加拿大西部钾肥有限公司常小刚 加拿大西部钾肥有限公司董事长薛文晔

加拿大霍华兹山口铅锌矿床

1.地质背景

霍华兹山口（HowardsPass）位于加拿大育空地区与西北地区的边界，地处怀特霍斯东北约360km处。山口附近产有多个层状铅锌矿床，最重要的两个矿床是XY矿床和安尼夫矿床。矿床所在地区属多山地带，发育有冰川谷和角峰，永久冻土层间或分布。

从地质上看，霍华兹山口的铅锌矿床处在塞尔温沉积盆地的中轴线附近。该盆地由古生代岩石组成，一般认为其是一个发育在大陆边缘的受断层控制的克拉通边缘盆地或拗拉谷，东部和北部与马更些地台为邻，西接卡西亚地台（图12-18）。区内最古老的岩石是新元古代碎屑岩，其上不整合覆盖着寒武系拉比特凯特尔组页岩和碳酸盐岩。拉比特凯特尔组的最上部单元称为波状条带石灰岩，构成了上覆奥陶-志留系黑色页岩的底部标志层。这套黑色页岩中赋存着矿化，其地方性名称为霍华兹山口组，大致相当于区域性的罗德河组。

霍华兹山口组的底部为过渡带，由微细纹层状碳酸盐岩和页岩组成，向上过渡为薄层含黄铁矿灰色页岩，再向上过渡为单一的灰黑色钙质泥岩。这套岩石以上覆盖着同样为单一岩性的黑色燧石质泥岩，再往上则为赋存着矿化的“含矿段”（Active Zone，为矿区称谓）。含矿段为混合的黑色燧石质和钙质层，常见软沉积物形变特征，属早志留世产物。

矿化一般呈细粒和薄条带状结构构造，与沉积构造一致。品位最高的矿化伴有再活化方铅矿和闪锌矿的交错细脉，这些细脉填充在成岩节理之中。矿化层段的黄铁矿含量约5%，较之罗德河组的其他一些单元为低，与某些其他产在页岩中的贱金属矿床相比也偏低。

在矿化上方，单一的黑色页岩构成了剖面的最上部单元，即板层状泥岩（矿区称谓）。该单元代表着沉积型式的明显变化，因其独特的风化特征而很容易在野外识别，可用于确定霍华兹山口组的顶部。板层状泥岩和上覆页岩、燧石和砾岩属泥盆纪-密西西比纪厄恩群。

区内从寒武纪到晚志留世时期主要为北西-南东向构造体制，尽管晚期构造事件掩盖了早期的构造，但有相当多的间接证据表明，古生代时期发生过生长断层的周期性活动。这种活动控制着塞尔温盆地的发育和沉积特征，也影响着层控矿床的形成。白垩纪时期，霍华兹山口的矿床与含矿地层一起发生褶皱和断裂，这些成矿后构造对矿化的最终分布有重要影响。

图12-18 育空地区的区域构造单元示意图

1—霍华兹山口（XY）Zn Pb矿床；2—霍华兹山口（安尼夫）Zn Pb矿床；3—麦克米伦山口托姆和贾森Zn Pb Ba矿床；4—穆斯重晶石矿床；5—GHMS重晶石矿床；6—奥罗重晶石矿床；7—奥罗180剖面；8—XY0279剖面；9—SL7980剖面

霍华兹山口的铅锌矿化产在霍华兹山口组的下志留统含矿段内，矿体呈复杂的香肠状，其中含有纹层状到块状硫化物。硫化物矿物组成简单，迄今已识别出的只有闪锌矿、方铅矿、黄铁矿和黄铜矿。矿床中的硫化物可以分为6种结构类型，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型为纹层硫化物，Ⅳ、Ⅴ型为纹层状到块状硫化物，Ⅵ型为晚期成岩再活化硫化物。

对霍华兹山口XY铅锌矿床的地球化学研究表明，该矿床具有元素分带现象。在主要含矿单元即含矿段内，w（Pb）/w（Pb+Zn）比值沿地层自下而上以及沿横向朝矿床边缘均呈降低之势。这种分带伴有容矿岩石成分的变化，从含矿段底部的燧石质石灰岩，变至顶部的炭质燧石。除了Zn和Pb以外，在含矿段内富集的其他亲铜元素还有Cd和Hg，两者均以类质同象形式产生在闪锌矿内。在含矿段以外，成矿元素和矿化伴生元素（Ni、Cu、Mo、Co、As、Sb和Fe）都具有垂直分带现象。这些研究成果对理解矿床成因和开展地球化学勘查都是有意义的。

塞尔温盆地不同时代的页岩中产有多个层状（或层控）矿床，包括Zn-Pb矿床、Zn-Pb-Ba矿床和重晶石矿床（图12-18）。与其他类似矿床相比，霍华兹山口的矿床既具共性也具有不同之处。共同之处包括与层理产状一致、与火山岩不具明显伴生关系、单阶段铅同位素系统、伴有富含有机物的沉积岩，不同之处在于霍华兹山口的矿化是淀积在一个非补偿盆地内，不具任何明显的补给带，矿化分带较弱，夹有大量沉积物，锌硫化物明显多于铅硫化物，银、铜、钡含量相对较低。

上述不同之处表明，霍华兹山口的矿床在形成模式上有其自己的特征。据认为，矿床中的锌和铅硫化物是在沉积同期淀积在塞尔温盆地的一些次级盆地（很可能为大的古水下洼地）内的。硫同位素数据表明，海水中的硫酸盐衍生出生物成因硫化物。金属的确切来源尚无定论，有人认为其与低温热卤水直接排入次级盆地有关，是在卤水演化过程中浓集的，并因此将矿床列入海底喷气沉积型矿床的一个亚类型。

软沉积物形变和滑塌作用的大量证据以及硫化物沿节理再活化的现象，指示了沉积期后事件的重要影响，这些影响导致了矿化的最终分布。

关于霍华兹山口各矿床的品位和储量，现有文献中尚无确切数据。普莱瑟开发有限公司曾于1982年6月宣布，安尼夫矿床和XY矿床的推定矿石储量为1.25亿t，锌和铅的品位分别为5%和2%，另外还有相似品位的4亿t推测矿石储量。如此规模的铅锌资源当可归入世界最大者之列。

2.勘查与发现

发现霍华兹山口矿床是在1961年。当时，普莱瑟（Placer）开发有限公司的勘查人员D.C.罗瑟拉姆（后任该公司在加拿大西部地区的勘查项目经理）采用冷提取重金属总量技术在霍华兹山口附近的坎通和南纳汉尼河之间地带进行了溪水及水系沉积物踏勘测量。通过测量发现，许多从类似的黑色页岩层排水形成的溪流显示出异常的重金属值。1966年，公司的另一名勘查人员B.安斯沃思在坎通和弗拉特湖地区对这些数据进行了有限的野外检查工作，并采集了水系沉积物样和水样供实验室分析。这些样品给出的高锌值属普莱瑟公司在区域地球化学测量中曾遇到的最高值，在溪水中超过500×10-9，在180μm（80目）水系沉积物中高达60000×10-6。

对采自这些排水区的岩石样品的首批锌分析出现了问题，通过多元素分析认定，钒是可能的干扰源。

在对地球化学异常进行地面检查的过程中确定了一个黑色页岩地段，该地段含锌达1.5%，含V2O5达0.4%。因此，1967～1971年的勘查重点转向对该地段含钒潜力的评价。1968年对钒进行了初次勘查，并开展了有限的区域地球化学测量。虽然从总体上看存在着许多异常的水系，但未获得像弗拉特湖一带那样的高分析值。

显而易见，高能耗的炼钒厂设在偏僻的坎通地区是不合适的。而此前在水系沉积物中以及在较之其他富含金属组分的页岩厚得多的岩石中获得的高锌值，促使勘查人员重返黑色页岩盆地进行贱金属勘查工作。

1970年冬，决定实施一项系统的区域地球化学计划，对塞尔温盆地南部的整个奥陶纪和志留纪黑色页岩区开展工作。在这项工作的规划阶段重新检查以往数据时注意到，对1968年的水系沉积物样品未做常规元素组合分析。随后补做的分析表明，下伏有矿化（后来成为霍华兹山口矿床）的水系给出了较之样品总体中其余样品明显为异常的铅值，达（50～220）×10-6Pb ［一般仅为（5～30）×10-6Pb］。塞尔温盆地计划的最终设计中包括了对这一异常区的更详细取样工作，以更好地确定潜在的异常源。

总体计划的设计只集中于规模/含量值足够高的靶区，以便使这一边远地区潜在的采矿企业能承受高昂的成本。因此，一个可采矿床的最低限度地面几何范围或每平方英尺品位显示可能会很大。当时的合理预期是，这一量级的可采矿床在水系中可以探测到地球化学显示的范围，其面积应达到15.5km2。在霍华兹山口地区识别出的异常总体也表明，这一采样密度最小值理应是具有成本效益的。

区域地球化学勘查计划于1971年夏季进行，用公司自备的休斯500型直升机作为主要运输工具。测区面积约90643km2，工作时间共65天，采集了1600个水系沉积物样品，耗资12.5万加元（1971年加元）。虽然这表明全区平均取样密度为每57km21个样品，但实际的水系平均取样密度仅略低于区域勘查计划所设计的最大值（每15.5km2取1个样品）。这是由于测区的部分地段没有适合于取样的水系，使测区总范围内出现一些空白区。

1971年计划所获数据揭示出霍华兹山口地区存在一个真正巨大的地球化学异常区，为1972年开展耗资至少4万加元的野外检查计划提供了充分的依据。1972年为发现之年，到这一年年底，与勘查活动直接相关的总费用约50万加元（1972年加元）。

1972年计划的目的是确定水系样品异常源的位置，所开展的工作包括对异常水系的详细取样、找矿以及在观察到任何颜色或结构异常的地点进行密集的基岩和转石取样。水系样品送往普莱瑟公司的温哥华实验室分析，尽管直到最初的发现之后才收到分析结果，但这些结果对指导进一步找矿和土地获取起到了至关重要的作用。由于氧化的细粒铅锌矿化的地面显示有时很不明显，还由于部分野外工作人员不够熟练，因此专门为这一项目购买了一台便携式X射线荧光（XRF）分析仪，使“矿石级”物质的野外分析得以进行。对岩石样品用一小型便携式颚式破碎机进行破碎，然后不经进一步处理即用XRF仪器来分析。这项技术使得品位高于0.5%的铅、锌的近似分析在大约20秒内即可完成。在分析了数百个样品之后，有2个转石样品分别给出了10%和20%的铅锌综合值。通过对样品源区的研究，发现了一种淡黄至橘黄色岩屑，岩屑具粗大的不规则蜂巢状结构。在破碎了相当数量的岩石之后，终于鉴别出一些极为细小的方铅矿。与罗德河组中含黄铁矿更多的页岩所形成的鲜艳铁帽相比，霍华兹山口的矿化不具明显的颜色异常。矿化的细粒性质以及缺少铁帽显示，大概是如此大面积的露头之下的矿化在一个系统勘查了10多年的地区内迟迟才被发现的主要原因。

之所以选择“霍华兹山口”这一名称，是为了表彰普莱瑟公司在该区的第一位水系样品采集者，也是为了反映勘查地球化学对发现该矿床的重要性。从发现之日1972年6月6日到同年10月，立桩圈定了500多个矿权地来覆盖一系列层控铅锌矿点，这些矿点沿40km走向长度连绵分布。

3.小结

尽管运气在成功勘查的过程中总会起一定的作用，但在霍华兹山口铅锌矿床这一发现的案例中，普莱瑟公司的最大运气是该区内缺少竞争。在离该区最近的地区工作的其他公司一直在忙于寻找产在碳酸盐岩内的铅锌矿。另外，普莱瑟公司的有关勘查人员有在澳大利亚昆士兰州勘查莱迪洛雷塔矿床的经验，对产在页岩中的铅锌矿床已有所知。这种经验使其能预料到，规模相当大的此类矿床在用传统方法进行勘查时缺乏明显的地表显示，但却具有大规模的地球化学异常。

普莱瑟公司取得成功的关键因素既有“硬件”方面的，也有“软件”方面的。硬件因素包括提供足够的能胜任工作的长期勘查人员，拥有可靠的地球化学实验室、配备有专用直升机和熟悉勘查过程的飞行员，以及足够但受到监控的预算。软件因素包括能在内部推荐新概念和/或易于接受新概念（当时工业界尚未认识到古生代页岩具有真正的贱金属矿床潜力），还包括XRF分析仪之类的新技术的采用。

出于传统做法，加拿大的野外工作人员中往往包括相当数量未经培训的临时工作人员，加之在野外工作中难于对每个人的工作一一监管，难免会造成问题隐患。对此，普莱瑟公司采用了加强教育与适当激励措施相结合的做法，对保证勘查工作的质量起到了一定作用。

尽管霍华兹山口矿床直至1990年尚未成为生产矿山，但其代表着重要的未来铅锌资源。普莱瑟公司对矿床的所有权，使之能在20世纪70年代中期经济低迷时期与美国钢铁公司组成双方满意的合资企业，筹措到部分勘查资金。

矿床的发现过程是逐渐发展的过程，普莱瑟公司坚持不懈地工作了6年才首次获得关于存在大规模矿化的可靠证据。勘查人员的连续性导致形成了一个磨合良好的队伍来从事工作，这是取得成功的重要因素。

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cwbank.com是加拿大西方银行的网站。

加拿大西方银行（CanadianWesternBank）是一家加拿大银行，总部位于艾伯塔省埃德蒙顿。该银行主要在加拿大西部为个人和商业客户提供服务。

加拿大西方银行于1988年由西太平洋和加拿大央行（成立于1982）和阿尔伯塔银行（成立于1984年）合并而来。1993年，它收购加拿大大都会信托西部分行。1994年，加拿大西方银行和西北信托投资公司合并成为加拿大西方银行。1996年，加拿大西方银行收购BC合众银行（成立于1967年），之后购买安泰信托公司，并更名为加拿大西部信托有限公司。2001年，它收购加拿大劳伦银行旗下基洛纳和里贾纳分行。加拿大西方银行首席执行官为克里斯·福勒。2013年，银行收入为5.72亿加元，净收入为1.87个亿加元，总资产为1850万加元，共有2037名员工。