■張育芳
(新疆地礦局第七地質大隊 新疆 烏蘇 833000)
中國鉻鐵礦床的再研究及找礦前景
■張育芳
(新疆地礦局第七地質大隊新疆烏蘇833000)
鉻鐵礦是生產不銹鋼不可替代的原材料,中國目前是世界最大不銹鋼消費國。鉻鐵礦一直是中國的短缺礦種,幾乎完全依靠進口,因此有必要對中國的烙鐵礦床進行再研究,并且找到新的方向去發(fā)掘礦床。
烙鐵礦床再研究找礦前景
鉻鐵礦是生產不銹鋼不可替代的原材料,我國目前是世界最大的不銹鋼消費國,而我國鉻鐵礦資源匱乏,礦床規(guī)模小,分布區(qū)域不均衡,開發(fā)利用條件差,鉻鐵礦找礦雖得到高度重視,但由于找礦難度大等種種原因一直沒有大的突破。鑒于上述形勢及其鉻在冶金工業(yè)中所起的關鍵作用,有必要在認清我國鉻鐵礦資源形勢及其特點的基礎上,重新探討我國鉻鐵礦資源今后的找礦方向。
中國鉻鐵礦,以原生鉻鐵礦為主,且無一例外地產于基性一超基性巖體中,顯示了極強的成礦專屬性。
主要有兩種成因類型:一類是產于古老地臺區(qū)或裂谷帶附近基性一超基性巖體中的“似層狀”鉻鐵礦床,不同于巖漿分異作用較為徹底的南非-布什維爾德、美國-斯提爾沃特等典型的巨型層狀鉻鐵礦床,以品位低、規(guī)模小、工業(yè)價值不高為特點,如產于新太古-古元古代的北京密云平頂山、放馬峪、河北毛家廠鉻鐵礦及深大斷裂帶附近的高寺臺、大槽鉻鐵礦床。此類鉻鐵礦應屬于由陸幔派生出來的巖漿房經巖漿結晶分異作用形成的鉻鐵礦,其化學成分以高鐵、高鈦為特點,并可與鐵、銅、鎳、鉑族元素等礦床伴生;另一類為蛇綠巖型豆莢狀鉻鐵礦,多產于顯生宙以來代表板塊縫合帶的蛇綠巖帶(蛇綠混雜巖)中,是大洋地幔巖高度熔融再造的產物。通過板塊運動的俯沖和碰撞作用,以隨機截取的蛇綠巖斷塊(巖片)形式進入大陸地殼。因此,蛇綠巖型鉻鐵礦實質上是一種以“熱擾動”或“動力擾動”等形式出現的殼一幔分異作用背景下形成的礦產,一般呈獨立礦種產出。由于構造運動強烈而復雜,導致蛇綠巖原位特征受到破壞,增加了勘查難度。此類鉻鐵礦礦體宏觀上常具有塑性變形特征,礦體形態(tài)不規(guī)則,延伸長度有限,一條礦帶中常由數十至數百礦體組成,但因質優(yōu)、品位高而具有良好的工業(yè)價值。
3.1基礎儲量逐年減少
我國的鉻鐵礦資源調查工作開始于2O世紀5O年代,先后發(fā)現了內蒙古、新疆、甘肅及西藏等重要的鉻鐵礦礦區(qū),使得我國鉻鐵礦探明儲量逐年增加。但近幾年,我國鉻鐵礦探明儲量呈逐年較少的趨勢,2002年,我國儲量為978萬t,2005年我國鉻鐵礦的基礎儲量僅為521萬t,若仍保持20萬t左右的年產量,估計至2034年,我國的鉻鐵礦資源可能會枯竭。
3.2鉻鐵礦生產水平較低
我國自鉻鐵礦開采以來,生產水平一直較低。1958年,鉻鐵礦產量為1,6萬t,2000年產量最高,達2O,8萬t。近幾年,鉻鐵礦的產量保持在2O萬t左右。2005-2006年國土資源部提供的統(tǒng)計數據表明:當前我國的主要鉻鐵礦產區(qū)在西藏,新疆、甘肅以及內蒙古。
3.3鉻鐵合金產量逐年增加
鉻廣泛用于冶金工業(yè)、化學工業(yè)以及耐火材料工業(yè),但最大的消費領域是生產鉻鐵合金,近幾年我國鉻鐵合金的產量呈上升趨勢。
3.4進口量逐年增加
我國鉻鐵礦生產水平較低,礦石產量不能滿足國內的需求,一直以來主要采取進口的方式來緩解國內鉻鐵礦供不應求的局面。
當前世界鉻鐵礦資源形勢已經發(fā)生變化,主要的鉻合金產地轉移到具有豐富鉻鐵礦資源的國家。例如南非、哈薩克斯坦、俄羅斯、印度等國家,這些國家可能會對鉻鐵礦礦石的出口有所限制,這將會對我國的經濟發(fā)展帶來負面影響。同時,國內鉻鐵礦資源的生產加快了國內資源的枯竭。所以,為了扭轉這種不利局面,當前的緊迫任務包括:
(1)找尋新的鉻鐵礦產地,鉻的地球化學性質決定了鉻鐵礦是超基性巖體的專屬性礦床。因此,加強對研究程度低的超基性巖出露地區(qū)的研究工作,可能會發(fā)現新的鉻鐵礦產地,最近在雅魯藏布江蛇綠巖帶西段達巴一休古嘎布蛇綠巖帶中發(fā)現鉻鐵礦化點,且具有一定前景。當前具有找礦潛力且研究程度低的地區(qū),包括藏南雅魯藏布江一獅泉河超基性巖帶西段、藏匕超基性巖帶的東段與西段、內蒙古超基性巖北巖帶西段、祁連超基性巖帶的西部以及東部地區(qū)以及東準噶爾地區(qū)以及東準噶爾地區(qū)。
(2)探究新的鉻鐵礦類型,四川產出的含釩鈦磁鐵礦的鎂鐵一超鎂鐵巖體,如新街巖體以及紅格巖體中含有較高鈦鉻鐵礦。在紅格釩鈦磁鐵礦礦石中鉻的含量超過釩的含量(Cr0。為0.248%,0s為0.212%),礦區(qū)內Cro3的儲量就有900萬t。通過新街巖體和紅格巖體鉻含量的對比,發(fā)現新街巖體中鉻的含量要比紅格巖體高一個數量級,而且位于新街巖體下部橄欖巖相中的含鉻釩鈦磁鐵礦,其礦石的含鉻量(Cr0。為0.76%~O.83%)也要高于紅格,這表明新街巖體含有更為豐富的鉻鐵礦資源。此外,巖體下部的含鉻橄欖巖相也是鉑族礦床的主要含礦巖相。因此,對這一類型礦床的開發(fā)與利用必定會成為我國的鉻鐵礦資源、鉑族元素資源以及釩鈦磁鐵礦資源的重要支柱。同時,就這一類型礦床而言,揚子地臺西南緣以及華北地臺北緣都是有利的找礦部位。
(3)已知鉻鐵礦外圍以及深部的找礦,當前含礦的超基性巖體通常被認為是拼貼于陸殼造山帶內的古洋殼殘片,礦體因受成礦期、定位期以及定位后期構造改造的影響,使得礦體的展布極其復雜。因此,在已知礦體的外圍以及深部都有可能找到新的礦體。例如:西藏羅布莎鉻鐵礦通過危機礦山項目,發(fā)現了新的礦體,預計新增儲量13萬t。比如,新疆薩爾托海礦區(qū)內的巖體呈東薄西厚的形狀產出,在其北東向7km隱伏的是鯨魚礦區(qū),可以看出,薩爾托海礦區(qū)的找礦范圍很大。同時,26礦群由一大一小麗個礦體組成的具有6O萬t儲量的礦群,控制礦體的最深鉆孔僅至450m,根據鉻鐵礦體成群成帶展布的特點,在其深部也有可能發(fā)現礦體,目前據新疆地礦局第七地質大隊原總工張讓民介紹,在25礦群外圍及深部又發(fā)現若干透鏡狀鉻鐵礦體。
中國鉻鐵礦近年來未取得地質找礦的實質性突破,除地勘經費投入嚴重不足等因素外,鉻鐵礦找礦勘查工作幾乎停頓,對鉻鐵礦成因和成礦規(guī)律的研究也有待加強。目前宜深入研究其深部找礦的技術方法,加強對深部控礦條件的分析,總結深部探測的經驗,力爭通過攻深找盲來取得找礦突破。
[1]董連慧 李基宏李鳳鳴 等,新疆鉻鐵礦成礦條件與勘查部署建議,新疆地質,2012,30(3):292-300.
[2]王成輝王登紅黃凡等,中國金礦集區(qū)及其資源潛力探討中國地質,2012,39(5):1125-1142.
TF521[文獻碼]B
1000-405X(2016)-9-34-1