01

如果將人類已開采的黃金分割成一盎司的小方塊，然后堆砌在一起，我們將得到一個(gè)邊長(zhǎng)約21米的純金正方體。

據(jù)世界黃金協(xié)會(huì)對(duì)已有數(shù)據(jù)的分析（截至2017年底），這就是人類有史以來(lái)開采黃金的總量，約190,040噸，其中約三分之二是1950年后開采的。

由于黃金基本上無(wú)法銷毀，這意味著開采出來(lái)的黃金幾乎全部都以某種形式留存于世，占比如下：

金飾：90,718 噸, 47.7%；投資：40,035 噸, 21.1%；各國(guó)央行：32,575噸, 17.1%；其他出產(chǎn)和未計(jì)入部分：26,711 噸, 14.1%。

科學(xué)家研究表明，地球的黃金總儲(chǔ)量大約有48億噸，99%以上在地核，其余大部分在地幔，分布在地殼上的金極少。

這其實(shí)很好理解，不少人都知道，金來(lái)自于外天空的隕石。

地球在形成之初就是個(gè)大火球，啥都能熔掉，帶有金元素的小天體撞擊地球，就把金帶來(lái)地球了。金的密度（19.3 克/立方厘米）比一般物質(zhì)大得多，所以全部都往地心下沉。

直到大約26億年前的太古代，火山和板塊活動(dòng)極其活躍，火山噴發(fā)把大量的金元素從地核帶到地幔和地殼中來(lái)。經(jīng)過(guò)海洋沉積和區(qū)域變質(zhì)作用，便形成了最初的金礦源。

大約在一億年前的中生代，在板塊作用下，金物質(zhì)活化遷移富集，形成了金礦田，即巖金礦（又稱原生金礦）。

在巖金富集地帶，經(jīng)過(guò)數(shù)千萬(wàn)年的風(fēng)化與剝蝕，巖石變?yōu)樯惩粒乇頊\層的巖金被解離為單體，如果附近有水源，金物質(zhì)在河水的搬運(yùn)下，在適當(dāng)?shù)牡攸c(diǎn)（穩(wěn)水處）沉積下來(lái)，便形成了沙金礦。

另外，如果金物質(zhì)和其他礦物混在一起（比如黃鐵礦、貢礦），即為伴生金礦。

巖金礦床、沙金礦床和伴生礦床構(gòu)成了地球上的自然金礦床，儲(chǔ)量比例大約為70：15：15。

02

金礦開采是個(gè)大工程，還是個(gè)燒錢的活，得看這礦值不值得去采，有沒錢賺，首先了解一下金的品位。

元素在礦體中的含量就是品位。

金的品位通常用克/噸（g/t）表示，一般大于1g/t的礦體就可以作為工業(yè)礦體，即開發(fā)成本與利潤(rùn)相當(dāng)。

1g/t是什么概念？1克/100萬(wàn)克，即0.000001 %的質(zhì)量百分比。

來(lái)瞧瞧其他金屬礦的工業(yè)品位：鐵礦40～70 %、原生鉛鋅礦20～30 %、銅礦0.5～1 %。

黃金貴是有道理的。

以前一般是大于3g/t的金礦才有開采價(jià)值，隨著金價(jià)的一路走高，提煉技術(shù)的不斷進(jìn)步，現(xiàn)在金品位大于0.5g/t的也有人愿意去挖。

不同類型的金礦，何謂之“高品位”，那是相對(duì)而言。

我國(guó)黔西南的卡林型金礦，幾十到上百克/噸的極少，10幾克到幾十克就是高品位；而膠東的很多石英脈型金礦，幾百上千克/噸都比較常見。

那是不是說(shuō)，達(dá)到幾十到上百克每噸的高品位，就值得去開采呢？答案是否定的，因?yàn)檫€要考慮三個(gè)重要因素：

（1）儲(chǔ)量。品位高但量太少，很大可能收不回成本，通常至少要兩噸以上。

（2）賦存狀態(tài)。決定了開采和冶煉的方法，下文詳表。

（3）其他因素。交通、水、電、環(huán)境污染都會(huì)直接影響開采價(jià)值。

咱們了解一下世界上最大的金礦和金品位最高的金礦。

南非的蘭德金礦是世界上最大的金礦床，自1886年發(fā)現(xiàn)起，百余年來(lái)，蘭德金礦已累計(jì)產(chǎn)出黃金3.5萬(wàn)噸。

金礦帶總長(zhǎng)480公里，含礦面積2.07萬(wàn)平方公里，最大的一條主礦帶長(zhǎng)190公里。含礦層厚達(dá)100多米，有200多層含礦層，目前開采深度已達(dá)3600米。由于采掘深度加大，設(shè)備老化，每盎司成本上升到350～400美元。

據(jù)探測(cè)，蘭德金礦尚有儲(chǔ)量1.8萬(wàn)噸，最近50年來(lái)，它提供了世界金產(chǎn)量的60%以上，開采至今仍保持有7～20g/t的金品位，平均10g/t。

世界上金品位最高的金礦來(lái)自于澳大利亞維多利亞州的福斯特維爾金礦斯旺礦段，2017年，在該礦段120米深處發(fā)現(xiàn)了高品位自然金，超過(guò)9000g/t。

賺翻了。

03

說(shuō)起金礦開采，咱們首先想到的可能是戴著安全頭盔，在地底工作的礦工。

其實(shí)，礦石的開采只是一套很長(zhǎng)很復(fù)雜的流程中的一個(gè)步驟。一座礦山平均需要 10～20 年的準(zhǔn)備時(shí)間才能穩(wěn)定產(chǎn)出可供提煉的金礦石。

簡(jiǎn)單地說(shuō)，金礦開采分三個(gè)階段：

（1）探測(cè)。開采前需進(jìn)行大量的勘探和開發(fā)工作，包括進(jìn)行試驗(yàn)性鉆井和證實(shí)性鉆井，來(lái)確認(rèn)黃金礦藏的儲(chǔ)量、位置和深度。

（2）確定開采方法，開發(fā)基礎(chǔ)設(shè)施。

（3）采用安全高效的礦石處理工藝，提煉金礦石。

在礦場(chǎng)關(guān)閉并拆除后，黃金采礦企業(yè)還需要長(zhǎng)期（通常為5～10年）負(fù)責(zé)場(chǎng)址的管理。在這段時(shí)間里，需要進(jìn)行土地復(fù)墾——清潔和植被恢復(fù)，企業(yè)需努力確保復(fù)墾過(guò)程以及恢復(fù)長(zhǎng)期環(huán)境穩(wěn)定性的工作取得成功。

先來(lái)說(shuō)說(shuō)開采。

不同的黃金礦藏所使用的開采方法不盡相同，比如原生金礦與沙金礦的采礦方法是不同的，不同類型的原生金礦開采方法也不相同，即便同一類型的金礦床，由于產(chǎn)狀、地形、環(huán)境的差異，開采方法也要相應(yīng)變化。

金礦開采分為露天開采和地下開采兩種，不論是采用哪種方法，首要原則是盡可能減少損失。

要知道，自然金的顆粒大小不一，肉眼可見者稱為明金（直徑大于0.2毫米），可以看得見摸得著還好處理，但大多數(shù)自然金為“顯微金”，要顯微鏡下才能看見，得好好想辦法收集。

露天開采一般適用于砂金和微細(xì)粒金礦。

砂金的開采分人工挖掘和采金船兩種，前者多用在大量粗大礫石存在的河床地區(qū)，以人工挖取含金較富的層位。一般人工挖掘砂金礦只存在于一些小的可盈利礦體，品位0.02g/m3以上即可盈利。

采金船則用于一些河床面積較大，含金層和品位較穩(wěn)定、人工挖取難盈利的采金作業(yè)區(qū)，多為大型黃金開采公司所壟斷，因?yàn)橐凰掖笮筒山鸫靸r(jià)起碼數(shù)百萬(wàn)元。

微細(xì)粒金礦的礦體在地表出露良好，且多因氧化而成為松散的土狀或疏松巖石狀。礦體的厚度越大，開采的機(jī)械化程度越高，常使用大型挖掘機(jī)作業(yè)。

以哈薩克斯坦的阿克莫拉金礦為例，這個(gè)已經(jīng)被開挖近40年的微細(xì)粒金礦，從一個(gè)小小的礦坑，如今已變成了135米深，121萬(wàn)平方米的超級(jí)大坑。金礦24小時(shí)生產(chǎn)，礦石產(chǎn)量每年800萬(wàn)噸，金品位2g/t。

開采方式簡(jiǎn)單粗暴，全機(jī)械化操作，每天有條不紊地進(jìn)行。

打孔機(jī)每周兩次在指定位置鉆約16米深的洞，填裝炸藥，全員清場(chǎng)，爆破取礦。塵埃落定，挖掘機(jī)和卡車登場(chǎng)。大型挖掘機(jī)每小時(shí)能挖2000噸的金礦石，一鏟就是15噸。

司機(jī)開著自重70噸，裝載量達(dá)100噸，據(jù)說(shuō)比小車還容易開的大型裝載卡車CAT777，將金礦石運(yùn)輸?shù)骄扌湍ニ闄C(jī)前，經(jīng)過(guò)粗加工變成邊長(zhǎng)35cm左右的石塊，通過(guò)傳送帶送往分選機(jī)車間，在定制的大型球磨下，金礦石被磨成粉末，經(jīng)過(guò)重力分選，準(zhǔn)備提煉。

跟砂金和微細(xì)粒金礦不同，原生金礦很少采用露天開采，多采用地下采礦法。

原生金礦床產(chǎn)狀變化大，厚度不均勻，厚的礦體可達(dá)數(shù)十米，薄的僅有幾厘米。現(xiàn)實(shí)中，厚大的礦體不多見，多數(shù)是薄細(xì)礦脈（采礦時(shí)通常把小于1米的礦脈稱為薄礦脈），一句話，太粗暴不行，要慢慢鑿。

地下開采有三個(gè)主要步驟：開拓、采準(zhǔn)與切割、回采。

(1) 開拓。首先從地表挖掘一些接近礦體的巷道，這是運(yùn)輸、提升、行人、通風(fēng)、排水、供電、供風(fēng)、供水和充填等采掘工程的支撐體系。

(2) 采準(zhǔn)與切割。在礦道內(nèi)為行人、通風(fēng)、運(yùn)料、鑿巖、放礦等進(jìn)行的采礦準(zhǔn)備工作，叫采準(zhǔn)。切割則是在開采出來(lái)的礦塊中，為回采礦石開出自由面的開鑿空間。

(3) 回采。包括落礦(又稱崩礦)、運(yùn)礦和地壓管理三項(xiàng)生產(chǎn)工藝，落礦多采用鑿巖爆破的方法。運(yùn)礦是將礦石從采礦點(diǎn)運(yùn)到井外裝載處。地壓管理又稱采(區(qū))場(chǎng)支護(hù)，是為確保采空區(qū)的安全而采取各種技術(shù)防范措施。

04

金礦石的回收和精煉是一套超復(fù)雜的工藝流程，以后有機(jī)會(huì)再詳述，這里簡(jiǎn)單說(shuō)說(shuō)。

最古老而且回收黃金量最多的工藝是氰化，金會(huì)被氧化并溶解于堿性氰化物溶液（比如氰化鈉）中，金溶解完成就是收獲時(shí)。

對(duì)于金品位高的礦石，氰化通過(guò)池浸來(lái)實(shí)現(xiàn)，這需要將礦石和溶劑漿料放入裝有攪拌器的大型貯罐中。對(duì)于低品位礦石則實(shí)施堆浸，用稀釋的氰化鈉溶液噴淋礦石堆，溶液滲透進(jìn)礦石，形成含金溶液。

氰化工藝僅適用于氧化礦（金礦石氧化率高于30%）。

對(duì)于原生金礦（非氧化礦）一般是將礦石磨成細(xì)粉后，采用多種藥劑進(jìn)行浮選，富集得到含金量60%甚至更高的金精粉，再送往冶煉廠精煉為成品金。

黃金的精煉就是去除雜質(zhì)，提取純金，最常用的兩種方法是密勒法和沃爾威爾粗金電解精煉法。

當(dāng)金處于熔點(diǎn)（1064.18°C）時(shí)，密勒法使用氣態(tài)氯來(lái)提取雜質(zhì)；雜質(zhì)分離成一層，蓋在熔融純化金表面。

密勒法快速簡(jiǎn)便，但純度僅為99.5%左右。

沃爾威爾粗金電解精煉法通過(guò)電解將純度提高到約99.99%。

不純的金樣品被放入鹽酸和氯化金的電解液。在電流的作用下，金遷移到帶負(fù)電荷的電極（陰極），在陰極恢復(fù)到高純金屬狀態(tài)，剩下的雜質(zhì)則成為分離液或殘留物。

05

金礦開采業(yè)是一個(gè)世界性產(chǎn)業(yè)，覆蓋除南極洲之外的六大洲，黃金來(lái)自類型與規(guī)模千差萬(wàn)別的眾多金礦。

金礦在地理分布上越來(lái)越多樣化，和40年前供應(yīng)源集中的情況相比已有很大不同，當(dāng)時(shí)世界上絕大部分黃金來(lái)自南非，如今，沒有一個(gè)地區(qū)占主導(dǎo)地位。

根據(jù)世界黃金協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)（2016年），亞洲地區(qū)黃金產(chǎn)量占世界新開采總量的23%，中美和南美地區(qū)約占總量的17%，北美則約占16%，大約19%的產(chǎn)量來(lái)自非洲，14%來(lái)自獨(dú)聯(lián)體地區(qū)。非洲、北美洲、大洋洲黃金產(chǎn)量呈下降趨勢(shì)，而拉丁美洲、亞洲的產(chǎn)量逐漸上升。

每年，全球黃金礦業(yè)新采出約2500～3000噸黃金，增加至地上黃金整體存量中。

在2019年中國(guó)國(guó)際礦業(yè)大會(huì)上，中國(guó)黃金協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)透露：

“2018年中國(guó)黃金產(chǎn)量為401.119噸，連續(xù)12年位居全球第一。同年，中國(guó)黃金實(shí)際消費(fèi)量1151.43噸，連續(xù)6年保持全球第一位?！?/p>

咱大中國(guó)的金礦開采，牛逼了。