地质成矿条件和资源开发利用条件
2020-01-20 · 技术研发知识服务融合发展。
1.区域地质和成矿地质条件分析
在玻利维亚西部,集中有中安第斯一些最重要的金属成矿区。安第斯高原已经成为一个以银为代表的矿产资源富集区。区内广泛发育多期侵入岩、火山岩,岩浆活动十分强烈,断裂构造、褶皱构造等聚矿构造样式繁多,且成矿物质来源丰富,找矿前景非常广阔。这里有很多锡、锌、铅-银、锡-钨、铋、铅-锌、金和锑的脉型矿床。玻利维亚的锡和银矿床在世界上是有名的,最重要的是波托西省塞罗里科山的巨型斑岩Ag-Sn矿床。它是目前世界上已知规模最大的脉状银矿床,为高品位、可混采的银矿床,1996年仍保有银储量1977吨,银品位达175g/t。此外,还有波托西省圣克里斯托巴尔Ag-Zn-Pb矿床和奥鲁罗省科里科罗Au-Ag矿床。
锑矿集中于西部山区的拉巴斯-波托西矿带。该矿带北西起自秘鲁,经玻利维亚向南东延至阿根廷,全长900公里,宽50~100公里,矿带约分布有大小200多个矿床(点)。其中主要矿床有图彼萨、卡拉科搭等。这些矿床多属中小型,其情况类似,多属锑金石英脉型和锑钨重晶石脉型。矿带南部以锑金为主,北部以锑钨为主。
在玻利维亚高原(阿尔蒂普拉诺高原),有很多的金和银浅成低温热液矿床,而且勘探费用较低。阿尔蒂普拉诺是一个广阔的纵向构造盆地。在阿尔蒂普拉诺的东面和西面与科迪勒拉山脉交界处还可能找到一些大矿床。在西科迪勒拉山,已经探明了许多硫化物矿床。同时,西科迪勒拉山还有丰富的金、锡、钨、铅、银、锌和锑。东科迪勒拉山脉及其与阿尔蒂普拉诺纵向盆地之间的山前过渡地带是世界上最重要的多金属矿集中区之一。这里有从阿根廷最北部经过玻利维亚延伸到秘鲁最南部的“玻利维亚钨锡矿带”。在该矿带的西侧为一条以Sb、Pb和Zn等矿产资源为主的“辅矿带”,地理位置上在的的喀喀湖-波波湖一线以东。钨锡矿带的南端以多金属-锡矿床为特点。
阿尔蒂普拉诺高原的乌尤尼盐湖矿是世界上最大的盐湖矿。中安第斯山的其它干盐湖含有丰富的锂、钾、硼和镁,以及其它蒸发盐类矿物。乌尤尼盐湖矿也有可能含有这些重要的矿物。
在玻利维亚的东部,有广泛的前寒武纪地质露头,这些露头区的地质和矿产环境与巴西正在开发地区的地质和矿产环境类似。除铁矿以外,还赋存有与绿岩带有关的金矿;与碱性杂岩体有关的磷酸盐矿物、稀土矿物和钍矿;与超基性岩有关的镍和铂矿;锡和冲积金矿;宝石和次宝石;铅-银-锌矿;以及锰矿床。
在玻利维亚的北部,由安第斯山脉中的科迪勒拉山流向亚马逊盆地的各条河流的冲积物中含有大量的金和锡,常形成砂金矿和砂锡矿床。
玻利维亚全国范围矿产勘查工作程度低,有发现新矿床的潜力。据地质学家估计,玻利维亚近60%的土地有成矿潜力,但已取得矿权的土地面积约1200万公顷,仅占9%;还有许多诸如东部丛林区那样从未进行过勘查的地区。
2.矿产资源开发条件分析
玻利维亚矿产资源十分丰富,主要包括锡、锑、钨、铁、金、银、铅、锌、铜、钼、铋、锂、硼等。
(1)锡、钨
截至1999年底,探明的锡保有储量为45万吨,储量基础为90万吨,占西方世界四分之一,占世界7.5%,仅次于中国、巴西、马来西亚和泰国,居世界第五位。主要分布在拉巴斯、奥鲁罗、波托西三省的安第斯山脉地区。与锡伴生的银、铅、锌等也很多。玻利维亚的锡矿床多为锡石-硫化物矿床,大中型,少数特大型。矿石含锡0.2%~1.5%,多为地下开采,选矿流程复杂,回收率低(一般为30%~60%)。
玻利维亚是世界具有较大钨资源潜力的国家之一。1999年玻利维亚钨储量(含钨量)为5.3万吨,钨储量基础为10.0万吨,仅次于中、俄、加、美,居世界第四位。矿床工业类型均为黑钨矿,多为地下开采。现将玻利维亚锡-钨矿带及主要锡-钨矿床的开发利用情况简单介绍如下:
表15 玻利维亚矿产储量与储量基础 单位:万吨
玻利维亚锡-钨矿带上的热液石英脉锡、钨矿,均位于该国西部拉巴斯-波托西成矿带。主要工业矿物为黑钨矿、锡石。其中,钨金属储量12.9万吨,品位0.416%。成矿时代为新生代,矿带从北部边界经过整个西部进入阿根廷,南北长1000公里,东西宽100公里左右。由一条大断层分为两部分,北部以早古生代沉积岩及大的基岩活动为主,大型钨矿床较多,南部火山及次火山活动频繁,矿化以多金属矿床为主。全带100多个矿床(点),规模较大者十几个。老开采区。
保尔萨尼格拉(Bolsa Negra)热液石英脉钨、锡矿 位于拉巴斯东北。钨金属储量0.93万吨,品位0.62%,矿石工业类型为黑钨矿。成矿时代为第三纪,矿床处于岩层走向转弯部位的片岩和角岩中,矿体呈透镜状,厚度变化大,局部膨胀厚达60米(有二十几个膨胀体)。矿石矿物有黄铁矿、闪锌矿、钨铁矿、白钨矿、锡石等。地下开采,规模15万~30万吨/年。
乔赫亚(Chojlla)热液石英脉钨、锡矿 位于拉巴斯东偏北。钨金属储量0.64万吨,品位0.43%,矿石工业类型为黑钨矿。成矿时代为第三纪,在花岗岩体隐伏接触带上部的奥陶-志留纪的砂岩、板岩层中发育有NE和NW两组断层,其中有矿脉充填。后一组中有几条主脉,长1400米,厚0.6~0.9米,延深500米,倾向南西,倾角40°~60°。主要矿物为黑钨矿、黄铁矿、锡石、黄锡矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿。地下开采,规模1800吨/日。混合精矿含WQ335%、Sn32%,年产钨精矿450吨左右。
恩拉马达(Enramada)热液石英脉钨、锡矿 位于乔吉拉以西2公里。钨金属储量0.3万吨,品位0.64%,矿石工业类型为黑钨矿、锡石。成矿时代为第三纪,与乔赫亚矿床类似,但相对含锡少。矿带长800米、宽300米、深400米。重要矿脉二十几条,厚几厘米~1米。伴生矿物:石英、毒砂、黄铁矿、闪锌矿、磁黄铁矿、电气石、萤石等。地下开采,规模600吨/日。
卡拉科莱斯(Caracoles)斑岩型(热液型)锡、钨(钼、银)矿 位于拉巴斯东南。锡金属储量0.8万吨,品位0.16%;钨金属储量0.013万吨,品位0.93%,矿石工业类型为黑钨矿、锡石。成矿时代为第三纪,矿带产于花岗闪长岩体中,角砾岩化部位矿化发育。主要矿物有微粒锡石、辉钼矿、黑钨矿、黄铁矿、石英等。围岩蚀变有绿泥石化、电气石化和绢云母化等。地下开采,规模15万~30万吨/年。重-浮选,现已停采。
科尔基里(Colquiri)热液型锡(银、铅、钨)矿 位于拉巴斯南东140公里。锡金属储量2.57万吨,品位0.5%~0.8%,矿石工业类型为黑钨矿、锡石。成矿时代为第三纪,矿床产于近东西向断裂与南北向褶皱的交切部位,矿带长3公里,宽30米,延深500米,上部铅、银高,下部富锡。地下开采,规模30万~50万吨/年。重-浮-磁选,选厂规模为1800吨/日。
比洛科(Viloco)热液石英脉钨、锡矿 位于拉巴斯东南。钨金属储量0.05万吨,品位0.98%,矿石工业类型为黑钨矿、锡石。成矿时代为第三纪,矿化产于花岗闪长岩接触带附近,矿脉切过花岗岩体接触带,插入石英岩层中,长400米。主要矿物有锡石、黑钨矿、白钨矿、磁黄铁矿、毒砂等。曾地下开采,现已停采。
奇科特格朗德(Chicote Grande)热液石英脉钨、锡(铜、锌)矿 位于拉巴斯东南。钨金属储量7.2万吨,品位0.34%,矿石工业类型为黑钨矿。成矿时代为第三纪,矿体分布在背斜轴部的奥陶纪-泥盆纪电气石化石英岩和角岩中,褶皱和断裂发育。含黑钨矿及硫化物的石英脉垂深1300米。有40多条富脉,100多条细脉,长者几十米至数百米,厚5厘米~1.2米,平均厚22厘米。还有网脉带,宽80米,长350米,延深280米。主要为黄锡矿、黑钨矿,少量毒砂和闪锌矿。区内有砂矿,黑钨矿品位200g/t。1914-1918年为该国最重要矿山。地下开采,目前规模为100吨/日,现正在扩建1000吨/日。
昌比拉亚(Chambillaya)热液石英脉钨矿 位于拉巴斯南偏东。钨金属储量0.06万吨,品位0.48%,矿石工业类型为黑钨矿。成矿时代为第三纪,在1400米直径的范围内,发育着破碎和裂隙带,充填有气成热液。围岩为电气石化角岩。是一有前景的矿床。选厂规模600吨/日,精矿品位WO370%,1984年产精矿含钨257吨。
卡米(Kami)热液石英脉钨、锡矿 位于奇科特格朗德南西7公里。钨金属储量0.15万吨,品位0.52%,矿石工业类型为黑钨矿-锡石-硫化物脉。成矿时代为第三纪,矿脉产于张裂隙中,在1000米的范围内产有5个矿脉组,单脉厚10厘米~1.2米,平均厚0.6米,延深达1300米。主要矿物:黑钨矿、石英、锂云母、电气石。矿脉发育在石英、黄玉角岩中。较晚的石英-锡石脉发育在边部泥质页岩中。地下开采,规模15万~30万吨/年。
克奇斯拉(Quechisla)斑岩型锡(银、锌、铅、铜、钨、铋)矿 位于波托西之南。锡金属储量1.66万吨,品位1.23%,矿石工业类型为黑钨矿、锡石、硫化物。成矿时代为第三纪,矿床产于南北向褶皱向北西转弯处,在断裂交汇处发育一个电气石化石英斑岩颈,矿化发育其中。地下开采,规模30万~50万吨/年。
塔斯纳(Tazna)热液石英脉钨(铋、铅、锌、锡)矿 位于波托西南偏西60多公里。钨金属储量1.16万吨,品位1.13%,矿石工业类型为黑钨矿。成矿时代为第三纪,花岗岩体侵入于电气石化角岩中,其附近发育含钨石英脉,已控制长400米,深250米,平均厚40厘米。地下开采。
旧普韦布洛(Pueblo Viejo)热液石英脉钨矿 位于该国南端。钨金属储量0.096万吨,品位0.87%,矿石工业类型为黑钨矿。成矿时代为第三纪,英安岩体南北长12公里,东西宽8公里,其中的矿脉已控制长1000米,不规则矿化带宽200米。
乔赫亚(Chojlla)热液型锡(钨、铅、银)矿 位于拉巴斯东偏北。锡金属储量5万吨,品位0.23%,矿石工业类型为锡石-硫化物型。成矿时代为第三纪,矿体产在花岗岩及其外接触带的角砾岩内。矿脉呈雁行状排列,共有25条主脉和75条支脉组成,垂直延深500米。地下开采。重-浮选,锡精矿品位27%,回收率75%,综合回收Sn,W。选厂规模600吨/日。
罗德奥(Rodeo)砂锡矿 位于拉巴斯南东。锡金属储量50万吨,品位0.06%。矿石工业类型砂锡矿。成矿时代第四纪,矿体呈层状产出,锡石碎屑分散于砾石、砂泥土等组成的冰水沉积物中。露天开采。重选。
科尔基里(Colquiri)热液型锡矿 位于拉巴斯南东140公里。锡金属储量2.58万吨,品位0.5~0.8%,矿石工业类型为锡-硫化物型。成矿时代为第三纪,切割北西褶皱的横向断裂控制矿化。矿化带延长3公里,宽30米,延深500米。上部铅银高,下部锡高。主要矿物有闪锌矿、锡石、萤石、磁黄铁矿、方铅矿、黄锡矿。地下开采。浮选、磁选。精矿品位28.4%,回收率50%,回收锡和锌。选厂规模为日处理矿石1800吨。
瓦努尼(Huanunj)斑岩型锡(铜、锌、铅、银)矿 位于奥鲁罗南东45公里。锡金属储量2.53万吨,品位1.06%,矿石工业类型为锡石-硫化物型。成矿时代为第三纪,矿脉产于北西向背斜的核部。矿脉长600米,深320米,上部宽14米。原生矿物有锡石、黄铁矿、铁闪锌矿、黄铜矿、萤石。地下开采。重-浮选,锡精矿品位18%,回收率65%,选厂规模为日处理矿石1300吨。
阿维卡亚(Avicaya)火山岩型锡(铜、铅、锌、银)矿 位于奥鲁罗东南。锡金属储量7.35万吨,品位0.82%,矿石工业类型为锡石-硫化物型。成矿时代为第三纪,矿化带产于破火山口内。矿脉走向北东30°,倾向南东,与主断裂锐角相交。矿脉上部为锡、银、中部为铅、锌,下部为富锡矿石。地下开采。重-浮选。
拉拉瓜(Llallagua)斑岩型锡(铜、锌、铅)矿 位于奥鲁罗南东。锡金属储量5.27万吨,品位0.5%~0.9%,矿石工业类型为锡石-硫化物型。成矿时代为第三纪,矿脉产于北西向背斜倾没端的花岗斑岩岩株的裂隙中。共有30条主脉和400条支脉与背斜轴斜交。地下开采。重-浮选,选厂规模为处理矿石2200吨/日,回收率81.2%。
卡塔维(Catavi)斑岩型(角砾岩筒)锡(钨、铋)矿 位于奥鲁罗南东。该矿是玻利维亚最大的锡矿山,锡金属储量10.54万吨,品位0.52%,矿石工业类型锡石-硫化物。成矿时代第三纪,矿化呈脉状、浸染状,矿脉产于流纹质次火山岩中,也有的产于板岩中。主要矿物有锡石、黄铁矿、锑酸盐、辉铋矿、黑钨矿、石英、电气石、绿泥石、萤石。地下开采,矿石成分复杂,锡石呈微细粒嵌布,采用洗选、重介质预选、脱硫浮选、锡石浮选和重选联合流程。选厂规模日处理矿石5500吨,精矿含锡26%,回收率65%。
科拉维-卡努提劳(Colavi-Canutillo)火山岩型、斑岩型锡(铜)矿 位于波托西的北东。锡金属储量7.2万吨,品位0.45%,矿石工业类型为锡石-硫化物型。成矿时代为第三纪,矿化产于6米厚的钙质砂岩中,有3~4层矿,锡石呈浸染状产出。每层厚1~1.5米。黄铁矿、菱铁矿、白云石、重晶石、黝铜矿等为主要伴生矿物。地下开采。重-浮选。
塞罗里科(Cerro Rico)斑岩型锡(铅、锌、铜、铋、银)矿 位于波托西之西南。锡金属储量4.75万吨,品位1%,矿石工业类型为锡石-硫化物型。成矿时代为第三纪,椭圆状的花岗斑岩岩株面积2平方公里,深部缩小为岩墙,有3个矿群,产于斑岩中。地下开采。重-浮选,规模为日处理矿石800吨,精矿含Sn21%,回收率64%,综合回收Sn、Pb、Zn、Cu、Bi。
(2)锑
玻利维亚锑矿资源也很丰富,截至1999年底,保有锑矿储量31万吨,储量基础32万吨,仅次于中、俄,居世界第3位。赋存于玻利维亚锡-钨矿带中、南部的锑矿,多与金矿共生。
卡拉科塔锑金矿 分布于矿带中部,矿床产于褶皱带内,由黑色页岩组成背斜核部,属中型矿床。矿体呈串珠状、透镜状,充填于断裂带附近的片理中,一般长50~300米,厚2米,延深200米。矿石由辉锑矿、自然金、黄铁矿、石英组成。含Au约8~30克/吨。成矿与中生代火山作用有关。
图彼萨锑金矿 位于矿带的南部,波托西省的东南。锑矿储量达27.9万吨,是矿带中主要矿床之一。矿体呈脉状、串珠状,产于三叠纪-侏罗纪的黑色页岩中,沿断裂裂隙充填,矿脉厚一般为0.6~0.9米,膨胀部位达8米。矿石由辉锑矿、自然金、黄铁矿、石英组成。矿石品位含Sb8.78%。
卡拉科塔(Carracota)热液型锑(金)矿 位于拉巴斯省西南部。锑金属储量中型,品位1%~8%,矿石工业类型为锑金矿。成矿时代为新生代,矿体呈串珠状、透镜状、柱状,产于三叠-侏罗纪地层形成的背斜鞍部及拗折处,矿体长300米,厚2米,延深200米。矿体受20公里的褶皱带控制。围岩蚀变有硅化和绢云母化等。矿石含金8~30g/t。地下开采。
图彼萨(Tupiza)热液型锑(金)矿 位于波托西省东南部。锑金属储量27.9万吨,品位8.78%,矿石工业类型为锑金矿。成矿时代为新生代,矿体呈串珠状,产于三叠纪-侏罗纪的黑色硫化页岩中的断裂带内,矿化受构造控制作用明显。地下开采。
(3)银
玻利维亚银矿资源十分丰富。据估计储量达29970吨,多与铅锌矿床共生。1996年发现的圣克斯托巴尔银铅锌矿床可能是近年来世界范围内银矿勘查的最重要发现。这个矿床的发现与开发,将是玻利维亚成为重要的银生产国。
圣克里斯托巴尔(San Cristobal)银锌铅矿床 该矿床是美国埃佩克斯银公司总地质师L·布坎南博士在该区进行野外作业时发现的,布坎南博士曾因提出鉴别浅成热液及有关矿床的“布坎南模式”而享誉西方矿业界,并因此获整个地区的勘探和采矿权。矿床位于一直径近4km的坍塌破火山口中部。1996-1998年的钻探工程证实,该矿床有概略矿石储量2.95亿吨,平均含银62.2g/t,锌1.57%,铅0.55%,因此求得银储量16110吨,锌406.6万吨,铅142.5万吨。矿床产在破火山口洼地的沉积岩和火山岩中。初步可行性研究得出该矿床可建设成为一个年产银545吨和铅15.4万吨的世界最大的陆产银矿之一,可与墨西哥里尔·德安吉利斯露采银矿山相比,但本矿床要比彼矿床大数倍,生产规模大一倍。矿床近地表,剥采比约1.4∶1,采矿成本低。初步可行性研究结果提出可日产3万吨矿石。到1998年底,勘探和开发工作已花费了4000万美元,预计1999年中期完成可行性研究,并使投资达2400万美元,从2002年开始产量达到30000吨/天。这样,San Cristobal将使玻利维亚这两种金属目前的产量翻一番。另外,该地勘查远景良好,主采坑旁侧及深部矿化均未尖灭。公司的储量完全是从火山口的2个原来的靶区计算的,公司地质人员还鉴别出了在火山口区内、外的另外12个勘查目标。圣克里斯托巴尔项目已成为玻利维亚现代工业中最大一笔矿业投资。
(4)铜
玻利维亚铜矿资源较为贫乏,而且规模较小。
科罗科罗(Corocoro)沉积型铜矿 位于拉巴斯西南80公里。铜金属储量73万吨,品位1.3%~5%,矿石工业类型硫化矿、氧化矿、自然铜。成矿时代第三纪,含矿岩石为红色长石砂岩夹蒸发岩和凝灰岩,矿体受褶皱控制。自然铜和辉铜矿胶结砂岩和交代植物残体。矿物分带明显,自下而上由自然铜到辉铜矿。地下小规模开采。
此外,在奥鲁罗、波托西省的西部,还有大片盐滩地,盛产盐矿(富含锂)、但未被利用,具体储量也未查明。据估计,锂的储量占全世界66%,为第一位。玻东部圣克鲁斯省东端,有一尚待开发的大型铁矿-穆通铁矿。该矿属沉积变质性(富集),但变质程度较低,品位在47%~48%,为赤铁矿,无磁性。原生矿石4亿~4.5亿吨,较富的残积、坡积矿约3000万吨,规模不大。由于该矿矿石不能作为富矿石直接入炉,且不能磁选,加上穆通所在地区交通不便,使得生产成本和运费都大大提高,缺乏国际竞争能力。