蔡陽(yáng)輝 何亦成
(江西省地質(zhì)礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)研究中心 江西南昌 330002)
喀麥隆曾經(jīng)是世界第三大金紅石生產(chǎn)供應(yīng)國(guó),1935 年到1955 年曾經(jīng)開(kāi)采過(guò)雅溫得金紅石礦,總產(chǎn)量達(dá)1641720t,最高產(chǎn)量為3320t(1944 年)。1955 年到1958 年,開(kāi)采活動(dòng)開(kāi)始減退,且技術(shù)限制,僅在第四系沖積層中開(kāi)采了金紅石,僅采集了大于1mm 的金紅石礦顆粒,迄今為止,沒(méi)有重新開(kāi)采金紅石。[1]
金紅石是一種重要的金屬礦物,是電焊條必須的原料,也是生產(chǎn)鈦白粉的最佳原料,從其中提煉的鈦,廣泛用于軍工航空、航天等方面。我國(guó)目前金紅石供應(yīng)嚴(yán)重短缺,需求量已達(dá)10×104t以上,鈦白粉的生產(chǎn)更是極其有限,絕大部分依賴進(jìn)口,價(jià)格高達(dá)每噸2 萬(wàn)元以上。目前我國(guó)金紅石的主要消費(fèi)是電焊條,尚不能滿足,而高檔鈦白粉的市場(chǎng)空間更是巨大,在未來(lái)20 年內(nèi)中國(guó)年需求量將達(dá)到100×104t;未來(lái)金紅石需求旺盛,市場(chǎng)空間巨大。
雅溫得區(qū)域位于剛果克拉通基底巖層分布區(qū)域內(nèi),主要發(fā)育前寒武紀(jì)巖層;以雅溫得組類變質(zhì)巖為主。
區(qū)內(nèi)發(fā)育的地層有:(1)姆巴爾馬約巖系:主要由含綠泥石、白云母的灰色板巖和石英巖組成(Sch);巖層走向?yàn)榻鼥|西向,主要發(fā)育在區(qū)南部。(2)雅溫得組含石榴石巖系:主要有含云母混合片麻巖(含石榴石、金紅石、鈦鐵礦),為金紅石礦主要含礦層,發(fā)育于區(qū)北部;混合巖化石榴石云母片巖,發(fā)育于區(qū)中部和南部;含石榴石云母片巖、片麻巖;石榴石云母片巖,發(fā)育于區(qū)中南部;含黝簾石、角閃石、石榴石云母片巖;含云母石英巖以及角閃巖組成。
雅溫得地區(qū)位于喀麥隆中部豐班剪切帶活動(dòng)區(qū)域南部邊緣,由一系列北北東- 北東東向滑移斷層組成;區(qū)域內(nèi)主要發(fā)育三條北東- 北東東向滑移斷層,分別為:(1)北部滑移斷層F1:呈S 型發(fā)育于礦權(quán)區(qū)區(qū)域內(nèi)西北部,斷層整體走向?yàn)楸睎|向。(2)中部滑移斷層F2:呈S 型發(fā)育于礦權(quán)區(qū)區(qū)域內(nèi)中部,斷層整體走向?yàn)楸睎|向。(3)南部滑移斷層F3:發(fā)育于礦權(quán)區(qū)區(qū)域內(nèi)中南部部,斷層整體走向?yàn)楸睎|東向。
區(qū)域內(nèi)僅見(jiàn)局部巖漿活動(dòng),且范圍較小,主要在區(qū)域東部和西部發(fā)育有少量閃長(zhǎng)巖。
第四系殘坡積層覆蓋礦區(qū)大部分地區(qū),第四系殘坡積層劃分為腐殖物層、含礫亞砂土層、含礫亞粘土層和基巖強(qiáng)風(fēng)化層(主要還是粘土、亞粘土),該層在區(qū)域內(nèi)大部分地區(qū)厚度超過(guò)20m。金紅石主要以砂狀和礫狀賦存在第四系殘坡積層和河床沖積層(階地)中,礦石中的主要金屬礦物有金紅石和褐鐵礦,伴生脈石礦物主要有藍(lán)晶石、榍石、電氣石等,礦石的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造比較簡(jiǎn)單,金紅石呈半自形粒狀和交代殘余結(jié)構(gòu)及少量自性柱狀結(jié)構(gòu)。
對(duì)沖積層進(jìn)行重砂采樣,分析結(jié)果表明,沖積層中金紅石含量達(dá)5.108%,金紅石中TiO2含量為93.5%,達(dá)到工業(yè)品位要求。金紅石嵌布粒度相對(duì)較粗,粒度大于1mm 的顆粒占45.20%,而小于0.125mm 的顆粒占1.80%。
經(jīng)過(guò)對(duì)礦區(qū)的勘查,得出礦區(qū)含礦層面積大,礦石儲(chǔ)量大,分布集中,金紅石嵌布粒度相對(duì)較粗,品味較高且變化較小,且本區(qū)金紅石礦主要為半風(fēng)化的地表疏松層,復(fù)蓋層較少;礦區(qū)屬于低山地形,礦床開(kāi)發(fā)條件十分有利,而且礦點(diǎn)沿公路兩側(cè)分布,交通條件便利;礦床易開(kāi)采,礦帶內(nèi)河流較多,且橫穿礦帶,是未來(lái)選廠的理想水源;區(qū)內(nèi)電網(wǎng)交織,電力充足。
根據(jù)礦區(qū)金紅石礦物特征及分選特性,原礦品位較高,且金紅石純度高、雜質(zhì)少,粒度粗且分布均勻,結(jié)合當(dāng)?shù)丨h(huán)境,以重選為初選,比較適宜。重選最適合于處理砂礦型金紅石礦,且生產(chǎn)成本低廉,可處理的物料粒度范圍寬,對(duì)水電要求低,對(duì)環(huán)境污染少。
礦區(qū)離首都雅溫得25km,其中22km 為柏油馬路,離杜阿拉港口291km,全程為高速公路,離克里比港口300km,全程亦為高速公路,開(kāi)采及選礦設(shè)備、礦產(chǎn)品運(yùn)輸條件較好,且礦權(quán)區(qū)內(nèi)簡(jiǎn)易土路四通發(fā)達(dá),橫豎貫通礦權(quán)區(qū),路況較好。杜阿拉港口和克里比港口為天然良港,有可停靠3×104t~5×104t 散貨船泊位,散貨船可以聯(lián)系國(guó)內(nèi)船東預(yù)約,從西非回頭空倉(cāng)散貨船很多,可以隨時(shí)調(diào)配,政府支持礦產(chǎn)品開(kāi)發(fā)出口,礦產(chǎn)品遠(yuǎn)洋運(yùn)輸、出口條件成熟。
4.1 喀麥隆雅溫得金紅石礦主要以砂狀和礫狀賦存在第四系殘坡積層和河床沖積層(階地)中,沖積層中金紅石含量達(dá)5.108%,金紅石中TiO2含量為93.5%,達(dá)到工業(yè)品位要求,且礦區(qū)含礦層面積大,礦石儲(chǔ)量大,分布集中,金紅石嵌布粒度相對(duì)較粗,品味較高且變化較小,具埋藏淺、開(kāi)采技術(shù)條件簡(jiǎn)單。
4.2 喀麥隆雅溫得地區(qū)地形平坦,公路交通條件便利,水電充足供應(yīng),開(kāi)采簡(jiǎn)單,礦產(chǎn)品遠(yuǎn)洋運(yùn)輸條件充足,且政府支持礦產(chǎn)品出口。
4.3 在喀麥隆進(jìn)行金紅石礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā),金紅石開(kāi)采目前還處于空白,有著相當(dāng)大的勘查開(kāi)發(fā)潛力,經(jīng)濟(jì)效益非??捎^。
[1]喀麥隆.雅溫得地區(qū)地質(zhì)志[M](2008 英語(yǔ)版).喀麥隆地質(zhì)部.
[2]肖益林,黃建.金紅石:重要的地球化學(xué)“信息庫(kù)”[J].巖石學(xué)報(bào),2011,(2).
[3]蔡劍輝.不同產(chǎn)狀和成因類型的金紅石礦物學(xué)特征及其研究意義[J].礦床地質(zhì),2008,(04).
[4]趙一鳴.金紅石礦床的類型、分布及其主要地質(zhì)特征[J].礦床地質(zhì),2008,(04).