大红山铁铜矿床已探明为一大型的古海相火山岩型铁铜矿床,矿床规模及资源储量巨大,但随着矿山生产规模的不断扩大,矿山隐伏的矿产资源危机已逐渐显现[1]。为增加矿山资源储量、延长矿山服务年限,目前已开展过矿床深部及周边(外围)资源找矿勘探科研工作,但未找到与主矿体一样的高品位矿石。结合矿山开采现状,从矿山长期战略发展方向出发,在目前采矿生产过程中加强资源综合开采利用,提高资源利用率是确保矿山能持续发展的有效途径。
其中Ⅰ号铁铜矿带含铜铁矿资源储量大,且已完成地质勘探工作,具有较好的资源综合利用潜力;但因其地质品位较低,采出铁品位也低,在矿山系统采矿工艺限制及目前市场行情下,无经济价值,故在实际生产中I号铁铜矿带中的含铜铁矿体未开采利用。本研究旨在根据对I号铁铜矿带含铜铁矿体地质特征分析,并结合当前市场经济环境,按照矿山的采选经济技术指标,进行经济意义及可行性分析研究,确定适合矿山生产实际的含铜铁矿体圈定工业指标;在前期已有地质资料的基础上圈定出部分具备回采价值的含铜铁矿体并进行回采。降低含铜铁矿体的损失,充分利用矿石资源。
1 含铜铁矿体开采现状
大红山铁矿Ⅰ号铁铜矿带目前主要的开采对象为Ⅰ3、Ⅰ2、Ⅰ1这3层含铁铜矿体,Ⅰc、Ⅰb、Ⅰa、Ⅰo等4个含铜铁矿体则未进行回采。主要原因为根据当前经济技术条件及矿山实际生产工作过程中的论证:如将含铜铁矿体单独回采,由于吨原矿采矿成本较高,且采出品位较低,当前市场环境下,无经济价值;若铁铜矿体合采,则采出品位较低,选矿回收率低,合采后将导致铜品位降低,铜精矿产量下降,而铁矿品位无明显变化,通过对比分析,铜铁合采后经济效益明显下降。但Ⅰ号铁铜矿带铜铁互层,含铜铁矿体赋存于含铁铜矿体顶底板,且Ⅰ号铜矿带系统、采切工程已形成,可行的采矿方法只有点柱式上向分层充填采矿法,如含铜铁矿体不与含铁铜矿体同步回采,将造成含铜铁矿体的永久损失。
上述论证是建立在I号铁铜矿带含铜铁矿体的整体性研究,局部地段磁性铁及伴生铜品位较高的含铜铁矿体经分析后仍具有较大的开采潜力。在实际生产过程中不能因整体不可采的结论忽视了局部可采含铜铁矿体的开采价值,要结合含铜铁矿体的地质特征、质量特征及与含铁铜矿体的空间赋存关系进行分析,在满足经济技术的条件下,使含铜铁矿体资源得到最大的开采利用。
2 含铜铁矿体地质特征
大红山Ⅰ号铁铜矿带沿底巴都主背斜南、北两翼翼部延展,受背斜产状及形态控制。矿体主要产于大红山群曼岗河组第三岩性段(Ptdm3)石榴黑云角闪片岩夹变钠质凝灰岩段的中上部,含矿岩石为石榴黑云钠长片岩(变钠质凝灰岩)、石榴黑云片岩、石榴黑云白云石大理岩、炭质凝灰岩、炭质板岩[2]。为一铁铜含矿带,铁铜矿体共生。按铜工业指标从上而下可圈出Ⅰ3、Ⅰ2、Ⅰl等3层平行的含铁铜矿体;铜不够工业品位要求时,再按铁工业指标从上而下又可圈出位于上述铜矿体上下相间的Ⅰc、Ⅰb、Ⅰa、Ⅰo等4层含铜铁矿体[3]。这7个矿体在垂直方向上,铁、铜矿体呈互层产出,属层控矿体,以层状为主,多有似层状分布,透镜状分布较少;中部多有似层状、透镜状间夹,下部以似层状、透镜状为主。矿体特征总体来看,矿带铜铁互层、相互交叉分布,铁矿体赋存于铜矿体顶底板,产状与围岩及铜矿体产状一致。矿带7个矿体产状走向、倾向大体一致,整体走向近东西,向南倾斜,倾角一般20°~40°。
Ⅰc、Ⅰb、Ⅰa、Ⅰo这4个含铜铁矿体矿石矿物组合、矿石结构构造及矿石类型基本一致,矿石主要金属矿物为磁铁矿、菱铁矿,次要金属矿物为黄铜矿、黄铁矿。磁铁矿、菱铁矿呈细~中粒均匀嵌布,或条带状不均匀嵌布。粒状结构,浸染状、条带状构造。矿石类型有变钠质凝灰岩型长英磁铁矿和白云石大理岩型白云石长英菱铁矿。以磁铁矿为主,菱铁矿次之。在垂直方向上,矿带中部铁以磁性铁为主,下部其次,上部渐以菱铁矿且平面位置上B38线以东以菱铁矿为主。
其中,Ⅰc、Ⅰb为中型铁矿体,Ⅰa、Ⅰo为小型铁矿体。
3 含铜铁矿体矿石质量特征
Ⅰ号矿带中的含铜铁矿为磁铁、赤铁、菱铁混合矿,但以磁性铁为主。从总体看,铁矿TFe含量总体分布规律不明显,mFe含量在表内矿有自西向东略有逐渐减小的趋势。在表外矿以及垂直方向上其变化规律不明显,分布较为均匀。总体都以磁性铁为主,但局部地段菱铁矿偏高或其中部份以菱铁矿为主。变钠质凝灰岩中磁铁品位较高,白云石大理岩中菱铁矿较富集。
文章来源:《中国资源综合利用》 网址: http://www.zgzyzhly.cn/qikandaodu/2021/0416/942.html
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