阿爾及利亞IN ALLARENE金礦特征及開發(fā)潛力分析

杜 鵬

(安徽省地質(zhì)調(diào)查院， 安徽 合肥 230001)

0 引言

阿爾及利亞礦產(chǎn)資源豐富，引·阿拉罕（IN Allarene）金礦位于阿爾及利亞南部Tamanrasset省244°方向355km處，其礦區(qū)中心地理坐標(biāo)為：東經(jīng)2°19′45″，北緯21°19′26″，面積68.49km2，該金礦地處撒哈拉沙漠盆地腹地與霍嘎高原過渡地帶，平均海拔480m，屬北非低高原地貌，地勢平坦（圖 1）。

1 礦區(qū)特征

In Allarene金礦大地構(gòu)造位于泛非山脈霍加爾（Hogger）地盾西部F2深大斷裂東側(cè)，為泛非構(gòu)造運(yùn)動(dòng)形成的大陸基底，西與西非克拉通相接。查區(qū)主要地層為太古界變質(zhì)巖結(jié)晶基底、沿?cái)嘞菖璧胤植嫉陌讏紫岛偷谒南瞪w層,變質(zhì)巖在查區(qū)廣泛出露，主要包括如下巖組：arin1類為大理巖及花斑大理巖變質(zhì)巖石類型；arin2類為變基性巖組合，綠片巖相有蝕變的變輝石巖、變輝長巖、變輝綠巖；角閃巖相有斜長角閃巖、角閃片麻巖；arin3類以中酸性巖為主的片麻巖組合。包括變質(zhì)程度較低的花崗片麻巖、花崗質(zhì)混合片麻巖；較高的紫蘇花崗巖、斜長片麻巖、紫蘇閃長巖，其內(nèi)夾有透鏡狀的基性麻粒巖；arin4類（火山）沉積變質(zhì)巖組合，主要有石英變粒巖、硅鋁質(zhì)變粒巖、淺色片麻巖、含黑云母、石榴石、矽線石石英巖、含鐵石英巖和片巖（圖2）等。

圖1 交通位置及霍嘎地盾區(qū)域構(gòu)造綱要圖Figure 1. Location of the ore district and regional structure outline of the Hoga shield

圖2 區(qū)域地質(zhì)簡圖Figure 2. Regional geological map

2 礦體特征

查區(qū)內(nèi)金礦產(chǎn)于北東30°韌性剪切帶及其次級(jí)構(gòu)造控制，疊加在韌性剪切帶上的晚期脆性斷裂溝通了含礦熱液的通道，是含金石英脈的賦存部位，除熱液型含金石英脈型外，還有圍繞含金石英脈的低品位破碎帶蝕變巖型金礦體。礦化主要集中在石英大脈及其周邊細(xì)網(wǎng)脈帶中，部分集中在破碎帶中，礦化嚴(yán)格受構(gòu)造控制，為一典型的中低溫?zé)嵋毫严冻涮?、線型蝕變型金礦床。根據(jù)礦體產(chǎn)出部位、圍巖條件及礦化類型等，查區(qū)內(nèi)共圈定41條（個(gè)）金礦體，其中純石英脈型金礦體13條、破碎帶蝕變巖型金礦體13條、混合型金礦體15條。在空間上，表現(xiàn)為成群沿?cái)鄬訕?gòu)造帶分布，可劃為兩個(gè)主要礦化帶：主礦化帶位于礦業(yè)權(quán)區(qū)北中部，次礦化帶位于礦業(yè)權(quán)區(qū)中部，此外還有零星礦體分布于勘查區(qū)內(nèi)。

本文以查區(qū)最大的VI礦體為例。該礦體位于礦區(qū)北東部，產(chǎn)于北東向韌性剪切帶東界附近，礦體中間為含金石英脈型金礦體，長約115m，平面上呈透鏡狀、似脈狀，脈兩端走向上均為破碎帶蝕變巖型金礦體，品位降低。礦體厚度范圍0.61～7.97m，平均厚1.76m，金品位區(qū)間0.56～118.62g/t，平均品位12.02g/t。礦體走向北東30°，走向上、傾向上波狀彎曲，總體傾向北西，傾向范圍285°～305°，局部傾向南東，傾角65°～86°，礦體賦存標(biāo)高+393m至+485m，頂?shù)装鍨槊永鈳r。（圖3）

圖3 0號(hào)勘探線剖面圖Figure 3. Profile of exploration line 0

3 礦石特征

3.1 礦石的礦物成分

礦石中的金以自然金為主，少量銀金礦。其它金屬礦物有黃鐵礦及少量黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、褐鐵礦、黝銅礦、銅蘭、輝銅礦、自然銀、碲鉛礦等。脈石礦物主要為石英、絹云母、綠泥石等，少量白云母、黑云母、斜長石、鉀長石、方解石等。

3.2 礦石多元素分析

為使分析更具有代表性，原礦分別提取含金石英脈型和蝕變巖型金礦兩種類型礦樣，原礦經(jīng)破碎后混勻，接近實(shí)際原礦賦存狀態(tài)，經(jīng)分析各元素含量如下（表1）：

經(jīng)分析后可以看出，原礦中主要有用組分為Au，伴生有益組分Pb、Cu、Ag、Zn、Mo含量均較低，除Ag達(dá)到綜合利用指標(biāo)外，其余伴生有益組分均無綜合利用價(jià)值，并且有害元素As、S含量低，對提煉金影響不大。

表1 礦石全巖化學(xué)成分分析結(jié)果表（分析單位g/t）Table 1. Whole-rock chemical analysis results of the ore (analysis unit g/t)

3.3 礦石類型

自然類型：屬低硫-原生金礦石。工業(yè)類型：為含金石英脈型、破碎帶蝕變巖型以及二者組成的混合型礦石。

3.4 礦石加工技術(shù)性能

針對原礦上述特征和國內(nèi)外石英脈型金礦生產(chǎn)實(shí)際，目前氰化浸金法是全球使用最廣泛，技術(shù)最成熟的提金方法，具有回收率高、對礦石的適應(yīng)性強(qiáng)，能就地產(chǎn)金的特點(diǎn)。根據(jù)本礦區(qū)礦石特質(zhì)，選取了含金石英脈型及蝕變巖型兩類礦樣，礦樣總重210kg，粒度為-5mm，試驗(yàn)樣Au平均品位11.89g/t，分別獨(dú)立進(jìn)行了4種選礦工藝試驗(yàn)。試驗(yàn)設(shè)定在磨礦細(xì)度為-200目占80%，礦漿濃度為35%，氧化鈣用量為3.0kg/t，氰化鉀用量為3.0kg/t，浸出時(shí)間為24h的共同前提下，試驗(yàn)結(jié)果如下（表2）：

表2 4種選礦工藝試驗(yàn)結(jié)果Table 2. Test results of 4 mineral-processing techniques

結(jié)果表明，全泥氰化工藝流程在上述條件下，金浸出率達(dá)97.00%，浸渣金品位降至0.3g/t取得了較高的試驗(yàn)指標(biāo)，同時(shí)伴生的銀浸出率為87.50%，浸渣銀品位降至0.6g/t，該流程簡單，易于操作，原礦回收率較高，伴生有益組分銀可得到綜合回收和利用，且投資少占地小，回水可以重復(fù)利用，為首選選礦方式。通過對不同選礦工藝試驗(yàn)的比較也可知該區(qū)金礦石有害干擾元素少，加工技術(shù)性能簡單，屬易選礦石。

4 資源儲(chǔ)量

查區(qū)內(nèi)礦體多呈帶狀、脈狀，厚度較穩(wěn)定，依據(jù)地表槽探工程和深部鉆探進(jìn)行控制，參照《巖金礦地質(zhì)勘查規(guī)范》（DZ／T0205-2002）一般工業(yè)指標(biāo)，采用垂直縱投影圖地質(zhì)塊段法對達(dá)到綜合利用指標(biāo)的39個(gè)金礦體（包含22個(gè)工業(yè)礦體和17個(gè)低品位礦體）資源儲(chǔ)量進(jìn)行了估算。金礦石資源量（332+333+334）822039t，金金屬量9858.6kg，平均品位11.99g/t，品質(zhì)好，伴生有益組分銀金屬量（332+333+334）5030.88kg，銀平均品位為6.12g/t。按礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量規(guī)模劃分為中型礦床，查區(qū)內(nèi)尚有若干小礦體和具潛力的礦化點(diǎn)工程控制程度不足或未開展槽探、鉆探工作，通過后期進(jìn)行更深入的勘查工作，會(huì)很大程度提高資源儲(chǔ)量和控制程度，可為礦山開采設(shè)計(jì)提供更為充足的儲(chǔ)量。

5 開發(fā)潛力分析

通過地質(zhì)選礦等工作揭示，該礦金品位較高易采選，具有優(yōu)越的開發(fā)價(jià)值。

5.1 開采外部條件

礦區(qū)地處撒哈拉沙漠腹地，地形較平緩，植被不發(fā)育，屬熱帶干燥氣候，方圓數(shù)百千米無人居住，地表無水體。礦區(qū)為金礦集中區(qū)，儲(chǔ)量豐足，其北部30km圍內(nèi)有已開發(fā)的大型Amesmessa金礦（礦石資源量338×104t，平均品位18g/t）和Tirek金礦（礦石資源量73×104t，平均品位18.2g/t），區(qū)內(nèi)有簡易公路，車輛通過性較好，且Tirek和Amesmessa礦山均建有機(jī)場，空中航線可達(dá)阿爾及利亞各機(jī)場，人員設(shè)備運(yùn)輸便利。查區(qū)可開采礦體的頂?shù)装寮皣鷰r為花崗巖、花崗石閃長巖、石英閃長巖等侵入巖，力學(xué)性質(zhì)穩(wěn)固。礦床的水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)條件簡單，礦山開發(fā)條件較好。

5.2 開采方式及生產(chǎn)規(guī)模

根據(jù)礦體產(chǎn)狀、賦存標(biāo)高及開采技術(shù)條件分析，作為開采對象的22個(gè)工業(yè)礦體埋藏均較淺，大部分出露地表，礦石礦化集中，品位較高，巖性堅(jiān)硬，工程、水文地質(zhì)條件簡單，礦體淺部宜采用露天機(jī)械化開采。露采終界最低標(biāo)高為+410m，初期開采范圍為查區(qū)內(nèi)進(jìn)行資源儲(chǔ)量估算的22個(gè)工業(yè)礦體所包含的332和333級(jí)總可采礦量（儲(chǔ)量）為28.71×104t，平均Au出礦品位為13.03g/t，Ag出礦品位為5.81g/t。

根據(jù)《有色金屬采礦設(shè)計(jì)規(guī)范》估算露采礦山生產(chǎn)能力公式：

式中：T—礦山合理服務(wù)年限（a）；A—礦山生產(chǎn)能力（t/a）； Q—開采境界內(nèi)設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量（t）

計(jì)算得出本礦山合理服務(wù)年限為4.63年，對應(yīng)的生產(chǎn)能力為6.20×104t/a。

綜合考慮資源儲(chǔ)量規(guī)模、礦石選別條件及生產(chǎn)年經(jīng)濟(jì)合理年下降速度等技術(shù)指標(biāo)，擬定礦山生產(chǎn)規(guī)模為 6×104t/a（200t/d），對應(yīng)上述生產(chǎn)能力的服務(wù)年限為5年。礦石屬于易選礦石，為Ⅰ類開采技術(shù)條件簡單礦床。

5.3 產(chǎn)品方案及工藝流程

根據(jù)選礦試驗(yàn)結(jié)果與礦石選別性能，綜合考慮生產(chǎn)運(yùn)輸、安全性、產(chǎn)品銷售與渠道，確定最終產(chǎn)品為金錠（99.95%）、原礦中伴生的Ag也可經(jīng)選別和提純得最終產(chǎn)品銀錠（99%）。工藝流程設(shè)定為：原礦經(jīng)破碎+磨礦+氰化浸出+碳吸附+解吸電積+濕法提純得金錠（99.95%）和銀錠（99%）。

最終產(chǎn)品金、銀錠較金、銀精粉更便于運(yùn)輸，體積更小，銷售渠道也更廣，可采用空運(yùn)方式至最近的塔曼拉塞特省省會(huì)出售給地方金融機(jī)構(gòu)也可空運(yùn)至其他地區(qū)銷售，快捷且較安全，銷售價(jià)格可直接參考當(dāng)日國際金價(jià)（圖4）。

圖4 全泥氰化選礦工藝流程Figure 4. Process flow of full sludge cyanide dressing

5.4 政治環(huán)境

阿爾及利亞作為非洲面積第一大國和中東地區(qū)第三大經(jīng)濟(jì)體，國家政治穩(wěn)定，中阿1958年建交有著60多年深厚的傳統(tǒng)友誼。阿政府響應(yīng)“一帶一路”倡議，近年來全面加強(qiáng)同中方各方面的經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略合作，通過不斷規(guī)范礦業(yè)管理制度和調(diào)整礦業(yè)開發(fā)政策,營造優(yōu)良投資環(huán)境，并積極鼓勵(lì)國外企業(yè)從事采礦業(yè)建設(shè)，帶動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展并給予礦產(chǎn)勘探、開采和經(jīng)營的各類稅收優(yōu)惠，保障投資收益的自由匯出等政策。

5.5 經(jīng)濟(jì)效益

黃金作為貴重金屬和國際通用貨幣，其保值和避險(xiǎn)功能在應(yīng)對金融危機(jī)、抑制通貨膨脹，保證國家經(jīng)濟(jì)安全等方面具有特殊作用。近年來，全球居民首飾消費(fèi)需求、工業(yè)需求、投資需求持續(xù)增長，帶動(dòng)黃金產(chǎn)量的逐年提升。依據(jù)該礦賦存情況并結(jié)合現(xiàn)有儲(chǔ)量，IN Allaerne金礦可年產(chǎn)金錠（99.95%）820.67kg，銀錠（99%）300.25kg。按近五年黃金和白銀平均價(jià)格計(jì)算，每年可實(shí)現(xiàn)銷售收入2.23億元人民幣,可見開發(fā)此項(xiàng)目具有較好的經(jīng)濟(jì)效益（圖5、圖6）。

圖5 黃金5年走勢圖Figure 5. Five-year chart of gold

圖6 白銀5年走勢圖Figure 6. Five-year chart of silver

致謝：在阿國工作期間和成文階段中得到安徽地礦投資集團(tuán)總工程師侯明金、北部礦業(yè)公司魏學(xué)瑞、中地集團(tuán)北非分公司張立等人的熱情幫助，在此深表感謝。