煤质中灰中硅铝比K是啥意思
煤的灰熔点又叫煤杰熔融性,是在规定条件下得到的随加热温度而变的煤灰(试样)变形、软化和流动特征物理状态,是动力用煤和气化用煤的一个重要的质量指标,可以反映煤中矿物质在锅炉中的动态,根据它可以预计锅炉中的结渣和沾污作用.灰熔点与热量没有任何关系,它的高低与煤灰中钙、镁、铁的含量高低有关,根据锅炉的设计,有的根据灰熔点越高了越好,有的根据灰熔点越低了越高.
一、煤矸石的分类
1.煤矸石分类的意义
我国目前煤矸石堆积量达50×108t以上,每年至少增加1.8×108t。而且煤矸石占用了大量的土地,严重污染环境。因此,世界上许多国家,如美国、德国、波兰、日本、澳大利亚等都很重视煤矸石的资源化利用和对煤矸石的治理。在对煤矸石进行利用或处置之前,掌握煤矸石的组成、特征及分类是基本的前提条件。
对煤矸石进行科学分类的意义具体表现为以下几个方面:①充分合理地利用、处置煤矸石。根据煤矸石的理化特征、化学组成确定其加工利用方向,能最大限度地利用煤矸石中有用成分。②通过煤矸石的科学分类,可初步提出煤矸石的加工利用方向。③对煤矸石进行科学分类,有利于对煤矸石的归类,有利于指导开发煤矸石新的利用途径。通过对煤矸石及煤矸石山进行科学合理的分类,有利于在复垦过程中了解煤矸石表层风化土壤的有关特性,为煤矸石山的综合复垦方向、选择煤矸石山绿化树种及其栽培方式和煤矸石山绿化的后期养护管理等提供依据。④对煤矸石及煤矸石山进行科学分类,有利于了解煤矸石堆积后可能产生的环境效应,特别是煤矸石堆积后是否产生酸性污染、是否自燃,为煤矸石山的环境治理和自燃的防治提供依据和指导。
2.煤矸石分类现状
煤矸石的分类是综合利用煤矸石的基础性工作,也是一项综合性较强的工作。由于不同地区的煤矸石成分、物理化学特性各异,煤矸石不同利用方向对其的化学成分及物理化学特性要求不一样,使得国内外至今对煤矸石的分类和命名没有一个完整统一的方案。目前,我国煤炭生产部门经常用颜色来对煤矸石分类命名,如黑矸、灰矸、白矸、红矸等;也有用煤矸石产出层位来分类命名,如顶板矸、夹矸等;也有用岩石类型来分类命名,如粘土岩矸石、砂岩矸石等。这些分类方案由于不能反映煤矸石自身的化学成分和物理化学特征,因此也不能根据这些分类方案制定煤矸石的利用方向。
针对煤矸石分类存在的上述问题,国内外学者对煤矸石分类进行了尝试。煤炭科学研究院重庆分院提出了煤矸石的三级分类命名法。中国矿业学院1986年曾对华东地区煤矸石进行了分类研究。焦作矿业学院葛宝勋、刘大锰同志对平顶山煤矸石进行了二级分类。在国外也有对煤矸石分类的研究报道。前苏联将煤矸石的来源、特征、成分等不同指标分等级列出“分类符号”。然后根据矸石在工业利用方面的质量要求,填入所需要的分类符号。根据这些分类符号,就可以选择矸石的利用方向了。
3.煤矸石分类
(1)煤矸石大类的划分
依据我国煤矸石来源情况,以煤矸石产出方式作为划分依据,并采用生产中一些习惯叫法命名,将煤矸石分为煤巷矸、岩巷矸、自燃矸、洗矸、手选矸和剥离矸6大类。
1)煤巷矸。煤巷矸为在煤炭开采过程中沿煤层掘进工程所排出的煤矸石。煤巷矸主要由采动煤层的顶板、夹层与底板岩石组成,一般排量大,且含有一定的含碳量及热值。
2)岩巷矸。岩巷矸为在煤矿建设与岩巷掘进过程中,凡是不沿煤层掘进的工程所排出的煤矸石。岩巷矸岩石种类复杂,排出量较集中,基本不含碳,基本无热值。
3)自燃矸。自燃矸为经过自燃的煤矸石。自燃矸一般呈红褐色、灰黄色及灰色。岩石种类以粉砂质泥岩及泥岩居多,其烧失量低,且有一定的活性。
4)手选矸。手选矸是混在原煤中产出,在井口或选煤厂拣出的煤矸石。手选矸具有一定的粒度,排量小,热值变化较大。
5)剥离矸。剥离矸为煤矿在开采或基建时,煤系上覆岩层因剥离而排出的矸石。剥离矸的特点是岩石种类复杂,一般无热值,目前多用来填沟造地。
(2)煤矸石亚类的划分
亚类的划分主要依据煤矸石的化学组分、矿物成分及其理化特性来确定。划分的目的是确定煤矸石的利用方式,使煤矸石物尽其用。根据全国的煤矸石资料,采用煤矸石类型、岩石类型、有机碳含量、全硫、Al2O3/SiO2的比值、Fe2O3的含量、灰熔点等项指标作为亚类划分的依据,并使用不同的代号表示,同时将此七项指标用阿拉伯数字表示等级次序,然后根据煤矸石的综合利用方向选择合适的数值列为一个亚类,这样共划分20多个煤矸石亚类(表2-1)。
1)煤矸石的岩石学特性及矿物组成特征。按此标准将煤矸石分为:高岭石泥岩(高岭石含量大于50%)、伊利石泥岩(伊利石含量大于50%)、砂质泥岩(或粉砂岩)、砂岩及灰岩。
2)有机质碳含量。有机质碳含量决定了煤矸石工业利用方向。按照煤矸石中有机质碳量,将煤矸石分为四类:一类碳含量4%,二类为4%~6%,三类为6%~20%,四类为20%。碳含量大于20%时,煤矸石具有较大的能源潜力(>8.36 MJ/kg),可以用作燃料;有机碳含量在6%~20%时,其发热量介于3.34~8.86MJ/kg,可以作为矿物燃料掺和料。
3)全硫量。全硫量决定了热加工的工艺方式及工业利用范围。煤矸石在综合利用时,有两条界线是需要考虑的。一是硫资源回收的最低界线;另一是煤矸石在利用过程中,多数制品对矸石硫含量的最高允许值。基于这两条界线,可将硫含量分为:①<0.5%;②0.5%~3%;③3%~5%;④>5%。全硫含量达5%的可从洗矸中回收硫铁矿。
4)铁含量。铁含量也影响煤矸石的热加工工艺方式和工业利用范围。按铁化合物含量分为:①少铁的>0.1%;②低铁的0.1%~1.0%;③中铁的1.0%~3.5%;④次高铁的3.5%~8.0%;⑤高铁的8%~18%;⑥特高铁的>18%。
5)煤矸石无机成分。煤矸石无机成分中铝硅比可以作为矸石亚类划分的主要依据。铝硅比不仅反映了煤矸石无机成分特征,也可决定着一般煤矸石的综合利用方式。
铝硅比大于0.5。这类煤矸石含铝量高,含硅量相对较低,矿物成分主要为高岭石,有少量伊利石、石英等。此类煤矸石可塑性好,具有膨胀现象,可作为陶瓷、4A分子筛的原料。
铝硅比在0.5~0.3之间。这类煤矸石铝、硅含量适中,矿物成分主要为高岭石、伊利石,含有少量的石英、长石、方解石等。此类煤矸石可作为生产聚合铝的原料。
铝硅比<0.3。这类煤矸石硅含量比铝含量相对高得多,矿物成分主要是石英、长石、方解石、菱铁矿等,含少量粘土矿物。质点粒径大,可塑性差。
总之,煤矸石的科学分类,为其综合利用与处置提供了方向。
表2-1 煤矸石分类大类
二、煤矸石山分类
1.煤矸石山的分类现状及意义
目前在煤矸石山的分类方面的理论和实践研究较少,而且大部分都是局域性煤矸石山分类,例如刘青柏等通过调查阜新地区煤矸石山的植被,根据煤矸石山的排矸年限、堆放高度和土壤风化层厚度对煤矸石山进行了分类,认为煤矸石山随着停止排矸年限增加,风化物养分状况逐渐改善。认为在排矸年限7年之内的煤矸石山上先锋植物处于优势地位;在排矸年限7~15年的煤矸石山上除生长先锋植物外,又出现适于山坡或草地生长的糙隐子草、丛生隐子草等多年生中旱生草本植物;在排矸年限15~25年的煤矸石山上先锋植物逐渐减少,逐渐出现了适合中生立地类型的植被。但是这种分类方式只是针对阜新地区的煤矸石山,根据煤矸石山已有的植被覆盖状况来研究的,对煤矸石山的地理位置、区域条件、山体构成等影响煤矸石山生态重建的因素缺乏综合的考虑。
张军等对阜新矿区煤矸石山的调查与分析,以能全面反映煤矸石山生态环境的三个主要因子——停止排矸年限、表层风化碎屑厚度、植物群落组成及盖度作为其生态分类的依据,将这一半干旱地区的煤矸石山的生态环境分为I度风化、Ⅱ度风化、Ⅲ度风化、Ⅳ度风化四种生态类型,并对各类型的特点进行描述,丰富了煤矸石山的分类理论。
通过对煤矸石山进行科学分类,可以掌握煤矸石山基质的物理化学性质和自然环境条件,为有效控制煤矸石环境污染和植被恢复和生态重建,乃至推动煤矸石资源化利用,都具有十分重要的理论和实际意义。
2.分类原则
煤矸石山分类的主要目的是植被恢复和生态重建。因此,在煤矸石山分类中应遵循了以下四个原则。
(1)综合性原则
由于影响煤矸石山生态重建的因素较多,对于煤矸石山的分类要综合考虑影响植物成活和生长的各种因素,使煤矸石山类型的划分能代表煤矸石山的主要特点,并能够在煤矸石山生态重建中指导规划和实践。
(2)可操作性原则
在煤矸石山分类指标选择中,为了能够合理地评价和分类煤矸石山,要选择具有代表性的指标。另外选择的指标要容易获得,以方便确定煤矸石山的类型和在规划中确定煤矸石山生态重建目标,并利于选择合理的工程技术方法。
(3)因地制宜原则
煤矸石山的分类坚持因地制宜的原则,就是要根据各地煤矸石山的实际情况和不同煤矸石山的特点,综合煤矸石山立地条件对植物成活和生长限制因子,结合煤矸石山的地形地貌和景观特色,划分煤矸石山的类型。
(4)景观协调原则
生态重建不仅是恢复煤矸石山的生态环境,还要结合煤矸石山的景观环境、人文环境和矿区的发展等创建煤矸石山的风景。因此,煤矸石山的景观特点和协调性作为与煤矸石山生态重建目标有关的重要因素,在分类中要有所体现。
3.煤矸石山分类体系
煤矸石山的分类体系的构建是以煤矸石山的生态重建为最终目标,通过煤矸石山分类体系的建立,能够为制定煤矸石山的生态重建目标、选择合理的工程措施和技术提供理论的支持。我们认为应主要根据煤矸石山的地域分布、堆积和积存过程中的变化、煤矸石山限制植物成活和生长的因素等对煤矸石山进行综合分类。
本书的煤矸石山的分类体系包含四个层次,即:以地域分布为依据的分类、以环境条件为依据的分类、以煤矸石山物理化学性状和地形特点为依据的分类和以煤矸石山生态重建限制因子为依据的分类。
第一层是以地域分布为依据的分类。地域的不同决定了不同区域有着不同的植被区划、自然环境条件、社会经济和人文环境条件。因此煤矸石山分类体系的第一层次是以煤矸石山的地域分布划分,可以划分为干旱地区煤矸石山、半干旱地区煤矸石山、半干旱半湿润地区煤矸石山、湿润地区煤矸石山(图2-1)。
图2-1 煤矸石山地域分布的分类
第二层次是以山体状况为依据的分类。煤矸石山自身的山体状况是煤矸石山生态重建的基础,决定了煤矸石山生态重建和景观创建的目标,并对煤矸石山生态重建技术措施的选择起着主导作用,影响煤矸石山生态重建工程的施工。因此,第二层次是以煤矸石山在堆积积存过程中发生的与植物定居和重建工程有关的变化为依据划分的。第二层包含了煤矸石山的自燃状况、堆积状况、风化层状况、地形状况等(图2-2)。
图2-2 煤矸石山山体状况的分类
第三层是以煤矸石山物理化学性状和地形特点为依据的分类。其中自燃状况包括发生自燃、部分自燃和无自燃;堆积状况包括堆积方式、位置、年限、高度等;风化层状况包括风化层厚度、土壤养分、土壤水分、酸性、重金属污染等;地形特点包括坡度、山体形状、景观状况等(图2-3)。
图2-3 煤矸石山分类体系的第三层次
第四层是以煤矸石山生态重建限制因子为依据的分类。该层的限制因子是在分类体系第三层的基础上,找出影响生态重建的各项重要因子,根据生态重建和景观设计的要求,提出相应的量值分类煤矸石山,以便于在生态重建规划和工程技术选择时作为依据。该层主要包括煤矸石山自燃状况的分类(表2-2)、堆积状况的分类(表2-3)、煤矸石山风化层状况的分类(表2-4)、煤矸石山地形地貌状况的分类(表2-5)。
对煤矸石进行分类后,有助于我们根据不同煤矸石山的特点,因地制宜地治理与复垦煤矸石山。如对于干旱地区的煤矸石山,由于地温高、极易蒸发,需要覆土复垦绿化,其他地区的煤矸石山都具有无覆土复垦绿化的可能。自燃是煤矸石山矿区环境污染和限制植物生长的主要因素,分类中将煤矸石山分为自燃、部分自燃和无自燃煤矸石山,煤矸石山的自燃与煤矸石山生态重建的立地改良和植物选择有关。对于正在自燃的煤矸石山往往需要先考虑灭火再考虑绿化措施;有自燃潜能的煤矸石山是指暂没自燃但有很大的自燃可能,甚至有的区域出现自燃前兆,对这类煤矸石山的绿化需要先采取措施防止自燃,做好防火措施,然后采取绿化措施;不自燃煤矸石山是指基本没有自燃可能的煤矸石山,这种立地条件可以直接复垦绿化。煤矸石山的堆积方式、位置、地形地貌等因素与煤矸石山生态重建的风景景观有密切的联系,可为煤矸石山的生态重建规划目标和风景景观规划设计提供依据。煤矸石山风化层的厚度、土壤养分、酸度等理化性质直接决定这煤矸石山的立地改良措施和植被恢复时植物种类的选择。煤矸石山坡度的大小是考虑植物生长、水土流失、地形整理工程等因素确定的。
表2-2 煤矸石山自燃分类
表2-3 煤矸石山堆积状况类型
续表
表2-4 煤矸石山风化层类型
表2-5 煤矸石山地形类型
总之,不同地区、不同的自燃情况、不同的风化程度和不同的地形条件,对煤矸石山治理与生态重建的技术要求是不同的,在进行煤矸石山治理与生态重建可行性分析和规划设计时,必须首先确定煤矸石山的类型。
4.煤矸石山实用分类体系
根据煤矸石山治理多年的实践,发现煤矸石的酸碱性对煤矸石山的治理起着举足轻重的作用。因此,我们将煤矸石山分为酸性和非酸性两类。酸性煤矸石山不仅污染严重,而且容易氧化产酸,极易引发自燃,是最难治理的一种,往往需要用覆盖、碱性处理、防灭火等特殊的措施进行治理;对非酸性煤矸石山,由于不容易自燃和产酸污染,治理的方法相对容易,甚至可以进行无覆盖土壤的植被恢复。
截至2000年底,全省有8798个各种经济性质的矿山企业,其中国有及国有控股矿山307个,其他经济类型矿山(点)8491个;71万人从事矿业生产;年产固体矿石量1.89亿t,液体矿产石油562万t、矿泉水23万t,天然气13.28亿m3。已开发利用矿产75种。
全部国有及限额以上矿产采选企业完成工业产值372.52亿元,工业增加值180.19亿元。在矿产采选业产值构成中,煤炭采选业占41.24%,石油、天然气开采业占33.98%,金、银及有色金属矿产采选业占19.17%,非金属矿产采选业占4.81%,黑色金属矿产采选业占0.8%。
矿产原料加工制品业完成工业产值1289.12亿元,工业增加值452.87亿元。在矿产原料加工制品业产值构成中,非金属矿物制品业占23.66%,化学原料及化学制品业占16.86%,有色金属冶炼及压延加工业占12.60%,黑色金属冶炼及压延加工业占11%,能源矿产加工业占10.48%,煤电及供热占25.09%,煤气生产供应业占0.3%。
矿产采选及其原料加工制品业总产值占省全部国有及限额以上工业企业总产值的47.54%,其增加值占工业增加值的比例为54.84%。矿业及其后续加工业工业增加值对省国内生产总值的直接贡献率为12.3%。矿业总产值在全国居第5位。煤、石油及天然气、金、钼、铁、铝土矿几种重要矿产的产值占矿业采选业总产值的90%以上,其中煤炭、石油和天然气采选业的产值合计占矿产采选业总产值的73.2%,虽比以往年份有所下降,但在河南省矿业中的龙头地位不可动摇。
1.能源矿产开发利用现状
河南省能源矿产以煤炭、石油和天然气为主(表6.2.1),它们是河南省最重要的矿产资源,其产值占省矿产采选业的73.2%。
表6.2.1 河南省能源矿产开发利用一览表
(1)煤炭
1998年,煤炭在关井压产的形势下年产8002.42万t,实际销售8034万t。煤产值占省矿产采选业工业总产值的45.9%。其中本省销售5195.81万t,销售全国15个省、市、自治区的为2210万t,年末存煤871万t。全年共出口煤炭97.73万t,创汇2981万美元。河南省煤炭的深加工产品不多,主要销售价值较低的原矿,在煤炭市场供大于求、价格低迷的情况下经济效益不高。2002年以来,在国家整顿小煤矿和宏观经济调控作用的影响下,煤炭市场转暖,出现了近年来少有的供不应求的局面。
(2)石油、天然气
全省油气田28个,面积约1×104 km2。1999年,河南省原油产量为565.40万t,天然气产量为140 771万m3;产值为84.21亿元,占省矿产采选业工业总产值的27.3%。石油加工及炼焦业完成产值76.27亿元。中原油田1988年产量最高为720万t,河南油田1982年产量最高为238.4万t。1990年两油田产量882万t,1995年产量601.96万t,1999年产量565.4万t,连年递减。省内原油加工为464.09万t,尚有约百余万吨原油输往外省。
2.钢铁工业矿产开发利用现状
全省铁矿石保有资源储量10.43亿t(表6.2.2),但绝大多数为贫矿,其品位在40%以下的贫矿占95%以上,品位低于30%的矿石占70%。由于矿石品位低、开采技术条件复杂、选矿难度大、交通不便等原因,河南省大多数铁矿床近期难以开发利用。条件较好的矿山多已开采利用,部分矿山已开采殆尽,有些矿石属难选矿石在目前条件下难以开发利用。铁矿主要集中分布于舞阳、许昌、安阳、林州、桐柏、泌阳和卢氏,其储量占全省储量的近90%。保有资源储量中经过勘探的占37.7%,经过详查的占56.7%,其余5.6%只经过普查。铁矿开发利用较少,66处铁矿产地中,只有18处已开采利用。河南省的矽卡岩型较高品位铁矿,经多年开采已剩无几。只有舞钢地区铁矿储量较大,但开采规模较小。河南省1999年开采铁原矿石209.19万t,而生铁和钢产量分别为444.21万t和392.03万t,合计836.24万t。冶炼钢铁用的富铁矿为561.53万t,可见河南省自产矿石远不能满足钢铁工业需要,每年要从外地购进大量铁矿石。
表6.2.2 河南省钢铁工业矿产资源开发利用一览表
3.贵金属及有色金属矿产开发利用现状
对我省矿业经济有较大影响的主要为贵金属(金、银)和有色金属(铝土矿、钼矿、铅锌铜矿等)(表6.2.3),其开发形势如下。
(1)金银矿
我省是金矿大省,黄金产值占矿业工业总产值的5.8%。本省1999年开采金矿石313.5万t,黄金产量约60万两;银矿石26.2万t。金矿实际选矿能力442.25万t/a,银矿32.4万t/a,已有探明储量的岩金矿几乎全都开发利用,金矿的矿石供应显著不足。
表6.2.3 河南省金属矿产开发利用一览表
(2)铝土矿
我省铝土矿矿石中氧化铝含量一般在60%~70%,铝硅比(A/S)一般为4~9,大于7的富矿约占总资源储量的1/4,少量特富矿铝硅比达10以上。我省利用铝土矿生产氧化铝的矿山企业主要有中铝公司郑州长城铝业公司和中州铝厂,目前主要利用铝硅比大于7的富矿。
1998年矿石产量127.55万t,生产氧化铝93.50万t、铝锭33.25万t,有近三分之一的氧化铝运往外地冶炼加工。本省铝土矿地表和浅部的矿石开采破坏严重,若不加大找矿力度,通过科技进步降低铝土矿的入选品位,将影响铝工业的持续发展。
(3)钼、钨矿
1999年产钼矿石264.47万t,钼精矿(折合钼45%)1.53万t。本省钼矿及加工产品的需求有限,部分销往外省,1999年出口钼铁3202 t。钨矿为共生或伴生矿产随主矿产的开采作为副产品利用,但实际尚未回收。
(4)铜、铅、锌矿
是本省资源短缺矿种,年产矿石量分别为6.56万t、18.19万t和2.66万t,产量较低。河南省铜冶炼加工,粗铜和电解铜能力分别为5万t/a和6万t/a,1998年实际产铜7.47万t,显然与铜矿石产量相比,矿石原料缺口大。铅锌矿目前矿石量不能满足加工需求。
4.建材工业矿产及其他非金属矿产开发利用现状
河南省建筑材料用矿产资源非常丰富,建材矿产制品产量较高。1999年本省水泥和平板玻璃产量分别达3800.80万t和2137.14万重量箱,而水泥和玻璃制品原料1999年开采量分别为1488.52万t和213.66万t(表6.2.4、6.2.5),明显看出,原料和制品产量差距甚大,其重要原因是水泥和玻璃原料产量相当数量作为建筑用石料统计所致。
(1)珍珠岩、膨润土、沸石
分布集中于信阳市,大部分为优质矿。现有的370家加工企业,产品雷同,竞相压价,而且污染严重,大量高档产品经外地加工后返销我省。主要缺点为,产品技术含量低,矿产开发分散资源浪费严重。
(2)石膏、大理石、花岗石
建材矿产及其制品石膏板、大理石板材、花岗石板材等除供本省消费外,还可销往省外。由于建材非金属矿产部分勘查程度较低,如长石、蛭石、建筑用白云岩、花岗岩、安山岩等,探明可被利用的资源不清,但这些矿产分布广潜在资源量大,开采技术条件优越,前景可观。
表6.2.4 河南省建材工业矿产开发利用一览表
(3)伊利石粘土、陶粒叶岩
储量巨大,分布广泛,用途多,开发利用研究薄弱,全省实心粘土砖破坏耕地严重,急需通过伊利石粘土、陶粒叶岩等矿产的深加工,以替代传统的实心砖瓦。
表6.2.5 河南省其他非金属矿产开发利用一览表
5.化工原料矿产开发利用现状
河南省化工原料非金属矿产主要包括化工灰岩(电石和制碱用)、磷、天然碱、岩盐,化肥用蛇纹岩、含钾砂叶岩等(表6.2.6)。除重晶石、磷矿外,其余资源较为丰富。1999年全省生产硫酸83.75万t,而当年硫铁矿开采矿石只有10.42万t,除金矿和有色矿产中回收一部分硫铁矿外,我省硫铁矿仍有较大的缺口。
表6.2.6 河南省化工化肥工业矿产开发利用一览表
(1)农肥用的磷矿
磷矿是本省短缺矿种,矿产储量少,保有储量仅为1700万t,更重要的是质量低劣,难以利用。1998年本省仅产磷矿石4.8万t,1999年生产化肥252.72万t,按三分之一为磷肥考虑(84.24万t),远远不能满足需求,基本全靠从外省购进。
(2)纯碱和制碱或电石用灰岩
本省已探明保有资源量按1999年的采量可采几百年,因此这些资源丰富的矿产在开发利用技术提高和市场调查的前提下可加大开采量。
总之本省各种矿产资源开发很不平衡,能源矿产开发占有举足轻重的地位,金属矿产严重依赖金、铝土矿、铁、钼矿等。金、富铝土矿开发强度过高,资源量消耗过快,不利于的可持续发展。珍珠岩、膨润土、石墨、蓝晶石、红柱石、岩盐等矿产,资源丰富,未能适度开发和深加工,对伴生、共生矿产的综合开发利用程度不高,是大有开发利用前景的矿种。
煅烧高岭土的工艺流程随着现代科学技术的飞速发展,高岭土的应用领域更加广泛,一些高新技术领域开始大量运用高岭土作为新材料,甚至原子反应堆、航天飞机和宇宙飞船的耐高温瓷器部件,也用高岭土制成。下面豫弘重工对高岭土
俄罗斯黑色金属矿产主要集中在中部黑土经济区、乌拉尔和西西伯利亚经济区(表6)。铁矿石探明储量在世界上占第二位,但品位不高,平均含铁量只有35 .9%。 锰矿石至今仍未发现大型富锰矿床,探明储量中锰的平均储量只有20%。铬铁矿的质量也不太令人满意,岩浆型铬铁矿的平均品位只有28%(Cr2O3)。
1)铁 按照2002年1月1日俄罗斯国家平衡表,俄罗斯拥有172个铁矿床,A+B+C1级探明储量566亿吨,铁平均品位35 .87%(表7)。 这些储量的87%集中在35个大型矿床中,其中16个正在开发,19个是国家储备矿床。在开发的大型矿床中,10个是用露采法开采,6个地下开采。
锰矿石主要的表内储量为碳酸锰,集中在科麦洛沃州的乌辛矿床(9851.6万吨)、波鲁诺奇矿床组(4150万吨)。
碳酸锰矿主要是锰方解石和钙菱锰矿。菱锰矿的质量较好(26~30%Mn),与格鲁吉亚恰杜尔的1级商品矿石及乌克兰锰冶金综合体的产品质量类似。碳酸锰矿用传统方法很难分选。因而,巴什科尔托斯坦共和国乌鲁杰良矿床含8~10% Mn的锰灰岩可用于高炉、钢合金和铁合金的生产。
约640万吨的氧化锰矿石探明储量(包括C2级含量)集中在犹太自治共和国南辛甘矿床中。科米共和国、乌拉尔和西伯利亚氧化锰矿石的储量可增加到1200万吨。这些矿石中有820万吨应算作混合型锰矿石,其中610万吨为工业储量,Mn品位20.8%。
储量还未批准的大型矿床--波洛任矿床的初级资源约为26760万吨,氧化锰矿石约占40%。该矿床矿石总的特点是磷含量高,达0.8%,但矿床中可划分出低磷锰矿石(P≤0.3%)地段,储量约3000万吨。
俄罗斯的氧化矿石一般是褐锰矿和黑锰矿,及少量硬锰矿、软锰矿,含量不同的菱锰矿、锰方解石、蔷薇辉石。矿石一般易选,合指标的精矿符合冶炼品级(42~48%Mn)。
难选的氧化矿石中有5~6%的高质量的过氧化矿石(46~55%Mn)。
经过研究和地质经济重新评价后,认为必须解决南辛甘和比德扎氧化锰-碳酸锰矿石的开发问题。伊尔库茨克州乌特胡姆大型碳酸盐-硅酸盐矿石的开发应进行技术研究。
目前在赤塔州的格洛莫夫矿床开采锰矿石。此外,随着2002年进行的勘探,在科麦洛沃州的杜尔诺夫小矿床顺便采到9000吨矿石。
俄罗斯锰矿石的预测资源为8.41亿吨(锰平均品位17%),比探明的表内储量多4.4倍。其中4.55亿吨(54.1%)位于东西伯利亚和远东,5000万吨位于中部地区,1.5亿吨位于乌拉尔。对于冶金最宝贵的氧化矿石为3.8亿吨,占预测资源的45%,但其中锰的品位很低(10~20%)。
3)铬(Cr2O3) 前苏联铬矿石的生产曾占世界第2位。俄罗斯和哈萨克斯坦都冶炼铬铁合金,而且俄罗斯的铁合金厂完全依靠哈萨克斯坦的铬矿石原料。俄罗斯萨拉诺夫矿山低质量的矿石基本是运到乌克兰,用于生产含铬的耐火材料。前苏联解体后,来自哈萨克斯坦的熔炼品级的铬矿石大大减少。俄罗斯的铁合金厂只能使用萨拉诺夫矿山耐火材料级的铬矿石,这样就提高了生产成本,降低了产品质量,因而,铬铁合金产量减少一半。
俄罗斯铬矿物原料基地储量数量,特别是矿石质量很不令人满意。6个铬矿床投入工业开发(表9)。 目前正在开发耐火级低质量矿石组成的彼尔姆州萨拉诺夫主矿床;正在勘探穆尔曼斯克州的索普切夫湖矿床;从2002年开始开发阿加诺泽尔湖矿床,该矿床的B+C1+C2级探明储量共有2658.8万吨。
俄罗斯铬矿石的预测资源有48613万吨,比2003年初计算的平衡表内储量多10.6倍。预测资源集中在科拉半岛、卡累利阿、极地乌拉尔,并且是冶炼品级(48.8%)和化学品级(49.6%)。
4)钛 俄罗斯钛的探明储量居世界第一位。在13个矿床中统计了钛的探明储量,其中开发的只有2个--穆尔曼斯克的罗沃泽尔矿床和阿穆尔州的库拉纳赫矿床(试验性开采)。主要的钛储量产出在科米共和国的雅列格矿床和车里亚宾斯克州的梅德维杰夫矿床。从快速开发的观点看来,最有前景的是奥姆斯克州的塔尔砂矿床、下格罗德州的鲁科扬诺夫矿床和托姆斯克州的图干矿床。
同国外矿床比较,俄罗斯钛矿物原料基地质量中等。
在铁、钛、钒的储量中,钛磁铁矿矿石起着重要的作用。在国外证实储量中,6.5%的铁矿石、约60%的TiO2和90%的V2O5属于这种工业类型,而俄罗斯,这3个数据分别为18%、54%和80%。
俄罗斯拥有全世界约50%的钒钛磁铁矿矿石储量。在俄罗斯全境发现并在不同程度上评价了40多个钛磁铁矿矿床。这些矿床的主要矿物是钛磁铁矿、钛铁矿、有时有钙钛矿和磁铁矿。主要成矿矿物的比例变化,从带有钛铁矿、钛磁铁矿的钛磁铁矿变为带有磁铁矿、钛磁铁矿的钛铁矿。在一些矿床中,霞石也有工业意义。
2001年1月1日的俄罗斯国家矿产储量平衡表计算了6个钛磁铁矿矿床的铁矿石储量,和2个综合性霞石-磷灰石矿床中的钛磁铁矿储量。在6个钛磁铁矿矿床中计算了钛的储量,其中4个是钛铁矿-钛磁铁矿矿石,1个是磷灰石-钛铁矿-钛磁铁矿矿床,还有1个是钛磁铁矿矿床。
除了同国际类似的钛磁铁矿矿床外,俄罗斯还拥有其他类型的矿床,地质成因独特的含钛磁铁矿矿床。希比内霞石矿床的含榍石和钛磁铁矿的矿床就是这样的矿床,分选时可顺便得到钛磁铁矿和榍石精矿。
钛磁铁矿矿床除原生的岩浆矿床外,已知还有砂矿床--滨岸海相和冲积相砂矿。车里亚宾斯克州爱河流域已知有冲积相钛磁铁矿砂矿。探明几千万亿m3的含钛磁铁矿和钛铁矿的砂矿,二氧化钛平均含量约13公斤/ m3,或约1%的TiO2。砂矿很贫,作为表外储量。
二.有色金属矿产和稀有金属矿产
1)铜 俄罗斯列入储量表的铜矿床有123个,铜的原料基地主要在东西伯利亚(诺里尔斯克和乌多坎矿区)和乌拉尔。
大多数铜生产国最具工业意义的是斑岩铜矿,而俄罗斯与其他国家不同,约半数的A+B+C1级探明储量和2/3以上的开采量是硫化物型铜镍矿床(见表10)。这些矿床的特点为多种组份,除铜镍之外,还含有大量的钴、铂族元素、金及其他贵金属。矿石中主要组份的品位高,即使在极北地区相当恶劣的条件下开采也还能够赢利。与此相反,砂岩铜矿与国外情况类似,占探明储量的20%多,主要集中在赤塔州的乌多坎矿床中,由于矿床位于开发程度很低的山区,地理经济状况不好,而且矿石质量较差而未开发。
铜探明储量和铜生产的主要地区是东西伯利亚和乌拉尔。
俄罗斯铜矿的勘探和开发程度都比较高,A+B+C1级探明储量占表内总储量的77.5%,其中46.1%(34个矿床)已投入开发,15%准备开发(15个矿床),38.8%(53个矿床)列为储备矿床。总的探明储量中,积极储量占61.2%。铜的预测资源量与探明储量大致相等。
2)铅 俄罗斯铅的探明储量占世界第3位(位于澳大利亚和哈萨克斯坦之后),但就铅矿石质量和矿山技术开发条件俄罗斯远比国外矿床差。
据2003年1月1日状况,俄罗斯铅的矿物原料基地为98个矿床。矿床的探明程度相当高:A+B+C1级储量占71%,C2级储量占29%。91%的A+B+C1+C2级储量分布在铅锌矿床中。铅储量在俄罗斯分布不均,约84%的储量位于西伯利亚地区,其中65%分布在正在开发的戈列夫斯克矿床、和作为国家储备的霍洛德宁和奥泽尔矿床中。2002年,正在开发的有17个矿床。
铅的预测资源约占俄罗斯总储量的46%。其可靠程度不太高,约60%是P2级储量。
预测资源中大多数是黄铁矿多金属矿床(53%)和铅锌矽卡岩矿床(16.3%)。 在现有采矿企业地区,预测资源质量同当地现有的表内储量相当。
目前铅矿物原料基地的状况不太令人满意。工业级的铅储量比1990年减少30%。
3)锌 俄罗斯的锌储量占世界第一位,但是,就矿石的质量和矿床开发的矿山技术条件来说,俄罗斯锌矿物原料基地比国外的逊色很多,Zn平均品位只有2.2%,而澳大利亚为12.8%,加拿大7.3%,中国8%,印度5%。
据2003年1月1日情况,俄罗斯锌矿物原料基地包括140个矿床,探明程度很高:A+B+C1级储量占75%。约70%的锌储量是在铅锌矿床中。储量占第2位,开采量占第一位的是铜黄铁矿矿床,这种矿床主要矿产是铜。68%的储量集中在西伯利亚地区,而且其中53%是在3个铅锌矿床中:科尔巴里辛矿床、奥泽尔矿床和霍洛德宁矿床。锌储量第2、开采量第1的是滨伏尔加地区,占18%的储量和60%的开采量,这里的锌是在铜黄铁矿矿床中。2002年这里在开发28个矿床的储量。
俄罗斯锌的预测资源约占平衡表总储量的55%。可靠程度不高,约38%的预测资源为P3级,46%为P2级。36%的预测资源集中在滨伏尔加地区,在铜黄铁矿矿床中。西伯利亚地区的预测资源占27%,其中主要部分是鲁德内阿尔泰多金属成矿带和萨拉伊尔矿区的黄铁矿多金属矿化。预测资源中矿化的主要地质工业类型是铜黄铁矿(46%)和黄铁矿多金属矿化(29% )。现在采矿企业地区锌预测资源的质量同当地现有的表内储量类似。
4)镍 俄罗斯镍储量占世界第5位,而证实储量占世界第2位。矿物原料基地为硫化物铜镍矿和硅酸盐镍矿床。按照2003年1月1日状况,国家平衡表上的镍矿床共计39个。
大多数探明的镍储量集中在12个硫化物铜镍矿床中,9个在穆尔曼斯克州,3个在泰梅尔(多尔加诺-涅涅茨)自治共和国。这些矿床包括了俄罗斯近90%的镍储量。计算的所有16个硅酸盐镍矿床的矿石都位于斯维尔德洛夫斯克州、车里亚宾斯克州和奥伦堡州。总储量约占俄罗斯总储量的10%。
矿石中镍的平均品位相当低(0.99%)。这种类型的矿床有些大型矿床,奥伦堡州的布鲁克塔尔矿床(占总储量的6.9%)和斯维尔德洛夫斯克州的谢洛夫矿床(占总储量2.2%)。
俄罗斯开采的硫化铜镍矿石(镍品位1.6~1.7%)同国外采到的同类矿石质量相当。
硅酸镍矿石的质量比国外的同类矿床差很多--俄罗斯镍矿石的平均品位为1%以下,其他国家从1.2~2.1%。
镍的预测资源为所计算的国家平衡表的105%,其中硫化矿石为102%,硅酸矿石为126.8%。镍总资源的11.4%为P1级资源,P2和P3级资源分别为62.4%和26.2%。70%的预测资源及所有的富矿石资源分布在现有企业地区。在一些新的含镍地区,如卡累利阿共和国、阿尔汉格尔斯克州、阿尔泰、克拉斯诺雅尔斯克和哈巴罗夫斯克边疆区、伊尔库茨克州、堪察加州等集中了约30%的预测资源。
5)稀土、钽、铌 这三种矿产主要集中在北部经济区(穆尔曼斯克州)、东西伯利亚经济区(特瓦共和国、克拉斯诺雅尔斯克边疆区、伊尔库茨克州和赤塔州)以及远东经济区(萨哈雅库特共和国)。钇族稀土元素的探明储量约为150万吨。
钽 俄罗斯的钽储量居世界领先地位,但矿石质量远不如主要生产国。
在20个矿床中计算了平衡表内储量。1998年只开发了穆尔曼斯克州的罗沃泽尔矿床,矿石中Ta2O5的平均品位只有0 .015% 。
重新评价表明,只有54%的平衡表内储量赢利,即正在开发的罗沃泽尔矿床、伊尔库茨克州的别洛吉明矿床和维什尼亚科夫矿床、赤塔州的矿石易分选的卡图京矿床。
由于地理经济条件复杂,位于特瓦共和国的最大型乌鲁格-坦泽尔矿床属于不积极储量。
钽矿物原料基地进一步发展的任务不在于增加数量,而在于提高质量。
铌 俄罗斯铌的探明储量占世界第一位,但是,探明矿床的矿石很贫,Nb2O5的平均品位只有0.175%。萨哈雅库特共和国托姆托尔铌-稀土矿床富矿石中Nb2O5的品位为7~8%。
几乎90%的铌储量集中在4个大型矿床中:别洛吉明矿床32%,乌鲁格-坦泽尔矿床22%,罗沃泽尔矿床18%,卡图京矿床16%。
在重新评价时,乌鲁格-坦泽尔矿床被归入不积极储量。
6)铝(Al2O3) 俄罗斯铝钒土原料的探明储量占世界第7位。
生产氧化铝的主要原料是铝土矿。2003年1月1日的国家平衡表计算了60个铝土矿矿床,其中13个正在开发。所有矿床的探明程度都很高,84%的铝土矿储量已由国家储委批准为A+B+C1级。
大多数国内铝土矿矿床的特点是原料品级低,铝硅比为5。在北乌拉尔采到质量最好的铝土矿(占国内铝土矿总开采量77%)。但是,北乌拉尔矿床的特点是水文地质条件十分复杂,深部很难开采,开采量很难增加。因而,俄罗斯的铝工业近15年高质量的铝土矿短缺。依靠自有资源,对铝土矿的需求只能满足40%。 氧化铝和铝工厂生产原料基地分散。约75%的氧化铝在俄罗斯欧洲部分的乌拉尔生产,85%的初级铝的生产能力位于西西伯利亚和东西伯利亚。
铝土矿的预测资源为2.9亿吨,其中P1级为7100万吨,P2级1900万吨,P3级1000万吨。大量的资源分布在中部黑土经济区和乌拉尔地区。
俄罗斯拥有大量的霞石资源,一部分是在穆尔曼斯克州磷灰石-霞石尾矿中,另外是在
磷灰石矿床的探明储量中。但是,建立以霞石矿石为基础的氧化铝生产可能性有限,其中主要原因是能耗高(比从铝土矿中生产氧化铝能耗高1~2.5倍)。
此外,明矾岩矿石可作为获取氧化铝的原料。在俄罗斯,发现明钒岩矿石工业矿床远景是滨海边疆区:仅阿斯库姆矿床的储量估计就有4 .46亿吨,明钒岩平均品位26 .1%。已知的还有谢列霍夫矿床,其储量估计有明矾岩矿石4 .5~5亿吨。
7)锡 俄罗斯共有274个锡矿床,其中原生矿122个,砂矿152个。大部分储量位于远东经济区。4个联邦主体--萨哈雅库特共和国、滨海边疆区、哈巴罗夫斯克边疆区、楚科奇自治共和国,几乎占有95%的探明储量。欧洲部分(卡累利阿共和国)锡的探明储量只占总储量的0.4%。
俄罗斯原生锡矿床的锡储量具有决定性的意义(87.4%). 储量大于10万吨的大型矿床位于东雅库特、楚科奇和哈巴罗夫斯克边疆区,其中只有萨哈雅库特共和国的杰普塔特矿床在开采。锡矿的积极储量只占探明储量的27%,一些大型的网脉状矿床等由于锡品位低,它们的储量都属于不积极储量。
8)钨(WO3) 俄罗斯钨的探明储量在中国和哈萨克斯坦之后占世界第3位。但其矿物原料基地同其他国家的结构不同,储量中主要是矽卡岩地质工业类型的矿石。质量比国外差得多。钨矿石平均品位中国为0.4%,哈萨克斯坦为0.3%,俄罗斯的原生矿床中钨的平均品位只有0.09%。平衡表总储量中约有76%是A+B+C1级。
2003年1月1日状况,国家平衡表计算了95个矿床的储量。其中43个是砂矿床,储量不到总储量的1%。约一半的平衡表内储量集中在北高加索,约1/3分布在东西伯利亚,约20%在远东。约70%的平衡表内储量集中在5个大型矿床中--北高加索的特尔内阿乌兹矿床、克提-杰别尔金矿床、布里亚特共和国的英库尔矿床、马洛-奥伊诺戈尔矿床、赤塔州的布格达英矿床。
俄罗斯钨的预测资源约为总储量的50%。59%分布在远东,25%在西伯利亚地区。可靠水平不高,约65%为P3级,34.5%为P2级。钨矿化的主要工业类型(50%以上的储量)是矽卡岩矿床。矿石的主要成份是白钨矿,黑钨矿型约占总储量的17%。预测资源的质量同表内储量类似,钨的品位一般不超过0.8~1%。
总的来说,俄罗斯钨矿物原料基地的状况不令人满意。工业级别的储量比1990年减少12%,而开采量减少4/5。
9)锑 俄罗斯锑的探明储量占世界第4位。锑的探明储量约为23 .7万吨。所有锑矿床都是综合性矿床,含金、银、铅和锌。俄罗斯最大的锑储量产在金-硫化物矿石中。
俄罗斯锑矿物原料基地的质量相当高:锑品位从9.9% (乌杰列伊矿床)到20~24%(萨雷拉赫矿床,谢恩塔昌矿床),同中国采到的矿石可比,而中国是全世界最大的锑生产国。
国家平衡表计算了位于西伯利亚和远东的9个矿床的储量。锑矿物原料基地的基础是萨哈雅库特共和国的质量独特的萨雷拉赫和谢恩塔昌金硫化物矿床,这两个矿床的储量分别为俄罗斯锑总储量的28.8% 和35.1%。目前在萨雷拉赫矿床和马尔坦矿床开采锑矿石,所采矿石的数量比1991年减少80%。锑的预测资源为19万吨,其中87%为P2级和P3级。东西伯利亚的脉状石英-金-辉锑矿矿床中的预测资源估计占42%,钙质交代硅质岩型矿床中占58%。
10)钼 国家平衡表计算了13个矿床的钼储量,占计算的A+B+C1+C2级所有储量的89.5%。在综合矿床中,只计算了10.5%的钼储量。
俄罗斯钼的探明储量主要集中在东西伯利亚(82%)、卡巴尔金诺-巴尔卡共和国(14%)和卡累利阿共和国(4%)。
只有50%的探明储量属于积极储量。积极储量的6个储备矿床只剩3个。布里亚特共和国的马洛-奥伊诺戈尔矿床、阿加斯克尔矿床和卡累利阿共和国的罗巴什矿床属于非赢利的。
只有开发布里亚特的奥列基特坎矿床,开发钼品位0 .14%的富矿石才能根本解决钼及钼对工业保障问题。
钼的预测资源同平衡表内储量基本相等,但可靠性很低,63.3%为P3级,34.8%为P2级。57%的预测资源集中在赤塔州。
三.贵金属和金刚石
1)金 截至1999年1月1日,俄罗斯共查明5624个金矿床,其中221个是原生矿床(2005年为243个),5275个砂金矿床,128个为综合性矿床。原生金矿床主要集中在东西伯利亚和远东;砂金主要分布在5个地区:楚科奇自治区、萨哈雅库特共和国、马加丹州、伊尔库茨克州和阿穆尔州;含有伴生金的综合性矿床主要集中在奥伦堡州、巴什基尔自治共和国及泰梅尔自治区。储量和资源量的分配是:原生金矿床占有54 .3%的储量和78%的预测资源量;砂金占有18 .1%的储量和10 .5%的资源量;综合性矿床伴生金占有27 .6%的储量和11 .5%的资源量。
据2006年Б.И.Беневольский的资料,俄罗斯原生矿床金的储量达4300吨,占俄罗斯金储量的53%;砂金矿床金储量为1400吨,占17.7%;综合性矿床伴生金储量2400吨,占29.3%.
2)银 在俄罗斯,有245个矿床计算了银储量。储量主要集中在含银的综合性有色金属矿床和银含量不高的矿床中。19个独立银矿床占银储量的24.7%,平均银含量超过400g/t 。独立银矿床主要集中在马加丹州的杜卡特、鲁纳、戈尔佐夫等矿床和萨哈雅库特共和国的上梅恩克切矿床中。含银的综合性矿床中,银储量的23.3%集中在含铜黄铁矿矿床中,其银的平均含量为4~5 g/t到10~30g/t;15.8%集中在铅锌矿床中,银的平均含量为43 g/t;金属铜镍硫化物矿床和含铜砂岩矿床各集中了9~9 .5%的银储量,它们的银含量在4~20 g/t 。
3)铂族金属 铂族元素的储量都集中在泰梅尔自治共和国诺里尔斯克矿区的综合性铜镍矿床中。穆尔曼斯克州的矿床生产的铂族金属不到1%。在乌拉尔、科里亚基、哈巴罗夫斯克边疆区、和雅库特的砂矿中含有不到1%的铂族金属储量,主要是铂。其他综合性矿床在平衡表总储量中所占比重很少。
1991~1995年,诺里尔斯克矿区产量减少38%,因而铂族金属的开采总量缩减。但从1996年开始,年开采量缓慢回升。近几年,由于哈巴罗夫斯克边疆区和科里亚克自治共和国的富砂矿床投产,俄罗斯的砂铂开采量比1991年提高5倍。
诺里尔斯克地区铂族金属矿物原料基地的发展前景对于俄罗斯十分重要。主要问题是选择性开采最富的矿石,因而矿石品位下降,产量减少。开发的储量中,品位10~14克/吨的富矿石占32%,而富矿石的开采量占87%。另一个问题是利用传统的铜镍矿石选矿工艺,作为伴生组份得到铂族金属。这种方法导致铂族金属的大量损失,因而迫切问题是在诺里尔斯克的开采中采用类似国外矿床采用的新的选矿工艺方法。回收率的提高有助于提高生产的赢利水平,将矿床上部浸染矿石和硫化物少的矿层纳入开采范围。
泰梅尔自治共和国具有很大的铂族金属预测潜力。目前还未计算矿床上部含铂钯层的远景,根据国际铂钯行情的变化决定是否对作为铂钯原料的浸染矿石进行地质经济重新评价。
4)金刚石 截至1999年1月1日,有51个金刚石矿床计算了储量,其中19个是原生矿床,32个为砂矿,但是大约95%的探明储量集中在原生矿床中。在开采的矿床中,金刚石的平均含量比国外高1~3倍,然而宝石级金刚石的含量只相当于国外的40%左右。
俄罗斯金刚石探明储量和预测资源占世界第一位。而且,78%的工业储量集中在雅库特,约22%的储量集中在阿尔汉格尔斯克州,乌拉尔地区占0.3%。
97%的工业储量集中在原生矿床中,其中54.3%适合用露采方式开采,42.7%适合地下开采。砂矿中只有3%的储量。
雅库特含金刚石区位于雅库特西部,面积约90万平方公里。目前有7个含金刚石区,其中4个正在进行工业开发。这4个正在开发的地区是:
1. 小勃图鄂毕含金刚石区(和平市地区),具有探明的岩筒“和平” 、“国际” 及大量的砂矿。
2. 达尔德诺-阿拉基特地区(乌达奇内市和艾哈尔镇地区),具有探明岩筒“乌达奇内” 、“艾哈尔” 、“色特坎” 、“尤毕列伊” 、“扎尔尼查” 和“共青团” 。
3. 阿纳巴尔地区,最北部的后极地矿山采选联合企业就在这里,该企业正在开发埃别里亚赫河流域的砂矿床。
4. 中马尔辛地区,不久前发现的岩筒“勃图鄂毕” 和“纽尔宾” 已投入开发。
阿尔汉格尔斯克州金刚石工业储量原料基地是罗蒙诺索夫矿床,该矿床包括6个相距不远的金伯利岩筒:“波莫尔” 、“阿尔汉格尔斯克” 、“卡尔平-1” 、“卡尔平-2” 、“先锋” 、“罗蒙诺索夫” 。其中第1个为表外储量,其他为工业储量。
提曼-乌拉尔地区原料基地主要分布在彼尔姆州维谢尔河流域,为砂矿床,适合单独开采和采掘式开发。
雅库特地区和阿尔汉格尔斯克地区具有最可靠的金刚石工业储量增长前景。能够保证金刚石开采工业进一步发展。萨哈雅库特共和国最有前景的是中马尔辛、达尔德诺-阿拉基特、小勃图鄂毕、穆诺-秋恩格、滨勒拿河和阿纳巴尔含金刚石地区,其中有些已在开采金刚石,有些还未进行开采工作。
此外,具有发现金刚石矿床远景的还有西伯利亚地台南部、克拉斯诺雅尔斯克边疆区和伊尔库茨克州。
在俄罗斯的欧洲部分,最有发现金刚石新矿床远景的是阿尔汉格尔斯克州西北地区。
四.非金属矿
俄罗斯的非金属矿产很多,本文仅就几种主要的非金属矿产(磷、钾盐、萤石和菱镁矿、建筑石材和水泥原料)做一简单介绍。
1)磷矿 目前在俄罗斯有50个磷矿床,其中20个是磷灰石矿床,30个磷块岩矿床,前者主要分布在西北经济区的穆尔曼斯克州,希比内矿床是举世闻名的磷灰石矿床。后者主要分布在伏尔加-维亚特经济区和中部经济区(表11)。全国磷矿床探明储量为9.82亿吨(P2O5),其中磷灰石矿床储量为7.711亿吨,磷块岩矿床储量为2.109亿吨(表12). 俄罗斯磷块岩矿床还是很有远景的,在中部经济区就查明有250多个矿床和矿点,矿石储量和资源量合计达到50亿吨(表12)。表13列出了磷矿岩矿床在各个州的分布情况。
山西省的铝土产在保德县,河曲县、朔州市,兴县,宁武县,原平市、五台县、娄烦、阳泉、临县,中阳、孝义,汾阳、交口,汾西,灵石,霍州、沁源、平陆等13个铝土矿集中区。
一、储量截止到2006年山西省已查明资源储量9.97亿吨,占全国已查明资源储量的42%,预测资源储量5.56亿吨。探明资源储量居全国第一。
二、特点山西省铝土矿品位中等,A/S比一般4—6,A/S比大于7的铝土矿(富矿)约占铝土矿总资源储量的13%,厚度一般在1.5-2米。矿石成份以一水硬铝石为主,与煤、耐火粘土矿、山西式铁矿共生,常伴生有稀有、稀散、稀土元素,可供综合回收利用。山西铝土矿开采技术条件较好,大多适宜露天开采,绝大部分矿床交通条件便利,水电等外部开发条件具备。
小结:山西铝土矿的特点是 分布广、储量多
三、资金投入2004-2006年,山西省铝土矿勘查资金投入7532万元,设立项目25个。新发现特大型矿床1处,大型矿床4处,中、小型矿床6处。截止现在,已完成的5个特大型、大型项目共提交铝土矿资源/储量26908万吨,潜在经济价值21.37亿元。2007年拟投资3800万元,设立项目16个,预期获得3亿吨铝土矿资源。
“十二五”期间,山西投入15.85亿元进行地质找矿,安排地勘项目238个,新增煤炭资源量458亿吨、铁矿3.34亿吨、铝土矿3.24亿吨等。
四、产量山西省目前氧化铝的产能已达320万吨/年,预计到2008年氧化铝产能将达500万吨。这样,到2010年需铝土矿基础储量6420万吨,到2015年需13920万吨,缺口2567.08万吨;到2020年需21420万吨,缺口10067.08万吨。因此,我省仍需大力加强铝土矿资源勘查。但目前,我省探明铝土矿资源基本可以满足省内几家铝厂的需求。
五、案例介绍冶金部山西地质勘探公司第四队1984年12月提交了《山西省柳林县兰家山铝土矿区评价报告》。矿区范围北纬37o33′~37o37′,东经1 10o54′~llOo56′。工作区呈南北向矩形,北起刘家山乡骆驼局村南缘,南至成家庄镇秦峁上村,西至成家庄镇官庄垣村,东到成家庄镇任家庄。兰家山村处于居中位置。工作区内新生界第三系和第四系覆盖广泛,仅于成家庄、王家庄一带沟底以及中部王家山一带沟底有奥陶系中统峰峰组、石炭系中统本溪组、上统太原组出露。
铝土矿赋存于石炭系中统本溪组下部铁铝岩段内,矿体呈层状,为单层矿体,长4 600米,宽600~l 000米,厚度不详,埋深5.84~177.84米。构造简单,产状较平缓。矿石矿物一水硬铝石。
全区平均品位:A1203 65.84%、SiO29.73%、铝硅比6.77、Fe2o35.05%、Ti02 2.52%、S 0.05%。
矿石为含铁型铝土矿石。品级达Ⅲ~Ⅳ级。
全区共求得表内储量C+D=2 894.7万吨。其I中C=621.3万吨,D=2273.4万吨。
矿藏中符合露天开采要求的储量占全区总储量的48%。
矿区属大型含铁?D?D水型铝土矿床。
同铝土矿的共生矿产有: I级高铝粘土472.79吨(为中型矿床)、硬质耐火粘士1099.98吨(为大型矿床)。
兰家山矿区以南的大井沟、枣林、走马梁、毛家庄、屈家沟、刘家圪达、龙门塔、马家塔、陈家嫣、下寺头等地均存在找矿可能。
参考
山西“十二五”新增铝土矿资源量3.24亿吨_新浪财经_新浪网
http://finance.sina.com.cn/roll/2016-02-16/doc-ifxpmypf3125693.shtml
省国土资源厅有关负责人就找矿工作答记者问_三_山西新闻网
http://www.sxrb.com/sxjjrb/sanban/2739599.shtml
铝土矿——中国·柳林政府门户网
http://www.liulin.gov.cn/kuangchanziyuan/20101030235600593142.html
相对集中。占全省90%以上的铁矿资源储量分布在五台山区和吕梁山区;石膏均分布在北纬38°以南的太原--襄汾和潞城一带;占全省95%以上的铜矿储量集中分布在中条山区;芒硝、镁盐和盐矿全部分布在运城盐湖;锰、石墨、银、膨润土、沸石、珍珠岩等矿产分布在晋北阳高、灵丘、大同、浑源一带。
矿石工业类型较全,贫矿多富矿少。煤的种类从褐煤到无烟煤都有;耐火粘土有高铝粘土、硬质粘土、半软质粘土和软质粘土四种类型;石灰岩有电石用灰岩、水泥用灰岩、熔剂用灰岩、玻璃用灰岩、建筑石料灰岩等类型。一些重要的矿产资源富矿少贫矿多,如铁矿中富矿储量仅占6.44%,富铜矿占13.86%,高铝硅比的铝土矿占12.89%,石膏、硫铁矿无Ⅰ级品矿石等。
共伴生矿多。以铝土矿为主的本溪组含矿岩系中,伴生有铌、钪、镓等稀有、稀土金属,并与耐火粘土、铁钒土、山西式铁矿共生;在含煤地层中共生有煤层气、硫铁矿、高岭岩、软质粘土;许多的内生矿产中常伴有多种组份可综合回收利用,如中条山铜矿中伴生有钴、钼、金、银、硫、灵丘县刁泉矿区为铁、铜、金、银综合矿床,小青沟一带是银、锰、铅、锌综合矿床等。
地质条件简单,开采条件好。许多重要矿床地质构造和水文地质条件较简单,矿体多为层状、似层状,规模较大。许多非金属矿床均适宜露天开采。
山西主要的优势矿产资源有煤炭、铝土矿、铁矿及非金属矿;煤炭资源的特点是储量巨大,分布集中,煤田地质构造简单,埋藏浅,易于开采,煤炭品种齐全,品质优良从气煤--无烟煤均有,著名的晋城"兰花炭"早已闻名海内外。炼焦用煤占全国的56.5%,无烟煤占全国的43.06%。离柳-乡宁优质炼焦煤、晋城-阳城优质无烟煤、大同侏罗系的优质动力煤早已被原国家计委列为我国稀缺矿种;铝土矿是仅次于煤炭的第二大优势资源,分布广且集中,仅埋深在400米以上的面积约1.7万平方公里,截止1999年底,保有储量9.89亿吨,占全国的41.57%,储量位居全国之冠;其它如铜矿、铁矿、金矿及许多重要的非金属资源也都在全国占有很重要的地位。
全省探明资源储量的矿产中,具有资源优势并在国民经济、工农业生产和外贸出口方面具有重要地位的矿产为煤、铝土矿、铁矿、铜矿、耐火粘土、水泥用灰岩、电石用灰岩、熔剂用灰岩、芒硝、石膏、硫铁矿等。此外,锰、银、金、石墨、膨润土、高岭岩、硅石、含钾岩石、炼镁 用白云岩、花岗岩、沸石等矿产也有着非常良好的发展前景。
近年来媒体报到较多的山西的煤层气、金红石(钛矿)也越来越吸引国内外投资者的关注。
山西矿产资源