厲一元

摘要：本文主要是論述了浙江省建德市石灰?guī)r資源及開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀，以供參考。

關(guān)鍵詞：石灰?guī)r資源；分布；層位；開(kāi)發(fā)利用

前言：

建德市是浙江省主要的石灰?guī)r礦產(chǎn)地。建德市境內(nèi)石灰?guī)r預(yù)測(cè)資源量80億噸，經(jīng)勘查查明資源儲(chǔ)量7.26億噸；重鈣用大理巖預(yù)測(cè)資源量7000萬(wàn)噸、查明資源儲(chǔ)量5320.9萬(wàn)噸；方解石預(yù)測(cè)資源儲(chǔ)量416.51萬(wàn)噸、查明資源儲(chǔ)量178.2萬(wàn)噸。

一、建德市的石灰?guī)r分布

建德市境內(nèi)石灰?guī)r資源較豐富，主要礦產(chǎn)有石灰?guī)r、大理巖、方解石和白云巖，主要分布于320國(guó)道北西側(cè)，主要賦存于石炭系老虎洞組（C2l）、黃龍組（C2h）、船山組（C2c）。

老虎洞組（C2l）白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r主要出露于石馬頭、洞山、郭村等地，面積約4.25 Km2，厚度為15-60m，平均厚度約38.26 m。目前主要用于重鈣原料，在嶺后、石耳山等地段的老虎洞組白云巖發(fā)生熱液蝕變，利用價(jià)值不大。

黃龍組（C2h）石灰?guī)r出露于長(zhǎng)林、李家洞山、石屏、童家、石馬頭、嶺后，至石耳山、郭村、石樓、項(xiàng)山頂?shù)鹊?，面積約21.52Km2，厚度為36-272m，平均厚度約168.48 m，以區(qū)內(nèi)南西部石屏、洞山、長(zhǎng)崗垅一帶最大，厚度約195-272米；向北東至蛇坑、石樓一帶厚度變小，厚度約90-150米。

黃龍組為優(yōu)質(zhì)石灰?guī)r礦層，厚度變化較大，石馬頭最小，公曹厚度較大，至上方一帶厚度最大。黃龍組灰?guī)r成分變化小，質(zhì)量穩(wěn)定，一般都能用于制水泥，一部分可用于化學(xué)工業(yè)，如作黑色冶金熔劑灰?guī)r、有色冶金熔劑灰?guī)r、電石石灰?guī)r等。

船山組（C2c）石灰?guī)r主要出露于長(zhǎng)林、李家洞山、石屏、童家、石馬頭，至石耳山、郭村、石樓、楊家塘等地，面積約16.87 Km2，厚度為110-255m，平均厚度約140.84m。

二、優(yōu)質(zhì)石灰?guī)r（輕鈣用灰?guī)r）層位

黃龍組石灰?guī)r根據(jù)巖性不同可分為上下兩段。下段出露面積約4.75 Km2，厚度為10-150m，平均厚度約50.97 m。巖性為灰白色微晶灰?guī)r、細(xì)晶灰?guī)r，礦層平均CaO 54.67%、MgO 0.66、SiO2 0.18%；上段出露面積約16.81 Km2，厚度為26-188.18m，平均厚度約128.72m。巖性為含生物碎屑灰?guī)r，平均CaO 54.75%、MgO 0.42、SiO2 0.83%。

船山組巖性以淺灰及深灰色相間的厚層至塊狀灰?guī)r為主。下部主要為灰黑、灰白色塊狀灰?guī)r；中部為淺灰-深灰色厚層灰?guī)r，常見(jiàn)“船山球”，中夾2-3層白云質(zhì)灰?guī)r；上部為深灰色含燧石灰?guī)r，燧石呈條帶狀或團(tuán)塊狀產(chǎn)出。船山組礦層含CaO 54.57—55.93%、MgO 0.24—0.535%、SiO2 0.64—1.29%，除頂部遂石結(jié)核石灰?guī)r外，質(zhì)量較穩(wěn)定。

根據(jù)建德市主要碳酸鈣企業(yè)原料供應(yīng)礦產(chǎn)地的礦區(qū)地質(zhì)剖面、鉆孔資料、相關(guān)地質(zhì)研究和評(píng)價(jià)資料顯示，加工輕鈣用石灰?guī)r理想開(kāi)采層位為石炭系黃龍組上段（C2h3）隱晶-泥晶灰?guī)r、灰-淺灰色隱晶-泥晶灰?guī)r；船山組第一段（C3c1）生物碎屑微、泥晶灰?guī)r。

三、石灰?guī)r礦山分布

1、水泥用石灰?guī)r礦山

2011年全市水泥用石灰?guī)r礦石需求約1400萬(wàn)噸，其中建德海螺需求467萬(wàn)噸、紅獅水泥需求410萬(wàn)噸、三獅水泥需求223萬(wàn)噸，三大水泥企業(yè)年需石灰石原料約1100萬(wàn)噸；市境內(nèi)及周邊其余水泥企業(yè)需求300萬(wàn)噸。

根據(jù)2011年底石灰?guī)r資源開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀，全市石灰?guī)r礦山年開(kāi)采水泥用石灰?guī)r總量1400萬(wàn)噸，水泥用石灰?guī)r的市場(chǎng)供需基本平衡。

據(jù)調(diào)查了解，水泥用石灰?guī)r的開(kāi)采只需維持目前的開(kāi)采規(guī)模，就能滿足水泥用石灰?guī)r市場(chǎng)需求。建德海螺、紅獅水泥、三獅水泥三大企業(yè)的石灰?guī)r原料為建德海螺自備礦（洞山）、紅獅水泥自備礦（童家）、巨化石馬頭石灰?guī)r礦（石馬頭），三個(gè)礦山實(shí)際生產(chǎn)能力達(dá)到1200萬(wàn)噸以上，但采礦許可證年開(kāi)采規(guī)模僅為178萬(wàn)噸、200萬(wàn)噸、280萬(wàn)噸。因此，為保證水泥生產(chǎn)的原料供給，需變更三個(gè)原料礦山的年開(kāi)采規(guī)模，并做好各自礦區(qū)范圍的變更，為礦山至少可服務(wù)30年備足可采資源。

2、欽堂大理巖礦山

目前，欽堂工業(yè)園區(qū)是建德市主要的重鈣加工基地之一。在浙江欽堂鈣業(yè)股份有限公司重組前，欽堂有49家礦粉加工企業(yè)（含乾潭7家），其中4R、5R及超細(xì)磨機(jī)約110臺(tái)，按一般正常生產(chǎn)（不飽和）年需重鈣原料100～110萬(wàn)噸。欽堂鄉(xiāng)大巖山、謝田兩大礦區(qū)三家礦山的采礦許可證年開(kāi)采規(guī)模110萬(wàn)噸，可滿足欽堂工業(yè)園區(qū)的重鈣原料需求。謝田二家礦山為地下開(kāi)采，開(kāi)規(guī)模分別為30萬(wàn)噸、10萬(wàn)噸；整合后大巖山礦山由省廳發(fā)證，年開(kāi)采規(guī)模70萬(wàn)噸、屬中型礦山、為露天開(kāi)采，2011年三家礦山實(shí)際開(kāi)采105萬(wàn)噸，只要三家礦山正常開(kāi)采就可滿足當(dāng)?shù)氐V石需求。但由于探明資源量的有限和開(kāi)采不規(guī)范，主要體現(xiàn)為資源勘查可靠程度低，部分礦山邊探礦邊開(kāi)采，礦山開(kāi)拓、采準(zhǔn)、剝離欠帳多，可能出現(xiàn)幾年后采出的資源量難以滿足加工企業(yè)需求，因此，需要繼續(xù)加強(qiáng)資源勘查和規(guī)范開(kāi)采工作。

3、方解石礦

李家、大同至蓮花，方解石礦共4家（設(shè)計(jì)開(kāi)采規(guī)模9.5萬(wàn)噸/年），目前完成礦山基建投入開(kāi)采的方解石礦有2家，年開(kāi)采規(guī)模3.5萬(wàn)噸，根據(jù)2011年需求情況了解，只要市場(chǎng)需要，現(xiàn)有方解石礦的資源和生產(chǎn)能力可滿足蓮花、大同、李家、航頭碳酸鈣加工企業(yè)目前及今后規(guī)模擴(kuò)大的市場(chǎng)需求。尤其建德市龍華塑化有限公司后洞山方解石礦儲(chǔ)量較大、品質(zhì)較優(yōu)。

四、輕鈣產(chǎn)品對(duì)石灰?guī)r資源的要求

（一）輕鈣產(chǎn)品質(zhì)量及對(duì)礦石原料質(zhì)量要求

1、輕鈣產(chǎn)品質(zhì)量要求

根據(jù)《工業(yè)性沉淀碳酸鈣》（HG/T2226---1994）、《工業(yè)沉淀碳酸鈣》（HG/T2226---2000）、《食用添加劑沉淀碳酸》（GB1898--1996）等化工部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，輕鈣叫工業(yè)沉淀碳酸，按用途分為普通工業(yè)用沉淀碳酸（簡(jiǎn)稱普通輕鈣）和食用添加劑沉淀碳酸（簡(jiǎn)稱食用輕鈣）兩大類，根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)生產(chǎn)情況，輕鈣產(chǎn)品質(zhì)量要求見(jiàn)下表1、表2。

2、輕鈣對(duì)石灰?guī)r礦石的要求

目前國(guó)家在地質(zhì)勘查方面對(duì)生產(chǎn)輕鈣用石灰?guī)r的質(zhì)量評(píng)定指標(biāo)尚無(wú)統(tǒng)一的規(guī)范體系，根據(jù)有關(guān)研究部門和輕鈣企業(yè)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，輕鈣對(duì)石灰?guī)r礦石主要指標(biāo)要求如下：

（1）、普通輕鈣：CaO≥54%，SiO2≤2%，MgO≤0.7%，Al2O3≤0.4%，MnO≤0.006%，F(xiàn)eO+Fe2O3≤0.28%。

（2）、食用輕鈣：CaO≥54%，重金屬≤20ppm，鋇含量≤0.03%，砷含量≤3ppm。

2、輕鈣對(duì)石灰?guī)r礦石的要求

目前國(guó)家在地質(zhì)勘查方面對(duì)生產(chǎn)輕鈣用石灰?guī)r的質(zhì)量評(píng)定指標(biāo)尚無(wú)統(tǒng)一的規(guī)范體系，根據(jù)有關(guān)研究部門和輕鈣企業(yè)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，輕鈣對(duì)石灰?guī)r礦石主要指標(biāo)要求如下：

（1）、普通輕鈣：CaO≥54%，SiO2≤2%，MgO≤0.7%，Al2O3≤0.4%，MnO≤0.006%，F(xiàn)eO+Fe2O3≤0.28%。

（2）、食用輕鈣：CaO≥54%，重金屬≤20ppm，鋇含量≤0.03%，砷含量≤3ppm。

（二）輕鈣的礦石加工技術(shù)性能

根據(jù)輕鈣領(lǐng)域應(yīng)用分析，輕鈣產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)主要是產(chǎn)品的純度、白度、細(xì)度和活性。而據(jù)輕鈣加工企業(yè)經(jīng)驗(yàn)，輕鈣加工工藝對(duì)礦石原料主要有兩項(xiàng)技術(shù)要求。一是礦石的化學(xué)成分要求，作為加工輕鈣的礦石要求CaO含量高，CaO含量越高的礦石加工成的輕鈣產(chǎn)品質(zhì)量越純，因此應(yīng)用廠家對(duì)CaO含量一般要求≥54%；而SiO2、Al2O3、Fe2O3則屬礦石中主要有害成分，主要有害雜質(zhì)高影響礦石的煅燒，高硅、高鐵、高鋁礦石在煅燒中易發(fā)生“結(jié)瘤”，結(jié)瘤后大塊易產(chǎn)生“過(guò)燒”現(xiàn)象，并且阻止窖內(nèi)空氣上流使窖內(nèi)其它部位產(chǎn)生“生燒”現(xiàn)象。結(jié)瘤不僅直接影響了產(chǎn)品的白度，而且導(dǎo)致的生燒和過(guò)燒都會(huì)影響產(chǎn)品的活性，同時(shí)瘤塊粘掛于窖壁四周影響窖內(nèi)石灰石下落導(dǎo)致結(jié)窖，損壞運(yùn)輸和輸送設(shè)備。其它雜質(zhì)如MnO過(guò)高使塑料、橡膠等延伸產(chǎn)品易老化，而MgO過(guò)高不利于消化、沉淀、脫水、篩分等輕鈣加工的后道工序。二是礦石的物理性能要求，影響輕鈣質(zhì)量的礦石物理指標(biāo)主要有礦石的結(jié)晶度、方解石脈發(fā)育程度和礦石的抗壓強(qiáng)度，結(jié)晶度差、方解石脈發(fā)育的礦石，煅燒后生成石灰比表面積大，氣孔率低，影響煅燒質(zhì)量，從而影響產(chǎn)品的白度和活性；而抗壓強(qiáng)度小的礦石在煅燒過(guò)程中易壓成碎塊和粉狀，影響窖內(nèi)通風(fēng)產(chǎn)生過(guò)燒，從而影響產(chǎn)品的白度和活性。

（三）輕鈣加工工藝

據(jù)當(dāng)?shù)剌p鈣生產(chǎn)工藝，石灰石加工為輕鈣分為：煅燒、消化、碳化、烘干等五道工序。礦石破碎成一定塊度后與煤分批量入窖煅燒，煅燒出窖的熟石灰CaO半成品，在粗漿池內(nèi)消化為Ca（OH）2，Ca（OH）2用管道輸入回漿桶進(jìn)行沉淀，沉淀后注入CO2進(jìn)行碳化，最后烘干為輕鈣。要控制輕鈣產(chǎn)品細(xì)度，主要在碳化工藝中控制漿和CO2的濃度，漿和CO2的濃度越高，加工的最終輕鈣產(chǎn)品粗，濃度低，輕鈣產(chǎn)品越細(xì)。輕鈣工藝流程見(jiàn)下圖1。

四、優(yōu)質(zhì)石灰?guī)r開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀

1、輕鈣用優(yōu)質(zhì)石灰?guī)r開(kāi)采現(xiàn)狀和市場(chǎng)對(duì)礦石原料需求平衡

建德市碳酸鈣產(chǎn)業(yè)2012年預(yù)計(jì)需求石灰?guī)r原料157萬(wàn)噸，其中優(yōu)質(zhì)輕鈣用石灰?guī)r原料需求約57萬(wàn)噸（成品），普通輕鈣用石灰?guī)r原料需求約100萬(wàn)噸。

優(yōu)質(zhì)輕鈣用石灰?guī)r需求57萬(wàn)噸，主要需求的企業(yè)為建德市正發(fā)實(shí)業(yè)有限公司、建德市云峰碳酸鈣有限公司、建德市天石碳酸鈣有限公司、建德市宏興鈣業(yè)有限責(zé)任公司、建德市雙超鈣業(yè)有限公司、杭州穩(wěn)健鈣業(yè)有限公司等六家上規(guī)模的企業(yè)。

普通輕鈣用石灰?guī)r需求100萬(wàn)噸，需求的企業(yè)為除六家上規(guī)模企業(yè)外的小型輕鈣加工企業(yè)、普鈣企業(yè)等。其中，李家鎮(zhèn)有小型輕鈣加工企業(yè)9家、重鈣加工企業(yè)2家、普鈣及土窯70家，年需普通輕鈣礦石原料約60萬(wàn)噸；大同鎮(zhèn)重鈣及母料企業(yè)9家、普鈣及土窯22家，年需普通輕鈣用礦石約20萬(wàn)噸；航頭鎮(zhèn)輕鈣和活性鈣加工企業(yè)5家、重鈣及母料企業(yè)14家、普鈣及土窯13家，年需普通輕鈣用礦石量約12萬(wàn)噸；蓮花鎮(zhèn)重鈣及母料企業(yè)30家、普鈣灰窯1家，年需普通輕鈣用礦石量約8萬(wàn)噸。

2011年全市有14家礦山開(kāi)采普鈣、輕鈣用石灰?guī)r，年開(kāi)采規(guī)模455萬(wàn)噸。依據(jù)《礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)利用規(guī)劃》的礦山關(guān)閉計(jì)劃目標(biāo)，有6家石灰?guī)r礦山將停產(chǎn)關(guān)閉，其中3家目前已注銷采礦權(quán)，另3家于2013年底前注銷采礦權(quán)。輕鈣用石灰?guī)r礦山企業(yè)，在生產(chǎn)中有部分普通石灰?guī)r需作水泥用石灰?guī)r礦石外銷。預(yù)計(jì)2012年輕鈣用石灰?guī)r能基本滿足需求。

2、脫硫用石灰?guī)r開(kāi)采現(xiàn)狀和市場(chǎng)對(duì)礦石原料需求平衡

2011年，建德市有巨化建德礦業(yè)有限公司、建德市航頭宏興礦業(yè)有限公司2家公司生產(chǎn)脫硫鈣產(chǎn)品，生產(chǎn)銷售脫硫劑產(chǎn)品62萬(wàn)噸。脫硫鈣用石灰?guī)r主要由巨化集團(tuán)建德礦業(yè)有限公司石馬頭石灰?guī)r礦、建德市石屏坂坑石礦開(kāi)采供給，兩家礦山生產(chǎn)能力為300萬(wàn)噸，石灰?guī)r開(kāi)采可滿足企業(yè)原料需求。