浅谈大宝山矿区多金属矿床伴生元素的综合利用

浅谈大宝山矿区多金属矿床伴生元素的综合利用

陈祥根

陈祥根

广东省大宝山矿业有限公司广东韶关市512127

摘要：本文主要谈谈大宝山矿伴生元素的形成、组份及其综合利用，从伴生元素的储量及含量（品位）上分析伴生元素回收的经济价值。

关键词：伴生元素；回收；综合利用

1.伴生元素的形成

1.1火成岩活动

大宝山矿区位于我国著名的南岭多金属成矿带上，有漫长的多种多次燕山期剧烈的火成岩活动，区内出露次英安斑岩、花岗岩及中基性岩脉等，这些火成岩岩体皆有不同程度的矿化现象。随着构造部位及岩性的不同，出现了各种不同的矿种、不同产状类型的矿床。火成岩的岩石性质及其形成时间对成矿起到很大的控制作用，岩体与不同性质的岩石接触形成不同类型的围岩蚀变，其中某些蚀变与成矿有着直接的关系。例如花岗闪长斑岩与次英安斑岩接触，形成强烈的云英岩化，最终形成有工业价值的石英细（网）脉型辉钼矿床（斑岩型钼矿床），其外围接触带的各种围岩中，由岩体向外依次呈现各种不同温度的围岩蚀变及其矿化，形成了规模巨大的铜、硫、铅、锌等多金属矿床，同时也伴生了很多具有工业价值的有用元素如钨、铋、银等。

1.2地质构造

多金属硫化矿床的形成与矿区的构造有直接或间接的联系。而控制矿体的形成主要有褶皱和断层。褶皱主要为大宝山—方山向斜。受两组近南北向断层控制。轴向以北北西为主，北端折向北东，成南高北低。南端受风化剥蚀而逐渐消失，北端则保留。在向斜整体构造内尚有因长期构造多期次复合导致岩层的柔性作用所造成的若干纵横波状起伏的次生褶皱构造，为成矿创造良好的条件。大宝山矿区的断层主要有三种，即Fa系列、Fb系列和Fc系列。Fa系列为北北西向断层，主要有大宝山断层（如Fa1、Fa3）及其西西侧的似等距出现的丘坝断层（Fa15）、饶古坑断层（Fa11）主要的地质特征为：前身断层为导岩构造，燕山三期次英安斑岩由此侵入，断层形成后为铜硫矿为主兼有铅锌矿所充填。Fb系列的断层为北东向或者北北西向，主要有九曲岭断层（如Fb7、Fb10）及其西北东南两侧的似等距出现的船肚断层（Fb8）徐屋断层（Fb9），主要地质特征为：切穿矽卡岩钼矿体，局部见不规则黄铁矿石英脉。Fc系列为近东西-北北东断层，主要有船肚-大宝山断层（Fc9、Fc1）凡长岭断层（Fc3、Fc4）.主要地质特征为：错开层状多金属矿体，断裂带有铜硫矿化。三组断层（Fa系列；Fb系列；Fc系列）的综合作用交汇点主要是大宝山、饶古坑南；其中两组断裂的交汇点主要是徐屋、凡洞村，它们是成矿成岩的主要通道。然后矿液沿着三组断裂向外扩散，形成不同种类的矿体及伴生元素。

2．伴生元素的组份

大宝山矿是一座多金属矿山，同时也伴生了丰富的有用元素，主要有钨、金、银、铋铟碲镉镓硒砣等。

2.1钨矿

钨矿分布很广泛，0线以北各主矿体中均有分布，并都达到了可利用之含量标准。由于范围大，储量大，从而大大地提高了矿床的经济意义。在本区（0线以北），钨矿主要以白钨矿的形式存在，结晶多为它形至半自行粒状，少数呈正文双锥的自形晶出现.粒度为0.02~1mm，最大大于8mm，最小的在0.001mm以下。0线以南的粒度较小，在0.01~0.52mm。钨矿的矿物仅富集于以黄铁矿为主的铜硫矿石中。如果在其他类型的矿石中出现，也必然是该矿石中尚有一定数量的早期黄铁矿残存，仍保留有与黄铁矿的共生关系。主要分布于矿区中北部，而向南随黄铁矿的递减而含量逐渐变贫。在0线以南已基本不能再作为可供利用有益元素考虑（含钨小于0.02%）。

2.2铋矿

铋矿也与铜硫矿密切共生，分布也广泛，储量大，具有重要的工业价值.铋矿以独立的矿物出现，主要为辉铋矿，多为他形粒状，共生则为粒状之集合体，粒度很细.单晶粒度小于0.08mm，集合体粒径在0.5~1.5mm，最大的可达到3mm以上。铋矿不但与黄铜矿次为黄铁矿尤其密切共生，还与磁黄铁矿、方铅矿、闪锌矿也有相当数量的共生关系，大量赋存在含黄铁矿矿石和含黄铜磁黄铁矿矿石中，这种共生关系大部分的储量分布在中部至北的铜硫矿石中，其品位在在铜硫矿石中的含量最高位0.418%，最低为0.001%，平均0.03%。在铅锌矿石中也有，含量最高为0.33%最低0.002%，平均0.02%。

2.3银矿

大宝山多金属矿床伴生元素中银矿主要富集在铜硫矿体或者是含黄铜矿的磁黄铁矿中，以碲银矿、硫碲银矿为主，常与碲铋矿共生，两者呈固溶体分离结构，常呈细小的包裹体分布于碲铋矿中。晶体属等轴系的矿物，属于单斜晶系，晶体呈立方体与八面体的聚型，但少见，通常呈粒状细小而分散。银矿在铜硫矿中分布比较均匀，在铜矿石中含量较高，各块段品位变化不大，含量达到了工业利用价值。单晶粒度较小在5~20μm；总体含量在铜矿石1.3~19克/吨，平均6.61克/吨；在硫矿石含1~8.4克/吨，平均2.61克/吨。此外在南部铅锌矿体中也有，含量较少。

2.4金矿

在本区（0线以北）金的含量很低，在0.003~0.065克/吨，个别达到0.16克/吨，没具有工业回收价值；多以次显微包裹体的形式分散在各主要矿物中。其中黄铜矿含金0.7克/吨；磁黄铁矿0.13克/吨；黄铁矿0.2吨/克；脉石0.1克/吨。

3．伴生元素的综合利用

在大宝山多金属硫化矿床中，南部的铅锌矿体由于种种原因也所剩无几，唯有令人振奋的是铜硫矿体和钼矿体。钼矿的开采还比较"遥远"，起码暂时还不能去开采.这样一来铜硫矿体的综合利用就显得很重要.在铜硫矿体中富含有钨、铋、银等有用的伴生元素，充分地开发和利用这些伴生元素（主要钨、铋、银等），对提升整个铜硫矿体的经济价值有着举足轻重的作用.就目前我们掌握的资料来看，绝大部分的伴生元素，（尤其是钨、铋、银）都伴生在铜硫矿体或者含黄铜矿的磁黄铁矿中，而且其规模含量都很可观。钨矿主要以白钨矿的形式伴生在铜硫矿体中。2006年湖南有色地质勘查局一总队，核实钨的储量为45892吨金属量，含钨0.067%，都达到了工业开采的要求；钨目前市场价为6万元/吨（含钨65%）。铋矿：2006年湖南有色地质勘查局一总队，核实有53991吨的金属量，含铋0.0389%，同样具有回收价值；铋目前市场价为18万元/吨。银矿的含量也不错，2006年湖南有色地质勘查局一总队，核实有384吨的金属，也具有可观的经济价值和实用价值。在近三年的铜精矿里含银量相当高，达到每吨80-100克；在硫精矿里也有每吨6.5克，可见银主要富集在黄铜矿里；银目前市场价位1.8元/克。

结语

大宝山多金属硫化矿体中富含有这么多有用的伴生元素，而且从伴生元素的储量、含量（品位）来看，开采或者回收伴生元素的基本条件已经具备，这对于延长矿山寿命，提高矿山矿产资源的综合利用率，有着深远的意义。

参考文献：

[1].《广东省韶关市曲江区大宝山多金属矿区0线以北铜硫铅锌多金属矿资源储量核实报告》湖南省有色地质勘查局一总队2006年5月。

[2].《广东韶关大宝山矿区多金属矿床地质勘探总结报告书》广东省地质局七0五队1961年3月。