2022年日本礦產(chǎn)豐富嗎

來源：絲路印象 2024-07-19 17:34:02 瀏覽：1235 收藏

在大家的印象中，我國的近鄰——日本是一個海洋資源豐富、礦產(chǎn)資源相對貧乏的國家。絲路印象投資分析日本事業(yè)部根據(jù)對日本能源市場多年的實(shí)地調(diào)研經(jīng)驗(yàn)，系統(tǒng)的分析了日本礦產(chǎn)豐富嗎。

然而，很多人并不知道，在日本的九州南部，卻有著一個世界級金礦床！其平均品位高達(dá)33克/噸，最高品位竟達(dá)數(shù)千至數(shù)萬克/噸！

這就是位于日本的菱刈（ling
yi）金礦！它以規(guī)模大、品位高而引起人們的廣泛關(guān)注。

▲菱刈礦山的金礦脈。照片中的人物，是用作對比以顯示礦脈的大小程度，金礦實(shí)際開采時(shí)使用的是硝化甘油炸藥和開采機(jī)。

日本的佐渡金山在自十七世紀(jì)初起的400年間一直是日本最大的金礦山，此外，還有北海道的鴻之舞礦山，自1915年被發(fā)現(xiàn)以來共開采出將近100噸的金礦。

然而，后來由于金礦脈的枯竭，這些金礦山到了二十世紀(jì)八十年代末都相繼關(guān)閉了?，F(xiàn)在，日本仍在開采的金礦山僅有一處，那就是九州鹿兒島的菱刈礦山。

菱刈（Hishikari）金礦位于日本九州南部鹿兒島市北北東約45km處，北薩地區(qū)東北部，為日本住友金屬礦山株式會社所有，早在1750年就有民采金礦的記錄，近代于二十世紀(jì)八十年代正式勘定發(fā)現(xiàn)。

▲菱刈礦山的金礦石

該礦床為淺成熱液型金礦床，其總儲量約170噸金。2012年產(chǎn)量20.6萬噸金銀礦石，平均品位33.6g/t。其最高品位礦石可達(dá)幾千至幾萬克每噸，至今儲量仍豐。

此礦山是世界上含金品位最高的金礦山，也是日本至今尚在開采的少數(shù)幾個礦山之一。

1
、菱刈金礦的地層與構(gòu)造

礦區(qū)地層由白堊系四萬十超群和第四系火山巖組成。四萬十超群是該區(qū)基底，呈NEE-SWW方向展布，為基底隆起，埋深100～200m，主要巖性為砂巖和頁巖，在礦區(qū)沒有出露。其中未發(fā)現(xiàn)化石。其時(shí)代主要是根據(jù)區(qū)域地質(zhì)背景及巖相推測的。在礦區(qū)的西部和西南部覆蓋著更新世的火山碎屑巖和沖積層。

圖1
北薩地區(qū)區(qū)域構(gòu)造圖

菱刈金礦東鄰鹿兒島地塹的加久騰破火山口，西靠大口破火山口，挾持于兩個破火山口之間。四萬十超群在鹿兒島地塹中的埋深為海拔一1000米以下、在大口盆地埋深亦在海拔一800米以下；在菱刈地區(qū)則抬升到海拔13O米。重力測量結(jié)果表明在菱刈礦區(qū)存在一個NE走向的重力高異常，異常面積3(3×1)km2
。該異常同NE-SW 走向的基底隆起相吻合。

2、菱刈金礦的礦床類型

薩摩半島的金礦床可分為北薩型與南薩型兩種類型，南薩型為硅化蝕變巖型，北薩型為充填石英脈型。菱刈金礦床屬北薩型，為產(chǎn)于中性一弱堿性環(huán)境的淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V床。礦物組合為冰長石、石英、方解石、絹云母及金銀礦物，屬典型低溫礦物組合，膠狀結(jié)構(gòu)異常發(fā)育。顯示黑(銀黑)白(石英)相間的沉淀層紋。菱刈金礦床由本礦、山田、山神礦床組成。探獲金儲量250-260噸，其中本礦床金儲量150噸以上，品位80克/噸
；山田礦床金儲量約5O噸，品位在20-25克/噸之間；山神礦床金儲量50余噸，品位約70克/噸。

根據(jù)礦脈的特征及產(chǎn)出空間的差異，可分為上部礦和下部礦。上部礦主要為產(chǎn)于更新世安山巖中的富含金銀的石英細(xì)脈，脈幅在0.1～0.5m之間，礦化連續(xù)性差，礦體規(guī)模較?。幌虏康V主要產(chǎn)在四萬十超群砂頁巖中，部分賦存在下菱刈安山巖中。走向長300-400m，脈寬一般1～3m，最寬可達(dá)8m。本礦床及山田礦床的主要工業(yè)礦體均產(chǎn)在四萬十超群中
主要金屬礦物為銀金礦、黃鐵礦、黃銅礦、硒銀礦、淡紅銀礦、閃鋅礦和方鉛礦等。主要脈石礦物為冰長石、石英、方解石及粘土礦物等，脈系中還發(fā)現(xiàn)有6O～65℃的熱水，說明其正處在熱泉活動的消亡期。

3、菱刈金礦的發(fā)現(xiàn)與勘查

早在1750年，菱刈就發(fā)現(xiàn)了金礦。此后斷斷續(xù)續(xù)進(jìn)行了勘查和小規(guī)模開采，但僅限于開采海拔230m以上的品位不高的上部礦。

1952年，因礦脈情況不理想停止了勘查。該區(qū)在70年代中期以前未進(jìn)行過基礎(chǔ)性的區(qū)域調(diào)查，但此間住友公司許多地質(zhì)學(xué)家分析了區(qū)域成礦地質(zhì)背景后，認(rèn)為北薩地區(qū)是金礦富集區(qū)。該區(qū)更新世火山巖下還可能存在隱伏的金礦，建議用先進(jìn)的方法進(jìn)行勘查。

1975～1977年間，日本金屬礦業(yè)事業(yè)團(tuán)在北薩一串木野地區(qū)開展區(qū)域地質(zhì)調(diào)查，選定的工作區(qū)面積為900km2。1975年全區(qū)進(jìn)行了重力測量，1976～1977年進(jìn)行了區(qū)域地質(zhì)調(diào)查(填圖)，查明了主要地質(zhì)構(gòu)造。

1978年，區(qū)域地質(zhì)調(diào)查及重力測量的基礎(chǔ)上，在大口一菱刈地區(qū)(重力高地區(qū))開展了旋倫貝格排列區(qū)域電測深和航空電磁測量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)上部、下部為高阻層、中間為低阻層的高一低一高的三層結(jié)構(gòu)。

前已述及菱刈金礦床礦化類型為石英脈型，其中含有浸染狀黃鐵礦，因此又選用激發(fā)極化法來確定石英脈
測試結(jié)果表明用高極化率圈定的異常也呈NE—SW 向展布；在本礦礦床處極化率最高，NE向延伸很快終止．SW
方向延伸約lkm處又有一高極化中心，該中心對應(yīng)的恰是后來發(fā)現(xiàn)的山田礦。由于高極化率是浸染狀硫化物引起的，因此采用激發(fā)極化法有助于正確圈定礦體。

圖2
物探異常圖

在詳細(xì)的地質(zhì)調(diào)查、物探工作及合理的解釋推斷后，為驗(yàn)證調(diào)查及測量結(jié)果，1980年金屬礦業(yè)事業(yè)團(tuán)在重力異常與低阻異常重疊部位布置了三個鉆孔驗(yàn)證異常。1980年12月～1981年2月在菱刈舊采礦坑道附近施工的第一個鉆孔深291
7m處見到0．1 5m厚的含金石英脈．金銀品位分別為290克/噸
和167克/噸。出乎意料的是賦礦圍巖為四萬十超群的頁巖。當(dāng)時(shí)在北薩地區(qū)尚不知四萬十超群中有金礦脈。這一新的發(fā)現(xiàn)，拓寬了在區(qū)內(nèi)找金的范圍和思路。

1981年8月-10月在第一孔以東110m
和以西400m處又各打1孔，發(fā)現(xiàn)了六條礦脈，最寬5.45m，金最高品位220.3克/噸。這標(biāo)志著富金礦的發(fā)現(xiàn)。

1981年11月到1982年4月，住友礦業(yè)公司在本礦床8條剖面上進(jìn)行扇形鉆探，剖面間隔100m,
共打18孔, 累計(jì)進(jìn)尺6870.8m，孔孔見礦,
共發(fā)現(xiàn)3條大的金礦脈及許多支礦脈。主礦脈走向NE50度，向北陡傾，寬1～3m，局部超過5m，估計(jì)含金120噸，品位80克/噸。

1982年至1985年，住友礦業(yè)公司在菱刈地區(qū)進(jìn)行了詳細(xì)的重力測量．積累了基礎(chǔ)資料。在對本礦床開拓的同時(shí)，在本礦床及其外圍開始進(jìn)行地質(zhì)、地球化學(xué)、地球物理綜合調(diào)查，目的是利用現(xiàn)代技術(shù)建立勘查淺成熱液金礦床的模式。

1985年底住友礦業(yè)公司總結(jié)已有資料得出如下認(rèn)識：

1)該區(qū)火山巖原認(rèn)為屬中新世，經(jīng)K—Ar法測年發(fā)現(xiàn)應(yīng)為更新世；

2)含冰長石礦石K—Ar分析證實(shí)金礦化年齡為80～100Ma)；

3）重力高和深部電阻率高相當(dāng)于基底(四萬十超群)的局部隆起，而近地表的電阻率低是由熱液蝕變巖(礦化帶附近含蒙皂石和層間粘土礦物)引起的；

4)電阻率低帶中的激發(fā)極化異常，與主脈系的分布極為吻合。在這些研究過程中最令人振奮的發(fā)現(xiàn)是同本礦床類似的地球物理組合(電阻率低帶中的激發(fā)極化異常)在本礦主礦床西南1.2km
的山田地區(qū)年輕火山巖下延伸著。

1986年開始驗(yàn)證，最后查明山田地區(qū)有許多含金礦脈。通過對比地質(zhì)條件，估計(jì)在本礦床東南，存在一個四萬十超群構(gòu)成的隆起。當(dāng)從本礦床的底板平硐鉆進(jìn)水平鉆孔時(shí)，發(fā)現(xiàn)了另一礦脈群，既山神礦床。

4、菱刈金礦的生產(chǎn)與開發(fā)

菱刈金礦是一個現(xiàn)代化小型地下金礦。菱刈礦床是賦存在地表以下150米深處，主要礦物有銀金礦、輝銀礦、硒銀礦、黃銅礦、輝安礦、石英、方解石、冰長石、綠泥石、沸石和粘土礦物等。

礦床開拓方式為：斜井和平硐開拓。一九八五年下半年產(chǎn)金3.4噸,
銀2.4噸。

礦山生產(chǎn)規(guī)模是根據(jù)新居濱煉銅廠對高硅熔劑的需要量加以確定的。由于環(huán)保的要求,
不允許在礦山用氰化法選金。用該礦的礦石作煉銅廠的熔劑則能一舉兩得, 金的冶煉回收率接近100%。

圖3
礦床地質(zhì)斷面

地下全部采用無軌系統(tǒng),
因?yàn)闊o軌采礦能根據(jù)地下品洞的情況及時(shí)改變巷道位置，能適應(yīng)礦脈形態(tài)多變的特點(diǎn)。日前礦山生產(chǎn)仍以采準(zhǔn)為主，以后正式回采。由于上部礦脈地層條件甚差, 含有許多粘上,
礦石易脆裂, 因此擬用下向分層充填法開采。70米水平以下, 礦巖相當(dāng)穩(wěn)固, 沒有什么支護(hù)問題,，采擴(kuò)方法又當(dāng)別論。

5、菱刈金礦的高品位之謎

像菱刈礦山這樣的大金山，為什么直到二十世紀(jì)八十年代都沒有被發(fā)現(xiàn)呢？并且，還有沒有其他至今尚未被發(fā)現(xiàn)的大金山呢？

根據(jù)絲路印象投資分析日本事業(yè)部能源電力課題組發(fā)布的《2022-2026年后疫情時(shí)代日本能源行業(yè)投資前景及風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測報(bào)告》數(shù)據(jù)顯示，與之相比，佐渡金礦以及鴻之舞金礦均是1000萬年以前形成的礦山，但菱刈的金礦礦床據(jù)測形成于100萬年前，從地質(zhì)學(xué)的角度來說，這是一個非常新的礦山，其礦脈沒有暴露在地面上，因而難以被發(fā)現(xiàn)。

不過，菱刈礦山屬所謂的淺成熱液型金銀礦床，故有其相應(yīng)的辨別標(biāo)記。在火山地帶，巖漿溫度上升，生成熱水，巖漿中所含有的金或銀便熔化在這熱水中，熱水溫度會再度上升到沸點(diǎn)，而當(dāng)溫度下降時(shí)，熱水中的金屬成分就會沉淀，從而形成礦脈，這時(shí)，在礦脈上部，熱水與周圍的巖石發(fā)生反應(yīng)，形成變質(zhì)礦物，這變質(zhì)礦物，就是淺熱水性金銀礦床的標(biāo)記。

淺成熱液型金銀礦床還有一個比較明顯的標(biāo)記，那就是溫泉。根據(jù)近年來的研究，在含有較多的氯且PH呈中性的溫泉水涌出的地區(qū)的地下深處，有淺成熱液型金銀礦床的可能性較高。在菱刈礦山地區(qū)，也有著同樣水質(zhì)的攝氏65度的溫泉涌出。

日本是世界上屈指可數(shù)的溫泉國，因此，想必還有很多金礦在地底下沉睡著。

至于菱刈金礦礦石中金品位如此之高的原因，有人認(rèn)為,
可能是由于金濃度高的熱液反復(fù)經(jīng)過裂隙的結(jié)果。

日本的淺熱液型金礦脈,
其母巖幾乎都是安山巖, 屬溫泉型金礦床。曾經(jīng)在世界上勘探溫泉型余礦床較為流行。在日木,由于溫泉地區(qū)被人占用，所以,
這項(xiàng)勘探和研究工作開展得較晚一些。

日本國內(nèi)的石油天然氣及金屬礦物資源機(jī)構(gòu)也對該地區(qū)地層進(jìn)行了探查，結(jié)果是，在礦物開采及提煉成本很高的日本，除了菱刈礦山以外，沒有再找到能夠盈利的金礦脈，人們寄希望于今后勘探技術(shù)以及采掘技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)達(dá)。

近年來，在日本列島周邊的深海底，又先后發(fā)現(xiàn)了熱水礦床，有關(guān)部門正在對礦脈的分布和結(jié)構(gòu)進(jìn)行著勘查。