阿尔及利亚IN ALLARENE金矿特征及开发潜力分析

2019-06-17杜鹏

安徽地质 2019年1期

杜鹏

(安徽省地质调查院，安徽合肥 230001)

0 引言

阿尔及利亚矿产资源丰富，引·阿拉罕（IN Allarene）金矿位于阿尔及利亚南部Tamanrasset省244°方向355km处，其矿区中心地理坐标为：东经2°19′45″，北纬21°19′26″，面积68.49km2，该金矿地处撒哈拉沙漠盆地腹地与霍嘎高原过渡地带，平均海拔480m，属北非低高原地貌，地势平坦（图 1）。

1 矿区特征

In Allarene金矿大地构造位于泛非山脉霍加尔（Hogger）地盾西部F2深大断裂东侧，为泛非构造运动形成的大陆基底，西与西非克拉通相接。查区主要地层为太古界变质岩结晶基底、沿断陷盆地分布的白垩系和第四系盖层,变质岩在查区广泛出露，主要包括如下岩组：arin1类为大理岩及花斑大理岩变质岩石类型；arin2类为变基性岩组合，绿片岩相有蚀变的变辉石岩、变辉长岩、变辉绿岩；角闪岩相有斜长角闪岩、角闪片麻岩；arin3类以中酸性岩为主的片麻岩组合。包括变质程度较低的花岗片麻岩、花岗质混合片麻岩；较高的紫苏花岗岩、斜长片麻岩、紫苏闪长岩，其内夹有透镜状的基性麻粒岩；arin4类（火山）沉积变质岩组合，主要有石英变粒岩、硅铝质变粒岩、浅色片麻岩、含黑云母、石榴石、矽线石石英岩、含铁石英岩和片岩（图2）等。

图1 交通位置及霍嘎地盾区域构造纲要图Figure 1. Location of the ore district and regional structure outline of the Hoga shield

图2 区域地质简图Figure 2. Regional geological map

2 矿体特征

查区内金矿产于北东30°韧性剪切带及其次级构造控制，叠加在韧性剪切带上的晚期脆性断裂沟通了含矿热液的通道，是含金石英脉的赋存部位，除热液型含金石英脉型外，还有围绕含金石英脉的低品位破碎带蚀变岩型金矿体。矿化主要集中在石英大脉及其周边细网脉带中，部分集中在破碎带中，矿化严格受构造控制，为一典型的中低温热液裂隙充填、线型蚀变型金矿床。根据矿体产出部位、围岩条件及矿化类型等，查区内共圈定41条（个）金矿体，其中纯石英脉型金矿体13条、破碎带蚀变岩型金矿体13条、混合型金矿体15条。在空间上，表现为成群沿断层构造带分布，可划为两个主要矿化带：主矿化带位于矿业权区北中部，次矿化带位于矿业权区中部，此外还有零星矿体分布于勘查区内。

本文以查区最大的VI矿体为例。该矿体位于矿区北东部，产于北东向韧性剪切带东界附近，矿体中间为含金石英脉型金矿体，长约115m，平面上呈透镜状、似脉状，脉两端走向上均为破碎带蚀变岩型金矿体，品位降低。矿体厚度范围0.61～7.97m，平均厚1.76m，金品位区间0.56～118.62g/t，平均品位12.02g/t。矿体走向北东30°，走向上、倾向上波状弯曲，总体倾向北西，倾向范围285°～305°，局部倾向南东，倾角65°～86°，矿体赋存标高+393m至+485m，顶底板为糜棱岩。（图3）

图3 0号勘探线剖面图Figure 3. Profile of exploration line 0

3 矿石特征

3.1 矿石的矿物成分

矿石中的金以自然金为主，少量银金矿。其它金属矿物有黄铁矿及少量黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、褐铁矿、黝铜矿、铜兰、辉铜矿、自然银、碲铅矿等。脉石矿物主要为石英、绢云母、绿泥石等，少量白云母、黑云母、斜长石、钾长石、方解石等。

3.2 矿石多元素分析

为使分析更具有代表性，原矿分别提取含金石英脉型和蚀变岩型金矿两种类型矿样，原矿经破碎后混匀，接近实际原矿赋存状态，经分析各元素含量如下（表1）：

经分析后可以看出，原矿中主要有用组分为Au，伴生有益组分Pb、Cu、Ag、Zn、Mo含量均较低，除Ag达到综合利用指标外，其余伴生有益组分均无综合利用价值，并且有害元素As、S含量低，对提炼金影响不大。

表1 矿石全岩化学成分分析结果表（分析单位g/t）Table 1. Whole-rock chemical analysis results of the ore (analysis unit g/t)

3.3 矿石类型

自然类型：属低硫-原生金矿石。工业类型：为含金石英脉型、破碎带蚀变岩型以及二者组成的混合型矿石。

3.4 矿石加工技术性能

针对原矿上述特征和国内外石英脉型金矿生产实际，目前氰化浸金法是全球使用最广泛，技术最成熟的提金方法，具有回收率高、对矿石的适应性强，能就地产金的特点。根据本矿区矿石特质，选取了含金石英脉型及蚀变岩型两类矿样，矿样总重210kg，粒度为-5mm，试验样Au平均品位11.89g/t，分别独立进行了4种选矿工艺试验。试验设定在磨矿细度为-200目占80%，矿浆浓度为35%，氧化钙用量为3.0kg/t，氰化钾用量为3.0kg/t，浸出时间为24h的共同前提下，试验结果如下（表2）：

表2 4种选矿工艺试验结果Table 2. Test results of 4 mineral-processing techniques

结果表明，全泥氰化工艺流程在上述条件下，金浸出率达97.00%，浸渣金品位降至0.3g/t取得了较高的试验指标，同时伴生的银浸出率为87.50%，浸渣银品位降至0.6g/t，该流程简单，易于操作，原矿回收率较高，伴生有益组分银可得到综合回收和利用，且投资少占地小，回水可以重复利用，为首选选矿方式。通过对不同选矿工艺试验的比较也可知该区金矿石有害干扰元素少，加工技术性能简单，属易选矿石。

4 资源储量

查区内矿体多呈带状、脉状，厚度较稳定，依据地表槽探工程和深部钻探进行控制，参照《岩金矿地质勘查规范》（DZ／T0205-2002）一般工业指标，采用垂直纵投影图地质块段法对达到综合利用指标的39个金矿体（包含22个工业矿体和17个低品位矿体）资源储量进行了估算。金矿石资源量（332+333+334）822039t，金金属量9858.6kg，平均品位11.99g/t，品质好，伴生有益组分银金属量（332+333+334）5030.88kg，银平均品位为6.12g/t。按矿产资源储量规模划分为中型矿床，查区内尚有若干小矿体和具潜力的矿化点工程控制程度不足或未开展槽探、钻探工作，通过后期进行更深入的勘查工作，会很大程度提高资源储量和控制程度，可为矿山开采设计提供更为充足的储量。

5 开发潜力分析

通过地质选矿等工作揭示，该矿金品位较高易采选，具有优越的开发价值。

5.1 开采外部条件

矿区地处撒哈拉沙漠腹地，地形较平缓，植被不发育，属热带干燥气候，方圆数百千米无人居住，地表无水体。矿区为金矿集中区，储量丰足，其北部30km围内有已开发的大型Amesmessa金矿（矿石资源量338×104t，平均品位18g/t）和Tirek金矿（矿石资源量73×104t，平均品位18.2g/t），区内有简易公路，车辆通过性较好，且Tirek和Amesmessa矿山均建有机场，空中航线可达阿尔及利亚各机场，人员设备运输便利。查区可开采矿体的顶底板及围岩为花岗岩、花岗石闪长岩、石英闪长岩等侵入岩，力学性质稳固。矿床的水文地质、工程地质、环境地质条件简单，矿山开发条件较好。

5.2 开采方式及生产规模

根据矿体产状、赋存标高及开采技术条件分析，作为开采对象的22个工业矿体埋藏均较浅，大部分出露地表，矿石矿化集中，品位较高，岩性坚硬，工程、水文地质条件简单，矿体浅部宜采用露天机械化开采。露采终界最低标高为+410m，初期开采范围为查区内进行资源储量估算的22个工业矿体所包含的332和333级总可采矿量（储量）为28.71×104t，平均Au出矿品位为13.03g/t，Ag出矿品位为5.81g/t。

根据《有色金属采矿设计规范》估算露采矿山生产能力公式：

式中：T—矿山合理服务年限（a）；A—矿山生产能力（t/a）； Q—开采境界内设计可采储量（t）

计算得出本矿山合理服务年限为4.63年，对应的生产能力为6.20×104t/a。

综合考虑资源储量规模、矿石选别条件及生产年经济合理年下降速度等技术指标，拟定矿山生产规模为 6×104t/a（200t/d），对应上述生产能力的服务年限为5年。矿石属于易选矿石，为Ⅰ类开采技术条件简单矿床。

5.3 产品方案及工艺流程

根据选矿试验结果与矿石选别性能，综合考虑生产运输、安全性、产品销售与渠道，确定最终产品为金锭（99.95%）、原矿中伴生的Ag也可经选别和提纯得最终产品银锭（99%）。工艺流程设定为：原矿经破碎+磨矿+氰化浸出+碳吸附+解吸电积+湿法提纯得金锭（99.95%）和银锭（99%）。

最终产品金、银锭较金、银精粉更便于运输，体积更小，销售渠道也更广，可采用空运方式至最近的塔曼拉塞特省省会出售给地方金融机构也可空运至其他地区销售，快捷且较安全，销售价格可直接参考当日国际金价（图4）。

图4 全泥氰化选矿工艺流程Figure 4. Process flow of full sludge cyanide dressing

5.4 政治环境

阿尔及利亚作为非洲面积第一大国和中东地区第三大经济体，国家政治稳定，中阿1958年建交有着60多年深厚的传统友谊。阿政府响应“一带一路”倡议，近年来全面加强同中方各方面的经济战略合作，通过不断规范矿业管理制度和调整矿业开发政策,营造优良投资环境，并积极鼓励国外企业从事采矿业建设，带动地方经济发展并给予矿产勘探、开采和经营的各类税收优惠，保障投资收益的自由汇出等政策。

5.5 经济效益

黄金作为贵重金属和国际通用货币，其保值和避险功能在应对金融危机、抑制通货膨胀，保证国家经济安全等方面具有特殊作用。近年来，全球居民首饰消费需求、工业需求、投资需求持续增长，带动黄金产量的逐年提升。依据该矿赋存情况并结合现有储量，IN Allaerne金矿可年产金锭（99.95%）820.67kg，银锭（99%）300.25kg。按近五年黄金和白银平均价格计算，每年可实现销售收入2.23亿元人民币,可见开发此项目具有较好的经济效益（图5、图6）。