从越北炮山钨多金属矿床勘查历程,我们得到了什么启示?

矿业俱乐部2018-04-21 07:13:33

一、炮山钨多金属矿床勘查与开发简史


  炮山(Nui Phao)钨多金属矿床位于越南北部的太原省((Thái Nguyên)大慈县(Đại Từ)境内,东南距河内约80公里,北距中越边境约180公里。

  炮山钨多金属矿是在铁帽与砂锡矿区下部发现的低品位夕卡岩-云英岩型钨-萤石-铜-铋-金隐伏矿床,系可露采大型钨多金属矿床(WO3储量17.5万吨,铜金属量17.53万吨,萤石矿物量753万吨,铋金属量7.79万吨,黄金17.53吨),成因上属于受花岗质岩浆侵入接触变质交代带控制的高温热液矿床。

  

  越北炮山钨多金属矿位置图


  炮山地区,历来为锡(金)砂产地。地表铁染剧烈,酸性水横流,老硐采坑遍布,主要民采对象为锡石-硫化物脉及砂矿。

  

  炮山矿区民采锡矿砂图


  1970年,越南地质勘探局提交了Tam Dao锡矿田储量:原生矿锡金属1.29万吨,砂矿锡金属1.35万吨;推测远景量:砂矿锡金属3000吨;原生矿锡金属3万吨,WO3 2万吨,铋2万吨。原生锡矿系脉状粗粒锡石-磁黄铁矿-重晶石-石英脉型、细粒硫化物-锡石-石英脉型和硫化物-锡石-电气石-石英脉型。

  1980年代,越南地质勘探局对炮山地区的古采坑、废石堆和尾砂进行了调查,且对锡石-硫化物脉施工了16个浅钻,发现了钨(白钨矿)、萤石、铜、金、铋的工业矿化。

  1992年,因勘探费用不足,越南地质勘探局放弃了炮山矿区的勘查。

  1996年,加拿大初级矿产勘查公司帝伯伦矿业公司(Tiberon Minerals)进入越南考察矿产资源。太原省炮山地区遍布的手工采矿坑硐、随处可见的铁帽铁染露头及横流的硫化物氧化所致的酸性红水,引起了他们极大的关注。

  1997年下半年,帝伯伦公司获得了46km2勘查许可证,对已有的锡矿脉进行钻探,发现锡矿脉之下的夕卡岩明显含钨。

  1998-2000年,系统地开展了地质填图、航空磁测、地面磁测、IP激发极化测量、土壤地球化学测量、槽探和钻探工作,发现了600m×300m与多金属硫化物氧化而成的大铁帽,圈出了NWW 向长2km 、宽400~500m的围绕花岗岩体边缘分布的磁异常区。

  2000年,开始了大间距钻探,共施工了20个钻孔,结果发现了退变质夕卡岩带及平均厚20~50m的矿化带。至2002年10月金刚石钻探进尺已逾16500m 。钻探证实多金属矿化体走向长约1.5km , 两端均未封边。

  2003年初,完成预可行性研究,提交了确定矿石资源量2710万吨,平均品位为0.68% WO3当量(0.25% WO3,0.25g/t Au,0.23% Cu,0.11%Bi,8.2% CaF2); 推定矿石资源量2250万吨,平均品位为0.55%WO当量(0.18% WO3,0.16g/t Au,0.16% Cu,0.081% Bi,8.1% CaF2);边界品位0.23%WO3当量。

  2003年10月,提交的矿石资源总量为8790万吨,平均品位为0.19% WO3,0.19g/t Au,0.18%Cu,0.09%Bi,7.95% CaF2),含WO3 16.7万吨,萤石矿物量699万吨,铜金属15.8万吨,金金属16.7吨,铋金属7.9万吨。

  2004年2月3日,越南计划投资部批准成立炮山联合投资公司(Nuiphaovica)开发炮山钨多金属矿山,注册地太原省大慈县大慈镇。股东有加拿大帝伯伦矿业公司 (占股70%)、太原矿业公司(TNMC,占股15%,成立于2003年7月10日)和太原进出口投资公司(INTRACO,占股15%,成立于1997年4月11日,系河内进出口总公司HGIEC的子公司)。炮山合资公司被许可在54km2矿区范围内开展矿产勘探、开发与加工活动,总投资14.7亿美元。

  2005年7月,帝伯伦公司取得了炮山矿区采矿权,完成了可行性研究。矿体由174个钻孔圈定,长>1.7km,宽400m,最厚160m,矿体上部由3-100m(一般厚20-40m)风化壳及第四系所覆盖。此系剥采比小的可露采矿床。露采境界内证实和概略矿石储量5570万吨(平均品位:0.21%WO3,8.13%萤石,0.18%Cu,0.21g/t Au,0.09% Bi),设计年采选矿石量350万吨,露采寿命16.3年,可生产出WO3 7.6万吨,350万吨萤石,3.2万吨铋,9万吨铜,还有金。此项目已获得采矿证30年,估计总投资近2.3亿美元。

  2006年,越南最老牌的外国资产管理公司Dragon Capital收购了帝伯伦公司,开始启动矿山及选冶厂建设,拟于2008年底建成投产。

  然而,2008年下半年,因全球金融危机爆发而搁置。

  



  刘继顺摄于2017年1月


  2010年5月,越南马山(Masan)集团公司首次投资炮山钨矿项目,承诺未来三年内能够以6000-9000万美元的价格收购帝伯伦公司全部矿山股份,组建马山资源公司(MASAN RESOURCES NUI PHAO MINING)。

  2011年1月,美国私募基金奇力山公司(Mount Kellett)以1亿美元投资马山资源公司。马山资源公司由马山集团控股,占股 64%股权,帝伯伦公司占股16%,奇力山公司占股20%,决定重启停滞2年多的炮山钨矿开发项目。AMEC咨询公司,当年估算了Nui Phao矿山资源量。

  2012年9月,马山资源公司公布:炮山钨多金属矿露天开采,已建成4条生产线,投资已超3亿美元,预计2013年3月底投产。探明+控制+推断矿石资源量9741万吨,WO3 品位0.18%;CaF2 品位7.73%;Cu 品位0.18%;Bi 品位0.08%;Au 品位0.18g/t;探明+控制矿石储量5255万吨,WO3 品位0.21%;CaF2 品位8.0%;Cu 品位0.21%;Bi 品位0.10%;Au 品位0.22g/t。年采选矿石350万吨,入选原矿品位WO3 0.21%(回收率67.0%,产精矿含WO3 4100吨),CaF2 8.0%(回收率76.5%,精矿品位97.0%,产萤石精矿21万吨);Cu 0.21%(回收率88.4%,精矿品位27.0%,产精矿含铜6500吨);Bi 0.10%(回收率65.7%,产精矿含铋2300吨)和Au 0.22g/t。一旦满负荷生产,矿山有望实现年收入3亿美元,扣除利息、税项、折旧及摊销前盈利2亿美元。

  根据马山资源公司网站消息,2014年 Cube 咨询公司,根据自2011年以来实施的78个钻孔(总进尺8762m)在内的376个钻孔,按JORC标准重新估算了资源量。

  目前,炮山钨多金属矿山开发项目已建成,稳定生产中。

  随着开采及后续勘探,本矿床的资源储量还将有较大的增长。


二、炮山钨多金属矿床地质


  (一)区域构造

  炮山矿床处于金沙江-红河走滑剪切带之西北部的华南板块之越北隆起带内。

  越北隆起带东南端以红河断裂与藤条江-马江断裂所挟持的构造混杂岩带与兰坪-思茅陆块相邻。

  红河断裂与藤条江-马江断裂所挟持的构造混杂岩带,呈北西向,发育有元古代片麻岩-角闪岩-混合花岗岩(哀牢山群)、元古代绿片岩相变质火山-沉积岩带、古生代变质岩、印支期蛇绿岩及燕山期花岗岩等,构造变形极为强烈,产有沉积变质型铁铜矿、岩浆型铬铁矿、钒钛磁铁矿、铜镍硫化物矿和韧性剪切带型金矿。

  红河断裂与之东的斋江断裂间为北西向的过渡带,地层为寒武至志留系浅变质碎屑岩-碳酸盐岩,其中有超基性-基性岩和酸性岩的侵入,产有与岩浆侵入有关的岩浆型钒钛磁铁矿和铜镍硫化矿及铜铅锌钨锡多金属矿。

  

  越北隆起区域构造略图

  

  越北太原大慈炮山钨多金属矿(红三角)区域地质图

  


  越北隆起最为引人注目的是都龙-斋江(Song Chay)变质核杂岩(越北古陆),核部为元古代片麻岩、二云母片岩和石英岩,低绿片岩相变质的寒武纪沉积变质岩及加里东期眼球状花岗片麻岩-花岗岩。围绕变质核杂岩为复杂的弧形断裂与剪切带,奥陶-志留系富五组(Phú Ngữ)组沉积岩为一套砂岩、粉砂岩、页岩、钙质粉砂岩、灰岩和硅质岩所组成,泥盆至三叠系碎屑岩-碳酸盐建造,晚三叠世发育长英质火山岩与沉凝灰岩。在晚三叠世和晚白垩纪两期花岗岩侵入作用下,形成了大量的夕卡岩-云英岩型、角岩型-石英脉型、充填脉状的锑-银-铅锌-铜-锡-钨-铋-萤石矿床(点),而在泥盆至三叠系碎屑岩-碳酸盐建造内,产有铅锌矿、金矿及锰矿点。


  (二)矿区岩石与构造

  炮山矿区出露岩石有北面的晚白垩世Da Lien花岗岩,南面的早三叠世炮山花岗岩,奥陶-志留系富五组地层挟持其间,形似“三明治”构造。

  富五组(Phú Ngữ)为一套薄层状砂岩、粉砂岩、页岩、钙质粉砂岩、灰岩和硅质岩,因受到花岗岩侵入作用的影响,接触变质为绢云母泥质炭质硅质板岩-千枚岩、变质砂岩、石英云母片岩、石英岩和大理岩。岩层走向近东西,南倾,倾角20-50度左右,褶曲发育,时代为奥陶-志留纪(F-48-XXII 1 / 20万地质图,Nguyenand Pham,2001)。

  南面的炮山花岗岩体,呈NW-SE向分布,出露面积24 km *5 km,另一个较小的椭圆状岩体(3 km * 7 km)呈E-W向出露于Nui Phao地区东部。炮山花岗岩色率高,粗-中粒花岗结构,主要由石英、长石和黑云母所组成,钾长石斑晶可达2–6 mm,局部黑云母聚集成块产出,不含角闪石。SiO2含量65 - 75%,CaO 5.0 - 0.7%,K20 > Na20。副矿物有少量黄铁矿、磁黄铁矿、钛铁矿、锆石和磷灰石,因此的Nui Phao花岗岩属于钛铁矿系列花岗岩。炮山花岗岩侵入于奥陶-志留纪Phu Ngu组及中三叠统Na Khuat组,而被侏罗纪Ha Choi组底砾岩沉积覆盖。Ishihara等(2014)测定了炮山花岗岩的成岩锆石,求得LA-ICPMS U-Pb法年龄250 Ma,属于晚三叠纪。

  北面的Da Lien花岗岩体,出露面积较炮山花岗岩体小,色浅,细粒结构,主要由石英、斜长石、钾长石和白云母所组成,偶见黑云母,系淡色细粒白云母花岗岩-二云母花岗岩。副矿物有钛铁矿、榍石、锆石、磷灰石、少量萤石。Da Lien花岗岩体含SiO2含高于72%,少CaO,富碱K20 > Na20(Nguyenand Pham,2001),系过铝钛铁矿系列花岗岩。Da Lien花岗岩体侵入于富五组组及炮山花岗岩体中。Sanematsu等(2011)测定了Da Lien岩体中黑云母及白云母的40Ar-39Ar法年龄,得到的坪年龄82.8 Ma - 81.5 Ma,属于晚白垩世。Da Lien花岗岩体在深部呈岩钟状侵入于炮山花岗岩体中。

  矿区花岗岩具有良好的钨、锡、铋、铜、铅、锌、铟、金异常。

  由于区内处于热带雨林干湿交替的气候环境,花岗岩风化壳可达10-20米厚,具有离子吸附型重稀土矿化。

  矿区构造主要为区域构造线和侵入体接触构造带体系。

  褶皱构造主要为近东西向单斜构造。

  断裂构造主要有近东西向层间破碎带和北东-北北东向断裂及其节理裂隙。


  (三)矿化类型

  炮山矿区的矿化类型有氧化砂矿、石英-硫化物脉状矿和夕卡岩型-云英岩型矿。

  石英-硫化物脉状矿产于接触变质岩及蚀变花岗岩内,受断裂与节理裂隙控制,呈北东-北北东向产出,倾向南东,倾角40-70度;少数呈北西向和近东西向产出。脉状矿密集时,呈脉组出现,断续延长数百至千米,宽10-20米。单条脉长十米至数十米,宽0.2-2米,呈雁列尖灭再现侧现。矿石矿物主要为黄铁矿、磁黄铁矿、锡石、辉铋矿、白钨矿、黄铜矿、毒砂,脉石矿物主要为石英和重晶石,可见黑钨矿、萤石、方铅矿、闪锌矿、方解石、白云石、绿泥石、绿帘石、电气石、云母。局部硫化物特别富集,呈块状构造。

  石英-硫化物矿脉出露于地表,遭受氧化、风化、剥蚀,因富硫化物而致氧化水体呈强酸性,显红褐色;二价铁变为三价铁,氧化而成残余铁帽;黄铜矿等变为绿色和蓝色的孔雀石和蓝铜矿,使得脉体及围岩褐红色铁染。锡石、黑钨矿、白钨矿等重砂矿物在重力与水流作用下,富集成为砂矿,成为了人们历年的开采淘洗对象。

  夕卡岩型-云英岩型矿体,为隐伏矿,1980年代末才为人们所发现,后经勘探,于2002年左右,成为大型白钨矿、萤石、铜、铋、金矿床而瞩目。

  夕卡岩化具有明显的分带现象,从围岩到岩体,依次为大理岩、夕卡岩化大理岩、角闪石-透闪石夕卡岩、斜方辉石-透辉石夕卡岩、石榴子石夕卡岩和内夕卡岩。岩脉及靠接触带与断裂带内的花岗岩发生云英岩化。

  除夕卡岩化外,常见钠长石化、钾长石化、黑云母化、白云母化、云英岩化、硅化、萤石化、绿帘石绿泥石化、高岭土化和碳酸盐化等。

  夕卡岩型-云英岩型矿体为高温热液交代型,兼具夕卡岩和云英岩型特征。钨多金属矿化主要产在外接触带夕卡岩中,特别是与晚白垩世花岗岩的接触变质带中。

  Richards(2003)研究认为,成矿早期的Cu-Bi-Au矿化与偏基性的炮山花岗岩类有关,晚白垩世淡色花岗岩带来的富钨-氟的流体进一步改造与叠置其上。Da Lien花岗岩的侵入,引起Nui Phao花岗岩北缘的锡石-石英-硫化物-白钨矿脉状矿化、云英岩型锡石浸染状矿化和白钨矿夕卡岩矿化。

  夕卡岩-云英岩型矿石矿物主要为透辉石、透闪石、石榴子石、黑云母、白云母、绿帘石、绿泥石、钠长石、褐帘石、重晶石、碳酸盐、铍榴石、萤石、黄铁矿、磁黄铁矿、白钨矿、黄铜矿、辉铋矿、磁铁矿、铁闪锌矿、方铅矿,偶见黑钨矿。白钨矿-萤石矿化与铜-金铋矿化既可迭置,亦可分别独立产出。

  成矿元素有W、Cu、Bi、F、Be、Sn、Au、REE、Pb和Zn。


  (四)夕卡岩-云英岩主矿体特征

  夕卡岩型-云英岩型钨多金属矿体呈东西向,延长2km以上,向南倾斜,倾角30-70度,产状形态受控于晚白垩世花岗岩与沉积变质岩及三叠世花岗岩接触界面。主矿体埋深在3米至40米之间,个别埋深达100米。在1.5km长宽800米的露天开采境界范围内的矿石储量在80%以上。

  



  根据炮山矿山资料修改


  露天境界以外的矿体,为石英-硫化物脉状富矿体和受接触带控制的夕卡岩矿体。随着露采矿的开采完毕,还将会发现新的云英岩型矿体和脉状富矿体。


  (五)红土型稀土矿化

  在炮山花岗岩风化壳中局部地段,发现有工业意义的稀土富集。花岗岩风化壳厚约10米,面积20 km2 。北部总稀土含量高,平均549 ppm,南部大约300 ppm,新鲜花岗岩平均为155 ppm。淋滤试验表明,北部离子吸附型稀土占总含量的67%;而南部低,平均占18% 。研究表明:本区红土型稀土矿,与一般离子吸附型稀土矿不同的是,其稀土元素并非被高岭土族矿物所吸附,而是被磷酸盐胶体所置换。


三、启示


  1、海外矿产勘查项目靶区优选,首推古采区、民采区及巨大铁帽区(铁锈山)。因为铁帽铁锈大量发育,说明硫化物矿化强烈而普遍,潜在矿床规模大;因为古采和民采,说明区内存在工业矿化。

  2、关注相关矿产找矿。本区曾为氧化的石英-硫化物脉发育区与锡砂开采区,地表出露浅变质岩、大理岩和花岗岩,而与花岗岩成矿有关的锡矿脉区域,则很可能产出钨、钼、铋、铜铅锌、金银工业矿化。

  3、关注露天开采的可能性。虽然蚀变围岩品位低,但因其中产出的脉状、细脉状富矿,将会大大提高全岩的矿化品位,使得大规模露天开采而盈利成为可能。

  


  

  矿区三叠纪花岗岩捕虏体(NP161)和Da Lien花岗岩(NP91,NP36, NP158 and NP5) 定年的白云母与黑云母产地。 (a)细粒和粗粒黑云母,含蚀变斜长石NP161;(b) 黑云母,含热液石英细脉NP161;(c)蚀变黑云母NP5;(d)白云母NP91;(e)白云母NP158;(f)绿色黑云母,含他形磁黄铁矿NP36(Shunso Ishihara 等,2014)


  注:此文是刘继顺于2017年1月赴越北考察期间,根据野外现场收集到的第一手资料,结合文献调研写成的,引用或转载务必注明。


  主要参考文献


  RICHARDS J.P.,DANG T.,DUDKA S.F.and WONG M.L. The Nui Phao Tungsten-Fluorite-Copper-Gold-Bismuth Deposit, Northern Vietnam: An Opportunity for Sustainable Development. Explor. Mining Geol., 12( 1-4), pp. 61-70, 2003

  HAI T.T., TU L., FARMER M. and STEMLER J.U. The structural controls on mineralization at the Nui Phao polymetallic (W-F-Cu-Au-Bi) deposit, North Vietnam. Geological Association of Canada/ Mineralogical Association of Canada Annual Meeting, Abstracts, 28, p. 64,2003

  Havers L. and Giancarlo C..Nuiphao Gender Study: Ensuring Sustainability of Livelihoods in Rural Vietnam. Mount Royal College. Calgary, Alberta,2004

  Aker Kvaerner E&C Ltd. Nui Phao Project – Final Feasibility Study. Prepared for Nui Phao Mining Joint Venture Company,2005

  Chu Bien, ed. Mineral resources map of Viet Nam.1/1,000,000 scale, Dept. Geology & Minerals, Ministry Industry, Hanoi,2006.

  Nui Phao Mining Joint Venture Company Limited(Nuiphaovica). NUI PHAO MINING PROJECT DAI TU DISTRICT THAI NGUYEN PROVINCE RESETTLEMENT ACTION PLAN,2006年7月

  Kenzo Sanematsu and Shunso Ishihara. 40 Ar/ 39 Ar Ages of the Da Lien Granite Related to the Nui Phao W Mineralization in Northern Vietnam.Resource Geology , 61(3): 304–310,2011

  Someya, N. Geology and genesis of the Nui Phao W-skarn deposit, northern Viet Nam. M.S. Thesis. Univ. Tokyo, 54p,2012

  Shunso Ishihara and Yuji Orihashi. Zircon U-Pb age of the Triassic granitoids at Nui Phao, northern Viet Nam..Bulletin of the Geological Survey of Japan, 65 (1/2), p. 17 - 22, 2014


作者|刘继顺

来源|http://blog.sina.com.cn/yuelugj



推荐阅读

 

 

 

  金矿石照片汇总(太美了)

  一个矿业小视频,逗乐了所有人 !!!

  金子是这么挖出来的!

  中国黄金部队揭秘:世界唯一的寻宝奇兵

  劳动人民的找金经验

  在内蒙古捡到这几种石头千万别扔了,可能值一栋别墅


Copyright © 松原古典音乐社区@2017