南非的威特沃特斯蘭德盆地坐落在南非東北部,橫跨幾個省,主要在豪登省周邊,盆地總面積拉長了看有300多公里長,寬150公里左右,但核心的金礦開采區(qū)方圓大約200平方公里。
這片地底下藏著的黃金儲備,估算起來占了地球上已開采黃金總量的一半多,具體數(shù)字是已產(chǎn)出超過40000噸金子,相當(dāng)于全球所有金礦產(chǎn)出的40%到50%。地質(zhì)學(xué)家和礦業(yè)公司的數(shù)據(jù)都這么顯示,從1886年發(fā)現(xiàn)到現(xiàn)在,盆地里的金礦支撐了南非經(jīng)濟(jì)大半輩子,也影響了全球黃金市場。
這個盆地形成于太古宙,大概30億年前,那時候地球還挺年輕的,地殼運(yùn)動活躍。威特沃特斯蘭德盆地本來是個淺海環(huán)境,后來大陸碰撞,地形變化,把沉積物堆積起來。盆地里的巖層主要是礫巖和砂巖,這些石頭里夾雜著金顆粒。
金子怎么來的?科學(xué)家有兩種主流說法,一種是金從上游的綠巖帶沖刷下來,沉積在盆地里;另一種是熱液作用,把金從地下帶上來,在裂隙中沉淀。反正不管哪種,金顆粒均勻分布在礫巖層中,每噸礦石能提煉出6到10克純金,比其他地方高不少。
盆地邊緣有火山活動痕跡,熔巖冷卻后也幫著固定了金元素。整個盆地巖層厚達(dá)7000米,開采起來得鉆到地下幾千米深。
金礦的發(fā)現(xiàn)得從1886年說起。那年,一個叫哈里森的澳大利亞礦工在朗拉格特農(nóng)場挖出了金子。他本來是來南非淘鉆石的,轉(zhuǎn)行到農(nóng)場干活,順手勘探,就撞上了大運(yùn)。哈里森不是第一個懷疑這里有金的人,早幾年就有當(dāng)?shù)厝肆阈钦业浇鹆?,但沒引起注意。
哈里森的發(fā)現(xiàn)點在盆地南緣,他挖出樣本后,消息傳開,礦工們蜂擁而至。短短幾年,盆地從荒野變成淘金熱地,約翰內(nèi)斯堡就是這么冒出來的,本來是個小營地,人口從幾千人暴增到幾十萬?,F(xiàn)在約翰內(nèi)斯堡還是南非最大城市,全靠當(dāng)年金礦拉動。
開采起步于1880年代末,早期礦工用簡單工具挖淺層,后來公司接手,建起深井。盆地金礦分成幾個場區(qū),像卡爾頓維爾、約翰內(nèi)斯堡、東蘭德和埃萬德,每個場區(qū)礦脈連綿幾十公里。金主要在中央蘭德組的礫巖礁中,開采時得先鉆豎井,再橫向挖掘隧道。
礦井深度世界聞名,最深的姆波內(nèi)格礦井下到地下4公里,溫度高達(dá)60攝氏度,工人得用空調(diào)系統(tǒng)降溫。開采過程用風(fēng)鉆碎巖,炸藥爆破,然后礦車運(yùn)出礦渣。
提煉金子用氰化法,礦石粉碎后泡在溶液里分離金液。盆地年產(chǎn)量高峰在1970年,達(dá)到1000噸,那時候南非是全球頭號金產(chǎn)國,占世界產(chǎn)量的70%以上。
這個盆地不光產(chǎn)金,還帶出鈾和銀做副產(chǎn)品。鈾礦在礫巖中伴生,早年開采時順帶提煉,用來核工業(yè)。整個威特沃特斯蘭德金礦系統(tǒng)支撐了南非貨幣體系,蘭特就是從這里得名。金礦業(yè)拉動就業(yè),建起鐵路和城鎮(zhèn),但也帶來問題。
礦渣堆積成山,廢水里重金屬超標(biāo),污染周邊河流和土壤。盆地水系發(fā)達(dá),開始抽干地下水,地表沉降,偶爾引發(fā)小地震。礦難頻發(fā),巖崩和瓦斯爆炸殺了不少工人,安全記錄不算好。
從經(jīng)濟(jì)上看,盆地金礦改變了南非格局。1886年淘金熱后,外資涌入,英國公司主導(dǎo)開采,導(dǎo)致布爾戰(zhàn)爭部分原因就是爭礦權(quán)。戰(zhàn)后,金礦業(yè)成了南非支柱產(chǎn)業(yè),出口金子換外匯,建工廠和基礎(chǔ)設(shè)施。全球金價波動時,南非經(jīng)濟(jì)跟著晃蕩。
盆地產(chǎn)的金占世界一半多,影響國際市場,央行儲備金條不少來自這里。現(xiàn)在金礦公司像和諧金業(yè)、西班耶和盎格魯黃金阿散蒂,還在運(yùn)營,但產(chǎn)量下滑。2020年后,年產(chǎn)金不到200噸,因為淺層礦脈枯竭,深層開采成本高,技術(shù)難度大。
盆地分兩層,西蘭德組是早期沉積,厚2500到4500米,主要砂巖和頁巖;中央蘭德組是后期陸相沉積,厚2500米,金多在這里。巖層傾斜30度,向南下沉,開采得追著礦脈往下鉆。
金顆粒大小不一,有的像沙子,有的聚塊,伴生礦物有黃鐵礦和鈾礦石。科學(xué)家用同位素測齡,確認(rèn)金比宿主巖老,證明沉積起源。盆地北緣有綠巖帶,可能是金源頭,河流沖刷把金帶進(jìn)盆地。
哈里森發(fā)現(xiàn)后,賣掉權(quán)力,拿了10英鎊就走人,后來去巴伯頓繼續(xù)挖礦,1893年死于肺炎,沒享多少福。
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