王曉明 江蕙 張洪杰
摘要:隨著國民經(jīng)濟發(fā)展對鐵礦資源需求的不斷加大,鐵礦資源消耗量逐年增加,探明的富鐵礦和貧鐵礦資源已難以滿足市場的需求,勘查和開發(fā)超貧磁鐵礦資源來彌補鐵礦資源的不足已是大勢所趨。但是超貧磁鐵礦的勘查、開發(fā)又是一個新生事物,一方面需要探索研究,另一方面需要加以規(guī)范,做到既合理利用超貧磁鐵礦資源,又不對環(huán)境造成大的負面影響。為了適應(yīng)市場經(jīng)濟和管理工作的需要,河北省國土資源廳起草編制了《超貧磁鐵礦勘查技術(shù)規(guī)程(暫行)》。該“規(guī)程”通過了項目評審委員會組織的評審。
國家目前還沒有制定有關(guān)超貧磁鐵礦的規(guī)范,本“規(guī)程”以現(xiàn)行鐵礦勘查規(guī)范為前提,是現(xiàn)行鐵礦勘查規(guī)范的擴展和補充。
關(guān)鍵詞:河北省國土資源廳 超貧磁鐵礦勘查技術(shù)規(guī)程
1 超貧磁鐵礦的基本概念
1.1超貧磁鐵礦的定義
本規(guī)程對超貧磁鐵礦定義為:達不到現(xiàn)行勘查規(guī)范邊界品位要求,在當(dāng)前經(jīng)濟技術(shù)條件下可以進行開發(fā)利用的含鐵巖石的統(tǒng)稱。
1.2超貧磁鐵礦的界定
依據(jù)我國現(xiàn)行鐵礦規(guī)范,需選礦石分為兩個亞類:一類是礦石品位TFe>50%,因礦石含多種有用組分和有害雜質(zhì),需要分離以后方可工業(yè)利用的一般富礦;另一類是礦石品位TFe為50%-20%,需通過選礦工藝使其人為富集成為富礦后予以利用的貧礦。超貧磁鐵礦則屬于礦石品位TFe<20%,需通過選礦工藝使其人為富集成為富礦后予以利用的貧礦,它屬于需選礦石亞類中的一種。
1.3超貧磁鐵礦的主要成因類型
1.3.1超基性巖型超貧磁鐵礦
該類型礦床分布與海西期呈東西向展布的超基性巖帶關(guān)系密切。一般多賦存于巖體的邊緣相,如角閃巖、輝石角閃巖中。該類型超貧磁鐵礦具有規(guī)模大、品位相對穩(wěn)定的特點。如固陽縣文圪氣鐵礦。
1.3.2基性巖型超貧磁鐵礦
該類型礦床的產(chǎn)出及分布特點與超基性巖型相似,其礦石的礦物組合和礦石的巖石化學(xué)成分屬于基性巖類。如涼城縣M80磁異常鐵礦。
1.3.3沉積變質(zhì)巖型
該類型礦床泛指賦存在太古界桑干群、阜平群和贊皇群或元古界甘淘河群下部變質(zhì)巖系地層中,呈似層狀、扁豆體狀、透鏡體狀展布的含磁鐵礦片麻巖或含磁鐵礦變粒巖夾層,其厚度及品位達到超貧磁鐵礦標準的部分。如烏拉特前旗萬嶺溝北鐵礦、石拐區(qū)鳳凰山鐵礦。
2 超貧磁鐵礦勘查控制程度
2.1勘查類型確定的原則
(1)超貧磁鐵礦除品位低以外,其他方面與傳統(tǒng)意義上的鐵礦大同小異,勘查類型參照現(xiàn)行鐵礦規(guī)范的有關(guān)內(nèi)容確定。
(2)根據(jù)礦床的實際情況確定礦床的勘查類型。當(dāng)?shù)V體形態(tài)、有用組分變化不均衡時應(yīng)以增大礦床勘查難度的主導(dǎo)因素作為確定的主要依據(jù)。
2.2勘查類型的劃分
依據(jù)超貧磁鐵礦礦床礦體規(guī)模、礦體形態(tài)復(fù)雜程度、構(gòu)造復(fù)雜程度和礦石中鐵元素分布的均勻程度,按照簡單、中等、復(fù)雜三個等級劃分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個勘探類型。其中第Ⅰ勘探類型為簡單型,礦床規(guī)模一般為大型,礦體形態(tài)和構(gòu)造變化簡單,礦石中鐵元素分布均勻;第Ⅱ勘探類型為中等型,礦床規(guī)模一般為中型,礦體形態(tài)和構(gòu)造變化中等,礦石中鐵元素分布較均勻;第Ⅲ勘探類型為復(fù)雜型,礦床規(guī)模一般為小型,礦體形態(tài)和構(gòu)造變化復(fù)雜,礦石中鐵元素分布不均勻。
由于地質(zhì)因素變化的復(fù)雜性,允許其間有過度類型存在。
2.3勘查手段和勘查工程間距的確定
2.3.1勘查手段的選擇
根據(jù)超貧磁鐵礦賦存條件、開采技術(shù)條件和在當(dāng)前經(jīng)濟技術(shù)條件下采用露天開采方式開采淺部礦體的經(jīng)濟技術(shù)特征,選擇確定以地表勘查工程為主、以鉆探工程為輔的勘查手段。
2.3.2勘查工程間距的選擇
按照勘探類型、勘查階段選取相應(yīng)的勘查工程間距。應(yīng)以最小投入獲取最大的經(jīng)濟效益為原則。普查階段的勘查工程間距為礦床勘查的基本工程間距。詳查階段的地表勘查工程間距原則上比普查階段加密一倍,并增加對鉆探工程間距的要求。預(yù)查階段因其勘查工程數(shù)量稀少,其工程間距不做具體要求。
(1)探槽工程間距
Ⅰ類型:探槽不少于5條,間距一般為400m-200m,復(fù)雜地段加密到200m。
Ⅱ類型:探槽不少于3條,間距一般為200m-100m,復(fù)雜地段加密到100m。
Ⅲ類型:探槽不少于3條,間距一般為100m,復(fù)雜地段加密到50m。
(2)地表磁法測量間距比例尺1:2000-1:5000,第Ⅰ勘探類型的大型礦床可采用1:5000的間距;第Ⅲ勘探類型的礦床采用1:2000的間距;第Ⅱ勘探類型的礦床和第Ⅰ勘探類型的非大型礦床采用線距為50m、點距為20m的測量網(wǎng)度。為合理圈定礦體邊界,工作之前應(yīng)科學(xué)合理確定區(qū)內(nèi)正常的正常場和異常場的背景值。
(3)鉆探工程間距
詳查階段應(yīng)布置鉆探工程,其沿走向間距:大、中型礦床以探槽工程間距放疏1倍為原則,一般只要求布置在首采地段,并且應(yīng)至少集中1條勘探線上布置2個鉆孔;小型礦床至少布置1個鉆孔,以了解礦體的產(chǎn)狀、礦床風(fēng)化帶深度及其礦石質(zhì)量變化情況。
3 超貧磁鐵礦資源儲量分類及類型的確定
按照《鐵、錳、鉻礦地質(zhì)勘查規(guī)范》DZT0200-2002分類和類別劃分標準,超貧磁鐵礦劃分為三類四型。
3.1控制的經(jīng)濟基礎(chǔ)儲量
已經(jīng)開發(fā)利用的或與相鄰礦石類型相同的超貧磁鐵礦生產(chǎn)礦山進行了類比證明是經(jīng)濟的,該類超貧磁鐵礦床達到詳查程度的地段由地表至礦區(qū)侵蝕基準面的礦段可求經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量(122b)。
3.2內(nèi)蘊經(jīng)濟資源量
3.2.1控制的內(nèi)蘊經(jīng)濟資源量
第Ⅰ勘探類型探槽工程控制范圍以內(nèi)的部分下推100m,第Ⅱ勘探類型下推100-50m、第Ⅲ勘探類型下推50m,但均不得超過礦區(qū)侵蝕基準面,達到詳查控制程度的塊段可求控制的內(nèi)蘊經(jīng)濟資源量(332)。另為(122b)資源儲量外推部分也可求控制的內(nèi)蘊經(jīng)濟資源量(332)。
3.2.2推斷的內(nèi)蘊經(jīng)濟資源量
只有探槽工程控制的沿走向外推一般為工程間距的1/2,沿傾向推深:第Ⅰ勘探類型為100m,第Ⅱ勘探類型下推100m-50m,第Ⅲ勘探類型下推50m,但均不得超過礦區(qū)侵蝕基準面,可求內(nèi)蘊經(jīng)濟的資源量(333)。另為(332)資源儲量外推部分也可求內(nèi)蘊經(jīng)濟的資源量(333)。
3.3預(yù)測的資源量
預(yù)查階段提交的資源儲量為預(yù)測的資源量(334)。
3.4內(nèi)蒙古自治區(qū)國土資源廳對資源儲量分類及類型確定的幾點特別要求
(1)原則上杜絕只有探槽工程控制的礦體,深部應(yīng)有探礦工程控制;
(2)經(jīng)可行性研究論證后,最低開采標高以上達到詳查程度的礦段可求經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量(122b),最低開采標高以下達到詳查程度的礦段只求控制的內(nèi)蘊經(jīng)濟資源量(332);
(3)只有地表探槽工程控制的礦體提交的資源儲量為預(yù)測的資源量(334)?。
4 超貧磁鐵礦礦床工業(yè)指標
工業(yè)指標是評價礦床工業(yè)價值、圈定礦體、資源儲量估算的重要依據(jù)。依據(jù)我國當(dāng)前的礦業(yè)政策,在考慮合理利用和保護環(huán)境的前提下,參照技術(shù)上可行、經(jīng)濟上合理等方面的因素制定。
4.1礦石質(zhì)量標準
在當(dāng)前技術(shù)條件下,超貧磁鐵礦的可選鐵為磁鐵礦,確定以磁鐵礦的含量作為衡量礦、巖石的主要因素。
(1)邊界品位
邊界品位是圈定超貧磁鐵礦礦體單個樣品的鐵組分含量的最低標準,也是區(qū)分礦、巖石的分界品位,要求mFe≥6%。
(2)最低工業(yè)品位
最低工業(yè)品位又稱最低可采品位,是衡量礦體最低工業(yè)要求的品位,要求mFe≥8%。
4.2礦床開采技術(shù)指標
根據(jù)超貧磁鐵礦的礦石的經(jīng)濟價值、開采技術(shù)條件和目前露天開采的技術(shù)裝備水平,確定以下指標:
(1)可采厚度≥4m;
(2)夾石剔除厚度≥4m;
(3)露天平均剝采比≤0.5:1;
(4)采場最終邊坡角≤60°;
(5)最低開采標高:一般為當(dāng)?shù)刈畹颓治g基準面,地形低緩的礦區(qū)凹陷深度一般不超過50m。
5 超貧磁鐵礦在地質(zhì)勘查工作和實際開采時的幾點建議
5.1我區(qū)超貧磁鐵礦地質(zhì)勘查工作執(zhí)行標準規(guī)范
從嚴格意義上講我區(qū)的超貧磁鐵礦和河北省的超貧磁鐵礦不完全相同(固陽縣文圪氣鐵礦除外),我區(qū)的超貧磁鐵礦規(guī)模小,絕大部分不是超基性到基性巖體,而是沉積變質(zhì)型并且磁性鐵(mFe)含量低于現(xiàn)行規(guī)范需選鐵礦石磁鐵礦石一般工業(yè)指標要求,在當(dāng)前的經(jīng)濟技術(shù)條件下可以進行開發(fā)利用的含鐵巖石。為此內(nèi)蒙古自治區(qū)國土資源廳對我區(qū)的超貧磁鐵礦的地質(zhì)勘查工作要求參照河北省國土資源廳編制的《超貧磁鐵礦勘查技術(shù)規(guī)程(暫行)》,原則上應(yīng)按照《鐵、錳、鉻礦地質(zhì)勘查規(guī)范》DZT0200-2002等標準規(guī)范執(zhí)行。
5.2我區(qū)超貧磁鐵礦建議工業(yè)指標
我區(qū)超貧磁鐵礦工業(yè)指標基本參照河北省國土資源廳編制的《超貧磁鐵礦勘查技術(shù)規(guī)程(暫行)》,但工業(yè)指標必須由有地質(zhì)實驗測試甲級地質(zhì)勘查資質(zhì)的單位進行選礦試驗,由具有相應(yīng)礦山設(shè)計甲級資質(zhì)單位進行論證,經(jīng)礦業(yè)權(quán)人認可并承諾后,方可供礦產(chǎn)資源評價工作中使用。
5.3我區(qū)超貧磁鐵礦建議開采技術(shù)條件
我區(qū)超貧磁鐵礦開采條件,最小可采厚度2m-4m,夾石剔除厚度2m-4m,其它開采技術(shù)條件與河北省國土資源廳編制的《超貧磁鐵礦勘查技術(shù)規(guī)程(暫行)》的開采技術(shù)條件相同。
5.4超貧磁鐵礦實際勘查工作注意事項
超貧磁鐵礦由于礦石品位低,礦體和圍巖屬于漸變關(guān)系,必須以化驗結(jié)果區(qū)分和圈定礦體,這就要求在探槽、鉆孔等探礦工程取樣時,在編錄的礦體頂?shù)装鍑鷰r中多取2-3個樣,防止漏礦,以免造成不必要的麻煩。
5.5超貧磁鐵礦實際開采過程中注意事項
超貧磁鐵礦選礦尾礦排放量大,必須對可能引發(fā)的礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害做出評價;作為礦山建設(shè)依據(jù)的勘查報告,必須根據(jù)礦區(qū)情況提出尾礦處理的方案建議;根據(jù)礦床的開采技術(shù)條件、工程地質(zhì)條件和環(huán)境地質(zhì)條件,提出在開采利用后可能造成的山體滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害防治及礦山土地復(fù)墾、植樹造林措施等建議。
5.6超貧磁鐵礦的經(jīng)濟效益
超貧磁鐵礦的經(jīng)濟效益隨市場變化影響較大,礦業(yè)權(quán)人應(yīng)適時把握市場行情,避免投資風(fēng)險。