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        某金礦工業(yè)指標(biāo)優(yōu)化探討

        2022-02-17 12:31:52楊天寶
        礦業(yè)工程 2022年1期

        楊天寶

        (中鋼石家莊工程設(shè)計(jì)研究院有限公司,河北 石家莊 050021)

        0 引言

        冀東地區(qū)某金礦自探礦權(quán)設(shè)立以來,勘查工作工業(yè)指標(biāo)參照《巖金礦地質(zhì)勘查規(guī)范》規(guī)定的一般工業(yè)指標(biāo)制定,最終區(qū)內(nèi)共圈定了6條金礦體,初步估算礦石量7.1萬t。根據(jù)礦區(qū)礦石可選性試驗(yàn)結(jié)果,礦石屬易磨、易選礦石,為充分利用資源,本文采用地質(zhì)方案法對礦區(qū)工業(yè)指標(biāo)重新論證,經(jīng)多方案比選,得出適于本礦床的工業(yè)指標(biāo),同時(shí)為類似礦山工業(yè)指標(biāo)的選擇提供參考。

        1 工業(yè)指標(biāo)論證方案的確定

        工業(yè)指標(biāo)的論證方法有類比論證法、地質(zhì)方案法和經(jīng)濟(jì)分析法[1-4]。根據(jù)已有核實(shí)報(bào)告等資料,該礦金礦床屬含金石英脈型重熔巖漿熱液金礦床,礦體主要賦存于太古界拉馬溝組(Arl)及中上元古界長城系常州溝組(Chc)地層內(nèi)。金礦體呈不規(guī)則薄脈狀賦存于韌性剪切構(gòu)造帶內(nèi),礦體形態(tài)及產(chǎn)狀嚴(yán)格受構(gòu)造帶控制和制約,礦體的厚度、品位變化較小,礦體與圍巖界線清楚。本礦床礦種為金礦,地質(zhì)工作程度為詳查,工程控制程度較高,礦區(qū)詳查地質(zhì)資料較全。因此,本次采用地質(zhì)方案法進(jìn)行工業(yè)指標(biāo)論證。

        在現(xiàn)有勘查成果基礎(chǔ)上,通過試圈和初步測算并參照相似礦床生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),擬定了6套工業(yè)指標(biāo)方案見表1。

        表1 推薦工業(yè)指標(biāo)方案

        2 擬定工業(yè)指標(biāo)方案分析

        2.1 擬定工業(yè)指標(biāo)方案合理性分析

        (1)邊界品位

        邊界品位制定一般采用的方法有類比法、統(tǒng)計(jì)法和圖解法[1-4],本次參照類比法和統(tǒng)計(jì)法的結(jié)果對擬定邊界品位進(jìn)行合理性分析。

        ① 類比法:該法確定邊界品位是根據(jù)同類礦床的開采實(shí)踐,結(jié)合本礦床礦石選礦試驗(yàn)結(jié)果,經(jīng)類比選定的邊界品位,其值一般應(yīng)不高于尾礦品位的1.5~2.0倍。根據(jù)本礦床選礦試驗(yàn)報(bào)告,原礦Au入選品位10.50 g/t,磨礦細(xì)度-200目占59.44%,經(jīng)一次粗選、二次掃選、一次精選,可獲得精礦金品位181.00 g/t,尾礦金品位0.52 g/t,金回收率95.52%。因此,本礦床邊界品位應(yīng)不高于0.78~1.04 g/t,亦不小于尾礦品位0.52 g/t。

        ② 統(tǒng)計(jì)法:該法是根據(jù)礦床單個(gè)樣品基本分析結(jié)果,將主要有用組分的含量劃分為若干品位區(qū)間,并統(tǒng)計(jì)各區(qū)間的樣品頻數(shù)和頻率,做出頻數(shù)或頻率分布曲線圖,找出低品位區(qū)間曲線由高降低或由低升高的突然轉(zhuǎn)折點(diǎn),再結(jié)合考慮礦體規(guī)模和連續(xù)性等因素,將此突變點(diǎn)對應(yīng)的品位值設(shè)定為邊界品位。

        根據(jù)樣品基本分析結(jié)果,選擇其金品位0.2~15.0 g/t的209個(gè)樣品進(jìn)行統(tǒng)計(jì),劃分為29個(gè)品位區(qū)間,并統(tǒng)計(jì)各區(qū)間的樣品頻數(shù)和頻率見表2。

        表2 樣品品位分布頻數(shù)頻率表

        根據(jù)統(tǒng)計(jì)出的樣品頻數(shù)及頻率,做出頻數(shù)分布曲線及頻率分布曲線,見圖1、圖2。

        圖1 品位-頻數(shù)曲線圖 圖2 品位-頻率曲線圖

        由上述統(tǒng)計(jì)表及品位-頻數(shù)分布曲線(見圖1)和品位-頻率分布曲線(見圖2)可以看出,金品位變化的轉(zhuǎn)折點(diǎn)在0.5~1.0 g/t之間。因此,本礦床邊界品位取值應(yīng)在0.5~1.0 g/t之間。擬定的三套方案邊界品位分別為0.6(方案一)、0.8(方案二)、1.0(方案三)、0.8(方案四)、1.0(方案五)、1.0(方案六)符合邊界品位測算中類比法高于尾礦品位0.52 g/t,不高于1.04 g/t(取高值)的要求,也滿足統(tǒng)計(jì)法測算結(jié)果:邊界品位取值應(yīng)在0.5~1.0 g/t的要求。

        (2)工業(yè)品位

        工業(yè)品位的制定一般采用的方法有類比法、地質(zhì)方案法和經(jīng)濟(jì)分析法,本次采用地質(zhì)方案法對擬定的工業(yè)品位合理性進(jìn)行分析。

        分別用6套工業(yè)指標(biāo)方案對礦體進(jìn)行試圈,均圈出20條礦體,編號分別為Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3、Ⅰ-4、Ⅰ-5、Ⅰ-6、Ⅰ-7、Ⅰ-8、Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3、Ⅲ-1、Ⅲ-2、Ⅲ-3、Ⅲ-4、Ⅲ-5、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ。其中Ⅰ-2、Ⅰ-3、Ⅱ-2、Ⅲ-4規(guī)模較大,為礦區(qū)主要礦體,且6套方案圈定的4條主要礦體特征完全一致,全區(qū)僅Ⅰ-4、Ⅲ-1兩條礦體在選用不同方案指標(biāo)圈連時(shí)存在差異。

        由表3可知,與方案一對比,方案二和方案三的變化情況如下:

        表3 6套指標(biāo)方案資源儲(chǔ)量總表

        礦石量分別減少了0.26萬t和0.36萬t,相對變化量:-1.91%和-2.65%;Au金屬量分別減少了21.11 kg和26.48 kg,相對變化量:-0.98%和-1.23%;金品位分別升高了0.15 g/t和0.23 g/t,相對變化量:0.95%和1.46%;Ag金屬量分別減少了0.03 t,相對變化量:-2.29%。

        由表3可知,與方案一對比,方案四、方案五、方案六的變化情況如下:

        礦石量分別減少了0.42萬t、1.53萬t和4.01萬t,相對變化量:-3.09%、-11.26%和-29.51%;Au金屬量分別減少了16.23 kg、168.80 kg和311.04 kg, 相對變化量:-0.76%、-7.87%和14.49%;金品位分別升高了0.38 g/t、0.60 g/t和3.36 g/t,相對變化量:2.41%、3.80%和21.28%。

        通過以上礦體圈連和資源儲(chǔ)量對比分析可知,6套方案圈定礦體變化較小,均能圈出形態(tài)較完整的礦體,工業(yè)指標(biāo)品位降低對礦體圈連影響較小,這與本礦床厚度薄、品位高、礦體與圍巖界線清楚的特征相一致。6套方案工業(yè)品位指標(biāo)均是合理的。只是相較其他方案,方案一既能較完整地圈定金礦體,又能利用部分低品位資源,增加資源儲(chǔ)量。

        (3)開采技術(shù)條件指標(biāo)

        本礦床為含金石英脈型重熔巖漿熱液金礦床,受構(gòu)造裂隙控制,礦體薄,品位高。根據(jù)本礦床的特點(diǎn)和選用的采礦工藝要求及相似礦山經(jīng)驗(yàn)制定開采技術(shù)條件指標(biāo)如下:

        最小可采厚度0.6 m;最小夾石剔除厚度2.0 m;無礦地段剔除長度20 m(上、下坑道不對應(yīng));無礦地段剔除長度10 m(上、下坑道對應(yīng));礦體厚度低于最小可采厚度時(shí),可采用m·g/t值。

        2.2 綜合效益分析

        本礦床礦體厚度較薄,埋藏較深,設(shè)計(jì)采用地下開采方式、平硐-盲豎井聯(lián)合開拓,選礦工藝確定破碎流程為兩段一閉路破碎,磨選為一段磨礦,浮選流程為一段粗選、兩段掃選、兩段精選,其磨礦細(xì)度為-200目60%,浮選藥劑為常用藥劑丁基黃藥。金精礦產(chǎn)量都為0.09萬t/a。綜合得出不同方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見表4。

        表4 不同方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對比表(礦山投資)

        采選方面6套方案的采選成本、各主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)大致相同,幾無差別。

        計(jì)算表明,6個(gè)方案的工業(yè)指標(biāo)方案中財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率高于行業(yè)基準(zhǔn)收益率,財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值大于零,且具有較強(qiáng)的投資回收能力,這說明6個(gè)方案的工業(yè)指標(biāo)方案在財(cái)務(wù)角度上都是可行的。

        根據(jù)本次論證,指標(biāo)方案一(邊界品位0.6 g/t,工業(yè)品位1.0 g/t)圈定的礦床平均品位為15.79 g/t,經(jīng)濟(jì)效益:可實(shí)現(xiàn)年銷售收入9 984萬元,年利潤總額7 210萬元,財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率92.98%,遠(yuǎn)大于行業(yè)基準(zhǔn)收益率i=13%,凈現(xiàn)值達(dá)10 211萬元,經(jīng)濟(jì)效益很好。因此,方案一指標(biāo)是可行的,且相較于其他方案,圈定的礦體資源儲(chǔ)量最多,資源利用率最高,服務(wù)年限最長,凈現(xiàn)值最大,綜合效益最好。

        3 礦床工業(yè)指標(biāo)確定

        本礦床具有品位高,礦體薄的特點(diǎn);礦床屬于含金石英脈型,礦體礦石與圍巖界線明顯;礦體品位相對穩(wěn)定。

        礦床共計(jì)取樣1 389個(gè),大于等于0.60 g/t的有130個(gè);大于等于1.0 g/t的有170個(gè);小于0.60 g/t的有1 089個(gè),其中未檢出的850個(gè),0.4~0.60 g/t間的只有兩個(gè)樣。根據(jù)對基本分析樣統(tǒng)計(jì)結(jié)果及選礦試驗(yàn)報(bào)告尾礦品位結(jié)果,本次工業(yè)指標(biāo)論證中邊界品位取值應(yīng)大于等于0.6 g/t。

        指標(biāo)方案一(邊界品位0.6 g/t,工業(yè)品位1.0 g/t)圈定的礦床平均品位為15.79 g/t,經(jīng)濟(jì)效益:可實(shí)現(xiàn)年銷售收入9 984萬元,年利潤總額7 210萬元,財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率92.98%,遠(yuǎn)大于行業(yè)基準(zhǔn)收益率i=13%,財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值達(dá)10 211萬元,經(jīng)濟(jì)效益很好。因此,方案一指標(biāo)是可行的,且相較于其他方案,圈定的礦體資源儲(chǔ)量最多,服務(wù)年限最長,凈現(xiàn)值最大,綜合效益最好。

        綜上所述,方案一最能較完整地圈定金礦體,較充分地估算資源儲(chǔ)量,且經(jīng)濟(jì)效益最高,社會(huì)效益最好。因此經(jīng)綜合分析,本次工業(yè)指標(biāo)擬推薦指標(biāo)方案一為本礦床工業(yè)指標(biāo),其具體內(nèi)容見表5。

        表5 本礦床工業(yè)指標(biāo)

        4 結(jié)語

        1)金礦為貴金屬,工業(yè)指標(biāo)的制定應(yīng)在考慮礦石可選性、礦體連續(xù)性的基礎(chǔ)上,宜適當(dāng)優(yōu)化。

        2)對于金礦而言,邊界品位取值應(yīng)在0.5~1.0 g/t之間較為合理;工業(yè)指標(biāo)品位降低對礦體圈連影響較小,在經(jīng)濟(jì)合理的前提下最低工業(yè)品位可取低值以增加圈定資源儲(chǔ)量;金礦礦體厚度薄、品位高、與圍巖界線清楚,最小可采厚度≥0.6 m即可圈定為礦體。

        3)工業(yè)指標(biāo)品位降低對礦體圈連影響較小,能夠保證了礦體的連續(xù)性和完整性,又能增加部分資源量,延長服務(wù)年限,創(chuàng)造一定經(jīng)濟(jì)效益。

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