(甘盛飞博士供稿) 辉煌历史
一提起南非,人们很自然地会将这个国家与黄金联系在一起。历史也的确为此提供了有力佐证。无论是论国土面积居住人口,还是发展历史,南非在世界上的国家排名都是无法靠前的。但就采矿工业而言,尤其是在金矿开发方面,南非的确有着辉煌的历史。
早在1853年,砂金采矿就是沿着约翰内斯堡之北的朱克斯凯河(Jukskei River)流域进行。而1873年在南非东部的布莱顿河(Blyde River)流域,包括朝圣者镇 (Pilgrim’s Rest), 沙比(Sabie) 等地区,发现了大量砂金矿,导致了南非历史上的第一次淘金热。
1882年,在巴伯顿(Barberton) 之北的詹姆斯镇 (Jamestown) 发现了大规模的沙金矿,引发了著名的巴伯顿黄金热潮。
接着,在1883年,南非历史上第一个岩金矿,先驱者矿体 (Pioneer Reef),在巴伯顿山区被发现。第二年,1884年,另一个重要金矿,乌斯特(Worcester)金矿,也在同一地区被发现,从而导致迪卡普(De Kaap) 金矿田的开发。
1885年,南非历史上享誉盛名的石坝(Sheba)金矿在巴伯顿山区被发现。至此,黄金开采成了南非经济极其重要的支柱。由此在1886年在巴伯顿市建立起了南非第一个股票交易所 – 德兰士瓦(Transvaal) 股票及证券交易所。不幸是其股票交易所被烧,但在巴伯顿市还可以看到股票交易所的残留建筑。
1886年7月,来自澳大利亚的探矿者乔治.哈雷斯(George Horrison)在约翰内斯堡之南的郎呐特(Langlaagte)农场发现了长达数公里的含金砾岩,从而揭开了世界采金史上最大的金矿的面纱,兰德盆地(The Witwatersrand Basin)砾岩型金矿田从此诞生,而南非也一举成为世界上最大的黄金生产国。兰德金矿的发现也使约翰内斯堡市在1886年十月成立。沿着M41即主矿路(Main Reef Road)金矿开采就是从那里开始,目前那里密集地分布着中国商贸城。
图 1:南非主要两大产金区图
在这之后长达一百多年的时间里,直到2007年,南非一直占据着世界黄金第一生产大国的位置。黄金的年产量由最初的3-4吨(1888),发展到 250-360吨(1911-1951),历史上的最高年产量达到了1,000吨(1970)。而相比较,中国在2011年的黄金产量才超过360吨。
图2:南非黄金历史年产量
在十九世纪初,南非的黄金总产量就已占据世界的四分之一到三分之一(1905,26.8%;1910, 34.3%)。在最高峰时期(1970),全世界约70%的黄金产量都来自南非。
所以,黄金的确令南非引以自豪,为这个国家带来了一百多年的辉煌历史。
举世瞩目
南非的黄金生产,无论是矿产资源,还是采矿及冶炼技术,都取得了举世瞩目的成就。
就矿产资源而言,南非的黄金储量不仅巨大,而且品位也高。一般而言,在一吨矿石中,若有2-3克黄金,就有经济价值开采了。当然,还有一系列因素要影响开采成本和边界品位。若矿石中黄金的品位达到每吨6-7克,就算是富矿了。
发现于1885年的石坝(Sheba)金矿,在最初开采的五十吨矿石中,金的品位高达每吨250克。在最初开采的一万三千吨矿石中,金的品位也达到每吨120克,为全世界少见的富矿体。
在兰德盆地的卡腾威尔(Carletonville)金矿田中,有八个矿山在其整个开发历史中,在一些富矿体中如黑炭领导者,金的平均品位达到每吨30克,这在世界的黄金矿山中也是不多见的。
位于南非东部的巴伯顿绿岩带,不仅是世界上太古宙绿岩带研究的经典地区,还是著名的黄金生产基地。在大约300平方公里的范围内,共发现了330个不同规模的金矿,共生产约400吨黄金。至今,仍然有四个大型金矿在生产中。其连续的采矿历史长大130多年。
而位于约翰内斯堡之南的兰德盆地(The Witwatersrand Basin),更是全世界独一无二的聚宝盆。这一沉积盆地已经贡献了43,500 吨黄金,相当于全人类所采黄金总量的四分之一(至今为止全球大约共生产黄金175,000 吨)。
图3:兰德盆地黄金矿石(左-黑炭领导者矿体;右-西巴金矿,巴柏顿矿区)
在开采技术方面,南非矿业公司早在十九世纪初,就对兰德盆地砾岩金矿的开采条件,组织了大规模的技术革新活动,研究出了适用于当地地质条件的轻型凿岩钻机,大力提高了地下采场作业的效率。
直到今天,南非在世界采矿技术领域仍然占据着重要的位置,在全世界最深的十个矿山中,有八个在南非。位于约翰内斯堡之西的英美金矿公司(AngloGoldAshanti)公司的姆朋伦 (Mponeng) 金矿,其采矿深度已经超过3300米,竖井深度超过4,000米,勘探深度更是达到地下4,600米,当之无愧地成为世界之最。而金田公司在应对深部采矿的通风降温、机械作业、矿石运输、生产安全等方面所达到的一系列成就,恐怕也是令世界采矿同行望而兴叹的。
图4:南非世界最深矿山姆朋伦金矿
在金矿的早期开采中,人们往往是将矿石粉碎之后,通过水银铜板回收黄金。这种方法效率低,而且对人和环境都会带来严重危害。
1890年,南非黄金公司发明了氰化物浸出回收黄金的工艺,这不仅大大提高了黄金的回收率,降低了生产成本,也使对采矿环境的负面影响大大降低。
华工参与
在南非金矿的早期开发中,曾有中国劳工做出了贡献。这恐怕是鲜为人知的。
虽然兰德盆地的砾岩型金矿储量巨大,但要将埋藏于地下深处的矿石变成硬通货的黄金,矿业公司也要遵循资本主义的市场原则,降低成本,提高利润。
尽管1886年兰德砾岩型金矿的发现为南非经济发展带来了很大的推动力,但早期的金矿开采还属于劳动密集型产业,劳动力成本在全部生产成本中还占有较大比重。各个矿业公司都大力寻找廉价劳动力,而在布尔战争 (Anglo Boer War, 1899-1902)之后,南非劳动力短缺,劳资纠纷加剧。于是南非政府就请求中国清政府的帮助,引进华人矿工加入到南非的金矿生产之中。
据史料记载,从1904年6月到1907年1月,共有六万三千多名中国人从中国大陆来到南非,加入到当地的采矿大军。
中国人工资较低,而又具有较好的技能,显著提高了生产效率,成为南非黄金生产成本降低和增加利润的重要因素,从而获得了矿业公司管理层的好评。
中国劳工的加入,在很大程度上推动了当时南非经济在战后的恢复和发展,也使得兰德地区成为当时世界上矿业生产效率最高的金矿山,在这期间,兰德盆地各个矿业公司也第一次提出了科学管理的概念。但是,这种廉价又高效的中国劳工,对当地的劳动力市场带来了较大的冲击,即使当时的白人社会,也感受到自身的优势地位受到了威胁,所以,到1911年,这项引入中国劳工的计划就被完全放弃了。
有趣的是,后来成为美国第三十一位总统的胡弗(Herbert Hoover),曾是当时从中国向南非输送劳工的重要推手。
百足之虫
南非在世界黄金生产的历史上,享尽了无限的风光。一个国家曾经控制着全世界黄金供应的半壁江山,这一成就真是绝无仅有。但是,自然资源的挖掘总是有限度的,随着时间的推移,南非的黄金资源量、产量和矿石品位都在逐年减少。
图5 南非金矿石平均品位
自1970年创造出高达1,000吨的黄金最高产量之后,南非的黄金年产量呈现出一个直线下降的趋势。到2008年,南非以232吨黄金的产量,在历史上首次失去了世界第一产金大国的地位。这一下降趋势还在持续当中。到2015年,南非仅生产140吨黄金,在世界上黄金生产国的排名下降到第七位,排在加拿大和秘鲁之后。在世界黄金产量的比重,也由高峰时期的70% 下降到不足5%。与此形成鲜明对照的是,中国的黄金生产近几十年来取得了连年增长。虽然起初量小,但发展很快,从2008年起,中国成为世界第一黄金生产大国。
图6: 南非和中国黄金产量比较图
虽然南非的黄金产量明显下降了,但其黄金资源的潜力仍然很大。就像中国的俗语所说, “百足之虫,死而不僵。就黄金资源而言,南非在世界上仍然有着举足轻重的地位。
在东部的巴伯顿绿岩带中,也还有相当多的金矿石没有开发,由于这些矿石中硫化物含量较高,需采用老式的焙烧工艺提金,但环保方面的要求使其难以实施。据称,南非目前仍然拥有全世界已探明的黄金资源量的一半以上。兰德盆地的砾岩型金矿,虽经一百多年的开采,仍然有多达22,000吨的黄金控制资源量,相当于世界已知黄金资源量的45%,且平均品位可达每吨7.5克。由于各方面的原因,南非有6,152座黄金矿山已经关闭或废弃,只要这些废旧矿山中的一小部分能够被重新开发,其所带来的经济效益和对黄金采矿工业的影响也不可小视。当然,随着技术的进步,约翰内斯堡等周边地区的黄金尾矿也在不断地被提炼,成为黄金生产的重要补充。
所以,南非的黄金生产历史还远没有结束。这个国家的黄金之路还有很长的历程可走。