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选矿优化控制 2024-09-30 20:27:09

废旧金属交易网(矿物金属回收)

一、废旧非金属矿产资源的金属交易综合开发利用

一、矿产综合开发利用是网矿物金我国矿业的重要政策

1.矿产综合利用的含义及重要作用

矿产综合利用主要是指在矿产开发过程中对共生、伴生矿产进行综合勘查、属回收开发和利用,废旧对以矿产资源为原料、金属交易燃料的网矿物金工业企业排放的废渣、废液、属回收废气及生产过程中的废旧水、气进行综合利用。金属交易

矿产综合利用是网矿物金合理开发资源、保护人类环境的属回收有效手段。综合利用共生伴生矿产资源中有用的废旧组分,可使一矿变多矿,金属交易小矿变大矿。网矿物金以此扩大了资源、增加了产量。而且综合利用对矿山建设来说,减少了土地、设备、电、路和其他设施的重复建设,节约投资。由于综合利用了矿产,增加了产品数量,生产减少能耗,降低成本。充分利用三废、变废为宝,不仅可以开发新产品,也可保护环境,减轻污染。

2.我国矿产资源综合利用的方针

我国开展矿产资源综合利用的方针是:充分调动地区、部门和企业的积极性,把资源开发、资源消费与资源综合利用结合起来,把资源综合利用与企业技术改造和治理污染结合起来,变废为宝,化害为利,走出一条自我积累,自我发展,国家予以扶持的资源综合利用的新路子。

3.我国矿产资源综合利用存在的问题

(1)综合利用率不高,总体上低于30%;工业固体废料综合利用率也只有25%左右。据对1845个重要矿山调查统计,综合利用有用组分70%以上的矿山仅占2%,综合利用有用组分50%的矿山不到15%,综合利用有用组分低于25%的矿山占75%,在246个大中型矿山中,有32%的矿山未综合利用有用组分。

(2)综合利用技术尚未完全过关,存在一些尚未解决的问题,因此致使不少矿产资源未能利用,或者即使综合利用了回收率也很低。

(3)综合利用产品的科技含量附加值较低,有相当部分企业和矿产综合利用项目尚属低层次的原料生产及粗加工利用,产品档次较低,市场销路有限,经济效益不高。

二、河南省非金属矿产的综合利用

1.河南省非金属矿产开发的基本状况

在河南省已发现的80余种非金属矿产中水泥灰岩、耐火粘土(包括作为耐火材料用的铝土矿、高铝粘土)、建筑饰面用花岗石、大理石、砖瓦粘土、建筑用石材等开发比较广泛。河南省开发利用的非金属矿种还有珍珠岩、膨润土、沸石、蓝晶石、红柱石、夕线石、高岭土、石墨、萤石、天然碱、盐岩、石膏、硫铁矿、重晶石、白云岩、滑石、玉石、海泡石、硅石、钾长石、麦饭石、陶瓷粘土等,随着我国加大基础设施投资力度,高速公路所需玄武岩、铁路道渣用石料也得到了开发,近年新发现的矿种如伊利石、霞石正长岩、白云质凹凸棒石也在研究开发利用,金红石等矿种采选矿工艺成熟后也会很快得到开发利用。

2.河南省非金属矿产资源综合利用存在的问题

(1)河南省非金属矿产开发主要是乡镇企业,多数规模小,开发利用技术落后,近年来虽然有较大规模的企业引进的一些国外技术和设备也多用以深加工工业。因此,多数矿山和加工企业主要生产原矿和初级产品,优等产品少,低档产品多,致使经济效益差,资源利用率低,矿产资源未被科学合理地利用,更谈不上综合开发利用和利用废渣、废水了。

(2)由于上述原因,河南省不少非金属矿产有用的共生伴生矿产得不到开发利用,如豫北粘土矿具有十几个品级,开采时只采其中较高的几种,其他完全丢掉,采出后只作耐火材料用,而在造纸、橡胶等行业作为填料均未利用。荥阳大理石资源丰富,其中质量好的墨玉大理石作为水泥灰岩开采,作为饰面石材高达100元/m3,而碎成石子仅以6元/t出售。一些熔剂灰岩、化工灰岩、饲料灰岩及轻质碳酸钙灰岩没有分别按用途开发利用,大大降低了资源利用率和经济效益。又如石炭系中统本溪组的铝土矿、耐火粘土、硫铁矿、煤、高岭土等共生,未能综合开发利用,把硬质粘土甚至作为废石扔掉。

(3)应用信息不灵,科技水平不高是河南省的非金属矿产综合利用深层次的问题。如沸石矿是优质水泥原料,但也是高效益畜牧饲料添加剂,优良的土壤改良和净化环境的除臭剂及净化剂,还可加工成分子筛系列产品,在石油、化工、轻工行业推广应用,但由于研究不够,未能进一步加工利用。

3.河南省非金属矿产资源综合利用方向

1)引进先进技术,搞好科学研究,生产高附加值的非金属矿产品和深加工产品,不断探索非金属矿应用新领域

(1)加强对选矿、煅烧等初加工方面的研究,提高资源回收率和提高初级产品质量①河南省蓝晶石类矿物矿产(蓝晶石、红柱石、硅线石)的选矿方法研究,提高回收率和提高精矿质量。②金红石在河南省有较大储量,只是选矿不过关,未能大规模开发利用。因此,对河南省金红石矿选矿的研究尤为重要。③研究石墨提纯方法,生产中、高碳石墨,并在提纯过程中注意保护石墨鳞片,提高石墨产品的价值。④耐火粘土开发利用要推广和改造直径大于3m,进出料口高差10m的大型煅烧竖窑,建成100m3以上的倒焰窑或0.3m乘60m回转窑提高熟料的质量和档次,提高效益。⑤改造现有的珍珠岩膨胀炉或引进新型膨胀炉生产各种粒级的玻壳珍珠岩微珠,使其适合制造各种颜色的高档轻质建筑板材原料。

(2)搞好深加工,探讨非金属矿开发应用新领域河南省现在对非金属矿产的开发利用还是以卖原矿和初级产品为主,如何加长开发链条,向深层次发展,提高附加值,获得更高的经济效益是综合利用资源的一个重要方面。

A.河南省膨润土主要是钙基膨润土,而钠基膨润土的物理性质优于钙基膨润土,具有更高的经济价值和使用价值。因而,加强研究和发展钙基膨润土的提纯改型工艺,生产高质量钠基土。进一步发展加工应用于化工产品的活性白土和有机膨润土系列产品,长效复合保墒肥料的添加剂,农药载体和饲料搀和剂等产品。

B.河南省珍珠岩主要加工成珍珠岩砂,也有一些深加工制造建筑保温材料的企业,但总的来说深加工远远不够。目前建筑保温材料仍是占产品的主导地位,新产品如水泥珍珠岩板、复合墙体保温板、高强度珍珠岩板、坚头壳水泥珍珠岩复合墙体保温板、代木珍珠岩板等不断出现。尤其是憎水珍珠岩制品作为含水炸药的密度调节剂引起了工业炸药的又一次革命。另外,珍珠岩尾矿还可制轻质水泥,代替石英砂作为玻璃和水玻璃原料可节约纯碱降低成本;将珍珠岩熔制成泡沫玻璃,做铁水保温渣覆盖剂;用于饮料、食品、药物和化工液体的珍珠岩过滤剂在我国研制成功投入生产;用珍珠岩尾矿焙烧后的微粉作动物饲料、农药和土壤肥料的调节剂也在研究开发,以上应用领域为河南省珍珠岩开发利用提供了方向。

C.蓝晶石类矿产除提高选矿技术外,应向高档耐火材料产品发展,尤其是向不定型耐火材料新技术产品方向开展研究和加工生产,产品用于各种高温设备和工业窑炉。现在国际上还在研究蓝晶石类矿物的新用途,值得我们重视。如利用超纯蓝晶石生产高强度轻质合金——铝硅合金,用来制造汽车、火车、飞机和船舰部件等。

D.河南省石墨加工企业已有一定规模,主要产品有耐火材料、石墨电极、密封材料等。其中镁碳砖和石墨电极产品在国内处于领先水平。但企业规模小,力量分散,生产设备落后,技术力量薄弱,产品档次低且单一。河南省石墨加工企业今后应扩大企业规模,根据客户要求,开发生产各种特定规格的石墨产品,形成多品种多规格的产品结构。提高深加工技术,生产高档产品,如彩电玻壳用石墨乳、机电设备需要的石墨密封材料及核反应堆需要的超纯石墨产品等。

E.安阳霞石正长岩已完成了选矿中试,产品送杭州玻璃厂完成应用试验,为未来发展看安阳霞石正长岩除应用于玻璃工业外还应扩大应用范围,开拓其他领域。如利用烧结法和水化学法处理霞石正长岩获得氧化铝、钾碱、钠碱和高标号水泥产品,也可在油漆、塑料、橡胶、涂料行业作填料。在放射性废物处理方面也有广泛用途,这些方面都有待于研究探讨。

F.河南省煤系地层赋存有大量高岭土矿,以前开发多应用于陶瓷和耐火材料工业。由于含铁多超过标准,用于造纸工业的不多。由于对煤系高岭土研究较少,对其他领域的应用没真正有效地开展,如在橡胶、塑料、油漆等行业作填料,作为制白水泥的粘合剂、增白剂和充填料,应用于石油、化工行业、农业和其他领域等。加强对煤系高岭土的开发利用研究应是河南省非金属矿发展的重要方面。

2)对非金属矿床中共伴生矿产综合回收,充分利用尾矿和废渣,充分利用资源,保护人类环境

这个问题在河南省尚未引起足够的重视。下面以实例说明矿产综合利用带来的显著经济效益和社会效益。

(1)蓝晶石类矿物在河南省产于变质岩中,伴生变质矿物也比较多。近年来,我国在蓝晶石类矿物的综合利用方面做了大量的研究工作,特别是对于伴生矿物的回收和综合利用的研究也有很大的进展。

河北省平山县罗圈硅线石矿采用先磁选后浮选工艺流程,对该地区硅线石矿石磁选,使其含铁矿物主要集中在磁铁精矿中。仅有少量泥化的含铁氧化物及连生体进入非磁性产物,既能保证除铁效果又能使含铁矿物流向集中,有利于铁精矿的综合回收。摇床回收铁矿物,铁精矿产率6.56%,铁品位56.15%,铁回收率76.36%,磁选作业非磁性矿物浮选硅线石,精矿产率24.88%,硅线石回收率81.75%。硅线石尾矿用旋流器脱泥,可综合回收白云石精矿、石英精矿、云母精矿等。

黑龙江鸡西硅线石矿床选矿副产品率分别为磁性产品4.02%,石墨2.00%、尾矿45.00%,矿泥33.05%,有工业价值并能综合回收利用的有石墨、石榴子石、钛铁矿等。磁性产品中分出硬度大于7的石榴子石可做磨料。石墨主要作保护渣,部分隐晶质石墨还可制成含固定碳大于85%的石墨精粉,尾矿中含二氧化硫82.5%、三氧化二铝9.2%、一氧化钾5.2%,氧化钠0.45%,可用做生产加气混凝土砌砖的原料,还可做民用陶瓷的原料。矿泥制成地面砖和外墙砖,其颜色、强度、抗冻性、耐温度急变和成形性能等均属良好,具有“紫砂泥”特色,可仿造各种器皿。

(2)低品位膨润土矿和尾矿的处理与利用。膨润土深加工多以提纯土为原料,但无论干法或湿法提纯土均伴有大量尾矿产生。浙江大学硅酸盐研究所应用粉碎机械化学作用提高了低品位膨润土或提纯后尾矿的表面化学活性,通过控制细粉碎和表面改性处理方法以改善其作为冶金球团粘结剂的工艺性能,取得了可喜的成果。实验结果表明,合理控制细粉碎可有效改善膨润土尾矿和低品位膨润土的表面物理化学性能,大幅度提高其膨胀容、胶质价、温压强度、热湿拉强度以及吸蓝量和阳离子交换容量,使其作为铸造用的工艺技术性能提高一个等级,达到提纯土二级品标准,同时改善作为冶金球团粘结剂的工艺技术性能。

(3)珍珠岩尾矿和膨胀珍珠岩微细粉的综合利用。珍珠岩尾矿的利用在河南省信阳地区已取得了一些经验。信阳上天梯珍珠岩矿在矿石破碎过程中产生30%~40%的-0.175mm的过细尾矿,其中99%是酸性玻璃,少量长石、磁铁矿、黑云母和蒙脱石,化学成分以二氧化硅(71.98%)和三氧化二铝(2.02%)为主。可利用这种粉矿代替价格较高的氟硅酸钠生产玻璃马赛克,其方法是采用压延压铸法,工艺流程为原材料配比称重—搅拌—高温(1200~1400℃)窑炉熔融—成型—玻璃小块—烘干—成品。其中适量加入硝酸钠及少量氟化物,其他配料有高岭土、石英粉、石灰石粉、玻璃碎粉等,严格限制氧化铁加入。这种方法生产出的玻璃马赛克产品各种物化指标如热稳定性、耐酸碱腐蚀、吸水率、容重、力学性能等均符合OB和GB的指标。自20世纪80年代投入生产后每年可消耗600~800t珍珠岩废砂,产品具有轻质、坚固、耐风雨侵蚀、不吸灰、防水耐磨、色泽丰富、美观艳丽、不变色等优点。

珍珠岩在矿石加工中会产生微细粉,在煅烧膨胀过程中也会因珍珠岩炸裂而形成膨胀珍珠岩细粒。这些细粒的存在会影响膨胀珍珠岩制品的保温绝热性能。虽然颗粒较细的膨胀珍珠岩可用做助滤剂,但颗粒过细也会使其过滤速度大大降低。因此,国外研究出将粉料集结成块,使其成为合格助滤剂的工艺。如,将1~30mm的粉料与约3.5%的硼酸混合,204℃加热5min形成集块状珍珠岩过滤剂,过滤性为100%,湿饼容重为227kg/m3。

(4)石墨尾矿的综合利用。我国隐晶质石墨资源丰富,主要分布在湖南和吉林两省,陕西、广东、北京和福建等地也有产生。河南省也有一部分隐晶质石墨矿床。隐晶质石墨矿石选矿产品难于达到品位80%以上的要求,资源利用率低。黑龙江柳屯石墨矿同钢厂联合开发用尾矿生产低碳石墨保护渣,于1964年研制成功。低碳石墨保护渣为减少生产过程中粉尘污染和解决粉状保护渣对部分钢种有比较严重的增碳而降低钢锭质量的问题。1979年又研制成功颗粒保护渣,该产品为球形,粒度为1~4mm,生产过程为:尾矿砂烘干、配料磨细、沥青—混合—成型—冷却—包装—储运—外销。目前,低碳石墨保护渣已发展到连铸、发热、保温、沸腾和镇静剂等五个渣系计100多个规格。

低碳石墨还可在氧化铝生产中应用。烧结法生产氧化铝时,在生料中搀入20%的低品位(含碳55%~70%)的隐晶质石墨,成为氧化铝生产中的最佳脱硫剂,工业试验证明,用石墨代替部分无烟煤做氧化铝生料脱硫剂,技术上可行,经济上合算,赤泥排硫率可提高40%。

晶质石墨矿床中常见伴生有金红石等矿物,国内已有一些石墨矿从尾矿中回收金红石和含钒白云母获得好的资源效益和经济效益。河南省也有一些晶质石墨矿床,应加强从尾矿中回收有用矿物的研究。

二、铜、多金属矿产

7.6.1概述

中新生代河湖相或潟湖相等蒸发环境下的沉积型多金属矿床,特别是铜矿是世界同类矿床的重要类型之一,在中亚和中东等地区不泛典型实例。在我国的川西、滇中、湘西和西北地区亦较发育。

7.6.1.1矿产分布

塔里木盆地及其周边地区中新生代沉积盆地中广泛发育此类矿床,以铜矿为主,某些地段有铅锌矿、锰矿和铁矿,不少矿床中伴生有金、银等有益元素。

塔里木盆地及其周边地区山前盆地的中新生代砂岩铜矿分布非常广泛,盆地四周的中新生界灰绿色岩层、红色岩层分布的地段均有铜矿化迹象,但主要出露在库车山前盆地、巴楚-乌恰的山前盆地、皮牙曼-普斯格山前断陷盆地和库木库里山间盆地。

(1)库车山前盆地铜矿带:西起温宿,东至轮台,东西长约500km,宽约20km,共有矿床、矿点和矿化点40余处,含矿地层为中新统,容矿围岩主要为灰色和灰绿色砂岩和砂砾岩。铜矿体在矿层中呈层状、似层状和长透镜状,与围岩产状基本一致,局部膨大和缩小现象极为明显。矿体长几百米到几千米,厚0.5~20m,地表孔雀石化、褐铁矿化、铜蓝化现象极为普遍,含铜品位一般为0.3%~2.5%,伴生金属元素有Au、Ag等,较著名的矿床和矿点有拜城县滴水铜矿、库车县乔克玛克铜矿和库兰康铜矿、轮台县切克铜矿等。

(2)巴楚—乌恰山前盆地铜矿带:西起乌恰县乌鲁克恰提,东至伽师县西克尔,巴楚县三岔口,长约400km,宽约10~25km,共有矿点和矿化点20余处,含矿地层为下白垩统克孜勒苏群和中新统乌恰群,容矿围岩主要为灰色和灰绿色砂砾岩,矿层长1~5km,厚几十米,矿体在矿层中呈层状、似层状和长透镜状,矿体长几十米到几百米,厚0.5~15m,铜品位一般为0.5%~1.6%。伴生有益元素有Au、Ag等。较著名的矿床和矿点有乌恰县莎哈尔铜矿、沙里拜铜矿、花园铜矿以及乌拉根铅锌矿等。

(3)皮牙曼—波斯喀山前盆地锰矿带:西起皮山县桑株,东至墨玉县扎瓦,东西断续分布长70km,宽约5~10km。共有矿床和矿点近10处。含矿地层为白垩系和第三系。含矿围岩为一套红、灰、白色等砂岩、页岩、泥灰岩和石灰岩,为湖相环境。容矿层为含镁灰岩。主要矿物为软锰矿、硬锰矿,有时有褐铁矿和孔雀石。矿石品位:Mn 50%、SiO22%、Fe 2%、Cu 0.2%、P<0.03%。该锰矿在成矿地质条件,含矿地层时代,岩相古地理条件与砂岩铜矿基本可以对比,只是它更接近于湖相环境。较著名有矿点有皮山县牙普马阿格孜锰矿和波斯喀锰矿等。

(4)库木库里山间盆地铜矿带:西起且末县吐拉牧场,东至若羌县阿牙克库木库里,东西长约200km,宽约10~30km。共有矿床、矿点和矿化是10余处。含矿地层为白垩系红色和灰绿色砂岩、砂砾岩;上新统石壁梁组紫色中厚层砂岩夹灰绿色砂岩。含矿层比较稳定,长几公里,厚几十米。矿体在含矿层中不稳定,呈似层状和透镜状。矿体长几十米到几百米,厚0.5~5m。铜品位一般为0.5%~2%,克其卡勒克铜矿最高品位可达6%,伴生有益元素有Au、Ag等。较著名的矿床和矿点有且末县嘎其哥洛得铜矿、克孜勒萨依铜矿和若羌县克其卡勒克铜矿等。

7.6.1.2开发和调查简史

在塔里木盆地周边地区开采和利用砂岩铜矿历史久远,拜城滴水铜矿可能在唐宋时代就已开采,明清两代的采矿业更为盛繁,由穷坑到喀拉琼滚,延绵10余公里,老硐地下相通,坑口土炼炉鳞次栉比,并在穷坑等几个集散点还有铸币的遗迹。20世纪40年代,米泰恒曾对拜城铜矿进行过考察,五六十年代新疆地质局七二一队、第八地质大队和新疆有色地勘局七〇二队和七〇五队等分别对这些矿床和矿点进行普查评价工作,由于矿体不稳定,单体规模小,未能给予肯定性的评价。

近年来,由于它与“可地浸砂岩型铀矿”的关联性较好,而且也可探索地浸法开采的可能性,又受到人们的重视。

7.6.2代表性矿床

7.6.2.1库车山前盆地铜矿带

该铜矿带含矿地层主要为中新世晚期康村组上部,依据石油、天然气、盐岩和铜矿的地质考察及地质剖面的资料而编制的库车盆地中新世晚期岩相古地理略图(图7-9)可知:

(1)从沉积等厚线可以看出,库车盆地为山前坳陷盆地,沉积层厚度大于500m的坳陷带位于盆地的南部,向北到隆升区边缘依次递减,到盆地边界线沉积厚度几近于零(不考虑沉积后又被剥蚀的部分)。

(2)根据沉积物的性质、粒度及分选程度,大致可划分3个沉积带,由剥蚀区到坳陷沉积中心依次为:山麓相—河流相—湖滨相砂砾岩和砾岩带,一般不形成工业铜矿床;河流—湖泊相砂岩粉砂岩带有时有膏泥岩的透镜体,多数砂岩铜矿赋存在这个带中;湖泊相泥质、钙泥质和膏泥岩带,接近于沉陷湖盆的中心地带,含铜矿体也很少。

(3)把陆源剥蚀区铜矿和拗陷沉积区铜矿的空间分布情况对应起来考察发现,东段的库尔干—库车地段,在陆源剥蚀区有铁列库坦古生代斑岩铜矿化蚀变带、中基性火山型铜矿化蚀变带,而其拗陷沉积区则生成乔科玛克和库兰康等几十处砂岩铜矿点;西段的汗腾格里峰—滴水地段,在陆源剥蚀区有阿克哭狼铜矿、卡捷克托尔铜矿和含铜背景很高的古元古界绿岩系(木扎尔特群),而拗陷沉积区就出现了滴水等多处砂岩铜矿;中段的曾舟—拜城地段,蚀源区铜背景低,少见铜矿点,而拗陷沉积区的铜矿化也较少。

一般情况下,铜矿床的形成大致经历了如下三个阶段:①陆源区的风化剥蚀阶段,即陆源区的构造相对稳定,气候炎热干燥,处于碱性—弱碱性氧化环境,岩石风化剥蚀速度大于搬运速度,使铜在表生作用下富集;②含铜沉积层或矿胚层形成阶段,含铜风化物以碎屑、悬浮体的形式,在具周期性变化的湿热性气候条件下,快速搬运,并在多次周期性交替的河流相及湖相沉积物中沉积和沉淀,形成含铜沉积层;③砂岩铜矿体形成阶段,在气候较为炎热干燥,湖盆变小,湖水浓缩,含铜沉积物随埋深增大和其中有机质的解体,原来氧化的碱性—弱碱性环境转变为还原的弱酸性—酸性环境。使原赋存于沉积物中的含铜矿物溶解,发生迁移和富集。迁移的介质主要为沉积物中的介质水,迁移的动力为上覆地层的压滤脱水作用(成岩早期为主)和上覆沉积物的蒸发作用。迁移的方向一般由下部或周围岩石孔隙度小的紫色泥岩或泥质粉砂岩向上部孔隙度大的杂色或浅色砂砾岩迁移。铜在溶液中主要以重碳酸盐、硫酸盐或氯的络合物形式存在。在成岩作用晚期由于有机质作用,沉积环境又变为还原的弱碱性—碱性环境,从而使Cu2+呈硫化物形式沉积成矿。这是干旱沉积盆地中砂岩铜矿成因——萨布哈式成因说的通常解释。对该类矿床的成因,还有同生沉积说、沉积-改造说、后生成矿说、地液成矿说和油气成矿说等不同见解。

图7-9库车盆地中新世晚期岩相古地理略图

Fig.7-9Late-Miocene lithofacces and paleogeography map of Kuche basin

1—沉积盆地边线;2—剥蚀区;3—山麓相-河流相-滨湖相砂砾和砾石带;4—河流湖泊相砂岩粉砂岩带;5—湖泊相泥质、泥钙质和膏岩带;6—相带界线;7—沉积等厚线;8—陆源物质供应方向;9—铜离子运动扩散方向;10—剥蚀源区铜矿和矿化点;11—含铜砂岩矿床、矿点、矿化点编号;12—铜矿区范围:a—滴水矿区;b—乔科玛克矿区;c—库兰康矿区

7.6.2.2拜城滴水铜矿

位于拜城县大桥乡察尔其巴扎以西,滴水以南一带。

矿区处于库车山前拗陷南部,秋立塔克褶皱束米斯坎达克背斜北翼。含铜砂岩产于康村组顶部淡色岩层中,有A、B、C三个含矿层位,在平面上显示条带状分布(图7-10)。

图7-10滴水铜矿地质略图

Fig.7-10Geological map of Dishui copper deposit

(据新疆第八地质大队资料改编)

1—现代风成砂及洪积物;2~4:库车组;2—砾质中粗粒砂岩夹中细砾岩透镜体;3—含砾中粗粒砂岩夹中细砾岩透镜体;4—含砾中粗粒砂岩夹细砾岩透镜体;5~13:康村组;5—中粗粒砂岩与泥质粉砂岩互层;6—绿色杂色砂岩泥质页岩(C含矿层);7—中细粒砂层与泥质粉砂岩互层;8—灰色杂色含铜细砂岩(B含矿层);9—细中粒砂岩与泥质粉砂岩互层;10—细中粒砂岩与泥质粉砂岩互层;11—灰绿色粉砂质页岩(A含矿层);12—中细粒砂岩与泥岩、粉砂岩互层;13—砂砾岩层;14—矿层及编号;15—地质界线;16—断层;17—勘探线及编号;18—钻孔位置及编号

A含矿层位出露于矿区西南部,东西延长约5km,厚约3m,含铜砂岩为紫红色、紫色、紫褐色薄层状条带泥灰岩,夹绿灰色中粒砂岩组成,矿化不均匀,下部富,含铜0.85%,上部贫为0.09%,铜矿物主要为孔雀石及蓝铜矿。A矿层虽然出露长5km,但具有工业价值者仅个别地段,矿体属透镜状。由于矿体小,厚度薄,品位低,故未进行详细工作。

B含矿层贯穿全矿区,由东向西延伸约12km,含铜矿层厚2.03~6.69m,由9个含矿分层组成。含矿层在纵向上常为绿紫色交替,变化频繁。矿化多在中下部,一般与绿色岩石有关。矿石为灰绿色、浅紫色泥质砂岩、砂岩。矿体呈层状、似层状及透镜状。其中有两个工业矿体,分别长3900m、3800m,平均厚1.00m、0.84m,平均品位0.985%、1.248%,矿体呈似层状、飘带状。斜深控制200~492m,垂深150~170m。

C含矿层在矿区呈东西向延伸12km,含矿层厚变化为7~12m,矿化具多层性的特点,含矿层在纵向上变化很大,东边由绿色条带为主,西边为紫色条带为主。矿石由砂岩、砂页岩、粉砂岩组成。该含矿层在地表及地下均形成有工业价值的矿体,四个矿体有两个为盲矿体,其中一个长2855m,平均厚1.00m,平均品位1.42%,稳定层状,深达193~246m,是矿区第二大矿体。另外两个矿体分别是:长810m、830m,平均厚0.87m,1.19m,平均品位0.95%、0.678%。前者呈飘带状向深部延伸达3015m(斜深),并有继续延伸的趋势,有一定的规模;后者呈透镜状,规模不大。

总的来看,矿层产状与围岩一致,倾角15°~20°,矿化严格受滞流湖泊相沉积层控制。矿石以粒状和块状结构为主,呈星散浸染状或条带状构造分布。矿石以氧化矿石类型为主,混合矿石类型次之,硫化矿石类型尚未圈定。

氧化矿石:靠近地表至地下深处200m左右,由红色氧化矿石组成。铜矿物以孔雀石、硅孔雀石为主,其次有蓝铜矿、氯铜矿、赤铜矿、黑铜矿。脉石矿物有石英、方解石、绿泥石等。

混合矿石:在地下深处200m以下,铜矿物以辉铜矿为主,赤铜矿次之,少量斑铜矿、黄铜矿、蓝铜矿。脉石矿物同上。

矿石中有益元素除铜外,主要有Ag,含量一般为(1~3)×10-6,少量达(10~100)×10-6,其他元素含量低,无价值。

该矿于1977年详查求得D级铜储量表内9.19万吨,达中型以上的规模。

7.6.2.3沙里拜铜矿

位于乌恰县城西北。地理坐标:北纬40°01′;东经73°34′。

铜矿产于下白垩统克孜勒苏群。该群按岩性可分上下两部分:下部为厚约20~50m的红色、绿色砾岩,局部地段见有铜矿化,矿化厚约1~20m,但延续极不稳定;上部为厚约1000m的红色砂岩夹灰白色长石砂岩,长石砂岩一般厚约1~20m,呈透镜体夹于红色砂岩层中,沿走向延伸不远即相变为红色砂岩。含铜砂岩矿体主要产于该层中,特别是靠近红色砂岩与灰白色长石砂岩的交界处是矿体赋存的有利部位。矿体本身几乎全为灰色或灰绿色层,直接围岩则是红色砂岩或灰白色长石砂岩。

矿区构造为一倒转向斜,向斜轴呈东—西向延伸。两翼地层都倾向南西;南翼较陡,倾角70°~80°;北翼较缓,倾角15°~25°。在矿区南部有一较大的逆断层存在,致使矿体和地层出露不全。

区内仅见宽数米,长数百米的辉绿岩脉穿入,而且主要分布在矿区北部。

经地质测量,在所圈定的矿区范围内,在红色砂岩夹灰白色长石砂岩中共发现5个较大的矿体。这5个矿体以槽探和采化学样为主要手段,进行了初步评价,其规模、品位、矿石的物质成分见表7-6。由于调研程度低,矿区的远景尚未查明。

表7-6沙里拜砂岩铜矿基本特征一览表

(据新疆有色金属公司七〇二队)

7.6.2.4花园铜矿

位于乌恰县康苏煤矿南西约8km。地理坐标:北纬39°39′,东经75°00′。

含矿地层为中新统乌恰群,下部为红色泥质砂岩与粉砂岩互层;中部为褐色泥质砂岩、粉砂岩、粘土岩与白色中细粒钙质砂岩互层,其中白色中细粒钙质砂岩为含矿层,层位极为稳定;上部为红色薄层泥质砂岩及粉砂岩互层夹褐色砂岩。

矿区位于向斜构造的南翼,断裂构造不发育。

全矿区含铜砂岩多达十余层。其形态、规模见表7-7。全矿区有大小矿体38条,据统计工业米百分值大于0.6以上的矿体仅有14条。矿石类型以星散状、浸染状和细脉状为主,其次为团块状矿石。矿石氧化强烈,以氧化矿石为主。金属矿物主要为赤铜矿,并有少量辉铜矿、自然铜,次生矿物以孔雀石为主;脉石矿物为石英、方解石、绢云母、长石、黑云母、石膏等。据光谱分析,矿石中除含铜外,还含0.05%~1%的铅、5%~10%的铁、微量的Cr、Ni、V、Zn等。矿区铜资源量估计为10×104t。

表7-7花园砂岩铜矿基本特征一览表

(据新疆有色金属公司七〇二队)

该矿含铜砂岩虽然分布很广,但较分散、变化大,连续性很差,矿体规模小,品位不高,加之矿床氧化深,氧化率达93%,可选性不佳,回收率只达50%,目前难于利用。

7.6.2.5乌拉根铅锌矿

矿床位于乌恰县康苏镇南5km,交通方便。地理坐标:东经75°03′,北纬39°04′。

矿床地处喀什中新生代叠加坳陷的西北缘,库什维克大向斜东部,盆地地层已强烈褶皱。铅锌矿产于大向斜的东端和南北翼,向斜轴向近EW,向西倾没,倾没角约300。向斜两翼急陡倾,北翼产状倾向200°,倾角700~75°;南翼倾向335°~3400,倾角700~750,局部倒转。

矿区地层主要出露有白垩系、古近系和新近系(图7-11)。白垩系底部为铁红色砾岩、砖红色砂岩和灰绿色褐色粘土岩;上部为灰白色砂岩夹粘土岩互层。古近系和新近系自下而上依次为:天青石白云岩、角砾状白云岩、硬石膏、粘土;介壳灰岩、粘土、石膏;桔红色砂岩、泥岩等。总厚度约500m。剖面如图7-12。

图7-12乌拉根铅锌矿床地质剖面图

Fig.7-12Geological Section of Wulgen Lead-znic deposit

1—石膏矿层及白云岩、白云质灰岩泥灰岩;2—铅锌矿体;3—砂砾层、叠加构造角砾岩;4—白、灰白色、灰绿色粉砂岩泥岩

矿区内未见侵入体。

乌拉根矿床除铅锌矿外,还产出天青石矿以及硬石膏和白云石矿。矿体位于向斜两翼的中心地段。铅锌矿呈层状产于砂页岩向硬石膏岩、白云岩过渡地段,产状与围岩一致。角砾状白云岩中圈定出8条矿体;砂岩中铅锌矿18条,呈细脉浸染状。向斜北翼为主矿段(图7-11),矿体长25~120m,厚1~3m。北段砂岩矿带中矿石铅品位为2.25%,锌为4.1%;南段砂岩矿带中矿石的锌品位4.35%。伴生镉品位0.01%~0.05%,银含量(10%~15%)g/t,此外还有钴、镓、锗等。

图7-11乌拉根铅锌矿地质图

Fig.7-11Geological map of Wulagen Lead-znic deposit

(据新疆有色金属公司702队资料)

1—上新统;2—中新统;3—始新统石膏和粘土;4—始新统介壳灰岩;5—古新统硬石膏和粘土岩;6—古新统石膏、角砾岩、白云岩;7—上白垩统砂岩和粘土岩互层;8—上白垩统粘土岩;9—下白垩统粉砂岩泥岩

天青石矿体计有6个,主要分布在南翼,长7~300m,矿带总长1243m,厚0.2~1.6m,深约100m。北翼矿体长100~150m,厚1~3m,局部5~7m,延深120m左右。锶品位最高达37.4%,一般30%,钡含量最高4.7%。天青石矿与石膏矿共生。

铅锌矿段氧化强烈,深达220m以下,脉状矿石和浸染状矿石氧化程度高。近地表为褐铁矿带,深部为白铅矿—铅矾带。

原生矿石组构:角砾状白云岩矿带中以脉状、细脉状为主;砂岩矿带中以浸染为主。天青石呈粗晶和细晶两类矿石与硬石膏共生产出。

矿石中金属矿物为方铅矿、闪锌矿和黄铁矿等,次生矿物有褐铁矿、白铅矿、铅矾和菱锌矿等,脉石矿物为白云石、石英、天青石、方解石、绢云母、石膏等。

矿床成因,根据铅锌矿、天青石矿与石膏岩、白云岩共生,矿层呈层状产于膏盐与砂页岩过渡部位,以及矿石结构构造特征,应该属于“萨布哈式”矿床成因,后期热液叠加富集。

7.6.3前景分析

塔里木及其周边地区中新生代陆相沉积盆地砂岩型铜矿的发现、开采、冶炼和利用的历史很早,曾经为新疆做出过巨大贡献。

中新生代砂岩铜矿(包括铅锌矿和锰矿)在塔里木和库木库里等盆地的成矿条件特别优越。陆源剥蚀区的前震旦系基底构造层绿岩系、花岗绿岩系发育,绿岩型和古砂岩—碳酸盐岩型铜矿分布很广。古生代活动大陆缘的中基性火山岩、细碧角斑岩及与之有关的铜矿和斑岩型铜矿数量很大,足以保证含铜物质的充分和持续不断的供应,自三叠纪以来,这些盆地陆续形成,并进入陆内盆地的演化和发展阶段,除侏罗纪由于受全球性湿润气候的影响而发育了煤系地层以外,其他各时代均为干旱燥热的强氧化环境,发育了富含膏盐、砂岩铜矿和可地浸砂岩型铀矿的红色地层(包括杂色地层)。红色岩系分布范围广(塔里木盆地约56×104km2,库木库里盆地约2×104km2),厚度大(1~8km),特别是白垩系、新近系(中新统)已发现多处砂岩铜矿。在相似层位上(塔里木盆地南缘)发现湖相含锰泥灰岩型锰矿,表明塔里木等盆地周边具有非常好的萨布哈型矿床的成矿条件,芮行健等(1994)曾估计铜资源量在(1000~2000)×104t。

但是,根据地表和浅部地质勘查和评价的资料,铜的含矿层位很稳定,延续性较好,品位多为0.5%~1.5%左右的中等品位。而矿体在含矿层中分布极不稳定,规模小,零星而分散,无法进行规模性开发和利用。如果采用降低品位,扩大矿体的技术方法,许多矿区都可以成为低品位大矿量的矿区。如果采用0.5%~0.7%为边界品拉,按勘查工程上的品位圈定矿体,大都呈非常小,非常分散的小矿体,其结论是没有工业价值。根据滴水铜矿穷坑(意译为大矿)老窿调查的实际印象,采空区可谓是“地下长城”,长约5000m,延伸约700m,高度时高(5~30m)时低(0.5m),蔚为壮观。如果按等间距工程控制,圈定工业矿体,那么仍然会得出没有价值的结论。因此深感对此类矿床的调查和开发必须找一套新的方案。

砂岩铜矿顶底板多为不透水的泥岩和粉砂质泥岩,矿层多为孔隙度大的砂岩和砂砾岩。“两隔一透”的矿层环境,使得采矿逾百年的老窿完好如初。如果学习砂岩铀矿的地质评价和开发方案,采用可地浸的方法采选冶砂岩铜矿,则可大幅度降低成本,提高铜矿产出率,使许多暂不能利用的矿层和矿体得到最大限度地利用,获得更多的经济效益。

三、矿产储量与资源

(一)能源资源

塔吉克斯坦的能源消费结构独特,水电占全国能源消费总量的80%(王正立等,2005)。油气和煤炭储产量却极小,几乎完全依赖从邻国进口才能满足需求。

塔吉克斯坦水电资源蕴藏量极为丰富,在独联体国家中仅次于俄罗斯,居第二位。目前,每年的发电量为160亿~170亿千瓦·时,正在瓦赫什河和泽拉夫尚河上修建高功率水电站。罗贡水电站在继续修建,一旦投产,发电量几乎可以翻一番,届时可向俄罗斯、伊朗、巴基斯坦、阿富汗等国供电(ИброхимАзим,2007)。

油气探明储量很少。石油探明储量有164.4万吨,主要分布在塔吉克斯坦西北部的费尔干纳盆地西部。天然气储量为56.6亿立方米,主要分布在杜尚别地区。油气藏埋深达6~7千米,探采需要花费巨额资金(王正立等,2005; Oil&Gas Journal,2008)。

塔吉克斯坦煤炭资源比较丰富,但煤田普查勘探工作基本上都是苏联时期进行的,独立后几乎没有开展工作。对30多个煤田进行过不同程度的研究工作,煤炭预测资源量有30亿吨,探明的平衡表内储量现为7.13亿吨(ИброхимАзим,2007)。

法恩-亚格诺布焦煤矿和纳扎尔艾洛克无烟煤矿是中亚地区重要的大型煤田。前者位于杜尚别西北130千米处,预测资源量15亿吨;后者西距杜尚别300千米,煤田面积25平方千米,预测资源量4.5亿吨(也有说地质储量2.12亿吨),无烟煤4~6层,据说是世界上煤质最好的煤矿之一。

其余煤炭资源为动力煤和褐煤,褐煤仅一个煤田,动力煤田有:舒拉布煤田,预测资源量1.3亿吨;济德煤田,表内储量4570万吨;赛义德煤田,预测资源量100万吨;哈基米煤田,预测资源量4200万吨;米阿纳杜煤田,仅西段进行了普查评价,C1级储量225.2万吨,C2级储量254.9万吨;拉夫诺伊煤田,预测资源量估计为1.79亿吨(项仁杰,2006a)。

含煤岩系有古生代,但主要是侏罗纪。侏罗纪产煤层有18层,最厚者达32米,延伸1.5~20千米(王正立等,2005)。

塔吉克斯坦原有一些铀矿山,20世纪80年代中期停止开采,计有塔博沙尔、安德拉斯曼、乔雷、卡塔赛、阿拉坦加矿山,均地浸开采,产能曾达年产2万吨铀。

(二)有色金属

塔吉克斯坦的金属矿产主要是有色金属和贵金属矿产,资源比较丰富,分布也比较广泛(图5-6)。

1.锑

锑是塔吉克斯坦唯一一种能在世界范围内占优势的矿产,不仅资源极其丰富,目前产量也相当高。据官方资料,塔吉克斯坦探明的锑工业储量(C1级)约有30万吨,经初步评价的锑储量(C2级)约有24万吨(ИброхмАзим,2006)。据西方统计资料,2008年塔吉克斯坦锑储量为5万吨,储量基础15万吨,储量居世界第五位(U.S.Geological Survey,2009a)。

锑矿床集中分布在泽拉夫尚-吉萨尔汞锑矿带西部的申格-马吉安、吉日克鲁特和孔乔奇三个矿区内(图5-6)。

图5-6塔吉克斯坦金属矿床分布图(引自施俊法等,2006)

申格-马吉安矿区的5个矿床大部已采空,剩余储量不能再赢利开采。

吉日克鲁特矿床是目前唯一在采矿床,属层控矿床,矿化与角砾岩化似碧玉岩有关,为石英-萤石-辉锑矿矿石建造。近年来在该矿床下部层位发现了锑品位高达10%的富矿,而且金和其他有用元素的含量也有工业意义。一旦吉日克鲁特矿床深部层位的勘探完成,即可使开采该矿床的安佐布采选联合企业的储量保证年限,从目前的10年多延长25~30年。

孔乔奇矿区的斯卡利脉状、网脉状锑矿床是安佐布采选联合企业的后备原料基地。1992年经初步勘探证实有BC1级锑储量7.4万吨,锑平均品位2.66%。该矿床的矿石是综合性难选贫矿石,伴生组分有:金1克/吨,汞0.14%,萤石14.7%,有毒杂质为砷,0.3%~0.8%。由于赢利率低(以1%锑为边界品位,开采的赢利率为14.7%,投资回收年限为6.4年),环境问题也难以解决,该矿床目前不可能开采。

为了解决增加锑工业储量的紧迫问题,塔吉克斯坦地质总局将目光投向泽拉夫尚-吉萨尔矿带东翼的亚格诺布矿区。截至2005年1月1日,该矿区内共查明84个锑矿产地,其中包括乌奇卡多和平达尔两个矿床,8个有远景的矿点。总体预测评价结果是:矿石有320万吨,含有锑39万吨,平均品位12.6%。此外,在库马尔赫等4条河流流域,找到数以百计的含锑高达25%~55%的大转石,尚未找到原生来源,这也说明在该区扩大锑原料基地的可能性甚大(ИброхмАзим,2006)。

2.铅、锌

塔吉克斯坦主要的铅锌矿床集中分布在该国北部的阿尔滕-托普坎和卡尼曼苏尔两个矿区内(图5-6)。所有铅锌矿床都属于矽卡岩型矿床,而且锌多于铅。矿石中除铅锌外,还含有银、铜、铋、镉等许多有用组分。大部分铅锌储量赋存在大卡尼曼苏尔矿床中,表内铅锌总储量在800万吨以上。阿尔滕-托普坎矿床已采出矿石6300万吨,到2002年1月1日保有BC1C2级矿石储量2860万吨,平均含铅2.15%,锌2.48%,银32.09克/吨,铜0.165%,铋0.0056%,镉0.052%(项仁杰,2006a)。

3.钨、锡

塔吉克斯坦最大的钨矿床是迈胡拉矽卡岩型钨矿床,位于吉萨尔山脉南坡,南距杜尚别市80千米,该矿床已经探明并准备开采。矿床内有19个工业矿体,矿体长50~425米,厚2~22米不等。WO3平均品位为0.91%。矿化以白钨矿为主,锡石较少,伴有黄铁矿、毒砂,偶尔含金。矿石呈浸染状。矿石中锡的平均含量为0.4%。矿石除钨外,还有可回收的锌、铜、铋、镉等。

穆什斯通脉状网脉状锡矿床是塔吉克斯坦最大的锡矿床,矿床位于泽拉夫尚山脉的北坡,在彭吉肯特以东76千米。矿体是线性拉长状陡倾脉状和网脉状矿体。矿脉和细脉由石英和毒砂、锡石、黄锡矿、黝铜矿及其他硫化物组成。含矿构造长80米到500米不等,厚度介于0.5米至17米之间。矿石锡品位从百分之零点几到百分之几,除锡外,还有银、铜、铅、锌。该矿床1992年初步勘探结束,计算出含锡矿石储量约1000万吨。1990年所作的技术经济论证表明,该矿床可赢利开采,最好先进行详细勘探。

4.锶

塔吉克斯坦锶资源丰富。主要天青石矿床有:粟特州伊斯法拉矿床群(利亚坎、甘贾克矿床),哈特隆州沃谢矿床群(恰尔塔什、吉尔古坦等矿床)和瓦赫什-卡菲尔尼甘矿床群(帕伊里亚加套、阿济肯特等矿床)。利亚坎矿床已采空,恰尔塔什和甘贾克矿床正在详勘。现有C1 C2级表内总储量4140万吨矿石,300万吨SrO。恰尔塔什矿床位于库利亚布市以北46千米处,准备投入开采。矿床勘探到200米深处。矿石成分简单,仅由天青石和石灰石组成,不含有害杂质。天青石矿石储量约2000万吨,宜露天开采(ИброхмАзим,2007)。

(三)贵金属

1.金

塔吉克斯坦的岩金和砂金储量比较大,工业储量目前集中分布在西部泽拉夫尚谷地。泽拉夫尚谷地地处塔吉克斯坦、乌兹别克斯坦、吉尔吉斯斯坦三国交界地带,从撒马尔罕向东延伸250千米,已知有60多个金矿床,称得上是一个聚宝盆。在塔吉克斯坦境内,已查明吉拉乌、塔罗尔和乔尔德金硫化物矿田,合计矿石地质储量为6330万吨,平均品位2.68%。其中吉拉乌矿床最重要,金储量105.2吨,品位1.06克/吨,已经开采。塔罗尔矿田位于吉拉乌矿床东南10千米处,金储量85吨,铜储量约9.75万吨,金品位6.78克/吨,铜品位0.78%(项仁杰,2006a)。

除了已经开采的吉拉乌矿床,在泽拉夫尚谷地准备对其他一系列金硫化物建造的矿床进行工业开发,包括塔罗尔、乔列、杜奥巴、库马诺尔等矿床,它们的表内总储量超过200吨金。此外,在该谷地内进行普查测量过程中还发现了几十个金矿点,目前正在择优进行研究。位于吉萨尔山脉南坡的波克鲁德金矿床也正在进行地质勘探工作(ИброхимАзим,2007)。

综合性含金矿床的普查勘探近年来也取得了一些进展。在正在开采的吉日克鲁特汞锑矿床的下部层位,发现了金的工业富集。在未勘探完的绍赫卡达姆布拉克铁铋矿床,也发现了大量工业金矿化。在塔吉克斯坦北部,有几个小型矽卡岩型含金多金属矿床,金的工业总储量有20吨之多,以此为原料基地组建了一个合资企业。

塔吉克斯坦的砂金矿床遍布全国,主要分布在泽拉夫尚-吉萨尔、东帕米尔、西帕米尔和达尔瓦兹矿区,尤以南部集中(图5-7)。目前在采的亚赫苏砂金矿金储量有25吨。

2.银

塔吉克斯坦银资源丰富,是中亚重要产银国之一。拥有大量工业储量的主要银矿床集中分布在北部的阿尔滕-托普坎和中卡拉马泽尔矿区,空间上与铅锌矿床紧密伴生,而且都是综合性矿床。东卡尼曼苏尔含银综合性矿床的探明储量早已经过苏联国家储委批准,可保证开采15~18年。紧邻该矿床的大卡尼曼苏尔综合性矿床,是独联体乃至世界上最大的矿床之一。矿床的缓倾网脉状矿体规模巨大,大小为2200米×800米×500米。苏联时期要计划建设一个年产能力达1500万吨矿石的采选联合企业,年产银583吨(项仁杰,2006a)。现在塔吉克斯坦准备对该矿床进行工业开发,投产后不仅银产量,铅、锌、硫酸、铜、镉、建筑材料(利用剥离岩石生产)产量都会大幅增加,而且有助于解决紧迫的就业问题。

除了上述矿床,还有两个矿床正在进行初步勘探:一个是帕米尔地区的亚克吉尔温矿床(又译阿克吉尔京矿床),银品位可达数百克/吨;一个是塔罗尔金矿附近的米尔洪德矿床(又译米尔汉特矿床)。两矿矿山技术条件都极为有利(项仁杰,2006a;ИброхмАзим,2007)。

有几个业已探明且部分开采的铅锌矿床中也发现有大量的银富集。

图5-7塔吉克斯坦砂金矿床和矿点分布图(引自施俊法等,2006)

(四)黑色金属:铁

塔吉克斯坦和吉尔吉斯斯坦一样,黑色金属矿产资源匮乏,但塔北部苦盏市(旧称列宁纳巴德市)以北30千米处的一个老矿床却引起人们的注意。该矿床就是绍赫卡达姆布拉克矽卡岩型铁铋矿床(又译乔卡达姆布拉克矿床)。初步勘探结果表明,矿石储量超过8000万吨,铁品位42%。矿体长1400米,厚度为5~60米。该矿床500米深度以内铁矿石总资源量估计有3亿吨。矿石中查明有铋、钴、金和其他元素的工业富集。若以铋而论,该矿是独联体国家中最大的。该矿床目前正在进行补充勘探,一来计算金储量,二来探讨以此矿为基地如何安排黑色金属、铋、钴和金的生产(ИброхмАзим,2007)。

(五)非金属矿产

塔吉克斯坦非金属矿产比较丰富,主要有萤石、岩盐、硼、宝石、建筑材料等。

1.萤石

萤石矿床和矿点集中分布在塔吉克斯坦北部、西部和东南部帕米尔地区(图5-8)。北部的卡拉马泽尔地区萤石矿床,与长期活动的断裂带有关。西部地区的萤石矿床和矿点分布在突厥斯坦-泽拉夫尚、泽拉夫尚-吉萨尔和吉萨尔三个构造岩相带中。帕米尔地区的萤石矿化与长期的构造-岩浆活动有关。所有萤石矿床均为热液成因的矿床,前两个地区的矿床以硫化物-萤石型和石英-萤石型矿化比较典型,产在花岗闪长岩侵入体与陆源-碳酸盐岩石的接触带附近,矿体沿断裂带富集,受裂隙控制。帕米尔地区的萤石矿床属方解石-重晶石-萤石类型的矿床。塔吉克斯坦的萤石矿床常与稀有、有色和贵金属矿床在空间上和成因上有联系,或者共同形成综合性矿床(王正立等,2005;项仁杰,2006a)。

图5-8塔吉克斯坦萤石矿产地分布图(引自施俊法等,2006)

2.盐类

塔吉克斯坦富有盐类资源,它的西南部就坐落在一个巨大的盐穹上。盐丘的高度多在800~900米,完全由单一的石盐组成。根据盐层产出的特点、厚度、类型、成分和结构,西南部盐丘发育区可以划分出两个盐丘发育带:库利亚布带和瓦赫什-卡菲尔尼甘带。

库利亚布盐丘发育带的重要矿床有:霍贾穆明盐丘,其南部根据13个钻孔资料的计算,ABC1级储量13亿吨,C2级储量310亿吨,北部根据3个钻孔计算,C2级储量 22.5亿吨。盐丘的总储量估计至少有几千亿吨。石盐中含氯化钠91.77%~99.14%,不溶残余物0.25%~6.35%,镁0.003%~0.0043%;霍贾萨尔季斯盐丘,未计算储量,估计与霍贾穆明盐丘差不多,氯化钠含量为92.06%~99.17%,不溶残余物0.57%~5.79%;塔纳普奇盐丘,据钻孔揭露,盐层最大厚度为800~1000米,未计算储量,氯化钠含量为92.83%~98.37%,不溶残余物0.85%~6.33%;阿利姆泰盐体,是库利亚布盐丘带中最大的盐体,盐体长35~39千米,宽10~12千米,厚175~1775米,储量未计算,氯化钠含量为92.17%~98.33%,不溶残余物0.93%~6.87%。

瓦赫什-卡菲尔尼甘盐丘带的石盐-石膏层厚度不太大,其典型代表是作过详细勘探的图特布拉克和努列克两个矿床。前者证实储量(ABC1)13.33亿吨,石盐中氯化钠含量为55.37%~92.31%,不溶残余物4.35%~42.12%,镁1%,钙2%。后者盐层结构和成分与前者相似。

除了上述岩盐矿床,塔吉克斯坦西南部地区还蕴藏大量与盐有关的地下卤水。自流的地下卤水含碘为168毫克/升,溴1044毫克/升,铷69.5毫克/升,铯6.8毫克/升,锶4000毫克/升。这种地下卤水工业价值巨大。工艺试验表明,加工100万立方米的地下卤水,可获得572吨硼酸,3970吨氧化镁,330吨碳酸锂,1150吨碳酸锶,18.35万吨氯化钠,3.25万吨次氯酸钙,24吨碘,194吨铁的溴化物(项仁杰,2006a)。

3.硼

亚卡尔哈尔硼矿床位于塔吉克斯坦东南部帕米尔地区,属戈尔诺-巴达赫尚自治州的穆尔加布矿区,在海拔4500~5000米处。它是塔吉克斯坦唯一的工业硼矿床,也是独联体国家中最大的硼矿床,已经作了详细勘探,准备进行开发。属接触交代型矿床,矿石的主要矿物是赛黄晶和硅硼钙石,B2O3含量为4%~20%。有害杂质铁氧化物的含量不超过4.7%,其允许值为10.5%(ИброхимАзим,2007)。

4.宝石

前苏联时期,从20世纪30年代开始,就在塔吉克斯坦开展系统的宝石普查勘探工作,前后共发现了600多个彩石矿床和矿点。全国可划分出3个宝石成矿区,以帕米尔地区最为丰富。宝石主要有斜硅镁石、镁橄榄石、贵尖晶石、红宝石、方柱石、青金石和石榴石。目前进入国家平衡表的宝石和彩石有尖晶石、斜硅镁石、紫水晶、青金石、方柱石、石榴石、针铁矿、蛇纹石、细工大理石、饰面石料等(王正立等,2005;ИброхимАзим,2007)。

5.建筑材料

塔吉克斯坦共探明149个建筑材料矿床,其中制砖黏土矿床12个,总储量1760万立方米。有孔黏土矿床6个,总储量5740万吨,制造石灰的石灰岩矿床11个,总储量5680万吨。玻璃砂矿床6个,总储量4600万立方米。砂砾矿床48个,总储量5.27亿立方米。建筑石材矿床23个,总储量3.25亿立方米。水泥原料矿床7个,总储量3.65亿吨。亚黏土矿床2个,总储量9870万吨(王正立等,2005)。这些矿床有40个已经开采,储量保证年限多为20~50年(项仁杰,2006a)。

最后,顺便指出,塔吉克斯坦是一个水资源丰富的国家,地表水和地下水,包括饮用水、矿水、热水和工业水,应有尽有,都得到了广泛的开发利用。迄今全国打地下水井900多眼。

参考资料:选矿优化控制