一、發現和勘探簡況
湖南省內銻礦發現時間較早。據有關資料記載,在我國明代,於1541年間,在新化縣陶塘,有當地居民發現了一種貌似錫礦的礦石,他們以為是錫礦,即弄回去煉錫,但總是煉不出錫來。因不知是何物,也就丟下不管了。過了300多年,到了清代光緒23年(1897年),湖南巡撫陳寶箴獲知此事後,命其下屬周源帆,去當地採回樣品化驗,方知這種礦石是銻礦,而不是錫礦。但錫礦山這個地名,人們已經叫習慣了,就保存至今。於是,就出現了「錫礦山不產錫只產銻」的怪事。此礦發現後,即有人斷續開採,出買原礦礦石。
此後,湖南境內又有一些銻礦被發現。如湘西沅陵沃溪銻礦,基本也是在這個時期發現,桃江縣王家衝銻礦則在1899年被發現和開採,也是早期發現的銻礦。此後進入20世紀初期,於1906年發現了安化渣滓溪銻礦,1915年發現了新寧縣回水灣銻礦等。省內其它各銻礦都是以後陸續發現的。
以上礦區雖被發現,但在1949年新中國建國以前都沒有做過地質勘查工作,這與舊時的中國的貧困的國情有關。
中華人民共和國成立後,湖南銻礦的找礦勘查迎來了一個新時代。如錫礦山銻礦,新中國成立後,接管了私人礦山,成立了「新湘礦務局」,組織了勘探隊,至1953年就打鑽孔19個。從1956年—1959年,由234隊普查勘探,提交儲量48.83萬噸。1976年由246隊進一步勘探,提交儲量18萬噸。1949年以前,私人開採主要集中在老礦山地區(最北邊),因這裡的礦層埋藏不深。而以後的勘探,逐步向南發展,發現了中部的童家院、物華及南部的飛水巖礦區,都是隱伏礦。共提交銻礦儲量83萬噸,使該礦區變成世界級的超大型銻礦,變成了「世界銻都」。
沅陵縣沃溪礦區的銻礦,1895年發現,從1958年開始,交由冶金237隊進行普查勘探,到1980年12月,共提交銻礦儲量9.26萬噸,黃金19.95噸,鎢礦1.36萬噸。到1990年底,礦山自己探明銻礦6萬多噸,黃金達到20噸。至此銻礦總量達15.26萬噸,黃金近40噸,鎢礦5.5萬噸。在1981年—1991年之間,礦山產精銻達到2000噸,黃金20000兩,白鎢1000噸。使礦山的銻礦上升為大型銻礦床,黃金礦山成為全省最大的巖金礦山,黃金產量居全省之冠。
安化縣渣滓溪銻礦,1977年交由冶金245隊普查勘探,到1984年探明儲量11.61萬噸;以後,由礦山和418隊合作,又探明了一些儲量,使礦山銻礦總儲量達到19萬噸,成為湖南居第二位的大型銻礦。
除此而外,湖南省內還探明了一批中型銻礦,如漵浦縣曾家溪銻礦,探明儲量3.9萬噸,觀音堂礦區1.19萬噸,新寧縣回水灣礦區2萬噸,以及東安縣線江衝、寧遠縣新開、漵浦江東灣、江溪壠等礦區,其儲量均在10000噸以上。這些中小礦區的儲量被探明和開採,同樣為湖南銻礦作出了自己的貢獻。
二、銻礦的工業應用
銻金屬在工業上應用廣泛。主要用途是製造合金。銻與錫的合金,具有較高的硬度、韌性及耐酸性,可用於做軸承,用於汽車、機動車、飛機等方面。銻還可用作蓄電池的金屬板,做海底電纜的保護套。銻金屬還能用於作槍、炮、子彈頭內的充填物。銻的化合物可用於搪瓷,油漆、顏料、醫藥、炸藥等方面,是軍火工業的原料之一。銻的用途廣,用量也較大,但世界上的銻產量比較少,主要靠中國供應。因貨源不足,導致銻價不斷上漲,每噸金屬銻上漲到4.5萬元以上。國內銻礦因長期開採及出口,探明的儲量已經消耗了大部分,有些礦山已經面臨接替資源的危機。因此,今後必須有節制的開採,以保護這種日益減少的資源。
三、湖南銻礦的開發利用
據有關資料記述,湖南銻礦開發利用最早的礦區是沅陵縣沃溪礦區,是在1895年沃溪礦區內的田秀灣礦區首先發現和開採。當時有數家公司竟相開採,開採範圍很快擴大到紅巖溪、魚兒山、石床溪、花巖山、銀廠溝等地。當時是開採的原礦,直到1917年才開始建了冶煉廠而生產銻品。
省內第二個開採銻礦的礦區是錫礦山。自1897年化驗證實是銻礦之後,即開始開採,也是開採的原礦。開採的地段叫老礦山,該地段銻礦埋藏較淺,山上留下了大量的老礦洞。後來勘探人員估算,採出的銻金屬量約有4萬噸。1949年新中國成立後,才將私人採礦公司收歸國有,成立了「新湘礦務局」。
桃江縣王家衝銻礦是1899年發現和開採的。這是個小礦,雖然發現時間較早,但開採量不大,有關資料記載說,從1912年到1928年之間,年產礦砂僅500多噸,從業人員500多人。
以上這三個礦山,均是在19世紀末期發現和開採的,可以說是湖南最早的銻礦山。它們在開發湖南銻礦方面起到了帶頭作用。
進入20世紀後,於1906年發現了安化渣滓溪銻礦,發現後即投入開採。次後,於1915年發現了新寧縣回水灣銻礦,發現後即投入開採,而且開發規模也較大,曾經有2000多人上山採礦,日產銻礦石數十噸。
在這個時期,銻礦開發比較受到重視有一定的國際因素。因國外對銻礦的需要比較迫切。特別是在1914年—1918年間,發生了第一次世界大戰,以德奧意三國為一方,以英法俄三國為另一方。這兩大軍事集團為爭霸世界而掀起戰爭。他們為發動戰爭,而大力備戰,發展軍火,生產武器彈藥,生產彈藥需要銻作彈頭的充填物,而銻只有中國才有,因而就促進了銻礦的開發。以後,隨著工業發展,銻被廣泛應用,促使銻礦的生產和貿易進一步發展,一直供不應求。進入20世紀以來,特別是新中國成立以後,湖南的銻礦勘探了更多的儲量,開發和生產也發展到了一個更新的高度。三個古老的大型銻礦更是水漲船高。如錫礦山銻礦,自1949年到1990年之間,探明儲量83萬噸,而開採量已達到41萬多噸,產值在17億元以上。年採選能力達到55萬噸(礦石量),年可生產銻產品3萬噸。主要產品有精銻、三氧化二銻、五氧化三銻、銻酸鈉等。其中銻酸鈉還填補了國家空白。所創的「閃星牌」銻系列產品,被列入國際免檢產品,暢銷20多個國家和地區,年產值4億多元。成為我國和世界上獨一無二的大型銻礦。
作為我省位居第二位的大型銻礦山渣滓溪銻礦,從1906年發現後到1949年,有多家私企斷續開採。建國後收歸國有,並加強了地質勘探,先後探明儲量19萬噸,礦山建立了採選冶系統,日採選能力達3000噸,自辦了冶煉廠,年產銻錠2500噸。
沅陵縣沃溪銻金礦,1949年以後,探明的銻儲量達16萬噸。這是一個銻、金、鎢三種礦產的共生礦。礦山加強了科學研究,解決了這三種礦產的選礦、分離及回收問題。自1981—1991年的10年間,生產精銻2000噸,白鎢1000噸,黃金2萬多兩,產黃金居全省之冠,成為全國的重點金礦山。
除以上而外,省內還有三個縣產銻也比較可觀。
一是桃江縣,縣內有多處中小銻礦山,如板溪銻礦、王家衝銻礦等,1996年時,曾有生產銻品的企業10家,小冶煉廠24個,年產精銻達3000噸,產值1.2億元。而且精銻質量好,為免檢產品。
二是安化縣,全縣有大小銻礦山22個,有銻礦企業38家,冶煉企業13家,年產銻品數千噸。
三是漵浦縣,有銻礦山8個,曾年產精銻1600~1800噸。
以上是湖南銻礦開發業的基本情況。它們共同支撐著湖南銻礦業的發展,為湖南銻礦業作出了重大貢獻,維持著中國是世界產銻大國的地位。
四、湖南銻礦的未來
據以上所述,湖南有大型銻礦區三處,即錫礦山、渣滓溪和沃溪三個礦區,其它有十多處中型礦區。但是,這些礦區,均經百多年開採,所剩下儲量已經不多,礦山面臨接替資源的危機。湖南銻礦到底還能維持多久,已成為業界人士普遍關心和擔心的問題。
有關的地質專家認為,湖南銻礦成礦條件有利,應該繼續加強地質找礦,尋找新的資源,仍可把湖南的銻礦事業維持10~20年,甚至更長的時間。
地質找礦有兩個方面,一是開展面上找礦,二是開展老礦山的深部找礦。
關於面上找礦,主要應集中在雪峰山中段,由東北走向而轉為東西走向的拐彎地區。這個地區包括了桃江縣、安化縣、新化縣、漵浦縣及沅陵縣,區內有錫礦山等三個大型銻礦及十多處中型銻礦和眾多的小礦。如桃江縣有板溪銻礦等六個銻礦,均已不同程度的開採。其中板溪銻礦及王家衝礦區達到中型,保有儲量尚有4萬噸左右。又如安化縣境內,共有大小礦山22處,除渣滓溪礦區為大型礦床外,尚有同心銻礦和廖家坪銻礦為中型礦山。早幾年,有418隊地質人員在渣滓溪礦區外圍進行找礦,發現有4個礦區較有前景,預測石板衝礦區有遠景儲量3萬噸,龔家礦區遠景1.7萬噸,龍洞礦區1.18萬噸,橫衝礦區1.1萬噸。在漵浦縣境內,有已採銻礦區8處,其中觀音堂、江溪壠、江東灣和曾家溪4個礦區,儲量達1萬噸至3.9萬噸,尚存遠景儲量約6萬噸。
上述這些礦區的礦體,都是脈狀礦床,產於板溪群地層中的破碎斷裂帶內,而且往往與金礦伴生,礦床經濟價值增大,而且礦脈延伸大有規律可循。因此,在該地區內繼續開展銻的普查找礦,增加銻的預備資源仍是很有希望。
關於在老礦區開展深部找礦,也是增加銻礦儲量的一個重要方面。這些老礦區,因為過去的勘探技術和勘探設備限制,一般只能勘探到地表以下500米以上的礦體。而到現在,勘探設備的能力、勘探鑽機、勘探技術都提高了,使我們有可能勘探和開發500米以下深處的礦體了。
在省國土資源廳的支持下,由省地質學會研究確定了三個銻礦區,並組織有經驗的老資格的地質專家,對三個礦區進行了深入的研究和預測,認為三個老銻礦礦區500米以下的深部,尚有銻礦資源存在,應該加強深部勘探,以增加一部份新的儲量,延長礦山的壽命。預測工作於2006年完成,現在正在進行深部探查。這三個礦區的情況大致如下:
⒈錫礦山礦區
礦區西緣有一條北東走向斷裂帶,又稱之為F75斷層,走向北東30°,傾向西,傾角45~60多度,長度自北端老礦山到南部的飛水巖,長達12公裡。據過去鑽探資料及礦山開採資料證明,該斷裂帶是含銻礦的,而且含銻礦還比較好。但過去的勘探深度僅達地下500米。經專家們研究認為,500米以下,仍有找礦前景。在北段老礦山地區,標高540米以上的礦體已被採空。決定在540米水平的F75斷層帶上,打一條200米長的水平坑道進行探查,結果,在坑道中見礦較好,礦厚達8.63米,含銻品位達3.62%。而後,又在坑道西側,打了2個鑽孔,也分別在標高460米和416米深部打到了礦體,而且都符合工業要求。深部鑽孔見礦,證明了礦體已從540米高度向下延深了。該含礦段長約1000米,預測有資源量5.94萬噸。
沿F75南下到達飛水巖礦段西側,礦山已在21中段(-70米水平),沿F75斷層帶打水平坑道長550米,見礦也很好,平均厚7.5米,含銻2.73~3.14%。向下至-106米的水平坑道中(23中段),也見到了礦體長240米。這兩層坑道見礦長度仍在延長。在坑道以西,布置兩個鑽孔,又分別於-185米和-239米的深處,分別見礦。預測飛水巖礦段西側,F75斷裂帶內的礦體有資源量7.69萬噸。總之,F75斷裂帶是一個含銻礦的斷裂帶,從北段老礦山到南段飛水巖,長達1萬多米,都可能含有銻礦,找礦前景較好。
此外,飛水巖礦區是個向西南方向傾伏的背斜,背斜向深部延伸地段,27中段坑道中見礦證明,此處礦體向深部延伸仍比較好,深部有找礦前景,預測有儲量8萬多噸。同時,在童家院礦段深部,也有礦山的接替資源。存在預測資源量5萬噸。上述各預測地段的勘探工作正在進行中。
⒉渣滓溪銻礦
本礦是裂隙充填型脈狀礦床,已發現的有開採價值的礦脈有20多條。這些礦脈分布於405米標高到-110米標高之間。這些礦脈基本已被採空,為資源危急礦山。省地質學會派出的地質專家,進礦後進行了了大量的調查研究,認為礦區在-110米以下,尚有銻礦可勘探。選擇了規模較大的10條礦脈進行資源預測,預計共有資源量14.7萬噸。如9號脈,已在-115中段坑道中和下面5個鑽孔中打到了工業礦體,證明了礦體從-110米向下延深了,預測此脈有資源量2.76萬噸,100號脈有資源量2.21萬噸,40號脈有1.56萬噸,13號脈有1.13萬噸,加上其他各脈,共計14.7萬噸。可望解決礦山資源危機及延長礦山壽命。勘探工作正在進行,2010年底新資料證明,新增儲量可達大型。
⒊新邵縣龍山銻金礦
該礦也是一個脈狀銻礦,是銻金的共生礦。已有1、2、8、7四條脈已經開採。如1號脈,地表長1300多米,礦脈厚1.12米,含銻6.82%,含量5.86克/噸。已開採多年,打了8層坑道,最低的一層坑道標高為550米。礦區最高處為1050米。在550米中段內,礦體長仍有1054米,礦脈厚1.02米,含銻27%,含金4.55克/噸。專家們研究預測認為,本礦脈具有繼續向深部延深發展趨勢,預測銻資源量7.11萬噸,金9.19噸。
其它2號脈、8號脈及7號脈的地質情況相類似。全礦區預測有銻資源量18.64萬噸,黃金18.85噸。現在正在進行勘探。
以上資料證明,老礦區深部找銻前景看好。湖南銻礦仍有好的未來。