基本介紹
- 中文名：富礦
- 外文名：rich ore
- 優勢：具有較高的經濟效益的礦石
- 工業定義：直接入爐或直接加工利用的礦石
- 學科：冶金工程
- 領域：採礦
介紹,發現,空間分布,礦物組合,構造特徵,形成過程,對礦床的預測,開發的意義,總結,
介紹
其含義包括：①工業上所謂的富礦，一般指不需選礦即可直接入爐或直接加工利用的礦石。例如主要有用組分的含量達到規定要求，有害雜質的含量，以及礦石的塊度都符合直接入爐冶煉規定的鐵礦石。②在地質工作中所謂的富礦是個相對的概念，一般只是單純地按主要有用組分(品位或主要有用礦物含量)的相對高低來衡量礦體的貧富。根據這一概念可以圈定出富礦體、富礦脈、富礦帶或富礦段等。
發現
河台金礦位於廣東省高要市河台鎮。大地構造位置為粵西雲開隆起區中段，吳川—四會斷裂變質帶與羅定—廣寧斷裂變質帶交匯處的北西側。
礦區主要由震旦系C 組的混合岩化片岩、變粒岩、片狀石英岩組成。區內有多期成因的岩漿岩體分布。區內構造以斷裂構造十分發育為特徵，有寶鴨塘—坑尾斷裂及三組近似平行的糜棱岩帶群。糜棱岩帶有近百條，規模大小不等，多呈NE 走向分布，為條帶狀或透鏡狀,從北至南可分為北、中、南三組，北組和南組賦存於C 組混合岩化片岩中，中組產於混合化片麻岩中。
目前開採的雲西和高村兩個大型礦床均在北組糜棱岩帶內，高村礦床在雲西礦床北東方向，二者毗鄰。兩個礦床走向長度均在1 000 m 以上，寬900 m 左右，受NE 方向的強韌性剪下帶控制。雲西礦床和高村礦床分別受北組9 號、11 號糜棱岩帶斷裂構造控制，主礦體分別為9 號、11 號，其儲量均占礦床總儲量80 %以上;兩個礦床儲量增多達到大型規模。雲西礦床平均品位為7.61 g/t ，高村礦床平均品位為8.03 g/t 。圍岩蝕變有矽化、黃鐵礦化、黃銅礦化、方解石化及綠泥石化等。
礦體主要由礦化蝕變糜棱岩組成，礦石類型有含金黃銅-黃鐵礦糜棱岩型和含金黃銅-黃鐵礦矽化岩型兩種。前者礦石品位低，但礦石量大;後者礦石量小，常在強矽化地段的中心，以灰暗色的矽化岩、石英團塊出現和以黃鐵礦化、黃銅礦化等較強的蝕變現象出現，從而形成以矽化岩為核心的富礦地段———富礦包，金品位常常高出礦床平均品位的幾倍到幾十倍，由中心向外矽化減少，圍岩蝕變現象減弱，漸變為糜棱岩，形成貧礦地段。含金黃銅-黃鐵礦矽化岩型礦石在兩個礦床上部中段均有小規模出現，但沒有引起人們的重視，更沒有就
這種類型的礦石作深入的研究。1997 年在高村礦床0 中段34 ～ 44 線、1998 年在雲西礦床220 中段12 ～ 40 線的開拓中，相繼發現了大規模的這種含金黃銅-黃鐵礦矽化岩型礦石，品位高者可達500 g/t 以上，一般為35 ～ 75 g/t ，這就是礦體中的富礦包。
空間分布
雲西礦床220 中段和高村礦床0 中段富礦包均賦存在貧礦(相對富礦而言)內。富礦包呈台階式分布，即一個富礦包為一個台階，越是往下台階越大。就單個富礦包而言，呈現出向北東側伏的趨勢，與兩個礦床所具有的向北東側伏的趨勢是一致的。
雲西礦床富礦包連續性較差,走向上呈狹長的透鏡狀雁行右列產出，與貧礦的展布方式一致，與河台金礦區礦床的展布方式也一致，這說明三者受構造應力作用方式的制約是一致的;傾向上也呈側列的趨勢。高村礦床富礦包連續性較好，呈較規則的脈狀產出。
富礦包厚度變化很大:雲西礦床220 中段富礦包最厚處3.9 m，最薄處幾厘米，平均水平厚度1.56 m ;高村礦床0 中段富礦包最厚處5.37 m ，最薄處0.56 m ，平均水平厚度2.36 m 。富礦包產狀與容礦的糜棱岩帶一致，與貧礦產狀一致，即走向70°左右，傾向北西，傾角82°左右。富礦包與貧礦界線清晰，二者呈突變的關係。
礦物組合
富礦包礦物組合簡單，主要礦物:石英;次要礦物:黃鐵礦、黃銅礦和磁黃鐵礦;微量礦物:自然金。石英:占礦物總量60 %～ 80 %，是金的主要載體礦物之一，多為不規則狀。可分為兩類:一類為含金石英，呈暗灰-灰白色，顆粒細小，不完整，多為他形，交代結構發育，以條帶狀構造為主;另一類為不含金石英，亮白-乳白色，顆粒粗，完整，自形-半自形粒狀結構，塊狀構造。黃鐵礦:占礦物總量30 %～ 12 %，是礦物中的主要硫化物，也是主要的載金礦物之一，粒度0.03 ～ 0.2 mm ，暗灰-暗黃色，呈不規則他形粒狀、網狀結構，網脈狀、細脈浸染狀構造。
黃銅礦:占礦物總量6 %～ 4 %，為他形粒狀，呈浸染狀、細脈狀分布，多與網脈狀黃鐵礦、磁黃鐵礦伴生，常交替黃鐵礦和磁黃鐵礦，粒度0.05 ～ 0.2 mm ，與金關係密切。磁黃鐵礦:占礦物總量3.9 %左右，呈不規則粒狀，與網脈狀黃鐵礦共生，粒度0.02 ～0.2 mm ，與金關係密切。自然金:以獨立礦物狀態出現，為不規則狀、片狀、水滴狀等，顏色為亮金黃色，少數為亮淡黃色，粒度0.01 ～ 0.22 mm ，呈粒間金、包裹金出現。
雲西礦床220 中段富礦單工程金品位最高值301.60 g/t ，單樣最高值593.06 g/t ，一般為35 ～ 85 g/t ，品位變化係數182 %;高村礦床0 中段富礦單工程金品位最高值為87.42 g/t ,單樣最高值315.64 g/t ，一般為25 ～ 65 g/t ，品位變化係數137.84 %。
凡是硫化物含量高的地方，石英呈暗灰-灰白色，顆粒細小，不完整，這時金品位可達100 g/t 以上;當硫化物含量低時，石英大多呈亮白色，顆粒粗，完整，這時金品位在50 g/t左右。就一個富礦包而言，中間部位金品位高，上下左右金品位低。
構造特徵
富礦既不賦存在變形程度最低的初糜棱岩里，也不賦存在變形程度最高的超糜棱岩里,而是賦存在兩者之間的矽化糜棱岩里。
矽化岩多呈脈狀、透鏡狀、團塊狀，與圍岩界線有時清晰，有時呈漸變過渡關係;有時孤立出現，有時為多條沿面理平行定向排列。根據其顏色、變形程度及產狀可分兩種:一種石英呈灰白-乳白色，大都呈脈狀、透鏡狀，與圍岩界線清晰，糜棱岩化程度較低，為韌性變形早期的石英脈，並在剪下帶持續活動中被改造、破壞成透鏡狀;另一種石英呈灰白-暗灰色，大都為透鏡狀、不規則狀，與圍岩界線不如前者明顯，其糜棱岩化程度較高，由強列矽化作用形成，一般金品位較高。
矽化岩為相對堅硬的塊體，容易產生脆性裂隙，因此，富含硫化物的熱液優先疊加在矽化岩上(在富礦的邊部明顯可見矽化岩的殘留)。在富礦的近旁，可以看見大量脈狀或透鏡狀的矽化岩，在富礦尖滅的地方，矽化岩依然存在，這說明並不是所有的矽化岩都能形成脆性裂隙。
根據糜棱岩(剪下帶)控礦特徵分析可以認定，脆性裂隙受制於脆性(或韌—脆性)變形，它是對前期韌性變形的構造疊加，並使得糜棱岩碎裂和角礫化，為礦化富集提供了有利的條件。
由於糜棱岩系列在分布上呈一定的分帶性(一般是從剪下帶邊部至中心部位，依次為初糜棱岩—糜棱岩—超糜棱岩，但局部可能有所不同)，脆性裂隙必然隨之呈現出一定的規律。正如9 號礦體、11 號礦體呈現出向北東側伏的趨勢，很有可能，脆性裂隙由若干組組成的空間範圍內，也應呈向北東側伏的趨勢。
形成過程
韌性剪下帶經過多期的演化和改造，形成了富礦。在剪下帶演化的晚期，帶內發生強烈的矽化作用，形成矽化岩，同時伴隨黃鐵礦的結晶作用，但該階段礦化的工業意義不大。
在韌脆性形變疊加期，剪下帶內形成一些開放性的裂隙，這些裂隙被石英及少量硫化物(主要是黃鐵礦)充填形成石英脈。隨著剪下帶的繼續活動，這些石英脈或早期矽化岩被破壞、改造，並發生強烈的糜棱岩化，形成一種能捕獲金的微粒石英礦物相。金及硫化物主要賦存在這些微粒石英粒間衣粗粒石英的裂隙中。該階段發生有工業意義的礦化，即金—石英、黃鐵礦階段礦化。
受區域構造運動影響，河台地區抬升，即由深構造層次向淺構造層次轉變，剪下帶由韌性變形向脆性變形過渡，先成的糜棱岩化的石英脈或矽化岩發生碎裂、破碎，在剪下帶內形成一系列脆性裂隙，伴隨著重熔岩漿的侵入，富含硫化物的含金熱液便充填在裂隙中，形成含金黃銅—黃鐵礦矽化岩型礦石，也就是高品位的礦石—富礦。
對礦床的預測
依上所述，雲西礦床220 中段富礦包和高村礦床0 中段富礦包均受脆性裂隙控制，且具台階式展布的規律，可以預示，220 中段富礦包和0 中段富礦包，分別只是雲西礦床和高村礦床富礦包的一部分，兩個礦床深部還存在大量的富礦包，將有富礦包台階系列出現。
通過雲西礦床220 中段以下采場和鑽孔地質資料以及高村礦床0 中段以下鑽孔資料的分析研究，分別可以圈出雲西礦床和高村礦床深部富礦包的分布範圍，並預測其儲量。
雲西礦床:預測220 中段以下富礦包有三個台階系列。第一個富礦包台階系列:包括3個台階，上一個台階在37 線至33 線，標高185 ～ 165 m ;中間一個台階在31 線至25 線，標高90 ～ 50 m ;下一個台階在21 線至15 線，標高30 ～ 10 m 。
第二個富礦包台階系列:可分2 個台階，上一個台階在49 線至39 線，標高150 ～ 85 m ;下一個台階在43 線至33 線，標高55 ～ 60 m 。
第三個富礦包台階系列:包括2 個台階，上一個台階在53 線至47 線，標高90 ～ 35 m ;下一個台階在49 線至45 線，標高-15 ～ -65 m 。
雲西礦就要220 中段以下三個富礦包台階系列預測總儲量可達:礦石量50 000 t 左右,平均品位50 g/t 上下，金屬量約2 500 kg 。
高村礦床:預測0 中段以下富礦包有一個台階系列:包括2 個台階。上一個台階在46 線至58 線，標高為-10 ～ -50 m 。下一個台階在62 線至80 線，標高為-60 ～ -145 m 。預測總儲量可達:礦石量40 000 t 左右，平均品位30 g/t 上下，金屬量約1 200 kg 。
開發的意義
1 富礦包的發現和開發，迅速地改變了河台金礦的經濟面貌
截至1997 年末礦山投產9 年來，入選礦石平均品位僅為3.83 g/t ，其中僅1994 年和1995 年超過4.00 g/t(分別為4.30 和4.05 g/t)，而有5 年僅為3.60 g/t 左右。
入選礦石品位太低，影響了企業的經濟效益。由於河台金礦是以貸款的方式籌建的，利潤太少，還貸能力太弱，企業長期處於高負債的重壓之下，發展嚴重地受到限制。如雲西礦床盲豎井工程和氰化冶煉工程，是在銀行不予貸款的情況下，依靠多方籌集資金建設起來的。河台金礦的轉機發生在富礦包的發現和開採。
1997 年末，在高村礦床0 中段34 線施工天井時，在無礦天窗內發現了富礦石，向東追蹤到44 線，富礦包才尖滅。經加密網度控制，這個富礦包儲量達萬t 以上，平均品位近40 g/t ,這是河台金礦首次發現的較大規模的富礦包。接著，1998 年初，在雲西礦床14 線270 m 標高最初發現了一小包富礦。根據富礦包受構造裂隙控制、呈透鏡狀、向北東側伏等特徵，再分析有關鑽孔資料，預測14 線以東還存在富礦包。這些富礦包呈台階式分布:可能存在二個台階。上一個台階在18 線至28 線，標高為245 m ～ 265 m ，儲量可能有3 000 t 。下一個台階在32 線至40 線，標高為230 m ～ 250 m ，儲量可能有萬t 。兩個富礦包平均品位可能在50 g/t左右。此預測經礦山領導審閱後，決定改變原探礦計畫，投入工程進行驗證。後經一系列工程驗證，取得了與推斷相符合的實際效果。
至此，河台金礦已形成資源方面的優勢。這時，礦領導果斷地作出決定，為使企業擺脫長期高負債的重壓，實行貧礦富礦分采、富礦先採的方法，修改1998 年生產計畫，力爭年產黃金超1 t ，利潤超千萬元。從1998 年6 月份開始，計畫兩個礦床每月共采出並處理富礦石1 500 t ，品位30 g/t 左右，用以提高整個入選礦石品位，即由原來的不到4.00 g/t 提高到5.50 g/t 左右。
1998 年兩個礦床共採下富礦石近10 000 t ，平均品位近40 g/t 。當年入選礦石品位達到5.71 g/t(下達計畫為3.95 g/t)，生產黃金達到958 kg(下達計畫為640 kg)，獲得利潤1 200多萬元(下達計畫為50 萬元)。這一年還貸2 000 多萬元，企業的包袱大大地減輕。
接著，1999 年採下富礦石約10 000 t ，平均品位近30 g/t 。當年入選礦石品位達到5.56 g/t(計畫為4.30 g/t)，生產黃金1 235 kg(計畫為896 kg)，獲得利潤2 000 多萬元(計畫為400 萬元)。這一年再還貸2 000 多萬元以後，河台金礦的資產負債率已經降到了很低的水平。
2 富礦包的預測和開發，為河台金礦的平穩發展提供有力的保障
河台金礦作為資源型企業，要在市場經濟中生存和發展，必須保持資源方面的優勢，而資源方面的優勢不僅要體現在資源的數量上，更重要的是體現在資源的質量上。這就是說,河台金礦要有大量的富礦儲量作保障，才能在市場經濟中立於不敗之地。
河台金礦今後每年要保持1 t 以上的黃金產量，按每年24 萬t 礦石的處理量，85 %的選冶回收率，入選礦石品位必須保持在5.00 g/t 以上，這樣可以獲得利潤1 千萬元以上。而目前河台金礦入選貧礦石品位普遍很低只有3.60 g/t 左右，因此每年必須提供品位為30 g/t 左右的富礦石1 萬t 以上。如果沒有大量的富礦石用來提高入選礦石品位，按現行的黃金價格,無疑企業就要虧損了。
依上預測，河台金礦雲西礦床和高村礦床深部有9 萬t 左右的富礦儲量，這就為河台金礦的平穩發展提供了保障，即使國際市場黃金價格繼續下跌，河台金礦依然可以生存下去。相反，如果黃金價格能保持在80 元/g 左右，富礦包能均衡合理地開發，至少在3 ～ 5 a 內，河台金礦的年利潤可保持在1 千萬元以上。
總結
河台金礦近兩年發現和開採的富礦包，金品位高出礦床平均品位的幾倍到十幾倍，對迅速改變河台金礦的經濟狀況和社會形象，起到了非常重要的作用。現在，河台金礦不但在當地眾多企業中名列前茅，而且在全國黃金企業中排名較前，礦長於1999 年榮獲廣東省“五”勞動獎章。而富礦成礦規律的總結和研究，預測和查明礦床深部富礦包的存在，對河台礦的平穩發展至關重要。
