Dairi巨型铅锌富矿发现与勘探历程

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印尼Dairi巨型铅锌富矿发现与勘探历程
刘继顺
2017-06-28
一、前言

印尼达尹里矿业公司（PT Dairi Prima Mineral，简称DPM，达尹里矿业)，拥有北苏门答腊达尹里县（Dairi Regency）境内274.2平方公里的勘探许可证（故称达尹里- Dairi铅锌矿），已发现安靖潭铅锌矿床（Anjing Hitam）、莱城热河（Lae Jehe）铅锌矿床和基地（Basecamp）铅锌矿床及Bongkaras、Pondok Cambir、Batu Kapar和Lake Puncu矿化异常区。其中安靖潭矿床处于勘探阶段，莱城热河矿床处于详查阶段，其他5个矿区仍处于普查阶段。

对于达尹里铅锌矿，1996年地表调查，发现矿化露头信息；1997年钻探发现铅锌矿化体；1999年钻探验证物探异常时，第18个钻孔发现隐伏富厚铅锌矿体，取得找矿突破；目前对安靖潭、基地和莱城热河3处矿床，估算共有探明+控制+推断矿石资源量2510万吨，平均含铅+锌18.3%，铅锌金属资源量459.33万吨；其中探明与控制矿石储量1100万吨，铅+锌金属198.28万吨，伴生银金属102吨。随着勘探与开发的进行，矿区的资源储量将会进一步增长。

达尹里铅锌矿已成为浅埋藏的晚古生代页岩层控型巨型铅锌矿床。

达尹里矿业原股东有PT Bumi Resources资源公司（BRM，占股80%）和PT Aneka Tambang Tbk公司（印尼国有矿业公司，占股20%）。PT Bumi 资源公司是先驱资源（Herald Resources）公司的全资子公司。

2017年6月以后，中色股份占股51%，BRM公司占股29%股权，印尼国有公司占股20%。

刘继顺曾于2015年2月8日，提交过《印尼北苏门答腊Dairi锌矿项目投资开发建议》。

二、矿床发现与勘探历程

1900年代，在荷兰殖民地时期，就曾有达尹里县发现与开采铅锌银矿的记载。

1970年代，万隆地质研究与开发中心在开展全国地质填图时，发现了达尹里县（Dairi Regency）大范围的水系沉积物铅锌银地球化学异常。

1991年，印尼国有矿业公司（PT Aneka Tambang），发现了本区水系沉积物铅锌地球化学异常和方铅矿-闪锌矿石英脉，并与印尼政府签订了第一份勘探合同（CoW）。

1996年，先驱资源公司（Herald Resources，占股80%）与印尼国有矿业公司（PT Aneka Tambang，占股20%），合作成立了达尹里矿业公司（PT Dairi Prima Minerals），赴印尼北苏门答腊西部达尹里县的索科米村（Sopokomil）地区，意欲寻找浅成低温热液型金矿，因为本区新生代火山岩发育。

然而，先驱资源公司开展水系沉积物地球化学测量和地质调查时，很快意识到，本区应该具有寻找沉积岩型贱金属矿床的潜力。但此前，区内及北苏门答腊省内尚未有此类矿床发现的报道。尽管如此，先驱资源公司还是将找矿重点放在页岩型（喷流沉积型）贱金属矿床和密西西比河谷型（MVT）矿床方面。随后于碳酸盐岩中率先发现块状硫化物露头、闪锌矿转石和化探异常区。

1997年，先驱资源公司公司决定对所发现的矿化露头和化探异常区钻探，结果许多钻孔钻遇了铅锌矿化，但未发现工业矿体。

1998年2月18日，达尹里矿业公司，与印尼政府签订了新的勘探合同（CoW）。根据此份合同条款，达尹里矿业公司被许可在27420公顷面积内，勘探矿产资源。

1999年7月，Silic J.和Seed R.受委托，对区内具找矿远景的Julu钙质页岩开展了以地面EM为主的电磁法物探测量，覆盖Julu钙质页岩走向长4-5km，旨在寻找并圈定找矿靶区，而不论是否具有地质/地球化学依据支撑（图5）。

结果第一个物探验证孔SOP18，距以前施工的最南部的SOP1孔以南225m，钻遇了17m厚含锌18.8%含铅12.4%的富厚隐伏矿体（图6），取得了历史性的找矿突破，安靖潭锌矿床终于面世（Silic J.和Seed R.，2001）。

而在此前的两年时间内，对16处具有前景的页岩和碳酸盐岩层钻探，覆盖走向长约1.5 km，虽然发现了许多重要的矿化线索，但均未圈出工业矿体来。

接着开展了更大面积的地面瞬变电磁法（TEM）和电磁法测量（EM）、航空电磁法测量（Heli EM）和井中电磁法测量（DHEM）和系统的钻探。

随着勘探工作的进行，接着又发现了基地（Basecamp）和莱城热河（Lae Jehe）矿床及Bongkaras等、Pondok Cambir、Batu Kapar和Lake Puncu矿化异常区。

2001年，提交第一个安靖潭矿床资源量报告，按锌+铅3%的边界品位，探获控制矿石资源量750万吨，锌品位16.7%，铅品位 10.3%，银品位14g/t；推断矿石资源量290万吨，锌品位11.3%，铅品位 6.8%，银品位13g/t。

2010年9月，CSA Global提交了全区资源量估算报告。资源量估算依据有：钻探--安靖潭矿区77个，基地矿区7个，莱城热河50个孔；初始矿块按25 m x 25 m x 5 m, 再次矿块按1 m x 1 m x 1 m ；平均体重--安靖潭矿区4.14 t/m3，基地矿区3.27 t/m3 ，莱城热河Lae Jehe.3.57 t/m3 ；最低边界品位3% (Zn+Pb)。

2011年11月，SRK公司审核了本资源储量报告，对安靖潭、基地和莱城热河3处矿床共有探明+控制+推断矿石资源量2510万吨，平均含铅+锌18.3%；其中探明与控制矿石储量1100万吨，铅+锌金属198.28万吨，伴生银金属93.5吨（表1和表2）。

表1 达尹里铅锌矿区资源量估算结果（CSA Global，2010年9月）
矿床类别矿石量（Mt） Zn% Pb% Ag g/t
安靖潭探明资源量 5.6 15.7 9.7 12.4
控制资源量 2.2 12.5 8.2 12.1
推断资源量 0.3 10.4 5.9 9.6
总资源量 8.1 14.6 9.1 12.2
莱城热河控制资源量 8.1 8.8 4.8 4.9
推断资源量 8.1 7.5 7.5 4.3
总资源量 16.2 8.2 8.2 4.5
基地推断量-钙质页岩型0.5 5.5 5.7 9.7
推断量-碳酸盐岩型0.3 4.2 4.0 20.1
总资源量 0.8 5.0 5.0 14.0
注：安靖潭矿床不包括距地表25m以上的矿石资源量，莱城热河矿床不包括距地表50m以上的矿石资源量

表2 达尹里铅锌矿区探明与控制储量（Mining Plus Pty Ltd，2011）
矿床类别矿石量Mt Zn% Pb% Ag g/t
安靖潭探明储量+贫化 4.949 14.8 9.1 11.5
控制储量+贫化 0.927 11.8 7.0 10.1
莱城探明储量 0 0 0 0
热河控制储量+贫化 5.17 8.43 4.51 3.3
总计探明+控制储量 11.00 11.5 6.8

2011年5月-2012年2月，对莱城热河矿床开展了加密勘探，对基地矿区和Bongkaras开展了详查工作；对全区开展了直升机航空放射性与磁法地球物理测量、区域地质/构造调查；对钙质页岩容矿岩石开展航空VTEM测量，以直接探测块状硫化物；开展了蚀变晕和找矿靶区优选研究。

2012年7月23日，本勘探项目获得了借贷许可证，以推进矿山开发工作。目前前期开发准备工作，正在有序进行。拟采用平硐和主斜坡道(坡度1/7，断面6米高，5.5米宽)开拓胶结充填方式，采矿方法为深孔采矿法，年生产处理矿石100万吨。开展了实验室选矿试验，但未开展工业试验。

2014年4月18日公告，中色股份与达尹里矿业签署了《DAIRI铅锌矿 EPC工程承包合同》。该合同主要是由中色矿业公司作为 EPC合同的主要承包商，承建达尹里矿业的达尹里（DAIRI）铅锌矿项目,主要包括年处理100万吨矿石的铅锌开采、选矿和辅助及相关设施。合同总价约6.32亿美元，自首笔预付款到位后42个月内完工。

2017年6月16日，中色股份发布公告：中色股份拟以1.989亿美元（约13.7亿元人民币）的价格通过全资子公司中色新加坡公司购买PT.DPM公司51%的股权。购买完成后，PT.DPM公司的股份变化是：中色新加坡公司占51%股权，BRM公司占29%股权，印尼国有公司PT Aneka Tambang占20%股权。

二、达尹里铅锌矿位置与交通

达尹里铅锌矿区位于印尼北苏门答腊达尹里县（Dairi Regency）棉兰省府南南西方向120 km，西迪卡朗镇（Sidikalang）北西西方向25公里，索科米（Sopokomil）村南3 km（图1、图2和图3）。西迪卡朗镇位于印尼第三大城市棉兰省首府南南西方向大约150公里。

达尹里铅锌矿区，从勘探基地步行3公里到达索科米村，从索科米村经低等级省道到达西迪卡朗镇，由西迪卡朗镇有标准沥青的公路与棉兰相连。棉兰国际机场每天都有北苏门答腊至雅加达、新加坡和吉隆坡的航班。

达尹里铅锌矿区大部和矿山均处于蜿蜒的Barisan山脉区（苏门达腊主山脉）。西南部山峰海拔1319m，主山脊海拔1000m以上，西北坡河谷阶地海拔300-600m（Renun河和Lae Simbelin）。

区内属于陆地热带气候区。索科米地区日均温度19°-29°，年降雨量3000-5000 mm。尽管每年大多数月份都有大雨，但主雨季集中在9月至次年1月，次为4月至5月。

Dairi巨型铅锌富矿发现与勘探历程

图1、达尹里铅锌矿地理位置图

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图2、达尹里铅锌矿权区范围及交通图

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图3达尹里铅锌矿区各矿床与矿点分布图

三、矿床地质

（一）区域地质

达尹里铅锌矿区位于滇缅马（Sibumasu）地体内。滇缅马地体从苏门答腊经马来西亚西半岛、泰国中东部、缅甸，进入滇西，系冈瓦纳超大陆的一部分，与澳大利亚西北部相连。

二叠纪时期，因裂谷作用，滇缅马地体，从冈瓦纳超大陆上分离出来，形成了被动陆缘复理石及上覆海相沉积岩。

至中生代，因印支造山运动，滇缅马地体与印支和华南地体拼贴成一体。接着沿滇缅马地体西缘，发育安弟斯型大陆边缘地质作用。这对应于区域峰期变质、岩浆侵入和变形。

第三纪至今，印度板块运动方向发生改变，斜向俯冲于滇缅马地体之下。

据印尼区域填图资料，达尹里铅锌矿区主要出露石炭纪-二叠纪打巴奴里（Tapanuli）群碎屑沉积岩和碳酸盐岩。在西迪卡朗地区，打巴奴里群细分为下部的克鲁伊特组（Kluet组，碎屑岩为主）和上部的Alas组（块状碳酸盐为主）。在安靖潭地区，铅锌矿化发现于克鲁伊特组。这些古生代岩石，经受了变形与弱变质作用，并遭受到了火成杂岩的侵入作用。其上，几乎整体被以中苏门答腊的托巴（Toba）火山口为中心的更新世托巴凝灰岩所覆盖。

（二）矿区地质

1、矿区构造

达尹里铅锌矿区总体构造构架为索科米穹隆（图4）。索科米穹隆大约5km×2km,走向NW-SE向。穹隆的形成机制尚无定论，有构造和侵入两种成因假说。

除索科米穹隆构造外，识别出了一条同生断层--Balga断层，系安靖潭矿床的边界断层。

矿区发育5期变形构造（Reynolds，2004)，特别是细纹层页岩中揉皱发育，多期变形证据明显。虽然小规模的等斜褶皱和弥散性层状硅酸盐组构，广泛发育，但矿化特征却基本上与层理保持一致。现今矿体部位的地层单元，受到了后期大型褶皱和小规模的脆性断裂的改造。

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图4 达尹里索科米穹隆地质图

2、含矿建造

矿区地层为石炭-二叠纪打巴奴里群，由碎屑岩和碳酸盐岩组成，相当于Kluet组。这套地层总体上被更新世托巴凝灰岩所覆盖，仅出露于河谷底部（图5）。

打巴奴里群Kluet组进一步划分标志，是碳质、泥质和砂质相对含量差异，自上而下依次为：

3）Dagang砂岩单元–通常为Julu单元的上盘地层，以砂质含量增加为代表。下伏页岩接触带之上的砂岩中，往往存在脉状铅锌矿化。

2）Julu页岩单元–处于Julu单元与Dagang单元之间，系碳质（白云质）页岩和粉砂岩，往往强烈变形。本单元往往含有层状-似层状透镜状块状铅锌硫化物矿体，是主要赋矿地层单元。

1）Jehe白云岩单元–下伏于Julu页岩单元，以块状白云岩为代表，两者为渐变接触。本单元仅在上部有矿化。

容矿岩石以页岩、泥岩、硅质泥岩、碳质页岩、钙质页岩和粉砂岩为主，次为白云岩和砂岩。

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图5、达尹里铅锌矿含矿碳质页岩分布图

3、矿化类型

整个矿区目前所发现的矿化可分为三个类型：

1）页岩型：产于Julu页岩单元内，呈层状、似层状、透镜状产出，具有毫米至厘米级细层纹状特征，系主矿层。容矿岩石通常为沉积岩，如页岩、泥岩、硅质泥岩、碳质页岩、钙质页岩、粉砂岩、灰瓦岩和灰岩。矿物颗粒细小，因构造变形变质作用，颗粒增粗。块状硫化物矿层一般产于砂岩与白云岩之间的页岩内，也产于两层砂岩之间的页岩内。大多认为属于SHMS矿床。

2）碳酸盐型：通常见于Jehe白云岩单元的中下部，以低品位富锌网脉和浸染状闪锌矿为特征。目前尚不具有大的工业意义。

3）多金属脉型：常见于Julu页岩单元与上下砂岩与碳酸盐岩接触带上，呈稀疏脉体产出，大多为Zn-Pb-Ag-Cu矿化。目前尚不具有工业意义。

4、矿体特征

安靖潭矿床：主矿层系产于页岩中800m×300m的块状硫化物透镜体，最厚20m，呈层状、似层状和透镜体产出，由黄铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿和方铅矿硫化物所组成。矿石具有块状、条带状、层纹状构造，可见角砾状构造。主矿层厚达20m，但边部则薄至厘米级硫化物条带和网脉。矿体下盘为Balga断层（同生断层）（图6，图7）。

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图6、安靖潭矿床9800N勘探线剖面图

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图7、安靖潭铅锌矿床矿体3D形态及钻孔轨迹图

莱城热河矿床：主矿层为M2矿层，产在页岩层内，夹于两层砂岩之间。主矿层之下，还有一些矿层，产于下部砂岩中。M2矿层上盘，可见顺层剪切带引起裂隙化和石墨化（图8、图9）。

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图8、莱城热河铅锌矿床矿体3D形态和钻孔轨迹图

褶皱、脆性断裂和大量的脉型矿化，发生于沉积成岩成矿之后，是一种后生矿化。

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图9、莱城热河矿床地质剖面图

四、拟开发方案

经可行性研究，安靖潭矿床系坑采锌矿山，经开采贫化后，将采出588万吨硫化矿石，当量锌品位25.3%，其中锌品位14.3%，铅品位8.8%，银品位11.3克/吨，预计坑采寿命8年多。

矿山建设方面，主要有3个井口（运输井、服务井和通风井）、采掘系统、地面运输系统、选厂系统和办公设施等（图10）。采矿方法主要是深孔空场法和膏体充填法。运输井为斜坡道，用重型卡车直接将矿石和废石运至选厂和排土场。废石和尾砂用作充填料。选矿为浮选法。

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图10 安靖潭矿床坑采开拓系统图

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