貴州務川大竹園南段鋁土礦床概略技術經濟評價

陳 海

(貴州省地質礦產勘查開發(fā)局106地質大隊，貴州 遵義 563100)

0 引 言

2013—2015年貴州省地礦局對務川縣大竹園南段鋁土礦勘探，共求獲鋁土礦(331)+(332)+(333)資源量2 101萬t，為務川縣氧化鋁廠提供了充足資源保障。筆者針對貴州務川大竹園南段鋁土礦床進行概略技術經濟評價。

1 礦產的基本概況及開采技術

1.1 礦石加工技術性能

礦區(qū)南段大竹園鋁土礦詳細可溶性結果表明，對于開采的礦石，應用焙燒-濕法進行預脫硅，脫硅率達到75.5 %，鋁的回收率達到約98.8 %。對于進行預脫硅的礦石樣本再進行“拜爾法”做溶出實驗，得到結果：Al2O3達到了95.5 %的絕對溶出率，約99.6 %的相對溶出率；接著對溶出液二次脫硅，對晶種進行分解以及煅燒之后，最終得到超過99 %的Al2O3，所得產物的雜質含量要少于相關標準的Al2O3產品。

據此，區(qū)內礦石經焙燒-濕法預脫硅處理后，溶出性能和赤泥沉降性能均較好，可以用于制備氧化鋁，并且鋁土礦之中存在的鎵也可以回收。

1.2 礦床開采技術條件

貴州務川大竹園南段鋁土礦區(qū)沒有大的地表水體，大氣降水是該區(qū)唯一的水源補給源頭，該礦區(qū)巖溶發(fā)育顯示洼地較多且分布較廣，大氣降水從落水洞集中流入巖溶管道。所以劃分礦區(qū)水文地質條件為復雜頂板直接進水的Ⅲ類Ⅲ型鋁土礦床。

該礦區(qū)在有礦的區(qū)域里都沒有礦體漏出，其礦體有著很深的埋藏深度，平均深度約700 m。地表標高為+1 400～+1 700 m標高，礦區(qū)內礦體最高標高為+1 160 m。礦區(qū)內礦體只適宜坑采。

2 礦床開發(fā)的外部條件

2.1 交通運輸條件

大竹園南段鋁土礦北臨重慶，南接遵義，地理區(qū)位優(yōu)越，大竹園南段鋁土礦北邊濯水鎮(zhèn)區(qū)內已經開通了起于務川縣新城，終于正安縣儉坪鄉(xiāng)的務正高速公路，并且鋁土礦礦區(qū)可以和務川縣、道真縣以及遵義市等有著直接的交通連接，有著便利的交通。

2.2 供電、供水條件

礦區(qū)內無發(fā)電站，用電主要來源于務川縣境內的洪渡河及其支流的開發(fā)，據統(tǒng)計，全縣水能資源蘊藏量60萬kW以上，目前全縣共有總裝機容量27.21萬kW。吳江和洪渡河梯級電站的建立，也大大的強化了烏江電能供給。所以，區(qū)域的電力供能可以滿足礦區(qū)礦山開發(fā)和氧化鋁廠的電力之需。

礦區(qū)內生活用水主要取自溶洞水及泉點，可以滿足當地人們的日常需要，可工業(yè)用水的使用需要在濯水河、芙蓉江重新尋找水源。

2.3 配套熔劑灰?guī)r

區(qū)內石灰石礦廣布。大竹園鋁土礦勘探時在務川縣泥高鄉(xiāng)政府北2km左右取T1m1灰色中—厚層中—細晶灰?guī)r，其化驗結果為：CaO 52.52 %，SiO21.95 %，MgO 1.08 %，符合有色金屬用熔劑灰?guī)r標準。

3 礦山生產規(guī)模、服務年限

3.1 礦山規(guī)模(E)

包括大竹園南段鋁土礦內的整個務正道地區(qū)鋁土礦已被規(guī)劃為黔北鋁工業(yè)基地的后備資源保障區(qū)。根據礦區(qū)估算鋁土礦(331)+(332)+(333)資源量2 101萬t，其中(331)377萬t，(332)303萬t，(333)1 421萬t；根據《貴州省務川縣大竹園南段鋁土礦首采地段初步論證報告》，將礦區(qū)規(guī)劃為40萬t/a的礦山。

3.2 礦山服務年限(T)

3.2.1 首采地段償還期

1)生產1噸氧化鋁所需礦石的折合比(A)：

A=βA/{β*εA(1-ρ)}=0.986/{0.6771×0.8×(1-0.06)}=0.986/0.5097=1.94

(1)

式中：

βA—氧化鋁產品中Al2O3的平均含量(拜爾法按一級品取值98.6 %)；

β—鋁土礦礦石中Al2O3的平均含量(67.71 %)；

εA—氧化鋁綜合回收率(80 %)；

ρ—礦石貧化率(6 %)。

2)首采地段鋁土礦可采資源量

Qs=Q1·K·ε·(1+ρ)=453×0.7×0.85×1.06=286(萬t)

(2)

式中：

Q1—首采地段鋁土礦331+332類礦石可利用資源量；

K—采礦境界內可采資源量系數；

ε—鋁土礦采礦回收率(85 %)。

3)首采地段償還期

T=Qs/F2=286萬t÷77.6萬t/a≈3.69 a

(3)

綜上所述，首采地段鋁土礦資源量可采3.69 a，達到了有色金屬礦產勘查評價中“高類別資源量要保證3～5a的開采量和保證首期、準備中期、儲備后期”的原則。

按規(guī)劃的礦山生產規(guī)模年生產氧化鋁40萬t。

3.2.2 礦山服務年限

鋁土礦可采資源量(Qs)：

Qs=Q·K·ε·(1+ρ)=2101×0.7×0.85×1.06=1325(萬t)

(4)

式中：

Q—(331)+(332)+(333)類礦石可利用資源量(2 101萬t)

T=Qs/F2=1 325 萬t÷77.6 萬t/a≈17 a

(5)

3.3 評價方法的選擇及技術指標的選取

礦床開發(fā)經濟意義采用總利潤法進行評價，其經濟利用價值估算所選取的技術經濟指標為：

1)勘查投資基金(E)

大竹園南段鋁土礦普查及勘探共投入12 500萬元，故本次勘查資金以12 500萬元進行計算。

2)礦山基建總投資(R1)

R1=Qs*C1/T=1 325×400/17=31 176(萬元)

C1—礦山單位鋁土礦基建投資(400元/t)

3)流動資金貸款(R2)

R2=R1×15 %=4 676(萬元)

4)生產成本(C)和銷售價格(P)

C—礦山單位鋁土礦生產成本(120元/t)。

P—鋁土礦售價：參考為遵義縣尚溪氧化鋁廠供應鋁土礦石的礦山出廠價格260元/t。

3.4 經濟效益計算

鑒于勘查資金為前期斷續(xù)投入，這里作經濟效益計算時，將前期勘查投入轉變?yōu)榈V業(yè)權價款與開發(fā)階段基建投入所產生的經濟效果進行初步財務分析，按上述技術經濟指標公式及參數計算。

礦床全采期的期望總利潤I(萬元)

I=Qs*{(P-C)-C1/T}-E=1 325×{(260-120)-400/17}-12 500=141 823

3.5 礦床開發(fā)經濟效果分析

3.5.1鋁土礦投資償還期(Ta)

Ta=(R1+R2+E)/(I/T)

Ta=(R1+R2+E)÷(I÷T)=(31 176+4 676+12 500)÷(141 823÷17)=5.80(a)

3.5.2 鋁土礦投資收益率(i)

I=1/Ta=1/5.80=17.24 %

4 礦床開發(fā)技術經濟綜合評價

務川縣大竹園南段鋁土礦有著構造簡單并且大型規(guī)模的特點，鋁土礦巖系的產狀平緩，礦石的質量也較好，給氧化鋁廠提供了非常充足的礦源儲備。經過計算分析，氧化鋁的生產以及礦產開發(fā)都有著較好的收益，并且礦產的伴生產物金屬鎵可以增加礦產收益的附加值。按照礦產的經濟開發(fā)計算分析，投資償還期為5.8 a，投資收益率17.24 %，有著較好的收益效率。該區(qū)域的經濟相對落后，勞動力充足，礦床的開采可以有著較高的收益。對于礦山的建設也需要合理的選址，對地質災害危險性和壓礦情況作出評估。

5 結 語

通過技術分析以及經濟論證，指出務川縣大竹園南段鋁土礦有著良好的投資效率，并且有著可觀的經濟效益和良好的社會效益。