~0.08%,并重新圈定了矿体边界,新矿量为22169.83×104t,品位0.132%。两者矿量相差了6262.77×104t,占小北露天矿总储量的18%,而这些矿作为贫矿堆积在贫矿场,随着时间的推移其物理化学性质都会发生变化,给以后二次回收利用这些资源带来了困难。另据计算,金堆城钼矿回收率为83.5%,低于国际水平达7个百分点,按1998年19000t钼精矿计算,年损耗钼矿资源量近33×104t。资源浪费结果必将加剧资源枯竭,按金堆城目前的开采规模,小北露天矿的服务年限比设计的50年将缩短10年以上。

3.4.3.2土地压占与植被破坏

金属矿产开发多集中于秦岭和其他山地地区,植被相对发育,金属矿山采矿废渣堆放、尾矿库占压、露天采矿场剥采及外排土场以及采空区塌陷等对土地植被压占破坏相对较为严重。

陕西小秦岭潼关黄金产区,矿区为石质山地,土层薄,植被覆盖率较高,年侵蚀量10.11×104t,侵蚀模数573.8t/km2·a,属轻度侵蚀区。自20世纪70年代大规模开发以来,采金者蜂拥而至,分布在矿区的采矿坑口达2000多个,排放的矿山废石和尾矿渣达800×104m3,压占土地、植被面积超过200ha。由于长期乱砍滥伐,致使浅山峪口5km内的林木大部分被砍光,大量土地、植被的破坏,加剧了水土流失,从1982年到1990年矿区土壤侵蚀模数由760.7t/km2·a增加到3448.7t/km2·a,平均年增加侵蚀量24.4×104t。金堆城钼矿露天剥采造成的植被毁损、外排压占土地植被约2km2。

3.4.3.3崩塌、滑坡、泥石流地质灾害

山地金属矿山具备诱发崩塌、滑坡、泥石流三类地质灾害的自然条件和人为因素,因而是崩塌、滑坡、泥石流灾害的高发区。采矿大量废石沿山坡、沟谷堆放,缺乏拦渣、护坡、导水及生物等工程技术措施,斜坡面上废渣处于不稳定状态,在采空区塌陷或山体开裂时易诱发滑坡。大暴雨诱发产生滑坡和泥石流地质灾害,造成矿区停产,危及人民生命财产安全。

图3-4陕西潼关县东桐峪泥石流沟示意图

(据陕西省潼关县地质灾害调查与区划报告)

潼关金矿区位于小秦岭山脉,沟谷纵横地形陡峻,海拔 700~2100m,相对高差 900m,自东向西发育7条南北向“V”字型沟谷(图 3-4),河床比降大,平均9.41%~15.20%。由于历史原因,同一矿体不同高度、不同地段有不同的企业在开采,形成所谓“楼上楼”采矿,在狭长的沟谷中,至今“楼上楼”不合理的矿业布局仍随处可见,类似的情况也存在于在陕西凤县银硐梁铅锌矿区,采矿废石直接堆放在坑道口的山坡上,这些大小不一、结构松散的废石沿坡面超高堆放,构成泥石流物源,无拦渣、排水设施,汇水面积大,潜在泥石流地质灾害隐患严重。1994年7月11日与河南灵宝交接的潼关西峪河道中堆积的大量采矿废石和尾矿渣混合物在强降雨的作用下,形成了特大型地质灾害泥石流,所到之处矿区设施被毁,工棚民房倒塌,300多亩农田被冲毁,交通、电力、通讯中断,造成51人死亡、上百人失踪,直接经济损失上千万元。1996年8月,东桐峪暴发泥石流,冲毁桥梁、淹没农田,再一次造成了严重的经济损失和社会影响。

陕西凤县铅铜山铅锌矿是1985年建设的大型国有矿山,目前已采出矿石量170×104t,随着采矿区的不断加大,上盘围岩随之崩落垮塌,地表形成了东西两侧两个塌陷坑,形成北高南低高差悬殊的侵蚀构造地貌。1999年10月8日和16日的连日降雨,造成两次较大的山体滑坡,其规模为50000m3,滑冲距离近1000m,导致4个采矿中段不同程度停产,直接经济损失30万元,并使1590矿硐和1515坑口塌落淹没。采矿上盘崩落区顶部存在12条地裂缝,最大走向达1000m,裂缝宽近2m,构成了潜在的崩塌体,预测有70000m3的土石量,成为威胁采矿场、排渣场安全生产的最大因素。

3.4.3.4地面塌陷和地裂缝

金属矿山的地面塌陷、地裂缝虽然没有煤矿那么普遍和严重,但是矿体厚大的金属矿山也存在较为明显的地面塌陷、地裂缝地质灾害。如陕西略阳阁老岭铁矿地面塌陷中心位置随着采矿发生推移导致通风矿井开裂废弃,山体开裂。在潼关金矿、凤县铅锌矿、成县厂坝铅锌矿等大多数金属矿山,随地下采空区不断加大,地表均出现了不同程度的地裂缝和山体开裂。2001年陕西凤县某矿山因采空区塌陷造成了5人失踪死亡的中型地质灾害事故。采空塌陷不仅诱发滑坡、崩塌等地质灾害,还严重地威胁矿山企业的正常生产。地下采矿引发危及地面村民居住安全的危险,加剧了矿山与当地居民的矛盾,上访事件不断增加。因此,加强金属矿山采空区诱发的地裂缝和潜在塌陷区范围预测及防范工作十分重要。2001年,甘肃西和县邓家山六巷铅锌矿地面突然发生塌陷,形成直径约十几米的塌陷坑,导致2人失踪。内蒙古乌兰察布盟四子王旗白乃庙铜矿区,1996年地面塌陷形成南北宽70余米、东西长200余米、深20~50m和宽50m、长100余米、深50余米的两个大塌陷坑。1998年7月中旬西202采场塌陷巷道长约20余米,造成直接经济损失38万元,间接损失3000万~4000万元。

3.4.3.5尾矿库溃坝

矿山尾矿库多建在山谷中,拦沟筑坝而成,多数中小型矿山的尾矿库依山傍河修建,部分尾矿库建设并不符合规定要求,或由于尾矿库超期服役、暴雨等因素往往造成坝基不稳形成溃坝、坍塌等,造成尾砂淹没农田、冲毁道路,同时造成严重环境污染。秦岭山中的陕西凤县铅锌矿区、旬阳汞锑铅锌矿区、潼关金矿区、甘肃成县厂坝矿区等矿山在这方面存在众多严重问题。如陕西凤县一个选矿厂日选矿50 t的尾矿库,建在嘉陵江源头的安河河道中间,水泥砌成的四面围挡墙,仅能阻挡年平均洪水,一旦大暴雨引发洪水则将漫库或冲垮挡墙,含有铅、锌、汞以及选矿药剂的尾矿砂将污染嘉陵江。在另一处铅锌小选矿厂,尾矿库依山沿河而建,先后于2000年及2001年两次被洪水冲垮,数十立方米的铅锌尾矿渣被带入嘉陵江。自2001年,清澈的河水在数十余米长的溃坝缺口中回旋后又进入嘉陵江。陕西潼关金矿区7条主要峪道均是金矿开采区,沟谷狭窄,部分尾矿库沿河而建,使河道进一步变窄,遇到特大暴雨,河水猛涨,有可能出现洪水漫坝或冲毁坝体事故。一旦发生溃坝、坍塌事故,将使库内大量尾矿砂与洪水一起倾泄而下,造成下游河道堵塞,房屋被毁,生态环境受到严重破坏。2001年马口金矿尾矿库溃坝就造成了农田污染。

尾矿坝溃坝造成的灾害和环境污染十分严重。如1987年陕西金堆城钼业公司栗西尾矿库排洪隧洞塌陷,造成136×104m3尾矿及尾矿水泄漏,污染了陕豫两省16个县市的水源,矿山直接经济损失3200多万元。2000年12月甘肃成县天子山尾矿库溃坝造成近2×104m3的尾矿砂泻入东河。

3.4.3.6水土污染

选矿尾矿浆中重金属以及矿石冶炼烟尘中重金属对水体、土壤的污染非常严重。污染源主要是选矿排放的尾矿废水,其次是固体废弃物淋溶水、矿坑水等。其中金矿、汞矿、铅锌矿、砷矿选矿对环境污染最为严重。矿石浮选排放的废水中含有选矿工艺过程中添加的选矿药剂、未选出的金属元素、共生伴生的重金属和矿石微粒等。氰化法提金排放的废水中含有剧毒物质氰化物,混汞法提金排放出的废水中含汞量较高。含有重金属、氰化物、石油类、酸性矿井水等有毒有害物质的选矿液,未经达标处理排放流入河流、湖泊都会造成水体的严重污染,危害水生生物。这些污染的水若被人、畜饮用,轻则影响健康,重则危害生命。若用以灌溉农田,将导致减产、绝产,使有毒有害物质潜入农作物,通过食物链危害人类健康。

矿山矿坑水、选矿尾矿浆无序排放造成严重污染的矿区主要有陕西潼关金矿区、凤县铅锌矿区、略阳铁矿区、旬阳铅锌汞锑矿区;甘肃成县厂坝铅锌矿区、西和县邓家山铅锌矿区等。

陕西潼关金矿区是水土环境污染的典型区之一。20世纪80年代中后期,潼关金矿区蜂拥而上的乡镇及个体采矿者,形成了大规模的无序开发情景,高峰时共有采矿坑口2410个,年废石排放量607×104t,混汞碾1410台,尾矿水排放量12690t/d,氰化池2650台。混汞碾废水直接排放造成矿区源头水中铅污染超标2.4~113倍,水中悬浮物超标62~2143倍(表3-9)。

表3-9 1992年7条峪道10个混汞碾尾矿水监测平均值单位:mg/L

从1995年矿区内7条源头水功能区水质监测结果与单因子评价(表3-10)可看出,7条河中铅超标37~959倍,汞超标0.2~31倍,5条河流镉超标1~66倍,石油类最大超标102倍,河流均受到了严重污染。

表3-10潼关县7条河水质监测及超标倍数单位:mg/L

续表

资料来源:潼关县黄金产区环境治理“九五”计划和2010年远景规划(潼关县人民政府)。

2002年8月西安地质矿产研究所环境影响评价室对潼关蒿岔峪金矿矿坑水监测结果(表3-11)表明,矿坑水未经处理直接排放,废水中Pb超标19.15倍,SS超标87倍。

表3-11潼关金矿区蒿岔峪矿坑废水监测结果及超标倍数单位:mg/L

蒿岔峪河流三个断面的河水监测结果表明,沟口以上河段Pb、Hg、Fe分别超过Ⅰ类水标准282~345倍、17~59倍和10.7~15.6倍;下游河段Pb、Hg分别超过Ⅳ类水标准25.8倍和0.7倍(表3-12)。蒿岔峪河水质已遭受严重污染,主要污染物为Pb、Hg,属重金属污染,其原因是蒿岔峪河上游选矿厂废水排入造成的。

表3-12潼关金矿区蒿岔峪河水质监测结果单位:mg/L

另据西峪河李家金矿第三采选矿厂上下游河流水质监测(表3-13)结果,西峪河水中重金属Pb、Cd、Hg分别超标879~1151、8~11和23.2~42倍,地表水环境已受到严重污染。

表3-13潼关金矿区西峪河水质监测结果单位:mg/L

从调查监测结果看,陕西潼关金矿从1995年开发到2002年,区内7条河流基本成了矿坑废水、选厂尾矿浆排放地,重金属Hg、Pb、Cd、Cr严重超标,致使河水不能灌溉,水生生物灭绝。当地土壤和小麦中金属元素普遍高于地区背景值。采用汞板、蒸汞提金,致使区域大气汞浓度全部超标,最大超标38倍。导致河流污染的根源在于大部分乡镇个体企业选矿废水、矿坑水的直排、偷排和事故排放,使区内的7条河流始终处于严重超标污染状态。

陕西柞水银硐子银铅矿所在的东房沟重金属污染明显。银硐子银铅矿矿山下游lkm处(HS-003)Pb含量较对照点(HS-001)高出2 l倍,比马耳峡污染点(下游1km处)高出l倍。地区及周边土壤Pb超过背景值近70倍,Cd超出近8倍。

甘肃成县厂坝矿区是另一个矿区环境污染严重的典型区。在2km长的东河两岸共有大小20余家乡镇个体铅锌选矿厂,尾矿浆直排、偷排现象普遍,依山傍河的尾矿库内的尾矿砂高出坝面造成溢流、溃坝现象普遍,东河河道中沉积了厚厚的灰色尾矿砂,使东河水质严重下降,水体生物平衡系统已经完全破坏。据西北矿业研究院2001年10月编制的《厂坝铅锌矿二期工程环境影响专题评价》报告,东河水质4个断面地面水监测数据如表3-14。

表3-14甘肃成县厂坝矿区东河地面水质监测结果统计单位:mg/L

从表3-14可以看出,矿区柒家沟地表水主要来源于上游厂坝尾矿库、废石场的淋滤水、民采矿坑地表溢流水和泉水,为常年溪流,铅超标1倍。而柒家沟断面位于东河主河道,该断面上游2km范围内分布着国有厂坝矿山选厂、乡镇及个体大小数十家选矿厂及铅锌矿石堆场,因而存在众多污染源,断面铅、锌超标44.66倍和1.04倍。毕家庄断面位于厂坝矿区下游直线距离约10km处,铅、锌两种元素超标最为严重,分别为65.6和5.53倍。

以厂坝铅锌矿区开发之前东河底泥数据为对照标准,经过20余年开发,东河底泥中铅、锌、镉的监测值沉积累计倍数分别为25.7~4.4、188.5~5.7、540.1~23.7,河底中的污染物变得越来越严重(表3-15)。

表3-15甘肃成县厂坝铅锌矿区东河底泥重金属监测结果单位:10-6mg/L

汉江旬阳段是饮用水水源地二级保护区,水质可以达到人畜直接饮用的标准,正因为水质好,而被选为南水北调中线调水工程的水源,汉江旬阳段下游约300km处的丹江口水库,是南水北调工程中线调水工程的取水点。2001年7月前,旬阳县城沿江而下的40多千米长的汉江两岸共有7家选矿厂,用沙包、石块垒成的高2m左右的简易“尾矿池坝”,尾矿废水经过简单沉淀后,散发着刺鼻异味的黑色污水就顺着山沟直接流进了汉江,灰黑色的污水形成了长长的污染带。2001年7月中央电视台《焦点访谈》栏目对此进行了曝光。2002年项目组对此进行了追踪调查,在汉白公路一侧能明显看到大部分选矿厂已被拆除,但是,汉江南岸还有个别选矿厂及铅锌小冶炼企业仍在生产,废水仍在污染汉江。

黄金选冶过程中采用氰化堆浸技术工艺,如果废水处理不合格就排放将对矿区水土环境造成严重污染。氰化物属于剧毒物质,一般人平均吸入氰酸50mg或误食氰化钠120mg就会中毒死亡。水体中CN-浓度≥(0.05~1)mg/L时,就能导致鱼类死亡。根据对陕西凤县四方金矿采用的氰化堆浸工艺进行监测,尾矿浆未经处理直接排入八卦河,将使河水中CN-增高到44.674mg/L,超标893.5倍。尤其是在一些偏远经济落后的地区,企业的环保观念淡薄,过度追求短期经济效益,致使采金过程中含有剧毒的氰化废渣、废水直接排放,造成矿区河流、草场、植被以及农作物污染,潜在危害严重。内蒙古李清地银业有限公司(银矿)尾液渗漏造成水中氰达414.85mg/L,超标424倍;锌为140mg/L,超标28倍;铜为3.669mg/L,超标1.223倍。若遇雨季,这些污染物将对周围环境造成严重污染。

二、金矿床类型和特征

祁连成矿带金矿分布广泛,既有伴生型金矿床,也有独立型岩金矿床,还有砂金型矿床。伴生型金矿床主要与产于区内的海相火山岩系、沉积岩系的多金属矿床密切相关,如红沟、白银矿田(折腰山、火焰山、小铁山等)、锡铁山等矿床。其特点是金与主元素矿产绝大多数情况下共存于同一矿体中,少数也可有独立的金矿体,但仍共存于同一矿床中,其成矿地质环境、成矿时代等与主矿种一致,本节不再叙述。

砂金矿床在本区分布范围广,遍及整个祁连成矿带。据现在掌握的资料统计,已发现有41处矿产地,其中中型3处,小型9处,典型的如天朋河中型砂金矿床、川刺沟小型砂金(铂)矿、哈尔腾河砂金矿、洪水梁小型砂金(铂)矿床以及党河南山地区的诸多砂金矿点等。该区砂金均为河谷冲、洪积砂矿类型。如天朋河砂金矿床位于Ⅵ级阶地,含金品位为0.044~10.74g/m3;川刺沟小型砂金(铂)矿位于河谷底、Ⅰ—V级阶地及洪积扇,含金品位为0.065~0.984g/m3,伴生砂铂;洪水梁小型砂金(铂)矿则产于Ⅱ—Ⅳ级阶地(于浦生等,2000)。砂金矿的存在为区内寻找原生金矿提供了有利的线索,区内不少岩金矿床均是根据砂金矿的分布特征向源头追索而发现的,因此砂金矿可以作为寻找原生金矿床的重要标志。

独立型岩金矿产在本区已发现57处,其中大型1处,中型6处,小型21处。就独立型岩金矿床而言,其矿床类型可归纳为两种,即构造蚀变岩型和热液型(含石英脉型)。按照其成矿的构造环境而论,它们均可被划归为造山型(包括板块俯冲造山、弧-陆碰撞造山和陆-陆碰撞造山等)一类。也就是说,它们是挤压构造环境下的产物。构造蚀变岩型金矿床在本区多形成大中型矿床,典型的如寒山、鹰嘴山、黑刺沟、青龙沟、滩间山、野骆驼泉、红柳沟等;热液型(含石英脉型)金矿床代表的有童子坝、曹家口、青分岭、车路沟、郝泉沟等。

一、构造蚀变岩型金矿床

1.寒山金矿床

矿床位于北祁连造山带西端,处于昌马-冷龙岭-永登加里东期岛弧带内

。矿区出露地层为早奥陶世阴沟群,该群是一套岛弧环境下形成的火山沉积岩系,岩性有安山-英安质凝灰岩、安山岩、枕状熔岩、砂(板)岩等,工业矿体则产于片理化凝灰岩中,容矿岩石孔隙度高(50%)且有效孔隙度大,有利于热液运移。区域金背景值高(17.74×10 9)且化学活泼性强,有利于热液交代和形成矿床(夏林圻等,2001)。矿区南部有闪长岩侵入于奥陶系,其锆石U-Pb同位素年龄为370 Ma±25 Ma~347.1 Ma±6.4 Ma。矿区断裂构造发育,由区域北西西向构造和近东西向构造组成,矿体群发育于一条长逾10km、宽200~600m的NWW向脆韧性剪切带中(图3-50)。

图3-50寒山金矿床矿区地质图

(引自毛景文等,1997)

1—第四系;2—中奥陶统妖魔山灰岩;3—下奥陶统玄武安山质火山岩;4—下奥陶统玄武安山质熔岩;5—下奥陶统砂板岩;6—断层;7—平移断层;8—矿体及编号

该矿床自1994年发现以来,矿区已圈出矿化蚀变带65条,矿体31个。矿化蚀变带规模长100~1500m,宽10~30m不等,地表表现为土黄—灰白色黄钾铁矾化或棕褐色铁染碳酸盐化、褐铁矿化强片理化带,矿体产于其中,强硅化蚀变岩及充填于其中的石英硫化物脉金多达到工业品位。矿体总体上呈近东西向展布,倾向南,各矿体之间多呈近平行或雁行状斜列,在剖面上呈叠瓦状分布,单一矿体形态多呈长透镜状、条带状,沿走向和倾向均具有膨大缩小和S形弯曲现象及分支复合现象。矿石类型有黄铁绢云片岩型、黄铁石英绢云片岩型和石英脉型等。原生矿石矿物主要有银金矿、辉银矿、黄铁矿、毒砂,其次为黝铜矿、方铅矿、闪锌矿和黄铜矿等,其他金属矿物有磁铁矿、辉锑矿、钼铅矿、锐钛矿、钛铁矿等,脉石矿物主要有石英、绢云母、铁白云石和重晶石等,其次为绿泥石、白云母、伊利石、高岭石、锆石、钠长石和方解石;次生矿石矿物主要为自然金、银金矿,呈薄膜状、粒状、发丝状分布于蜂窝状绢英片岩的劈理面、微裂隙及蜂窝中,局部形成次生金线,其他有褐铁矿、赤铜矿、辉铜矿、铜蓝、蓝铜矿、臭葱石、白铅矿、铅矾、黄钾铁矾、孔雀石等。金平均品位为5×10-6。在不同方向裂隙的复合部位,矿体规模大而且矿石金的品位往往较高。

与成矿关系密切的围岩蚀变为硅化、黄铁矿化、绢云母化、臭葱石化和碳酸盐化。矿石构造有浸染状、细网脉状、块状、粉末状和蜂窝状。按照构造和矿物共生组合,其成矿主要分为3个阶段:第一阶段矿化以大规模微晶石英绢云母化为特征,含有少量的硫化物;第二阶段为中细粒富硫化物绢云母,硫化物含量高,种类较多;第三阶段为粗晶石英碳酸盐矿物。

矿石稳定同位素及稀土元素研究结果表明,成矿物质来源于容矿火山岩,成矿流体为低温、低盐度和低密度溶液,成矿流体为以大气降水为主、有岩浆流体参与的混合热液。区内具多次侵入特征的岩浆活动提供了成矿的热源,而韧—脆性剪切带则是其容矿空间。成矿作用受碰撞造山期(和期后)断裂系统的控制,特别是叠加于韧剪切带之上的脆性剪切裂隙(强片理化带)的控制。初步认为,该矿床为构造破碎蚀变岩型金矿,其成矿时代为395Ma±46Ma~303Ma±10Ma(夏林圻等,2001)。

此外与寒山金矿床相邻的鹰嘴山金矿也为一构造蚀变岩型矿床。该矿床成矿构造环境为板块碰撞边界俯冲杂岩带,区内出露地层为中寒武统大陆裂谷环境下形成的火山沉积岩系(黑茨沟组),侵入岩主要为加里东期脉状超镁铁质岩,构造主要表现为一条NWW向的脆韧性剪切带。该矿区矿化主要沿NWW向断裂分布,已圈出的11条矿体长一般在50~600m之间,厚0.5~4.7m,矿体产出受超镁铁质岩与围岩粉砂质板岩的接触破碎带及北西西向断裂的双重控制,矿化类型为蚀变岩型,其中穿插有少量石英脉型,矿石矿物种类复杂,主要为黄铁矿、方铅矿等硫化物。金主要以单矿物出现,附着于石英、黄铁矿颗粒之上,其次为银金矿。围岩蚀变发育,有硅化、蛇纹石化、滑石化、碳酸盐化等,具明显的分带性。矿床地质地球化学研究表明成矿物质直接来自超镁铁质岩(夏林圻等,2001)。金品位1.5×10-6~9.6×10-6,矿体中的Pb、Zn、Cu和Ag的含量达边界品位以上。

初步认为鹰嘴山金矿的矿化作用(内生成矿)可以分为两个阶段,第一阶段为微晶石英岩化阶段,形成致密块状石英岩,石英岩宽几米到十多米;第二阶段为脉状石英硫化物阶段,它叠加在第一阶段石英岩之上,表现为中粗晶石英脉或硫化物石英脉。该矿床含金硅化蚀变岩的全岩Rb-Sr等时线同位素年龄为413Ma±5Ma,成矿时代为晚志留世。其成矿流体具有以深部上升流体(岩浆水)为主且有少量浅部大气降水混合的成分特征,成矿温度较低<200℃),初步认为属与超镁铁质岩有关的低温热液构造蚀变岩型金矿床。

2.滩间山金矿床

滩间山金矿床位于大柴旦南西约75km处的滩间山金龙沟一带(图3-51),地处赛什腾山-锡铁山裂谷带内

。区内出露地层主要为中元古界万洞沟群,属一套遭受区域变质及动力变质的炭泥质碎屑岩和富镁碳酸盐岩建造。矿区构造活动强烈,既有断裂又有褶皱,不同期次不同类型的构造交织在一起,组成了复杂的构造格局。发育于万洞沟群的NW向大型剪切带内的次级NNE—SN向褶皱轴部及翼部的断裂—裂隙带为区内的控矿构造。矿区的岩浆岩主要为侵入岩,以酸性为主,中性次之。岩石类型有斜长花岗斑岩、花岗斑岩、花岗细晶岩、斜长细晶岩、闪长玢岩、闪长细晶岩、云煌岩。据中国地质科学院矿产资源研究所和青海地勘局近年的工作,斜长花岗斑岩的全岩K-Ar同位素年龄为294.7 Ma±3.8 Ma~309.87 Ma±4.77 Ma,Rb-Sr同位素年龄为330.03 Ma,花岗细晶岩的全岩K-Ar同位素年龄为308.8 Ma±5.4 Ma,成岩时代主要为华力西中期,而蚀变花岗斑岩型金矿石的年龄为268.94 Ma±4.31 Ma(K-Ar),构成脉岩型金矿体细晶岩脉中云煌岩的年龄为288.9Ma(K-Ar),由此可知成矿时代晚于成岩时代,主要发生于华力西中—晚期。利用侵入岩的岩石化学对成岩环境进行判断,该矿区的中—酸性岩体形成于碰撞及造山环境,其中以同碰撞造山环境为主

张德全等。柴达木盆地北缘成矿地质环境及多金属矿产预测。2000。。

图3-51滩间山金矿区地质略图

(引自张德全等,2000)

1—第四系;2—炭质千枚岩、片岩;3—大理岩;4—斜长花岗斑岩;5—岩脉;6—矿体;7—地质界线、产状;8—断层;9—背形轴;10—向形轴;11—勘探线

图3-52滩间山矿区金龙沟C-D剖面

(引自张德全等,2000)

1—第四系;2—炭质绢云千枚岩、斑点状炭质绢云千枚岩;3—白云石大理岩;4—花岗斑岩;5—金矿体;6—推测金矿体;7—钻孔及编号;8—穿脉及编号

矿体均赋存于万洞沟群炭质千枚岩、片岩段内,严格受NNE向和NW向片理化带中的断裂构造破碎带(脆性破裂)及层间走滑断裂的控制,主要工业矿体(占90%以上储量)全部产于褶皱轴部及翼部的NNE—SN向的断裂—裂隙带中,少数矿体呈NW向展布。矿体多呈脉状、分支脉状、透镜状成群产出,沿走向和倾向有分支复合、尖灭再现的现象,与蚀变围岩无明显的界线,呈渐变过渡关系。主要矿体倾向SE,倾角较陡(60°~70°)。矿体长20~430m,宽0.6~62.38m,变化较大,控制最大斜深100m(图3-52)。

本区矿石主要为构造蚀变岩型,依蚀变岩原岩的不同又可分为蚀变炭质千枚岩片岩型和蚀变脉岩型。蚀变千枚岩片岩型矿石是经构造破碎并发生蚀变和金矿化的“斑点”状炭质千枚岩、炭质片岩;蚀变脉岩型金矿则是那些被断裂切割或与地层发生同步褶皱又经热液蚀变Au矿化的花岗细晶岩(或斜长细晶岩)、闪长玢岩、云煌岩及花岗斑岩。矿石矿物主要有自然金、银金矿、黄铁矿、毒砂、含砷黄铁矿及少量的金银矿、硫锑铜银矿、含银辉砷镍矿、闪锌矿、黄铜矿、斜方砷铁矿、方铅矿、磁铁矿、赤铁矿、锡石、铜蓝、斑铜矿、钴富矿、含镍钴毒砂、辉砷镍矿、磁黄铁矿、自然铋、褐铁矿、黄钾铁矾及孔雀石等;脉石矿物主要为石英、绢云母、石墨、非晶质碳、绿泥石、绿帘石、白云石等。矿石结构主要为黄铁矿的自形至半自形粒状结构、环边及环带结构、筛状结构等。矿石构造主要为浸染状构造、眼球状构造、块状构造、细脉-网脉状构造等。金平均品位3.9×10-6~13.4×10-9。

围岩蚀变主要有黄铁矿化、硅化、绢云母化及少量碳酸盐化。成矿时代为华力西中晚期。

对矿区矿石稳定同位素的综合研究表明,成矿流体中的水是变质水与华力西岩期浆的混合,矿石中的硫以岩浆硫为主,有一定的变质硫的混入,矿石和方解石的碳以岩浆碳为主,矿石铅为岩浆铅与变质地层铅的混合,证明本矿床的成矿物质一部分来源于华力西期岩浆岩;成矿温度232~278℃,属中温成矿作用。

图3-53红柳沟金矿区地质及土壤测量异常图

(引自张德全等,2000)

1—第四系;2—新近系;3—下侏罗统;4—下石炭统;5—上泥盆统牦牛山组;6—滩间山群;7—华力西晚期斜长花岗岩;8—加里东期闪长岩;9—花岗斑岩;10—石英脉;11—实测地质界线;12—逆断层;13—性质不明断层;14—地层产状;15—金矿体;16—1:1万土壤异常(自最外圈向内依次为2、4、8、16、32、64、128、256×10-9)

3.红柳沟金矿床

红柳沟金矿床位于柴达木盆地北缘高泉煤矿以南红柳沟一带。地处赛什腾山-锡铁山加里东裂谷带

中西段的赛什腾山火沉积盆地范围内。矿区出露地层有滩间山群(O2ST)、上泥盆统牦牛山组(D3m)、下侏罗统(J1)、第三系、第四系。构造主要表现为断裂构造(图3-53),为发育于滩间山群中的北西向大型韧性剪切带,褶皱构造不明显。岩浆活动强烈,有加里东期闪长岩、华力西期斜长花岗岩以及斜长花岗斑岩等。石英脉发育,主要有3种类型:含铜石英脉、乳白色石英脉和方解石石英脉。已发现的金矿体均沿北西向大型韧性剪切带旁侧的近南北向韧脆性剪切带群(F5及F6)控制的构造破碎蚀变带分布(见图3-53),容矿岩石为滩间山群的绢云石英片岩、绢云母片岩及蚀变安山岩等。矿体形态呈脉状、透镜状,分支复合、膨大收缩及尖灭再现特征明显。

矿床主要矿体走向呈近SN向,近于直立或往东陡倾斜列展布。矿体规模一般较小,单个矿体厚度变化大,平均0.32~6.09m,矿体控制长度为62~196m。本矿床的金矿石可分为石英脉型及蚀变岩型。石英脉型金矿石常可构成独立金矿体,石英脉型金矿石由黄铁矿(1%~5%)、黄铜矿(1%%~2%)、铜蓝(1%±)、自然金(微量)、褐铁矿(少量)、孔雀石(少量)等金属矿物以及石英(70%~90%)、斜长石(1%~5%)、绢云母(1%~10%)、绿帘石(少量)、绿泥石(少量)等脉石矿物组成;矿石构造以脉状、细脉状、透镜状为主,其次为稀疏浸染状构造及糜棱状构造;矿石结构有碎裂结构、交代穿切结构等。蚀变岩型金矿石由黄铁矿(1%~2%)、黄铜矿(1%~2%)、自然金(微量)及由黄铁矿氧化而成的褐铁矿等金属矿物以及石英(30%~50%)、绢云母(10%~30%)、斜长石(5%~10%)、绿泥石(1%~10%)、绿帘石(5%~10%)等脉石矿物组成。这两种矿石类型差别不大,只是前者金属矿物含量较高、脉石矿物以石英为主。矿石中糜棱构造、千糜构造发育,鳞片粒状变晶结构、交代结构特征明显。矿床的围岩蚀变主要为硅化(石英化)、绢云母化、绿泥石化、绿帘石化及碳酸盐化,其次为黄铁矿化、黄铜矿化以及表生作用形成的褐铁矿。

总之,红柳沟金矿床产于滩间山群地层中,矿区位于团鱼山岩体东南侧外接触带。加里东早期区域造山作用形成了区域NNW向的片理化带,加里东晚期的岩浆侵入活动形成了团鱼山岩体;到了华力西期,伴随强烈的构造岩浆活动,在红柳沟金矿区形成了近南北向压扭性断裂构造、韧脆性构造破碎带以及斜长花岗岩、花岗斑岩等小侵入体、岩脉等。初始岩浆热液以硅质组分为主,沿早期近南北向张性断裂形成了无明显矿化的乳白色石英脉;岩浆热液的进一步演化使成矿物质及水的组分增多,在应力作用下,沿稍晚的韧脆性破碎带贯入形成石英脉型金矿体,同时,成矿流体向破碎的围岩渗透并使之发生蚀变及金矿化,形成破碎蚀变带及蚀变岩型金矿体。因此该矿床形成于华力西期,是伴随构造岩浆活动形成的含金石英脉-蚀变岩型金矿床。

二、热液型(含石英脉型)金矿床

本区热液型(含石英脉型)金矿床主要形成于陆内造山作用阶段,既可以构成单一的矿床,也可以与其他类型相叠加从而构成复合矿床,这里仅就以热液型为主的矿床进行解剖。

1.青分岭金矿床

青分岭金矿床位于甘肃省天祝县境内,由甘肃省第六地质队于1985年发现并勘探查明,为赋存于奥陶系中酸性火山岩、含炭硅质板岩及华力西期角闪二长岩中,并受北西西走向断层、北东向张扭性断层控制经多期热液叠加而形成的金矿床。该矿床处于北祁连加里东昌马-冷龙岭-永登加里东中期岛弧带

中的走廊南山-冷龙岭复背斜之次级褶皱青分岭向斜北翼。

区内出露地层为奥陶系、泥盆系、石炭系、二叠系、三叠系、第四系。奥陶系呈北西西向延伸,构成青分岭向斜构造,分上下两组,下组为一套浅海相碎屑岩建造,上组为由多个火山喷发-沉积旋回组成的海相火山岩-碎屑岩建造,是青分岭金矿的赋矿地层。泥盆系为红色碎屑岩建造,石炭系为海陆交互相含煤碎屑岩建造,二叠系为湖相碎屑岩建造,三叠系为河湖相碎屑岩及有机质砂页岩建造。

岩浆活动频繁,主要为加里东期石英闪长岩、花岗闪长岩、斜长花岗岩,其次为华力西期角闪二长岩(308~290Ma)。华力西期角闪二长岩仅分布在青分岭一带,沿向斜轴部和两翼呈岩枝状侵入于奥陶系,与金矿关系密切。

金矿床位于青分岭向斜轴部,矿体受奥陶系海相火山岩、含炭黑色岩系、角闪二长岩及北西西、北北西、北东向断裂尤其是断裂交会部位的控制。金矿体主要赋存于蚀变角闪二长岩内及外带中,严格受挤压破碎带的控制,以石英脉型为主,次为破碎蚀变岩型。矿区分南北两个矿带,北矿带赋存于蚀变角闪二长岩体中近北西西向挤压构造带内,以蚀变岩型为主,断续长达1100m,宽20~95m,共有17个矿体,呈脉状、透镜状,矿体长25~155m,宽1.0~7.Om;南矿带赋存于岩体中北北西向压扭性剪切带控制的石英脉、蚀变岩及部分围岩内,以石英脉型为主,伴随蚀变岩型。矿带断续延长,长度大于660m,宽30~112m,矿体有32个,呈脉状、似层状,倾向北东东或南西,倾角60°~68°,向北西侧伏,矿体长15~310m,宽0.8~5.25m,斜深50~150m,矿体分布集中。矿石类型为石英脉型金矿石和构造蚀变岩型金矿石,矿石金属矿物成分有自然金、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、磁黄铁矿及微量磁铁矿、白铁矿、针铁矿、钛铁矿、黝铜矿、闪锌矿、毒砂、孔雀石、铜蓝等,脉石矿物为石英、重晶石、方解石、绢云母、白云石、绿泥石、高岭石等。石英脉型金矿石的结构构造为他形粒状、晶粒状、细微脉状结构,星点状稀疏浸染-裂隙状构造;构造蚀变岩型金矿石则以自形、半自形、他形晶粒状结构和块状-稀疏浸染状构造为特征。石英脉型金矿石含金较富,平均品位为21.46×10-6,最高为36×10-6~183.3×10-6,银含量为0.5×10-6~3.0×10-6,个别达5.8×10-6~22×10-6。在含金富集地段铜、铅矿物较多,铜含量为0.01%~0.03%,铅为0.02%~0.06%,锌为0.00%~0.02%,一般石英脉两边偏富,中间较贫,脉体分支部位较富,膨大部位较贫。构造蚀变岩型金矿石金品位为1×10-6~7.87×10-6,最高达11.8×10-6,银为0.0×10-6~1.6×10-6,最高达5.7×10-6。

围岩蚀变主要为绢云母化、碳酸盐化(白云石化及铁白云石化)、黄铁矿化、褐铁矿化、高岭土化、硅化、部分绿泥石化、绿帘石化,金矿化与硅化、绢云母化及碳酸盐化有关。

该矿床成矿物质来源于奥陶系中—基性火山岩及其碎屑岩(中—基性火山岩平均含金14.8×10-9,局部高达179.3×10-9~660×10-9),经加里东期区域变质作用及北西西向构造带的挤压作用,金等成矿物质发生活化,并初步富集,华力西期岩浆侵入活动为金矿的形成提供了热力、动力和部分金的来源(角闪二长岩体含金达0.3×10-9~47×10-9,部分为173.1×10-9~1000×10-9),在岩体内外接触带、挤压破碎带、退变质带中沉淀富集,期后热液沿北西西向、北东向断裂带及其次级北北西向张扭性断裂贯入,形成含金石英脉(殷先明,2000)。因此该矿床成矿可划分为区域变质期和热液成矿期,后者为主成矿期。

2.郝泉沟金矿床

郝泉沟金矿床位于白银市以北,地处北祁连加里东造山带东段,矿区位于北西西向石青硐-苏家湾区域性深大断裂(即北祁连南缘断裂)北东侧,黑石山火山穹窿南缘。出露地层主要为寒武系海相酸性—基性火山岩系,酸性侵入岩二云斜长花岗岩呈串珠状侵入于酸性火山岩内,区内构造以断裂为主,主要为近东西向压性断裂,其次为南北向压扭性断裂,在平面上构成X型(图3-54)。

矿区出露3个二云斜长花岗岩体,展布方向为近东西向,与区内主干断裂构造一致。岩体普遍含金,平均含量为0.179×106,高出维氏酸性岩值的36倍。岩体内断裂发育,其中南北向断裂规模大,延伸稳定,由松散的断层角砾、蚀变岩及石英脉充填,一般宽0.4~1.Om,该组断裂既控矿又容矿,主矿体产于该组断裂中。东西向断裂宽度一般小于0.25m,主要为石英脉充填,金矿化不稳定,仅少数断裂含金矿体,其他北东和北西向断裂为成矿后断裂,规模不大,对金矿体起破坏作用。含矿岩体经历了岩浆晚期自变质作用和热液蚀变作用,前者主要为岩体的硅化、白云母化及微斜长石化等,与金矿化无关;而热液蚀变作用的发育程度是金矿化和矿化强度的主要标志之一,主要表现为近矿岩石的硅化、白云母-绢云母化(钾化)、绿泥石化、碳酸盐化及黄铁矿化,具蚀变分带性。

图3-54郝泉沟金矿地质略图

(据王光宁,1999)

1—第四系黄土坡积物;2—三叠系砂砾岩;3—石英角斑岩;4—无英斑石英角斑岩;5—含角砾石英角斑岩;6—细碧玢岩;7—千枚岩;8—硅质千枚岩;9—变质砂岩;10—二云斜长花岗岩;11—花岗斑岩;12—断层;13—含矿岩体编号

矿体主要产于岩体内南北向断裂和部分东西向断裂中,部分金矿体延伸到围岩中,矿体严格受高倾角断裂的控制,呈脉状、透镜状,局部具膨胀收缩、尖灭再现,并有明显的分支现象。矿区内已圈定表内矿体约50个,单矿体长45~125m,厚度变化较大,一般为0.2~3m,延深50~100m,金品位一般为3×10-6~7×10-6,最高达6670×10-6。分布极不均匀,局部品位变化急剧,常在断裂交会部位形成厚而富的矿体。矿石类型主要为含金多金属硫化物石英脉型,分布于岩体上半部;次为含金蚀变岩型,分布于含金多金属硫化物石英脉两侧及岩体深部的断裂蚀变带中。矿石矿物有自然金、银金矿、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、黝铜矿等,金多呈独立矿物形式,主要嵌布在金属硫化物晶界间或矿物裂隙中,部分与方铅矿、闪锌矿、黄铜矿等共生,有时呈集合体状产出;脉石矿物有石英、白云母、绢云母、黑云母、绿泥石、方解石等。金属元素除金、银外,还伴生有益组分铜、铅、锌等,可综合回收利用。研究表明该矿床为浅成中温热液型金矿床,成矿物质来源于岩体(王光宁,1999)。

3.党河南山金矿床

党河南山金矿床处于中南祁连党河南山加里东期陆内裂谷带

内。该区自20世纪90年代以来,先后发现了黑刺沟、贾公台、振兴梁、狼查沟等一批金矿床、矿点、矿化点。以产于早古生代奥陶纪、志留纪地层中与碎屑岩或火山碎屑岩有关的蚀变岩型金矿和产于中酸性侵入岩体内外的石英脉型金矿为特征,分别以黑刺沟和贾公台金矿床为代表(彭德启,1999),其各自的成矿特征见表3-15。

三、成矿地质特征

根据以上典型构造蚀变岩型金矿床和热液型(含石英脉型)金矿床的成矿特征讨论,结合区内其他同类型矿床的成矿特征,可以看出,对于造山带型金矿床而言,尽管各金矿床的成矿地质背景、成矿时代及金的物质来源可能不同,但是其形成大都经历了强烈的造山作用以及与造山作用有关的构造-岩浆活动的影响和改造,因此可以说,金矿成矿的基本条件有三,即物源、热源和空间。

表3-15党河南山金矿床类型及其成矿地质特征对比表

注:依据殷先明等(2000)、长安大学

长安大学。甘肃南部祁连党河南山北坡金铜矿产成矿规律、控矿因素研究及找矿靶区优选研究。2000。(2000)以及其他有关资料综合整理。

物源:金物质多源自含矿地层(含火山岩)或早期形成的岩体。含矿地层岩性多样,时代有异,既有元古宙的(如滩间山金矿床),也有古生代的,但以早古生代各时期的含矿地层为主(如中寒武统、下奥陶统和上奥陶统火山岩系);岩体主要为基性超基性岩体,其金背景值高,形成与基性超基性岩有关的矿床如鹰嘴山和陇孔金矿床等。

热源:促成金成矿物质成分的活化、迁移、再富集的热源和动力大多与含矿建造形成后的造山作用所导致的构造动力热变质、岩浆侵入以及与其相伴的热液活动密切相关。对于热液型金矿床而言,与加里东期板块俯冲造山作用相伴随而侵入的中—酸性岩和与以后陆内造山作用所导致的部分华力西—印支期的侵入岩体(如柴北缘)与金矿化关系密切,据统计北祁连地区有一半以上的金矿床、矿点产于这些侵入岩体与围岩的内、外接触带中(于浦生等,2000)。因此对全区的岩金型金矿床来说,侵入岩对金的成矿作用贡献不仅仅是为成矿作用提供了热源,同时也提供了矿源,如门源巴拉哈图金矿床

西安地质矿产研究所,青海省第二地质队。青海省门源县巴拉哈图地区金矿初步普查报告。1999。即是,有部分金矿床的成矿物质就直接来源于岩浆侵入体(如贾公台金矿床)。这就是金矿床或金矿体在空间上与中酸性岩体相伴产出的原因。

空间:构造控矿是区内金矿床最明显的特征,已发现的金矿床、矿点无不与断裂构造(包括韧性剪切带、脆性变形带以及两者相叠加的韧脆性及脆韧性构造变形带)密切相关,矿床往往定位于北西向与北东向、南北向构造的交会部位。矿体、矿化体则大多产于构造破碎蚀变带内。这些构造带既是大气降水下渗与深部岩浆热液混合促使循环对流的通道,也是含矿溶液向上运移和金矿物质沉淀、聚集成矿的良好空间,富矿体往往赋存在几组断裂或裂隙的交会部位。

由于成矿带内金的成矿具有以上特征和条件,也就决定了:①本区金的赋矿围岩没有专属性,早古生代的任何地层、岩石及元古宙的变质海相火山岩地层都可以是赋矿场所。②围岩蚀变也随不同的岩性而不尽一致,但与金矿关系密切的蚀变则以硅化、绢云母化、(铁质、镁质)碳酸盐化、黄铁矿化等为主,次为毒砂化、黄钾铁矾化、绿泥石化等。③金属矿物以黄铁矿为主,次有铜、铅、锌等硫化物,其中与火山岩有关的部分构造蚀变岩型金矿床的金属矿物组合相对复杂;矿床产于深大断裂或大型韧性剪切带的旁侧及其与北东、南北向断裂的交会部位。④成矿往往具有多阶段性,因此在一个矿区,矿床类型往往比较复杂多样,常表现为以一种为主,另一种叠加其上,或者构造蚀变岩型和热液型两者兼具,但热液型往往晚于构造蚀变岩型。⑤金的找矿实践证明,金矿床、矿点附近一般都存在化探异常,异常元素组合一般为金、砷、锑、铜、铅、锌等,下游沟谷尚有砂金分布。

三、全图有色重金属具体详细分布图。

铜:除天津外所有省、自治区,均有不同程度的分布其中江西、西藏和云南等3个省区的储量占全国铜矿储量的47.1%储量较多的还有甘肃、安徽、内蒙古、山西、湖北、黑龙江。32.3% 9个省估计占全国铜矿的80%

华北区 11.4东北区 6华东区 31.4中南 9.8西南区 29.5西北区11.9

东部沿海地带包括辽宁、河北、北京、天津、山东、江苏、上海、浙江、福建、广东、广西、海南。12

中部地带包括黑龙江、吉林、内蒙古、山西、河南、安徽、江西、湖北、湖南 9

西部地带包括西北地区的陕西、甘肃、宁夏、青海、新疆西南地区的四川贵州云南西藏 9

德兴铜矿:地处江西省上饶德兴市境内,位于怀玉山脉孔雀山下。目前日处理矿石10万吨的生产规模,达产达标。主要生产铜精矿、硫精矿、电积铜等。矿山2003年产铜12万余吨,约占全国铜产量的四分之一;同时年产黄金5吨多,白银20吨以上,也是中国第一大伴生金矿和伴生银矿。储量16.3亿吨消息来源(江西航空技术学院)

永平铜矿

内蒙古自治区兴安盟布敦化铜矿

辽宁省清原满族自治县红透山铜矿

安徽省宣城市麻姑山铜钼矿

安徽省南陵县工山镇大工铜矿

安徽省南陵县河湾镇铁山铜矿

湖北省黄石市铜山口铜钼矿

湖北省黄石市铜绿山铜铁矿整合区

湖北省黄石市赤马山铜矿整合区

湖北省黄石市丰山洞铜矿整合区

湖北省阳新县韩家山铜矿整合区

湖北省大冶市千家湾铜矿

湖北省阳新县欧阳山铜矿

湖北省阳新县鸡笼山东铜矿

四川省九龙县里伍铜矿

云南省东川铜矿

云南省大姚县六苴铜矿

云南省大姚县桂花铜矿

云南省金平苗族瑶族傣族自治县龙脖河铜金矿

云南省景谷彝族傣族自治县正兴铜多金属矿

云南省景谷彝族傣族自治县迁糯—思茅老鲁寨铜矿

新疆维吾尔自治区乌恰县沙里拜铜矿

新疆维吾尔自治区伽师县砂岩型铜矿

镍:

资源状况

截至1995年末,我国已探明镍矿区84处,分布于全国18个省、自治区。镍的保有储量为785.31万t,其中A+B+C级占储量的47.9%,为376.39万t。如以我国的工业储量(A+B+C级)与西方国家的储量基础相比,我国在古巴(储量基础2300万t)、新喀里多尼亚(储量基础1500万t)、加拿大(储量基础1400万t)、印度尼西亚(储量基础1300万t)、菲律宾(储量基础1100万t)、俄罗斯(储量基础730万t)、澳大利亚(储量基础680万t)、巴西(储量基础430万t)之后,位居世界第9位。

储量分布

我国镍矿分布就大区来看,主要分布在西北、西南和东北,其保有储量占全国总储量的比例分别为76.8%、12.1%、4.9%。就各省(区)来看,甘肃储量最多,占全国镍矿总储量的62%,其次是新疆(11.6%)、云南(8.9%)、吉林(4.4%)、湖北(3.4%)和四川(3.3%)。

资源特点

我国镍矿资源的第一个特点是储量分布高度集中,仅甘肃金川镍矿,其储量就占全国总储量的63.9%,新疆喀拉通克、黄山和黄山东三个铜镍矿的储量也占到全国总保有储量的12.2%。

第二,我国镍矿主要是硫化铜镍矿,占全国总保有储量的86%,其次是红土镍矿,占全国总保有储量的9.6%。

第三,我国镍矿石品位较富,平均镍大于1%的硫化镍富矿石约占全国总保有储量的44.1%。

第四,我国镍矿的地质工作程度比较高,属于勘探级别的储量占到了全国总保有储量的74%。

第五,我国镍矿地下开采的比重较大,占全国总保有储量的68%,而适合露采的只占到13%。

我国镍矿资源的上述特点,给我国镍矿的开发利用带来了有利的一面,也产生了不利的因素。由于矿石储量分布集中,矿石又比较富,容易形成大型的采选冶企业,而且经济效益较好。例如,甘肃金川矿区,储量大,品位高,其中Ⅱ矿区有特富矿石(含镍5.29%)储量4.84万t,而且具有铂族金属、金、钴等10余种有用伴生元素,已建立了综合利用流程,这儿已成了我国最大的镍生产基地。但是也应该看到,储量高度集中,而且埋藏深,不能露采,因此对扩大产量,提高经济效益带来了影响。

我国氧化镍矿比较少,而且品位比较低,与国外氧化镍矿储量大、品位高的一些国家,如新喀里多尼亚、印度尼西亚相比,缺乏竞争力。

钴:

资源状况

截至1996年底,全国共有钴矿区150个,钴金属保有储量为47.16万t,其中A+B+C级储量7.45万t。因生产消耗,故总保有储量比1995年减少0.2万t。

我国钴矿主要共(伴)生在铁、铜、镍矿中,共(伴)生钴矿保有储量中属于普查阶段的有1.3万t,占总保有储量的2.7%;属于详查阶段的有14.7万t,占总保有储量的31.1%;属于勘探阶段的有31.2万t,占总保有储量的66.2%

截至1995年底全国已利用的共(伴)生钴矿产地65处,占有储量25.3万t,占总保有储量的53.6%,其中A+B+C级4.1万t。另外开采矿区中,未回收钴的矿产地占有储量约占总储量的13%。

可规划利用的共(伴)生钴矿产地52处,保有储量13.5万t,占总保有储量的28.6%。

由于矿床规模小、品位低、主矿采选不过关和其他一些原因,目前暂难利用的共(伴)生钴矿产地33处,保有储量8.4万t,占总保有储量的17.8%。

地理分布

全国钴矿产于24个省(自治区),主要分布在甘肃、山东、云南、河北、青海、山西等省,它们各自保有储量占全国保有储量的百分比依次为30.5%、10.4%、8.5%、7.3%、7.1%、6%,以上六省储量之和占全国总储量的70%,其余30%的储量分布在新疆、四川、湖北、西藏、海南、安徽等省(自治区)。

资源特点

1)绝大多数是伴生矿,品位较低,钴主要作为副产品加以回收。根据对全国钴储量大于1000t的50多个矿床的统计分析得知,钴的平均品位仅为0.02%,因而生产过程中金属回收率低,工艺复杂,生产成本高。

2)可利用的钴资源主要伴生在铜镍矿床中,它的钴资源探明储量占全国总储量的50%左右。铜镍矿床已开发的有甘肃金川的白家嘴子、吉林磐石的红旗岭、新疆的喀拉通克等矿。甘肃金川为我国主要产钴地,其伴生钴储量14.42万t。可利用的钴资源其次伴生在铜铁矿床中,目前已经开发的有山西中条山铜矿、湖北大冶铁矿、山东金岭铁矿、四川拉拉厂铜矿和海南石碌铁铜矿等矿。

3)我国单一的钴矿为钴土矿,其储量只占全国总储量的2%左右。

铅锌:

辽宁省桓仁满族自治县二棚甸子铅锌矿

广东省清远市阳山铁屎坪铅锌矿

广东省清远市连南寨岗铅锌矿

广西壮族自治区融水苗族自治县大坡岭—荣坪锌锡矿

广西壮族自治区三江侗族自治县牛浪坡铅锌矿

广西壮族自治区南丹县芒场铅锌多金属矿

广西壮族自治区环江毛南族自治县妙石铅锌矿

云南省澜沧拉祜族自治县南角河铅锌银多金属矿

云南省保山市隆阳区龙潭铜铅锌矿

云南省保山市隆阳区西邑铅锌矿

云南省龙陵县铅锌矿

云南省贡山独龙族怒族自治县金顶凤凰山铅锌矿

广西壮族自治区河池市金城江五圩矿区箭猪坡铅锌多金属矿

广西壮族自治区河池市金城江五圩矿区三排洞铅锌多金属矿

云南省沧源佤族自治县班洪—班老铅锌矿

云南省镇康县芦子园铁铅锌矿

西藏自治区林芝地区亚圭拉铅锌矿

陕西省宁强县东皇沟铅锌矿

甘肃省成县厂坝铅锌矿

青海省都兰县双庆铁铅锌矿

云南省鲁甸县火德红铅锌矿

云南省马关都龙锡锌矿

云南省富源县富村铅锌矿

云南省罗平县富乐铅锌矿

四川省汉源县唐家铅锌矿

辽宁省桓仁满族自治县二棚甸子铅锌矿

锡:

资源概况

截至1996年底,我国锡矿累计探明储量达到560.37万t,保有储量为407.41万t,其中A+B+C级储量212.17万t,占保有储量的52%。从1955年到1996年40年间锡矿保有储量增长了近4倍

据美国地质调查所和矿业局资料,1996年世界锡矿储量和储量基础分别为700万t和1000万t。锡矿储量比较丰富的国家,除了中国以外还有:巴西(储量120万t、储量基础250万t);马来西亚(储量120万t、储量基础120万t);泰国(储量94万t、储量基础94万t);印度尼西亚(储量75万t、储量基础82万t)。此外,扎伊尔、玻利维亚、俄罗斯、澳大利亚等国也有一定的储量。如以储量相比较,我国居于世界首位;如以我国A+B+C级储量和这些国家的储量基础相比,我国仅次于巴西,居世界第2位。

地理分布

我国锡矿分布于15个省、区,其中云南保有储量128.00万t,占全国总保有储量的31.4%;广西保有储量134.04万t,占保有储量的32.9%;广东保有储量40.82万t,占总保有储量的10.0%;湖南保有储量36.25万t,占总保有储量的8.9%;内蒙古保有储量32.87万t,占总保有储量的8.1%;江西保有储量26.04万t,占总保有储量6.4%。以上6个省、区保有储量就占了全国总保有储量的97.7%。

锑:

资源状况

中国是世界上锑矿资源最丰富的国家之一。现已探明有储量的矿区111处,分布于18个省区。累计探明储量(Sb金属,下同)343.4万t,截至1996年底保有储量为278.16万t,其中A+B+C级(或称工业储量)为103.09万t,占37.1%。以我国A+B+C级锑矿储量同世界各国家的锑矿储量基础相比,居世界第1位。

储量分布

我国锑矿分布从大区来看,以1996年保有储量统计,主要集中在中南区,占全国锑矿储量的68.7%,居首位。其次是西南区占21.3%,西北区占8.3%,华东、东北、华北的锑矿很少,3个区合计占1.7%。就各省区来看,储量占有依次为:广西115.57万t、湖南56.21万t、云南28.46万t、贵州23.93万t、甘肃15.29万t,5省区合计储量239.46万t,占全国锑矿总储量的86.1%。其次,广东12.2万t、陕西7.87万t、河南5.14万t、西藏4.43万t,这4个省区合计储量29.64万t,占10.7%。内蒙古、吉林、黑龙江、浙江、安徽、江西、湖北、四川、青海等9省区的储量很少,合计仅占3.2%。

资源特点

锑矿是中国的优势矿产资源之一,具有以下一些主要特点:

(1)储量丰富,矿床多、规模大中国是世界上锑矿资源最丰富的国家之一,储量、产量均居世界首位。世界上知名的大型锑矿床54个,中国就有15个。我国现已探明的锑矿区111个,其中大型、超大型锑矿床探明的锑矿储量占全国累计探明的锑矿总储量的81%。

(2)成矿环境优越,具有形成大型、超大型矿床的成矿条件世界锑矿主要集中分布在环太平洋构造成矿带、地中海构造成矿带、中亚天山构造成矿带,其中环太平洋构造成矿带集中了世界77%的锑储量。中国锑矿在这三大成矿带中均有分布。特别是环太平洋构造成矿带的重要组成部分,湘、桂、滇、黔等省区的一些大型、超大型矿床,集中分布于环太平洋构造成矿带西岸。如超大型矿床有湖南锡矿山锑矿田、广西大厂锡铅锌锑矿田以及一批大型矿床(锑储量均在10万t以上),如湖南安化渣滓溪锑矿、沅陵湘西(沃溪)金锑钨矿,广西河池五圩箭猪坡锑矿、南丹茶山锑矿,贵州晴隆锑矿、独山半坡锑矿,云南广南木利锑矿。

(3)锑矿分布高度集中现已探明的超大型和大中型锑矿床集中分布在湘、桂、滇、黔、甘5省区,占全国探明锑矿区的67%,储量占全国锑总储量的86.1%。

(4)锑矿工业类型的储量构成,以单锑硫化物矿床为主,占全国锑总储量的67%,其特点是规模大,以大中型为主,有的为超大型(如锡矿山锑矿田),矿石成分简单、品位富,以辉锑矿为主,易采易选易炼,经济价值巨大;锑金钨等共生矿床,占全国总储量的21%,规模以中小型为主,个别的为大型(如湖南沃溪金锑钨矿床),矿石成分较复杂,以辉锑矿、自然金、白钨矿、黑钨矿为主,颇有综合利用价值;锑(复)硫盐多金属伴生矿床,占全国锑总储量的12%,规模以中小型为主,个别的为大型(如广西大厂龙头山、茶山等矿床),矿石成分复杂,综合利用价值大,但属难选冶矿石类型。

汞:

资源状况

我国汞矿资源较丰富,现已探明有储量的矿区103处,分布于12个省区。累计探明汞储量(金属,下同)14.38万t,其中A+B+C级2.1万t(1995年),截至1996年底保有储量8.14万t,其中A+B+C级2.03万t。如以我国A+B+C储量与世界汞储量基础相比,仅低于西班牙(9万t,储量基础)和意大利(6.9万t,储量基础),而高于吉尔吉斯斯坦(1.3万t,储量基础)排居世界第3位。

储量分布

我国汞矿分布从大区来看,汞储量依次:西南区占全国汞储量的56.9%,居首位。其次是西北区占28.4%、中南区占14.4%,其他大区则很少,仅占0.3%。就各省区来看,贵州储量最多,占全国汞储量的38.3%,其次为陕西占19.8%、四川占15.9%、广东占6%、湖南占5.8%、青海占4.4%、甘肃占3.7%、云南占2.7%。以上8个省区合计储量占全国汞储量的96.6%,其中前3位的贵州、陕西、四川3省合计占74%。

资源特点

中国汞矿资源有以下主要特点:

一是矿产地和储量分布高度集中。从全国已探明有储量的103个矿区来看,主要集中分布在贵州、陕西、四川。这3个省探明有储量的矿区合计55处,占全国汞矿区总数的53.4%;3省现保有汞储量合计6.02万t,占全国汞总储量的74%。其次为广东、湖南、青海3省,探明有储量的矿区合计占21.4%,储量占16.3%。

二是储量组成,以单汞矿床的储量为主,与其他矿床共伴生的储量也有一定的比例。据统计共伴生汞储量约占全国保有汞储量的20%左右,主要共伴生在铅锌矿床、锑汞矿床中,有的汞储量已达到大型矿床规模,如广东凡口铅锌矿床的伴生汞矿有3000t,陕西凤县铅硐山铅锌矿床伴生汞1069t、旬阳青铜沟汞锑矿床,共生汞7257t、旬阳公馆汞锑矿床(南矿段)共生汞5895t。虽然共伴生汞矿储量可观,但由于选冶分离技术尚未解决,因此一些矿床对这部分汞矿资源也未能充分利用或综合回收。

三是贫矿多,富矿少。我国大中型汞矿床的汞品位0.1%~0.3%居多,部分介于0.3%~0.5%,大于0.5%~1%的品位较少,大于1%的品位仅是极个别的矿床。因此,我国汞矿工业指标,最低工业品位定为0.08%~0.1%。几个主要汞矿山开采品位一般为0.15%,最高的也只有0.5%~1%,明显地低于国外汞矿床。国外一般都开富汞矿床,如世界著名的超大型汞矿床:西班牙的阿尔马登汞矿床的汞品位为0.6%~20%,平均3%,富矿石为8%~10%;斯洛文尼亚的伊德里亚汞矿床的汞品位贫矿为0.2%~2%,富矿石为6%~7%。

四是矿石工业类虽多,但以单汞型为主。我国汞矿石工业类型有单汞、汞锑、汞金、汞硒、汞铀以及汞多金属等类型,其中以单汞型矿石为主,而且矿石易采易选易炼,工艺流程简单,因此作为主要开采对象,宜在坑口附近建设采-选或采-选-冶联合企业。

钨:

资源状况

钨矿是我国的优势矿产资源。现已发现并探明有储量的矿区252处,累计探明储量(WO3,下同)637.5万t,其中A+B+C级储量232万t,占36.4%。截至1996年底,钨矿保有储量为529.08万t,其中A+B+C级储量228.11万t,占43.1%。

中国钨矿资源丰富,著称世界,其储量在世界排位,以中国表内A+B+C级储量同世界储量基础相比居世界第1位。第2位加拿大(储量基础49.3万t)、第3位俄罗斯(储量基础35.5万t)。中国钨矿不仅储量居世界第一,而且产量和出口量长期以来也居世界第一,因而被称誉为“世界三个第一”。

储量分布

在全国已探明钨矿储量有21个省、自治区、直辖市。其中保有储量在20万t以上的有8个省区,依次为湖南179.89万t、江西110.09万t、河南62.85万t、广西34.92万t、福建30.67万t、广东23.02万t、甘肃22.29万t、云南21.66万t,合计485.39万t,占全国钨保有储量的91.7%(以1996年底全国钨矿保有储量统计)。

从全国大行政区分布来看,依次:中南区占全国钨储量的58.2%,居首位,其次是华东区占28%、西北区占4.3%、西南占4.1%、东北区占3.2%、华北区占2.2%。

在三大经济地区钨矿储量分布的比例:东部沿海地区占17.1%、中部地区占75.1%、西部地区占7.8%。

资源特点

中国钨矿资源有以下特点:

(1)储量十分丰富,分布高度集中我国已累计探明钨储量达600多万t,而且还有很大的找矿潜力,资源前景甚为可观。近20年来,在南岭成矿区、东秦岭成矿带、西秦岭-祁连山成矿带的钨和钨多金属成矿集中区里不断发现大型、超大型矿床。尤其是在南岭成矿区的湘南、赣南、粤北等生产矿山的深部及其外围又勘查了一些大型、特大型矿床、矿段和矿体。

储量和矿区分布高度集中,是中国钨矿资源一大特点。钨矿储量主要集中分布于湖南、江西、河南、福建、广西、广东等6省区,合计占全国钨储量的83.4%(其中湖南、江西、河南三省占66.7%)。六省区的钨矿区占全国已探明有储量矿区的71.4%(其中湖南、江西、河南三省占47.2%,而且大型、超大型矿床主要分布在这三个省内)。

(2)矿床类型较全,成矿作用多样目前,除现代热泉沉积矿床和含钨卤水-蒸发岩矿床外,几乎世界上所有已知钨矿床成因类型在中国均有发现。按成矿温度,有汽化高温至低温的热液矿床;按成矿物质来源,有层源的层控钨矿床与来自岩源的岩控钨矿床以及多源复合矿床;按矿床产状形态类型,有各种形式的脉型,整合于沉积建造的层型,沿花岗岩体与碳酸盐质围岩接触带产出的不规则带型(夕卡岩),沿成矿花岗岩产状形态产出的细脉-浸染岩体型等矿床;按矿物元素组合,有W-(Sn、Bi、Mo),W-Be,W-(Cu、Pb、Zn、Ag)、W-Nb-Ta,W-Au-Sb,W-Li,W-Cu-Fe,W-REE等矿床。由于中国钨矿成矿作用多样又普遍交替出现,因而不仅形成复杂多样的矿床类型,而且常在同一矿田或矿床中,呈现多型矿床(矿体)共生的特点。此外,还有现代表生钨矿床(氧化淋滤型、冲积砂矿型)。

(3)矿床伴生组分多,综合利用价值大中国许多钨矿床伴共生有益组分多达30多种。主要有锡、钼、铋、铜、铅、锌、金、银等;其次为硫、铍、锂、铌、钽、稀土、镉、铟、镓、钪、铼、砷、萤石等。在采选冶过程中综合回收这些有益组分,不仅是合理开发利用好矿产资源,也是提高矿山开采经济效益的重要途径。

(4)伴生在其他矿床中的钨储量可观全国伴生钨储量约占总储量的25%,大部分随主矿产开发而综合回收。如云南个旧锡矿,湖北大冶有色金属公司所属铜矿山(如大冶龙角山、铜录山、封山洞等),江西铜业公司所属的铜矿山(如永平铜矿、东乡铜矿、德兴铜矿等)以及一些钼矿山等,在选矿过程中均已综合回收钨精矿,成为矿山各种精矿产品之一。

(5)富矿少,贫矿多,品位低在保有储量中,钨品位(WO3)大于0.5%的仅占20%(主要是石英脉型黑钨矿);而在白钨矿的工业储量中,品位大于0.5%的仅占2%左右。与国外相比,中国白钨矿质量处于劣势,而黑钨矿品位富、矿床大、易采易选处于优势。

(6)开发利用以黑钨矿为主,白钨矿次之黑钨矿是中国长期以来的开采对象,但储量组成却是白钨矿居多,黑钨矿较少。据统计,截至1996年底钨保有储量529.08万t,其中白钨矿占71.1%,黑钨矿占26.4%,混合钨矿占2.5%。白钨矿虽然储量多,但富矿少,品位低,难选矿石多,仅占钨矿产量的10%左右;而黑钨矿虽然储量比白钨矿少,但富矿多,且易采易选,占钨矿产量的90%以上。近年来采选品位(WO3),1991~1996年坑采出矿品位为0.2%~0.32%,选矿原矿品位为0.26%~0.31%。目前,许多钨矿山由于采选矿石品位低,采选成本高,因此致使矿山经济效益差,是矿山目前亏损大的一个主要原因。

钼:

资源状况

截至1996年底,我国已探明钼矿区222处,分布于全国29个省、自治区、直辖市。钼的保有储量达到840.20万t,其中A+B+C级占储量的39.8%,为334.50万t,如以我国的工业储量(A+B+C级)与西方国家的储量基础相比,我国低于美国(540万t,储量基础),而高于智利(250万t,储量基础),居世界第二。

储量分布

我国钼矿分布就大区来看,中南占全国钼储量的35.7%,居首位。其次是东北19.5%、西北14.9%、华东13.9%、华北12%,而西南仅占4%。就各省(区)来看,河南储量最多,占全国钼矿总储量的29.9%,其次陕西占13.6%,吉林占13%。另外储量较多的省(区)还有:山东占6.7%、河北占6.6%、江西占4%、辽宁占3.7%、内蒙古占3.6%。以上8个省(区)合计储量占全国钼矿总保有储量的81.1%,其中前三位的河南、陕西、吉林三省就占56.5%。

资源特点

我国钼矿探明储量虽多,但其品位与世界主要钼资源国美国和智利相比,显著偏低,多属低品位矿床。矿区平均品位小于0.1%的低品位矿床,其储量占总储量的65%,其中小于0.05%的占10%。中等品位(0.1%~0.2%)矿床的储量占总储量的30%,品位较富的(0.2%~0.3%)矿床的储量占总储量的4%,而品位大于0.3%的富矿储量只占总储量的1%。

我国钼矿虽然品位低,但伴生有益组分多,经济价值高。据统计,钼作为单一矿产的矿床,其储量只占全国总储量的14%。作为主矿产,还伴生有其他有用组分的矿床,其储量占全国总储量的64%。与铜、钨、锡等金属共生和伴生的钼储量占全国钼储量的22%。

我国钼矿的第三个特点是规模大,并且多适合于露采。据统计,储量大于10万t的大型钼矿,其储量占全国总储量的76%,储量在1~10万t的中型矿床,其储量占全国总储量的20%。适合于露采的钼矿床储量占全国总储量的64%。大型矿床大多可以露采,而且辉钼矿的颗粒往往比较粗大,属于易采易选型。

就矿石类型来看,在我国已探明的钼矿储量中,以便于利用的硫化钼矿石为主,其储量约占钼矿总保有储量的99%,而不便利用的氧化钼矿石,混合钼矿石及类型不明的钼矿石只占全国总保有储量的1%。

我国钼矿的最后一个特点是,地质工作程度比较高。经过地质工作达到勘探程度的储量占总保有储量的50.5%,达到详查程度的储量占41.8%,二者合计,详查以上工作程度的储量占到我国钼矿总保有储量的92.3%。

参考资料:冶炼自动化