姚靜武
摘? 要:通過分析老撾阿速坡Ⅱ號礦區(qū)鋁土礦資源的質(zhì)量,揭示該礦區(qū)鋁土礦資源類型為紅土型鋁土礦,具有資源儲量較大、分布范圍廣特征;礦體覆蓋淺、地勢平緩、開采條件好,易于露天開采,有利于大型機(jī)械作業(yè);礦石類型為三水鋁土礦,性質(zhì)簡單易洗、品質(zhì)較好;根據(jù)該礦區(qū)鋁土礦資源的儲量和品位,確定該區(qū)鋁土礦資源具有中鋁、高鐵、低硅與高鋁硅比(Al2O3 47.00%,SiO2 2.80%,F(xiàn)e2O3 18.95%,A/S 16.79)特征,礦石質(zhì)量穩(wěn)定,能滿足中國氧化鋁工業(yè)生產(chǎn)需要,有較大的開采價(jià)值。
關(guān)鍵詞:阿速坡? Ⅱ號礦區(qū)? ?三水鋁土礦? ?質(zhì)量特征
中圖分類號:P618.45? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1672-3791(2021)04(a)-0082-04
Analysis on Quality Characteristics of Bauxite Resources of Ⅱ Mining Area in Attapu, Laos
YAO jingwu
(Yulin Normal University, Yulin, Guangxi Zhuang Autonomous Region, 537000? China)
Abstract: This paper analyze the quality characteristics of bauxite resources in Ⅱ mining area in Attapu, Laos. through the analysis to reveal that the bauxite resource type of? Ⅱ mining area is laterite bauxite, They're all gibbsite, The ore properties are simple and easy to wash, and the reserves is larger, better quality, The orebody mining conditions are good, it is easy to strip mining,and it is conducive to operate by large-scale machinery; At the same time, this paper analyzes the bauxite resources and quality grade of Ⅱ mining area; Finally, it is concluded that the bauxite resources in this area has a characteristic of middle Al, high Fe, low Si, high ratio of Al to Si (Al2O3 47.00%, SiO2 2.80%, Fe2O3 18.95%, A/S 16.79), wide extension, large reserves, little overlay, flat terrain and so on, with stable quality and great mining value, suitable for China's alumina production.
Key Words:Attapu;Ⅱ mining area;Gibbsite;Quality characteristics
1? 礦區(qū)地理與自然概況
1.1 地理概況
老撾阿速坡礦區(qū)(以下簡稱Ⅱ號礦區(qū))位于色貢省與阿速坡省交界處,礦區(qū)絕大部分面積屬阿速坡省西北部高原山區(qū),礦區(qū)面積128 km2。該礦區(qū)距老撾首都萬象(Vientiane)688 km,距老撾占巴塞省首府巴色(Pakse)195 km。自Ⅱ號礦區(qū)經(jīng)過老越邊境南江口岸至越南峴港(Da Nang)全程215 km。其中Ⅱ號礦區(qū)至老越邊境南江口岸70 km公路目前為泥土路面,16號公路過南江口岸后進(jìn)入越南公路,口岸至峴港145 km。
1.2 礦區(qū)自然概況
Ⅱ號礦區(qū)所在區(qū)域氣候?qū)贌釒Ъ撅L(fēng)型氣候區(qū),年平均氣溫在20 ℃~30 ℃之間,最涼月(10~11月)平均氣溫21 ℃,最熱月(5~8月)平均氣溫29 ℃左右,季節(jié)差別大。全年分旱、雨兩季,旱季為11月至次年4月,雨季集中在5~10月。年平均降雨量3 743 mm,最大降雨量達(dá)3 987 mm。另據(jù)色貢省地礦局及色貢省政府了解,該區(qū)域近50年內(nèi)未發(fā)生5級以上地震,歷史上也未見地震記錄,據(jù)此初步確定該區(qū)地震設(shè)防烈度為6度區(qū)域。Ⅱ號礦區(qū)為高原山區(qū)地貌,礦區(qū)海拔標(biāo)高1 090~1 237 m,礦體多沿山脊分布,山脊走向北西-南東向。礦區(qū)植被發(fā)育,原始地表森林較少,高原沖溝發(fā)育,礦區(qū)水系入色貢河流域,隸屬湄公河水系。礦區(qū)內(nèi)出露為紅色粘土,粘土底板為高原玄武巖,溝床出露礫砂巖與砂巖。
2? 礦區(qū)地質(zhì)資源條件
Ⅱ號礦區(qū)由8個大小不等的礦體組成,編號1~8號。主要分布于礦區(qū)山脊及殘丘之寬緩地帶,似層狀近水平產(chǎn)出,形態(tài)嚴(yán)格受地形控制,整個礦區(qū)內(nèi)礦體呈近南北分布,長約7 km,分布面積約22.28 km2。礦區(qū)范圍內(nèi),礦體面積最大6.60 km2,最小0.24 km2,平均2.77 km2;厚度最大5.50 m,最小2.50 m,平均4.53 m。礦體直接出露地表,底板為第四系殘積層第一層紫紅色粘土,礦體與底板界線基本清楚。
礦區(qū)資源量總量為83 858.9 kt (333凈礦石量),平均品位Al2O3 47.00%、SiO2 2.80%、A/S 16.79,含礦率45%。
2.1 礦床類型
礦床類型為紅土型鋁土礦床。Ⅱ號礦區(qū)由8個大小不等的礦體組成,主要分布于礦區(qū)山脊及殘丘之寬緩地帶,似層狀近水平產(chǎn)出,形態(tài)嚴(yán)格受地形控制,整個礦區(qū)內(nèi)礦體呈近南北分布,長約7 km,分布面積約22.28 km2。礦體直接出露地表,礦體與底板界線基本清楚。
礦體面積最大為6.60 km2,最小為0.24 km2,平均為2.77 km2;厚度最大為5.50 m,最小為2.50 m,平均為4.53 m。各礦體特征詳見表1。
2.2 礦體頂?shù)装寮皧A石特征
礦區(qū)內(nèi)礦體基本裸露,較穩(wěn)定分布。具泥質(zhì)結(jié)構(gòu),土狀構(gòu)造,可塑性高,顏色穩(wěn)定,偶見0.1~5 cm褐鐵礦團(tuán)塊。礦物成分主要為高嶺石65%~70%,次為褐鐵礦25%~30%,石英2%~7%。與礦體界線基本清楚,與下伏風(fēng)化玄武巖漸變過渡。
礦物成分主要為高嶺石70%~75%,褐鐵礦25%~30%,石英1%~3%。與下伏玄武巖界線不明顯,漸變過渡。
2.3 礦石特征
鋁土礦礦體賦存于第四系風(fēng)化殘坡積物中,礦床屬紅土型三水鋁土礦,由玄武巖風(fēng)化淋濾而成[1]。礦石礦物成分有:三水鋁石,含量50%~90%;褐鐵礦 ,含量10%~35%;石英及鈦鐵礦,含量0.2%~3%。礦石具有中鋁高鐵、低硅低鈦、鋁硅比高的特點(diǎn),礦石Al2O3含量為43.7%~46.5%,F(xiàn)e2O3含量為7%~53%,TiO2含量為1.1%~10.2%,鋁硅比平均值為8.47[2]。
礦石結(jié)構(gòu)有泥狀、膠狀結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造有塊狀、結(jié)核狀、不規(guī)則片狀、樹枝狀、管狀及粒狀構(gòu)造。
該礦床礦石均為三水鋁石型。按礦石的結(jié)構(gòu)及其自然形態(tài)又將礦石分為塊狀、結(jié)核狀、片狀、樹枝狀、管狀及粒狀6種自然類型。根據(jù)各工程統(tǒng)計(jì)結(jié)果,結(jié)核狀礦石占32%,塊狀礦石占16%,其他礦石占52%。
礦體化學(xué)成分及含量:Al2O3平均47.00%,SiO2平均2.80%,A/S平均16.79。
該礦區(qū)未對有害元素進(jìn)行過分析,但礦區(qū)礦石質(zhì)量與相鄰的沙萬鋁土礦區(qū)基本一致。沙萬鋁土礦區(qū)礦石的有害組分含量為:SO3:0.051%~0.090%,As:0.00027%~0.0006%,CaO:0.03%~0.44%,MgO:0.05%~0.46%,P2O5:0.13%~0.24%,有害組分含量低,礦石質(zhì)量較好,具有低硅、低硫、高鐵的特點(diǎn),屬高鐵低硫型鋁土礦石。
3? Ⅱ號礦區(qū)鋁土礦資源特征分析
3.1 原礦類型及特征
該礦床礦石是一個紅土型風(fēng)化殼型三水鋁土礦巨型礦帶,按礦石的結(jié)構(gòu)及其自然形態(tài)又將礦石分為塊狀、結(jié)核狀、片狀、樹枝狀、管狀及粒狀6種自然類型。
3.2 礦石化學(xué)成分
該礦床礦體所產(chǎn)原礦,均由粘土與礦石混合組成,鋁土礦礦石的主要化學(xué)成分為Al2O3、SiO2、Fe2O3及灼失量,Al2O3、SiO2、Fe2O3及灼失量的含量總和一般為93%~97%。礦區(qū)平均Al2O3含量為47.00%,SiO2含量為2.80%,F(xiàn)e2O3含量為18.95%,灼失量含量為12.84%,鋁硅比16.79,鋁鐵比2.48。礦體總體A12O3含量與Fe2O3含量呈明顯反相關(guān)關(guān)系,兩者總含量穩(wěn)定在65%~70%;相應(yīng)的,TiO2和SiO2也有較明顯的反相關(guān)關(guān)系,二者總含量為6%~8%;鋁硅比普遍較高,礦石質(zhì)量穩(wěn)定[3]。
經(jīng)光譜及化學(xué)全分析,其他與礦石伴生的元素,含量極微、均未富集成礦。
3.3 礦石分布及其變化特征
結(jié)核狀與塊狀礦石多分布于礦體上部,片狀、樹枝狀、管狀、粒狀礦石主要分布于礦體下部,各類型的礦石間混雜堆積,無明顯的界線。礦體中部(山頂)地表為大塊的針鐵礦-赤鐵礦膠結(jié)的塊狀高鐵低鋁礦石,向山坡四周地表塊狀礦石逐漸減少,過渡為紅土膠結(jié)的結(jié)核狀、豆?fàn)钺樿F礦-鋁土礦礦石,地表含量30%~40%,到礦體邊部地表覆蓋厚約2~3 m的紅土。該礦區(qū)鋁土礦屬于高鐵低硅型礦石,在鋁土礦層頂部有一層高鐵層,厚度0.2~0.5,F(xiàn)e2O3含量一般49.78%~60.85%,Al2O3一般18.00%~25.04%,鐵礦物主要為赤鐵礦、針鐵礦、含微量磁鐵礦[4]。
3.4 含泥鋁土礦物理性質(zhì)及鋁礦石品位
含泥鋁土礦物理性質(zhì)及鋁礦石品位具體見表2。
3.5 選礦試驗(yàn)
鋁土礦礦床屬紅土型鋁土礦床,工業(yè)所利用的是鋁土礦塊,因此含泥鋁土礦需經(jīng)洗礦去泥方可利用。紅土型三水鋁土礦的最大特點(diǎn)就是需要洗礦,在勘查初期就需要進(jìn)行洗礦的篩分試驗(yàn),用不同網(wǎng)度的篩子沖洗鋁土礦,并對不同粒級的鋁土礦進(jìn)行分析,以確定合適的洗礦網(wǎng)度。洗礦的主要目的是為了洗去粘土中的硅的含量,以減少氧化鋁生產(chǎn)的成本[5]。
原礦由粘土與礦石混雜堆積而成,因此,地質(zhì)詳查中對所采集的化學(xué)基本分樣均進(jìn)行了選礦試驗(yàn),試驗(yàn)方法為簡單水洗。方法具體敘述如下。
(1)將原礦裝入網(wǎng)孔直徑1 mm鐵篩,用鉆探施工水泵抽入清水,手工搖擺鐵篩。含黃紅色粘土的礦石只需3~5 min即可除凈雜質(zhì),獲得凈礦石;含紫紅色粘土的礦石需8~10 min,并要用手?jǐn)嚢?,方可除凈雜質(zhì),獲得凈礦石。
(2)將原礦裝入網(wǎng)孔直徑1 mm鐵篩,直接放入河流清水中,手工搖擺鐵篩。含黃紅色粘土的礦石只需3~5 min即可除凈雜質(zhì),獲得凈礦石;含紫紅色粘土的礦石需8~10 min,并要用手?jǐn)嚢?,方可除凈雜質(zhì),獲得凈礦石。
上述兩種選礦方法表明:該礦床礦石易選、簡單,選礦成本低。
3.6 綜合評價(jià)
根據(jù)現(xiàn)有地質(zhì)資料,Ⅱ號礦區(qū)資源量總量為83 858.9 kt(333凈礦石量),平均品位Al2O3 47.00%、SiO2 2.80%、A/S 16.79。資源儲量較大,品質(zhì)較好。礦體似層狀近水平產(chǎn)出,分布相對集中,且礦體直接出露地表,礦體開采條件好,易于露天開采,也有利于大型機(jī)械作業(yè)。同時(shí),鋁土礦資源適合中國氧化鋁生產(chǎn),具有較大的開采價(jià)值,適合中國氧化鋁工業(yè)生產(chǎn)。除了鋁土礦之外,全球還有大量具有工業(yè)利用價(jià)值的高嶺石、明礬石、紅柱石、霞石等其他含鋁礦物可為鋁工業(yè)使用[6]。對此,建議增加與老撾地區(qū)的基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查合作,進(jìn)一步摸清老撾礦產(chǎn)資源分布情況,為企業(yè)投資奠定基礎(chǔ)[7]。
4? 結(jié)論
(1)目前,Ⅱ號礦區(qū)圈定8個鋁土礦體,總面積為128 km2,建議礦山適時(shí)開展地質(zhì)詳細(xì)勘查,較為準(zhǔn)確地確定鋁土礦資源儲量和品位。
(2)因老撾屬于內(nèi)陸國家,礦石運(yùn)輸困難較多,建議就地建設(shè)氧化鋁廠 ,就地生產(chǎn)氧化鋁,以氧化鋁成品形式外運(yùn)出口。
(3)基于整體經(jīng)濟(jì)效益考慮,建議開展氧化鋁和電解鋁等后續(xù)項(xiàng)目建設(shè),實(shí)現(xiàn)老撾鋁工業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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