坎桑希（Kansanshi）铜－金矿

坎桑希（Kansanshi）铜－金矿

坎桑希（Kansanshi）铜－金矿位于索尔韦兹（Solwezi）基底穹隆以北15km处，距赞比亚、刚果（金）边境约16km（见图2-5中21号矿床），是赞比亚最古老的矿山，于1899年在古代开采和冶炼的旧址上被重新发现。该矿床除了含有巨量的铜矿资源外，还含有大量的伴生金矿资源。矿床于1908年开始开采，后来由于技术及铜价因素，几经停产和复产。1977年，在赞比亚国家铜矿联合公司管理下，开始小规模露天开采。1997年，Cyprus Amax矿业公司与赞比亚国家铜矿联合公司和赞比亚政府达成协议，控股坎桑希矿床，并开始大规模钻探工作；至2000年，完成80000m钻探和预可行研究工作；在此期间Phelps Dodge公司参与投资，但后来认为该矿不具开发价值而退出。随后，加拿大第一量子公司（First Quantum）完成对Cyprus Amax矿业公司的收购，实际控股了该矿床。截至2003年年底，该矿床累计完成勘探钻孔660多个，钻探进尺约120000m。

由于受到强烈的风化作用，该矿床的矿化由地表到深部，分为氧化带、混合带及硫化带；浅部氧化带和混合带主要含铜矿物为孔雀石和辉铜矿；深部巨大的原生硫化矿矿体主要含铜矿物为黄铜矿和斑铜矿。

坎桑希铜－金矿床位于卢富里安弧形构造中的索尔韦兹穹隆的东北部，区内出露岩石为新元古代加丹加超群的穆瓦夏群中的Kansanshi矿层。与铜矿带省的层控、浸染状矿化不同，坎桑希铜－金矿的矿化产出在呈南北走向的高角度陡倾的石英－碳酸岩脉和网脉中以及近水平的变质地层中，含矿岩性为钠长石－碳酸盐化的千枚岩；含矿高角度脉体宽度由数mm到6m不等，其中硫化物粒度较粗。这些含矿高角度脉体及网脉组成一个近7km长、走向为北西至南东的矿带。矿带中主要分为西北矿体和主矿体，以及东南矿体（图3-25）；在主矿体的北部出露有大面积已变质的辉长岩。

图3-25 坎桑希铜－金矿地质平面图

图3-25 坎桑希铜－金矿地质平面图

（据Broughton et al.,2002;First Quantum资料，2010）

截至2012年底，坎桑希铜－金矿床拥有矿石储量（边界品位为全铜（TCu）0.3%）为10.9×10⁸t，全铜品位0.81%，酸可溶铜（AsCu）品位0.15%，金0.13g/t，其资源量情况见表3-10（First Quantum Mineral Ltd资料，2013）。

表3-10 坎桑希铜－金矿床资源量表（截至2012年底）

表3-10 坎桑希铜－金矿床资源量表（截至2012年底）

续表

续表

坎桑希矿床中，根据含矿脉系的切穿关系可划分出3期近平行的脉体。前2组脉体富含黄铜矿，并含少量辉钼矿；第3组脉体含有较多的辉钼矿，并含大量独居石和钛铀矿以及少量黄铜矿。川Re-Os法对每组脉体的辉钼矿进行年龄测定，获得2个加权平均年龄：（512.4±1.2）Ma和（502.4±1.2）Ma，表明切穿2个早期富含黄铜矿脉组的辉钼矿－独居石脉体具有显著较年轻的年龄（约10Ma）。对最晚期矿脉事件的独居石进行离子探针U-Pb年龄分析，测得U-Pb年龄为（511±11）Ma。这些结果表明该矿床的矿化发生于晚寒武世，矿化持续了l0Ma时间跨度，或者坎桑希矿床经历了 2期矿化作用，早期矿化大约发生在512Ma，晚期矿化大约发生在502Ma（Torrealday et al.,2000）。年代学研究表明，坎桑希铜－金矿的成矿时代明显晚于铜带省上典型的沉积型铜－钴矿床，其成矿作用是由于后期变质热液作用造成的。

坎桑希矿体总体产状较缓，倾角一般小于25°（图3-26），含矿岩层中发育丰富的蓝绿色氧化铜矿化，因此，该套岩层又被称为“绿色围岩”。含铜石英－碳酸岩脉，切穿“绿色围岩”。“绿色围岩”本身也是矿体，厚度变化较大，从几m到60m不等，平均厚度约30m，靠近岩脉处品位一般较高。

“绿色围岩”呈页理状和片理状覆盖在20m厚的上部大理岩之上，在二者的接触面为“残留矿体”的含矿岩层。上部大理岩之下为一套矿化片岩、石英岩和页岩，它们依次覆盖在80m厚的下部大理岩上面。“绿色围岩”、含矿岩脉长度大于1000m。在下部大理岩以下，以偶尔可见互层出现的含铜矿化的片岩、白云岩，延伸可达1 300m以上。

图3-26 坎桑希铜矿剖面图

图3-26 坎桑希铜矿剖面图

（据First Quantum Mineral Ltd资料，2010）

该矿床从发现到真正意义的大规模开发，前后历时1个世纪之久，期间断断续续数次小规模生产，投资者也儿进儿出，更迭频繁；主要原因在于其矿石类型复杂，有氧化矿又有硫化矿，还有混合矿，矿石处理工艺复杂。直到进入21世纪，第一量子公司（First Quantum）对不同类型的矿石采用不同的处理技术：采用浮选＋湿法冶金工艺处理氧化矿和混合矿，生产铜精矿和电积铜；采用浮选工艺处理原生硫化矿，生产铜精矿；而金作为副产品在铜精矿中富集。目前坎桑希矿山项目是赞比亚最大的生产矿山，利用大规模露天开采和浮选＋湿法冶金工艺，使其成为目前赞比亚开采成本最低、生产规模最大的单个矿山；可以说，技术创新挽救了坎桑希铜－金矿。公开资料显示，坎桑希铜－金矿床，2012年共开采30×10⁶t矿石，生产阴极铜16.9×10⁴t，生产铜精矿含铜9.2×10⁴t，累计26.1×10⁴t铜；此外还生产伴生黄金3.86 t。