1.美国蒙大拿坦纳尔斯金银锌铅矿床

美国蒙大拿坦纳尔斯金银锌铅矿床

深岩矿脉10金价_金矿岩层

1.地质背景

蒙大拿坦纳尔斯（Montana Tunnels）金银锌铅矿床所在的地区为山峦起状，部分被森林覆盖的科罗拉多区，位于美国西部蒙大拿州赫勒纳城南-南西27km处。

该矿床产在面积约1km2的火山角砾岩筒中部。后者沿晚白垩世安山质火山碎屑岩和中始新世石英安粗质凝灰岩系的断层接触带侵入。石英安粗斑岩岩墙群是中始新世火山活动的产物，其中两个最大的岩墙是在角砾化和矿化停止前侵入到火山角砾岩筒中的。

岩筒中的角砾岩富含石英安粗岩成分的砂粒大小的凝灰岩基质，后者含火山围岩碎屑和博尔德岩基的碎块。火山围岩的沉陷下去的大断块有的产在火山角砾岩筒壁的对面，有的产在其中。火山角砾岩筒中的硫化物矿物呈浸染状和细脉出现。前者产在角砾岩基质中，后者数量不多，而且彼此相距较远，方向不定。此外，在晚白垩世火山碎屑岩的角砾化大断块的基质中也含硫化物矿物。矿石矿物为黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、少量黄铜矿和稀少的银金矿，脉石矿物为含锰方解石、菱铁矿和少量石英。硫化物和脉石矿物的碎屑和碎块很常见，证明发生过多次交互的角砾化和矿化。表生作用不强，氧化的深度仅为6～12m。

开前的地质储量为6130万t，平均品位为Au 0.96×10-6，Ag 12.0×10-6，Zn 0.67%，Pb 0.28%，按年晚期金价算，相当于金品位为1.4×10-6。到1994年底，产量加储量为6460万t，平均品位为Au 0.58×10-6，Ag 12.2×10-6，Zn 0.61%，Pb 0.22%，相当于含Au 37t。

2.勘查与发现

科罗拉多区1867～1990年间以及后来在20世纪50年代，曾开过银和铅的矿脉，外加副产品金矿，但对蒙大拿坦纳尔斯矿床未进行过大规模开。该矿床的名称取自1990年打的两个平硐。据A.克诺夫（1913）报道，上平硐中有40多米含Ag 274×10-6，但20世纪80年代早期进行的重新取样并未证明有如此高的银含量。砂金数量不详，大概是来自蒙大拿坦纳尔斯矿床被侵蚀的部分，1864年以来一直从该区两条小河中开。

据G.E.贝克拉夫特等人（1963）报道，美国地质调查局曾于1956年在科罗拉多区的部分地区进行过150m×60m网度的土壤取样。在面积为700×350m2的地区发现了一个金属值异常带，现在的蒙大拿坦纳尔斯试井就是在这个异常带上面挖的，样品含Zn 10000×10-6，Pb 3500×10-6，Mn 5000×10-6，Ag 35×10-6。这些数值与从矿化岩石中得到的值相近。未化验金。

从1960年到15年，在科罗拉多区未进行矿活动，只是作为斑岩铜矿勘查的一部分做过地质填图、地球化学取样和激发极化测量，主要是在布德尔（Bouder）岩基出露的侵入岩上面。20世纪70年代早期，埃克森矿产公司和莫利科普公司曾在蒙大拿坦纳尔斯东南2～4km处钻探斑岩铜矿，但只圈出了一些低品位深成铜钼矿和少量表生富集物。埃克森公司检验了蒙大拿坦纳尔斯火山角砾岩筒东南1km处的极化率异常，并打了深岩心钻，发现了另一个大部分是隐伏的贫矿化火山角砾岩。

在15年到1983年期间，有7家公司（其中5家是大公司），曾在蒙大拿坦纳尔斯勘查过可大规模露的贵金属矿。按年代顺序排列，这7家公司分别是地球公司、里奥阿梅克斯公司、弗里波特矿产公司、美国铜镍公司（即后来的INCO公司）、美国金属勘探公司、普莱瑟阿梅克斯公司和阿姆瑟莱奥公司。这7家公司进行钻探的地区是根据美国地质调查局发现的多种金属土壤异常而确定的出露不好的地区。多种金属土壤异常是根据土壤地球化学测量确定的，其中包括金异常。共打了95个钻孔，其中10个取了岩心（普莱瑟阿梅克斯公司），总进尺14000m。蒙大拿坦纳尔斯矿地的贵金属远景是15年由地球公司首次肯定的，但它后来撤出了矿产勘探，蒙大拿坦纳尔斯矿地的残局只能由新成立的美国金属勘探公司收拾。后来在蒙大拿坦纳尔斯矿地进行勘探的5家大公司与美国金属勘探公司签订了合营协议，但哪家公司也没保留矿地的剩余股权。

1983年百年矿产公司根据与美国矿产勘探公司签订的第六个合营协议，在蒙大拿坦纳尔斯矿地进行了详细勘探，其中包括打了16670m的反循环钻，并进行了小规模的冶金试验。百年矿产公司是第一家在蒙大拿坦纳尔斯区进行详细填图的公司，它从真正地质意义上给矿化作了定位，并认定容矿的碎屑是火山角砾岩而不是陆地火山产物或热液角砾岩筒。火山角砾岩位于岩石露头很少的、杂草丛生的地形低地之下，是百年矿产公司顾问在填图期间根据从密密麻麻的孔洞中取出来的风化角砾岩基质钻屑圈出的。

1983年根据用堆浸法得到的贵金属回收率对蒙大拿坦纳尔斯矿点进行了评价。没有一家公司决定进行勘查，主要是因为金和银的品位较低，大部分硫化物矿石的堆浸回收率低。后来出现了突破，这是因为百年矿产公司的领导认识到混合浮选（全浮选）除贵金属外还可以回收锌和铅，完全适用于蒙大拿坦纳尔斯的矿石。钻屑和从浅井中所大样的冶金试验证明浮选效果极好，金进入粗金的回收率为89%；银为50%；全年进入精矿的回收率为79%，铅为39%；20%的银混入铅和锌的精矿。

从蒙大拿坦纳尔斯矿地打的回转钻、反循环钻和岩心钻得到的金品位的精确性和可靠性成为是否给项目拨款的争论焦点。百年矿产公司认为，凡是精心施工的钻孔新得到的结果，除小口径岩心外，是没有问题的；但是，由美国矿产勘探公司投资的，在钻探工作中广泛用的回转钻，在有限的矿段内所提供的金品位高于反循环钻提供的结果。对根据回转钻和反循环钻结果估算的平均金属品位，以及对大样进行的化验和冶金试验做了验证。这些大样自矿体的典型部分，而矿体本身又用间距仅为1m的按网格打的反循环钻孔作了评价。

后来又在蒙大拿坦纳尔斯矿地打了大量反循环钻和岩心钻，总进尺接近100000m，证明勘查钻探和取样方法及结果都是正确的，只是发现有严重的块金效应存在。例如，在重力选矿中“捕获”了重达8g的金粒。与矿前相比，金属，特别是金的平均品位有些低，产量加储量有些少（见上），这是矿体模拟和统计处理方法不同造成的。

1985年，百年矿产公司将其蒙大拿坦纳尔斯矿地50%的股权让给佩格瑟斯金矿公司，它“友好地”接管了百年矿产公司。佩格瑟斯金矿公司当时还收买了美国矿产勘探公司约10%的股权，合营协议签订后不久获得了蒙大拿坦纳尔斯矿地的50%所有权和100%的经营权。此后佩格瑟斯金矿公司立即在蒙大拿坦纳尔斯矿地开始建设露场/常规浮选厂，于1987年中期投产。但不再回收粗金，修改了部分原来的流程图，增加了重力选矿。

3.小结

在8家不同的公司将蒙大拿坦纳尔斯区作为可大规模露的贵金属矿之前，它本是斑岩铜矿的勘查目标。这8家公司的勘查以钻探为主，地质填图和土壤地球化学测量起的作用不大。导致蒙大拿坦纳尔斯矿床勘查成功有两个关键因素，一是冶金方法创新；二是用三种不同的方法证实了许多“战役”得到的钻探结果。

美国金属勘探公司将蒙大拿坦纳尔斯区租给6家公司，但没有一家公司得到矿地的股权，只是它为在远景看好的矿点新成立的勘探公司制定了有效的战略。

蒙大拿坦纳尔斯区发现之前勘查工作断断续续地进行了约19年。从最初发现分散的贵金属矿到最终投产花了12年的时间，但从完成首次得到肯定的可行性研究到投产只花了3年的时间。