萤石矿矿产资源开发利用方案

-1-1、概述1.1矿区位置、隶属关系aaaa矿业发展有限公司银坑矿区萤石矿位于aa市300º方向，直距约31km处，行政隶属aa市安砂镇管辖。矿区已有矿山公路与矿区东部约3km的将乐坑林业公路相接，并与外部乡村路网连接，可通往鹰厦铁路加福站，交通运输条件较为便利(见交通位置图)。1.2自然地理与经济概况矿区属构造侵蚀低山丘陵地貌，地形切割较深。最高海拔在矿区北部，标高860m，最低侵蚀基准面在矿区西南部，标高310m，相对高差550m，地势总体东北高，西南低，山脊总体上呈北东—南西向展布。区内山高人稀，居民点分散。经济方式以农业为主，主要种植稻谷。其次为林业，林竹茂密，多毛竹、松木、杉木及珍稀树种。林产品有笋干、松脂等。部分村民以外出务工形式来增加收入。1.3矿区范围及开采现状1.3.1矿区范围矿山现有采矿许可证（证号：3504810820003）有效期为2008年3月至2011年3月，矿区面积0.7425km2，开采方式为地下开采，生产规模3万吨/年，开采标高+800m～+320m。矿山各拐点平面直角坐标见表1-1。表1-1银坑矿区萤石矿拐点坐标表1954北京坐标系1980西安坐标系点号XYXYA2890980395091672890927.40439509118.092B2890400395091672890347.39739509118.094C2890400395104182890347.40239510369.108D2890890395104182890837.40739510369.106E2891040395099602890987.40739509911.1011.3.2开采历史及现状-2-安砂镇银坑村民于1999年发现该萤石矿，并对该矿进行探采，累计采出矿石量约0.6万吨。2004年，aaaa矿业发展有限公司通过投标取得该区探矿权并办理了采矿证，据业主提供的近年生产资料显示，矿山2005年开采至今，由于基建时间较长，同时受萤石矿市场形势的影响，期间仅进行了小规模开采，总计采出萤石矿矿量为3.49万吨。矿山地下开采采用平硐开拓，小型汽车运输，采矿选用浅孔留矿法。依据最近的实测资料显示矿山开拓运输系统主要有以下工程：5条平硐（500平硐、470平硐、420平硐、390平硐及350平硐），2条溜矿井（470m-420m、420m-350m）。矿山目前形成了500m、470m、420m（盲中段）、390m（盲中段）及350m五个开拓生产中段，中段间通过天井联络，以此组成了一个相对完善的开拓生产运输系统。矿山现有采空区主要集中在500m、470m及420m三个中段，390m和350m中段正在往东、西两翼开拓探矿。矿山已生产多年，基本形成了完善的开拓运输系统及供电、供水、供气等生产生活辅助设施，采矿工业场地设在350主运输平硐口附近。1.3编制目的由于矿山采矿许可证即将到期，为了充分利用探明的萤石矿资源，业主拟向有关部门申请延续采矿许可证。为此，业主单位于2010年11月委托我院对矿区保有萤石矿资源的科学、合理开发进行开发利用方案设计，作为其申请延续采矿许可证的要件之一。故本项目为已建矿山采矿证延续项目。1.4编制依据⑴龙岩市华飞矿业发展服务有限公司于2010年7月提交的《福建省aa市安砂镇银坑矿区萤石矿资源储量核实报告》。-3-⑵福建省国土资源评估中心于2010年9月16日针对本矿区资源储量核实报告的《矿产资源储量评审意见书》（闽国土资储审明字[2010]26号）。⑶《矿产资源开发利用方案编写内容要求》（国土资发[1999]98号）—国土资源部1999年4月；⑷业主提供的矿山开采现状图及采矿证复印件；⑸业主提供的其它相关资料；⑹委托合同。-4-2、矿产品需求现状和预测2.1矿产品市场供应情况萤石(CaF2)是一种常见的含氟矿物，是工业上氟元素的主要来源，是世界上20几种重要的非金属矿物原料之一。其产品广泛用于航天、航空、制冷、医药、农药、防腐、灭火、电子、电力、机械和原子能等领域。透明无色或带均匀的浅色、无裂隙和包裹体的萤石晶体可做贵重的光学原料，用以制造消色差透镜与棱镜；色泽艳丽、透明度好、节理少、有一定块度的紫色或绿色萤石的萤石亦可作为宝玉石和工艺美术雕刻原料。萤石熔点低，熔化后形成易流动的玻璃状物质，因而被广泛使用于冶金、玻璃、陶器和水泥等工业部门。萤石与盐酸和硝酸作用微弱，在浓硫酸中可完全溶解而放出氟化氢，因而被广泛地应用于化学工业与炼铝工业。随着现代工业发展，萤石的应用范围不断扩大，近年来，国外新用途有：用作建筑和造船工业的焊剂；制造大功率激光装置的部件，生产火箭燃料；利用氟塑料制造人造心瓣膜和代用骨骼，并正在研究一种乳化的全氟化物作人造血。因此，萤石已成为现代工业中重要的矿物原料，许多发达国家把它作为一种重要的战略物资进行储备。我国萤石资源丰富，分布广泛，矿床类型繁多，资源储量、生产量和出口量均居世界首位。福建地处东南沿海，随着海峡两岸改革开放和经济建设步伐的加快，促进海西建设，对萤石消耗量将越来越大。目前，生产的萤石矿产品除出口外，我省已有多家氢氟酸厂相继建成，供需矛盾日益突出。萤石矿产资源的开发，对我省经济发展具有重要的意义。虽然不能精确地预测萤石产品业的未来，但是它在一定时期内必将继续存在并发展下去，这是无可怀疑的事实。因为萤石主要应用的三大领域不但要继续存在，而且还在不断发展。虽然“蒙特利尔协定”中提出氟碳-5-化合物破坏大气圈的臭氧层，需要寻求制冷的代用品。但到目前止，无论用R134a、碳氢化合物和混合工质三种无氟产品用来制冷，效果都不如氟里昂12制冷剂的制冷性能优越。也就是说，氟里昂12制冷目前尚无理想的替代品。随着国家经济的发展和人民生活的改善，这一领域消费将会有所增加。因此，本项目产品具有较好的市场前景，其销售不成问题。2.2产品价格分析随着国民经济持续稳定的增长与世界经济的快速发展，国内外对各种资源的需求都在大幅上升，各种矿产品价格也随之上扬。伴随着萤石产品应用领域的不断拓展，国内外萤石需求量逐年上升，萤石矿产品市场不断走俏，价格保持在较高水平。近年来，我国萤石矿价格逐步与国际接轨，萤石精矿价虽有波动，但总体还是趋于稳定当中，并有缓慢提高的趋势。近期萤石精矿价格在1200～1700元/吨（CaF2含量95％以上）之间浮动，产品供不应求，萤石矿的开采前景非常可观。2.3项目取价综上分析，全球相对和平稳定的大环境以及技术的发展，使世界经济进入一个黄金时期。生产及其消费能力的飞速提高，必然导致对基础资源需求的增长。当进入到这样一个生产——消费——生产的良性循环以后，针对项目所涉及的矿产市场前景，有理由以一种相对乐观的尺度进行评价预测，但风险的存在也是不可避免的。所以本次经济评价的产品含CaF236％萤石矿原矿按坑口交易价250元/吨考虑。由于矿山原矿主要销往业主单位独立核算的萤石矿选矿厂，因此本矿产品取价经综合衡量在矿山实际生产中是现实可行的。-6-3、矿产资源概况3.1矿区总体概况本区大地构造位置处于闽西南拗陷带北缘的aa—晋江北西向大断裂的西北端，出露古生代地层，岩浆活动频繁，地质构造复杂，岩浆活动和构造条件都有利于热液矿床的形成。区域内已知的热液矿床有仁场铅锌矿、余朋萤石矿、将乐坑硅石矿以及银场(坑)铅锌矿点等。这些矿点与本矿区同属一个成矿带。因此，本区区域地质成矿条件较好，前景可观。3.2设计项目的资源概况3.2.1矿区地质特征⑴地层矿区出露地层较简单，分别为奥陶系下统魏坊群、泥盆系上统桃子坑组上、下二段、石炭系下统林地组、中统黄龙组。按地层顺序由老至新分述如下：a、奥陶系下统魏坊群(O1wf):出露于矿区西南角401.7高地。岩性为紫灰色中薄层千枚状泥岩、千枚状硅质岩夹变质粉砂岩及少量变质细砂岩。见递变层理，小型交错层理及水平层理。b、泥盆系上统桃子坑组(D3tz):为区内主要地层单元，分布面积占矿区面积的70％，根据岩性组合分为上、下两个岩性段。其中桃子坑组下段(D3tza)是萤石矿的赋矿层位。岩性以灰白、黄白色厚—巨厚层状石英砾岩、石英砂砾岩为主，中下部夹少量紫灰色薄层状千枚岩。地层走向SE-EW。桃子坑组上段(D3tzb)主要分布于矿区南部，岩性为紫红色粉砂岩、石英砂岩、千枚状泥岩夹石英砂砾岩等。c、石炭系下统林地组(C1l):出露矿区东南部,岩性为灰白色厚层状石英砂岩、石英砾岩、紫灰色千枚岩等，与下伏桃子坑组为连续沉积。-7-d、石炭系中统黄龙组(C2h):出露于银坑村周边，分布面积小，呈孤立半月形，四周呈断层接触于其它地层。岩性为石英砾岩、千枚状泥岩夹白色硅质岩，上部为灰岩夹薄层白云质灰岩、千枚状泥岩。⑵构造矿区范围内构造以断裂为主，褶皱构造为仁场背斜的东翼。地层基本上为的单斜地层，倾角较陡。断裂主要有北西向(F1、F2)。F1断层：是区内萤石矿的导矿、控矿、容矿构造。出露长度大于500m，宽度15--25m，沿走向有分叉复合现象，断裂产状：走向NW270～305°沿走向呈舒缓波状延伸，倾向北东，倾角75～87°，为强扭性断裂特征。破碎带中的岩性由碎粉岩、碎裂岩、构造角砾岩、硅化岩、萤石等组成。萤石矿体即产于破碎带中心部位的硅化岩、构造角砾岩中。断裂带两侧岩性由于受断裂构造影响，岩石均较破碎，多次生石英交代、发生绢英岩化、绿泥化、绿泥石化、叶腊石化等蚀变现象，往两侧远离断裂带岩性则逐渐趋于正常。F2断层：在矿区西南角通过，派生有半月形孤状断层封闭于本断裂。⑶侵入岩矿区侵入岩分布颇广，主要出露于区域北部。岩性为片麻状似斑状二长花岗岩、细粒花岗岩、似斑状中粒钾长花岗岩等。3.2.2矿床开采技术条件3.2.2.1矿床地质特征⑴矿体形态、产状、规模本矿经地质勘探工作共圈定1个萤石矿体（Ⅰ号矿体），产于NW270～305°断裂（F1）硅化破碎带中，矿体出露地表，倾向延深230m以上，平面-8-形态呈透镜状，总体走向283°-300°，倾向北东16°-20°，倾角83°-87°，往两侧尖灭。矿体厚度变化于0.71—3.7m之间，平均约2.21m，但矿体延续性好，未出现平行侧列、尖灭再现、分支复合。⑵矿石质量①矿物成分矿石矿物主要为萤石。萤石呈紫色、浅绿色、灰褐色、浅黄色，半透明—透明。多呈半自形—他形粒状，粒径0.3-1cm，少数可达3-4cm，解理发育，颗粒间相互嵌接成团块状集合体。脉石矿物为石英、硅化靡棱岩化花岗岩、硅化构造岩等。②矿石结构构造矿石结构主要有晶粒结构、碎粒结构、砂粒状结构、他形粒状结构等。矿石构造主要有块状构造、角砾状构造、条带状构造等。③矿石化学成分根据地质工作所进行的规范性系统采样化验测试，矿体CaF2含量在36.06%-40.91%之间，平均品位38.61%；有害组分主要为SiO2，SiO2与CaF2含量呈反消长关系，矿石中SiO2的含量一般49.03%-52.60%。矿石中其余Al2O3、CaO2、Fe2O3等有害杂质远低于矿石质量指标要求。④矿石类型矿区矿石类型以萤石—石英型为主，CaF2含量普遍小于50%，属贫矿。⑤矿体围岩、夹石矿体直接顶、底板岩性主要为硅化岩、构造角砾岩，稳定性较好，矿体与围岩的界线清晰，呈突变接触关系。矿体与围岩界线清晰截然，界面-9-平直。近矿围岩蚀变以硅化、高岭土化为主，次有绿泥石化、绢云母化等。因萤石矿体较明显，从现场观察，其矿体内未见特别明显的夹石。⑥矿床成因及找矿标志本萤石矿床受北西向张性断裂破碎带控制明显，破碎带内岩石普遍发生强烈硅化，萤石矿体赋存于硅化断裂带中。矿床的形成与区内花岗岩侵入关系密切，侵入作用为矿区萤石矿的形成提供了成矿热液和物质来源。发育在华力西晚期侵入岩(ηγ43)似斑状中粒钾长花岗岩中的北西向断裂是找矿的重要标志。在上述地质特征的基础上，山脊、陡崖等正地形、萤石角砾及气孔硅化岩为找矿的标志。综上所述，来自地下深层的富含F的矿溶液，沿着断裂上升，在近地表张性环境下，由于温度、压力的变化，充填、沉淀形成脉状萤石矿，其矿床类型属于中低温热液充填型脉状萤石矿床。⑶矿石加工技术性能根据矿石的