超低品位铁矿资源的勘查与开发

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1、铁矿石是钢铁工业最重要的基础原材料，随着国民经济对钢铁产品需求的增长，尤其 20032005年间，我国钢铁工业总量迅速扩张，铁矿石工业规模不断扩大，对铁矿石 的需求也逐年增加，导致全国各地，特别是内蒙古及邻近的河北省中小铁矿纷纷上马，中 小型铁矿企业数量猛增，而原来不具开采价值的低品位、超低品位铁矿资源具有了开采价 值。1 超低品位铁矿及其类型超低品位铁矿是指在低于现行铁矿地质勘查规范中规定的工业品位（TFe25%）的要 求，但在现行的经济技术条件下开发利用存在盈利的铁矿石的统称。就内蒙古的实际情况 而言，可分为三大类，即与超基性岩有关的超低品位铁矿、与基性岩有关的超低品位铁矿 及与沉积变质作

2、用有关的超低品位铁矿。尤以第一种铁矿资源量最大，开采也最为普及。超低品位铁矿资源的 勘查与开发 内蒙古自治区有色地质勘查局609队 高世成 薛全君内生成 矿作用外生成 矿作用成矿物 质来源成矿类型矿床成 因类型矿床亚类构造部位含矿建造成矿时代矿床规模岩浆作用风化作用幔源风化 岩浆风化壳型 岩浆晚期 超低品位 铁矿床风化壳型超 基性岩类深断裂附近辉石角闪 石岩,角 闪石岩古生代大、中风化壳型 基性岩类深断裂附近苏长岩、 辉长岩元古代大、小幔源岩浆矿床岩浆晚期 超低品位 铁矿床基性岩中含 磷超低品 位铁矿床深断裂附近 苏长岩元古代中变质作用壳源变质矿床沉积变质 铁矿床复式褶皱硅铁建造晚太古代小、中

3、表1 超低品位铁矿主要矿床类型特征2008.6 17RESOURCE DEVELOPS资 源 发 展2 超低品位铁矿特征与超基性岩有关的超低品位铁矿多属于岩浆晚期 分异型铁矿床，矿体产于辉长岩橄辉岩等基性、超基 性火成岩中，呈较规整的多层似层状，累计厚度可达数 十至二、三百米，延深数百米，矿石类型主要为钒钛磁 铁矿石、辉石钒钛磁铁矿石、角闪石钒钛磁铁矿石3种 类型，个别部位含磷形成含磷灰石角闪石钒钛磁铁矿矿 石。矿石呈细中粗粒结构，斑杂状结构、浸染状构 造。矿石矿物主要为含钒磁铁矿、钒钛磁铁矿、钛铁 矿，其次为少量黄铁矿、黄铜矿，脉石矿物主要为普通 角闪石、单斜辉石、磷灰石等，含量80%以上。

4、 与基性岩有关的超低品位铁矿多产于辉长岩和斜 长岩岩体中，矿体沿岩体中的一定裂隙分布，或产于辉 长岩与侵入岩的接触带。矿体形状不规则，一般呈扁豆 状、似层状成群出现，雁行排列并向深部侧伏，单个矿 体长数米，数十米甚至数百米不等，厚数米至数十米， 延深数十至数百米，规模多为中、小型。矿石类型主要 为含磷苏长磁铁矿矿石、角闪磷灰磁铁矿矿石、混染斜 长角闪磷灰磁铁矿矿石3种类型。矿石主要呈他形 半自形粒状结构、海绵陨铁结构，浸染状及斑杂状构 造。矿石矿物主要为钒钛磁铁矿、磁铁矿、钛铁矿。脉 石矿物为磷灰石、拉长石、紫苏辉石、普通辉石等，总 含量80%以上。 沉积变质超低品位铁矿与常规沉积变质铁矿床产

5、出 的地质条件基本相似，它们常共生在一起，主要分布在 内蒙古南部的乌拉山（岩）群地层中。常见的有3类： 产于以角闪质岩石为主并夹有黑云变粒岩等岩石层中， 有时夹有石英岩；产于以绢云母质、绿泥石质千枚岩和 片岩为主的岩层中；产于夹有大理岩的片岩、片麻岩等 岩层中。矿体形态简单，多呈层状、似层状，产状与 围岩基本一致，矿体一般大而贫，矿层厚者可达200 300m，延长一般数百米、数千米，极少数可达10余 km。矿石多具条纹条带状构造，花岗变晶、鳞片变晶 结构，以块状为主，鲕状、条带状次之。矿石矿物一般 以磁铁矿为主，少数矿区赤铁矿、假象赤铁矿较多。矿石中普遍含少量碳酸铁、硅酸铁。脉石矿物有石英、绿

6、 泥石、镁铁闪石、铁铝榴石、黑云母、碳酸盐矿物等， 一般含少量黄铁矿。 超低品位铁矿主要为风化壳型岩浆矿床。目前， 采矿均全部采自风化壳矿体。经风化作用，可形成 50m的风化带。其中近地表强风化带深度110m， 矿石多呈土状；中风化带330m，多呈碎块状；弱风 化带3150m，多沿裂隙构造风化，有硬核。风化壳 中矿石结构疏松，采矿方法为山坡露天机械化开采，一 般采用松动爆破开拓，挖掘机采装矿石，汽车运输。 采矿集中区一般位于乡镇周缘，距公路、铁路一般 较近，属交通、水、电等方便区，加之矿山采场距选厂 一般较近（5km），原矿采运成本1.94.5元/t。 因蚀变、风化较强，属易采易磨选之矿石。经

7、物 相分析，原矿中以磁性铁（占40%以上）、赤（褐） 铁（占30%）及硅酸铁（20%）为主，经取样实 验和生产调查，采用两磨两磁选，可获得质量合格的铁 精粉。综合成本280320元/t，目前铁精粉市场价格在 420500元/t之间。由此可以看出，该类铁矿开采条件 优越，经济效益明显。3 超低品位铁矿勘查开发据国家统计局统计，2005年我国规模以上工业月 度统计铁矿石原矿量的产量为42049万t，比1995年增 长了1.5倍，但仍然低于我国钢铁工业的增速，导致我 国铁矿石对国际市场的依赖越来越大，2005年进口铁 矿石27572万t。而且我国铁矿石的进口目的地国家已 从太平洋地区扩大到了更远的大

8、西洋，从而加大了矿石 进口成本。 2005年以后，内蒙古铁矿石产量超过了1000万t， 仅次于河北、辽宁，而且还在以较高的增速增长。但开 发热的背后，也存在一些重要问题：一是地质勘查程度 低、储量级别低或资源底数不清，绝大多数矿山仅在矿 产地的局部做过简单的储量核实工作，所提交的也仅为 333334资源量，为合理开采开发带来了难度；二是 缺少统一的勘查开发规划，多数尾矿随意排放引起环境 污染，以及受利益驱动抢矿抢水等现象也非常突出。4 今后勘查开发建议矿产资源是可持续发展的主要支撑和基础保证。如 何管好、开发利用好内蒙古地区的超低品位铁矿资源显 得既重要又迫切，加强该类铁矿的勘查开发管理力度势

9、 在必行。 （1）充分发挥政府的宏观调控作用，组织专家编 制全区超低品位铁矿勘查开发总体规划，经统一规划， 合理布局，规模开发，力争最有效地利用好该类资源。 （2）勘查是开发的基础，在规划开发时，首先要 规划好统一勘查工作，应利用多元资金，实行招拍挂办18 2008.6资 源 发 展 RESOURCE DEVELOPS法，切实加大勘查投入力度，彻底摸清资源底数，才能合理地保护利用好 该类资源。 （3）超低品位铁矿勘查工作，在其成矿带、成矿区、成矿段的基础 上，通过地质、磁法等手段预查，确定找矿靶区，再进一步开展超低品位 铁矿普查、详查工作，以提高储量的级别和保证程度，为开发利用提供依 据。 （

10、4）及时总结超低品位铁矿的勘查方法，要依照超低品位铁矿的规 模，比照铁矿勘查规范划分勘探类型，按勘探类型网度布设勘探工程。 因超低品位铁矿矿化均匀，厚度品位稳定，变化小，其勘探工程间距应 比“传统铁矿”的同勘探类型适当放稀，刻槽样品长度可放宽至48m采 样规格5cm2cm，勘查深度一般以当地最低侵蚀基准面为准。评价时要 划分出氧化矿石和原生矿石的分界线，对不同矿石类型应进行选矿试验。 （5）通过对已开的20多家采选矿山企业的实地调查统计，对超低品 位铁矿建议的工业指标如表2。 最低开采标高，在当地侵蚀基准面以上； 剥采比 1 矿床最低可采厚度20m，变质岩型超低品位铁矿床井下开采最低可采厚度4

11、m； 夹石剔除厚度10m，变质岩 型超低品位铁矿床井下开采夹石剔 除厚度2m； 爆破安全距离400m； 选矿比6：19：1。 在调查区内，原针对该类铁矿 做过普查以上工作并提交储量的， 资源量依靠套改得出；新发现的且 地质工作相对偏低的采用几何法进 行资源量预测。具体方法是依据取 样分析结果，分别求出平均厚度（ 垂直厚度一般为50m）、平均品位 和平均体重，按圈定的矿体面积算 出矿体体积和资源量。 （6）因该类铁矿的选矿比为 6：19：1，开发该类铁矿最大 的隐患就是产生大量的尾矿。因该 类尾矿中含有一定的钒钛等有益组 分，应切实加强尾矿的综合利用研 究。要依靠科技进步，充分回收尾 矿中的钛金

12、属，开发高钛渣、氯化 法钛白粉等高科技产品，要研究和 鼓励开发尾矿制砖、人造花岗岩及 尾砂造田等项目，从而变废为宝， 有效治理和保护全区生态环境。自开展学习实践科学发展观活动以来，内蒙古自治区测绘事业局党委敞开大门虚心听取群众意见，集思广 益，群策群力，共同为测绘事业未来发展出力献策，在很多方面实现了内蒙古测绘事业发展史上的新突破。 基础测绘经费投入自2005年突破一千万元以来，已经连续两年历史性达到5000万元，2009年预计还要翻一 番，每年完成的1：1万地形图均在千幅以上，这在过去都是想都不敢想的事。基础设施建设力度逐年加大，全局 测绘设备全部完成了数字化改造，GPS、解析-4等先进测量

13、仪器、制图仪器应有尽有，而且配备了专门开发应 用软件的技术人员，全区快速出图系统就是内蒙古测绘事业局新研发的服务社会紧急用图需求的一项测绘科技成 果。在基础测绘事业快速发展的同时，内蒙古测绘事业局适应经济社会发展需要，紧紧围绕“服务社会”这个中 心，组织实施了一系列科技项目，如大青山植被动态监测、科尔沁沙地生态研究、内蒙古政务地理信息系统、呼 包鄂连续运行卫星参考站等等共50多个专项。这些项目的实施，既提高了技术人员的科研能力，也为政府和社会 提供了高质量的测绘服务，内蒙古测绘事业局在社会中的影响力与日俱增。 事业发展的成果惠及职工，让广大职工亲身感受到改革开放带来的实惠，这是局领导班子达成的

14、共识。建职 工住宅楼，改造家属院环境，修路，通天然气，建篮球场，一件件实事暖了职工的心。搞群众性文艺汇演，组织 体育竞技比赛，赴延安、井冈山、乌兰夫纪念馆参观学习，丰富多彩的文化建设提升了职工的综合素质。加快改 革步伐，按国家政策为合同制职工调资，交纳各种保险，逐步缩小正式职工与合同制职工间收入、身份的差距， 充分调动了合同制职工的积极性，为事业可持续发展奠定了坚实的人力资源基础。过去，告状的多，闲来生事的 多，现在，随着任务量的增加，随着分配更加公开透明，埋头工作的多，加强学习提高业务能力的多，全局范围 内已经连续两年没有发生上访事件，一个和谐共建的测绘事业局以崭新面貌迈向新的征程。 （张智清）改革的力度大一点，发展的步子快一点矿石类型TFe（%） mFe（%）备注 边界品位工业品位边界品位工业品位超 基 性 岩 型 铁 矿石101256该指标从一般采 选矿山企业及现 在市场价格统计 计算得出，当以 上两方面条件改 变时，指标可作 适 当 上 、 下 浮 动。基 性 岩 型 铁 （ 磷）矿石121467变质岩型磁铁（ 石英岩）矿石16181012变 质 岩 型 铁 （ 磷）矿石121467表2 矿石质量标准2008.6 19RESOURCE DEVELOPS资 源 发 展