日本魔铃金矿

Hishikaris金矿位于日本南部九州鹿儿岛县伊佐镇，是日本最大的金矿。该矿床为低硫化物浅成低温热液型高品位金矿床。

苗岭矿区及其周围有4万层古近系(白垩纪砂岩和泥岩)作为基底，上覆新近纪末至更新世不整合火山岩。天山矿区出露的岩石主要有苗岭下部的安山岩、狮子坑中的英安岩、般若寺中的熔结凝灰岩、家庭中的火山碎屑流和冲积矿床(图10-65438)四万层组仅位于天山矿床东端地表下300米处。岭坨下部的安山岩、般若寺凝灰岩和家居火山碎屑流的不整合覆盖了四万层群。

图10-16魔铃-天山地区地质图

(引自迟永毅1995《贵金属地质》第3期)

1—冲积层；2-家用火山碎屑岩；3-凝灰岩，般若寺；4-狮子中的野生英安岩；5—菱面体下部的安山岩；6-静脉

岭坨下部的安山岩是天山矿床矿体的围岩，主要由安山岩火山碎屑岩和二会安山岩熔岩组成。

狮子一叶英安岩广泛分布于本区东部，为灰白色角闪英安岩，流纹岩结构，局部稍有热液变质，含少量应时脉。

般若寺的熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结熔结由于天山地区的热液蚀变，它是粘质的。

该区西半部的低洼地区广泛分布着家庭火山碎屑沉积物，由白色轻质凝灰岩组成，固结作用很小。

魔铃矿田由该矿床、天山矿床和申珊矿床组成。该矿床由大泉、灵泉、全端和方泉四个矿脉群组成。申珊矿床由清泉脉群和香泉脉群组成。天山矿床由油泉脉群组成。该矿床矿脉走向为ne45°~ 50°，倾角为NW80°~ 90°，脉冲宽度为1 ~ 3m，沿走向最大长度为1100m。天山矿床的矿脉走向东北50°，倾向西北70° ~ 90°，部分矿脉倾向东南。

本坑-申珊地区菱形矿床的产量和储量之和为320万吨，与周围低品位部分相比，金的平均品位为63× 10-6。山田带储量200万t，平均金品位25×10-6。总含金量250t，占日本黄金总产量的90%以上。

2.探索和发现

菱面体矿床位于日本岛弧和环太平洋成矿带西部和南部的岛弧火山带上，具有代表性。它的发现过程和找矿经验引起了人们的广泛关注。魔铃地区的金矿勘探可以追溯到18的20世纪50年代，一直零星地进行，有小规模的开采。在1903处达到开采高潮，魔铃-天山矿在地表附近有3条宽约0.5 ~ 1m的应时-方解石-粘土矿脉用于开采金矿。这三条矿脉位于魔铃矿床上方约100米处，金的品位约为(20 ~ 30) × 10-6。

在1933 ~ 1943期间，地下开采了魔铃-天山矿脉，金品位高达130×10-6。然而，由于第二次世界大战，采矿工作被迫削减。

从1952到1968，池田富男对山田矿床进行了三次地质勘探，认为地表的三个已知矿脉已被开采，应进行深部勘探。1969，布吉矿业公司购买了采矿权，但未投入工作。1973住友金属矿业株式会社分公司取得魔铃地区的矿产开采权。此后，有关专家经过地质勘探指出:

图10-17日本低硫低温热液系统重力、地面和航空电磁综合异常。

(引自E.Izawa等人，1990)

1)北萨地区虽然是黄金密集区，但由于大部分是私人矿区，一直缺乏基础的地质矿产调查。

2)本区发育较新成矿时代的火山岩和火山喷发，具有金矿化的地质构造特征。如果用最新的勘探技术搞清楚下层的地质结构，就有可能找到隐藏的金矿。

1975 ~ 1976期间，根据上述专家提出的建议，对北萨地区380km2进行了地质调查和重力调查(图10-17)，发现大部分已知金矿床显示4mGal布格值，为安山岩和下伏白垩系基岩抬升所致。

在1975 ~ 1978期间，日本金属和矿物勘探促进局(现称MMAJ)对北萨地区进行了详细调查，包括住友公司拥有的地区。在该区进行了区域地质填图和地球物理调查，观察到金矿脉产于具有绿片理的安山岩火山岩中。

在1978进行了电法测量(斯伦贝谢阵列)和航空电磁测量(图10-17)。结果表明，菱形是一个低阻区，与大口市附近的金矿相似。电法剖面显示，在低阻带下部200米深处出现高电阻率(> 100ω·m)，表明有侵入岩存在。

由于重力异常和电阻率异常之间的一致性，在1980，日本金属矿业公司(MMAJ)决定钻探和测试魔铃-山田隧道下的深部目标区域。1981初，第一个钻孔打至第一个应时矿脉，发现15cm以上矿脉中金的品位为290.3×10-6，银的品位为167×10-6。然而，令人惊讶的是，应时矿脉中的岩石是白垩纪页岩，而不是预期的绿片岩安山岩。同年年底，两个进一步的岩心钻探结果也击中了大量的黄金，其中包括56-2号钻孔的5.54米岩心，金品位为220.4×10-6。根据后来的研究结果可知，钻探的低电阻率目标可能是由本坑-申珊矿脉上方的板状活动带引起的，而不是矿脉本身的蚀变。

1981 ~ 1982后期住友公司进行了后续岩心钻探，8个网格18钻孔共钻探6870m..已探明的含金脉系沿走向延伸700米，垂深100米。估算资源量120t，金平均品位80×10-6。虽然本坑-申珊地区直接位于魔铃-天山矿区，但这两个矿脉系列之间没有连续性。

1982年底，住友公司开始修建双斜井，1984年初到达100m深度的井口。在这里，有大量的高温热水，如果我们想得到进一步的结果，我们必须钻一个水泵。1984中间开始抽水成功。1985中段，该矿床灵泉矿脉一期开采。在接下来的四年开采中，生产了超过25吨黄金。

在1987 ~ 1988期间，在本坑-申珊矿脉系统西南1km处进一步勘探，钻探了27个钻孔至11477m，圈定了天山矿脉带，并在1990年9月发现了申珊矿床。1991年和1992年先后开始矿石开采。

1989年，本坑矿脉地下矿日产量为350吨矿石。1994日产量升至460t t，矿石就地破碎，经手工分选后作为硅酸矿运至四国爱媛县东宇铜冶炼厂，通过铜冶炼产生的阳极液有效回收黄金。

3.摘要

综上所述，菱形矿床的发现过程有以下几点值得总结:

1)20世纪70年代以前，在灵磨湾山区开展地质工作的学者们强调，该地区既没有系统的地表地质调查，也没有对深部地质条件的了解，因此必须加强地质调查。根据区内广泛的矿化，推测区内深部存在隐伏盲矿体赋存的有利条件，具有找矿前景。

2)只有加强区域研究和对比，才能确定找矿前景。但是，区域研究和对比必须以区域地质调查、区域地球物理调查和区域地球化学调查为基础。

3)魔铃世界级金矿床的发现是在一个有黄金开采历史的地区进行精心策划和系统勘探项目的结果，也得益于探矿者灵活运用各种技术手段综合该地区的地质和地球物理调查结果，如航空电阻率填图、重力和电磁方法以及一般钻探工作。