一、 三银萤石矿与三金萤石矿地理位置介绍
三银萤石矿矿区位于围场县县城270度方向46公里处,北距围场――多伦公路(高级公路)城子乡站1.5公里;有简易公路相通,交通方便。行政隶属围场县城子乡平房村管辖。矿区中心地理坐标为:东经117 度12分30秒;北纬41度56分10秒。矿区面积0.3996平方公里。矿区范围拐点座标为:
点号 X Y
1 4645100 39517078
2 4645050 39517350
3 4644735 39517765
4 4644277 39517400
5 4644283 39517050
三金萤石矿区位于围场县312度方向25公里处,行政隶属围场县大唤起乡满汗土村管辖。南距围场――多伦公路龙头山站21公里,有简易公路相通,交通较方便。本矿区有两个采区;矿区中心地理坐标第一采区为东经117度00分26秒,北纬为42度06分07秒,采区面积为0.1356平方公里;第二采区为:东经119度01分11秒,北纬42度06分57秒,采区面积为0.0375平方公里。矿区范围拐点坐标为:
一采区 点号 X Y
1 4663250 39541850
2 4663250 39542150
3 4662900 39542100
4 4662900 39541625
二采区 点号 X Y
5 4664950 39542925
6 4664950 39543050
7 4664650 39542975
8 4664650 39542850
三金三银矿区均地处燕山山脉的北缘,矿区海拔高在1090—1472m,为中山地貌,地势高,沟谷发育,属伊逊河上游水系。北温带大陆性气候,气温多变,年平均气温5度,最高气温38.9度,最低气温---28.7度。区内山多地少,农业以玉米、土豆为主,经济欠发达。
矿区内邻近伊逊河支流,常年流水,开发矿业生产用水生活用水均能保证;万伏电网架设本区,用电基本满足。农村剩余劳力也能满足开矿需要。
二、矿区地质概况
两矿区位于内蒙大兴安岭海西地槽褶皱带的南侧,华北地台的北缘,多伦复背斜(Ⅲ)棋盘山中凹陷Ⅳ级构造单元中。
(一)、三金矿区矿床位于侏罗系张家口组的岩层中;主要岩性为流纹岩、流纹质角砾凝灰岩、流纹质熔凝灰岩、凝灰质砾岩、含砾凝灰质砂岩等。
矿区内主要受康保――围场东西向深断裂影响,矿区内出现北东向断层和东西向断层,以及北北东向、北北西向的小裂隙,其内充填有萤石矿脉和次流纹岩脉、次安山岩脉。
萤石矿体呈规则脉状产于张家口组流纹质熔岩结凝灰岩中,一采区和二采区各有一条矿脉。该矿床为中低温热液矿床。成矿过程中,在热液的作用下,围岩具有硅化、绢云母化蚀变现象,但蚀变强度不大,但蚀变强度不大,厚度小,交代作用于显著。
本矿区水文地质条件属于简单类型,矿体赋存标高在当地侵蚀基准面上,地形有利于自然排水,矿区地下水主要为构造裂隙水,地表无固定水体和常年有水的河流;地下水依靠大气降水补给,季节性变化明显,构造带封闭较好含水量不大;只要注意雨季地表水沿裂隙的渗入和地表水灌入坑道,并保持排水设备的正常运行。
矿床充填于火山岩裂隙中,充填后构造封闭性良好,中间未夹软岩层,围岩本身为整体结构,完整性较好,充水性差,岩石坚固,不大可能发生较大的片帮冒顶事故,工程地质条件属于简单类型。
(二)三银矿区矿床产于白垩系大北沟组的岩层中;主要岩性为安山岩、安山质凝灰岩、凝灰质砂岩等,矿体的直接围岩为大北沟组安山岩。
矿区内主要受康保――围场东西向深断裂影响和上黄旗-舞龙沟深断裂所派生的低序次的构造,矿区内有北向断层一条,萤石矿脉即产生于此组断层中,本区断层是良好的熔矿、导矿构造。本矿床为中低温热液矿床。成矿过程中,在热液的作用下,围岩具有硅化、绢云母化蚀变现象,但蚀变强度不大,但蚀变强度不大,厚度小,交代作用于显著。
本矿区水文地质条件属于简单类型,矿体赋存标高在当地侵蚀基准面上,地形有利于自然排水,矿区地下水主要为构造裂隙水,地表无固定水体和常年有水的河流;地下水依靠大气降水补给,季节性变化明显,构造带封闭较好含水量不大;只要注意雨季地表水沿裂隙的渗入和地表水灌入坑道,并保持排水设备的正常运行。
矿床充填于火山岩裂隙中,充填后构造封闭性良好,中间未夹软岩层,围岩本身为整体结构,完整性较好,充水性差,岩石坚固,不大可能发生较大的片帮冒顶事故,工程地质条件属于简单类型。
简要结论:以上文字摘自于《河北省围场满族蒙古族自治县城子乡萤石矿2005年矿产资源储量检测报告》,表明其一拥有萤石矿;其二,开采条件较好。基于避免向政府过多交税的理由,在向政府报告的矿产储量严重偏少,基本上是按照品位在90%以上的矿产储量报告,因此,真实的储量要由专业人士私下探测计算。
三、两矿山保有储量概算
由于三金三银两矿山均已开采过,都做过较为详细的地质勘查,并已探明矿脉长度和宽度,结论是:不含地表显露的矿脉长度和宽度,可以确定可开采的深度至少在300米,(以100%萤石比重为3.2,即一立方萤石矿重约3.2吨;我们取值2.5计算其保守储量)
1, 三金矿区:三金矿区有两个采区,并打有两个坑口,坑口主要在第一采区
第一采区1号坑口储量计算:
长200米/已探*深(300米/可采-60米/已采)*宽4米/已探*比重2.5=48万吨;
第一采区2号坑口储量计算:
400米/已探*300米/已探*9米/已探*2.5=270万吨
第二采区(探明共有4条矿线,现只计算已探明的其中一条矿线)
200米/已探*300米/已探*1.5米/已探*2.5=22.5万吨
三金矿区最保守的总体储量为:48万吨+270万吨+22.5万吨=340.5万吨
2, 三银矿区:已经打了三个坑口
1号坑口:
400米/已探*(300米/已采-60米/已采)*2米/已探*2.5=48万吨
2号坑口:
200米/已探*(300米/已采-60米/已采)*0.8米/已探*2.5=9.6万吨
3号坑口:
200米/已探*(300米/已采-60米/已采)*1.5米/已探*2.5=18万吨
三银矿区最保守的总体储量为:48万吨+9.6万吨+18万吨=75.6万吨
综上所述,三金三银两矿山已经探明矿线矿脉保有总储量在416.1万吨,如果加上地表已经显露但尚未去探明的储量则远在此数之上。
萤石矿与氟化工介绍
一、萤石矿系统综述
萤石,又称氟石,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。它广泛应用于冶金、炼铝、玻璃、陶瓷、水泥、化学工业。纯净无色透明的萤石可作为光学材料,色泽艳丽的萤石亦可作为宝玉石和工艺美术雕刻原料。萤石又是氟化学工业的基本原料,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。随着科技和国民经济的不断发展,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。中国萤石资源丰富,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。
二、矿物原料特点
氟是自然界广泛存在的元素,它的化合物有萤石(CaF2)、氟磷灰石〔Ca5(PO4)F〕、冰晶石(Na3AlF6)、氟镁石(MgF2)、氟化钠(NaF)、氟碳铈矿〔(Ce.La)(CO3)F〕等150多种。其中最重要的矿物是萤石。
萤石分子式为CaF2,纯净萤石含钙(Ca)占51.3%,氟(F)占48.7%。但萤石矿物中常混入氯、稀土、铀、铁、铅、锌、沥青等。萤石矿物属等轴晶系,晶形多呈立方体,少数为菱形十二面体及八面体。多形成穿插双晶。集合体为致密块状,偶成土状块体。硬度为4,性脆、解理完全,比重为3.18,熔点1 360℃。萤石一般不溶于水,与盐酸、硝酸作用微弱,在热的浓硫酸中可完全溶解而生成氟化氢气体和硫酸钙。结晶的萤石有多种颜色,在X射线、热紫外线和压力的作用下色泽会发生变化,有些萤石在紫外线或阴级射线作用下会发出萤蓝色或紫罗蓝色光,有些在受热和阳光或紫外线照射下发磷光,还有些会发出磨擦萤光。结晶状态完好的萤石还具有很低的折射率(n=1.4339)和低的色散率,同时也是异向同性的物质,具有不寻常的紫外线透过能力。
萤石常与石英、方解石、重晶石、高岭石、金属硫化物矿共生。根据矿物的共生组合,构造条件,围岩特征,并结合加工性能,萤石矿床可分为单一型萤石矿床和“伴生”型萤石矿床。单一型萤石矿床矿石组成以萤石、石英为主,并有少量的方解石、重晶石、高岭石、黄铁矿、冰长石、钾长石、微量的金属硫化物和含磷矿物。此类矿石主要是作为冶金萤石块矿、浮选化工级(酸级)萤石精矿、陶瓷(建材)级萤石粉矿和光学萤石、宝玉石萤石等。另一类就是“伴生”型萤石矿床,在这类萤石矿床中矿石主要矿物以铅锌硫化物、钨锡多金属硫化物和稀土磁铁矿为主,萤石作为脉石矿物分布于硫化矿物或磁铁矿之中,随主矿开采而被综合回收利用。它只能生产化工级(酸级)萤石精矿和陶瓷级(建材)萤石粉矿。
三、用途与技术经济指标
萤石的用途十分广泛,随着科学技术的进步,应用前景越来越广阔。目前主要用于冶金、化工和建材三大行业,其次用于轻工、光学、雕刻和国防工业。因此,根据用途要求,目前我国萤石矿产品主要有四大系列品种,即萤石块矿、萤(氟)石精矿、萤石粉矿和光学、雕刻萤石。
(一)冶金工业
萤石具有能降低难熔物质的熔点,促进炉渣流动,使渣和金属很好分离,在冶炼过程中脱硫、脱磷,增强金属的可煅性和抗张强度等特点。因此,它作为助熔剂被广泛应用于钢铁冶炼及铁合金生产、化铁工艺和有色金属冶炼。冶炼用萤石矿石一般要求氟化钙含量大于65%,并对主要杂质二氧化硅也有一定的要求,对硫和磷有严格的限制。硫和磷的含量分别不得高于0.3%和0.08%。其产品质量按照中华人民共和国国家标准GB8216-87《萤石块矿》执行。
(二)化学工业
萤石另一重要用途是生产氢氟酸。氢氟酸是通过酸级萤石(氟石精矿)同硫酸在加热炉或罐中反应而产生出来的,分无水氢氟酸和有水氢氟酸,它们都是一种无色液体,易挥发,有强烈的刺激气味和强烈的腐蚀性。它是生产各种有机和无机氟化物和氟元素的关键原料。
在制铝工业中,氢氟酸用来生产氟化铝、人造冰晶石、氟化钠和氟化镁。
在航空、航天工业中,氢氟酸主要用来生产喷气机液体推进剂,导弹喷气燃料推进剂。在原子能工业中,氢氟酸主要用来制造UF4,再经氟化生成UF6,通过气体扩散法或气体离心法分离235U。
氢氟酸是有机氟化工的基础原料,它通过与氯仿和四氯化碳相互作用,生产毒性小、化学稳定性高的氟化的含氯烃和碳氟化合物,作冷冻剂,空气溶胶促进剂,溶剂聚合物的中间体和碳氟化合物树脂和弹性体。
氢氟酸与四氯化碳反应制成氟利昂(通常以F表示)。氟利昂除作为冷冻剂外,还广泛用于喷雾剂、灭火剂、氟塑料等。
在医药方面,氟有机化合物还可以制造含氟抗癌药物,含氟可的松,含氟碳人造血液。
在无机氟化工业中,可以生产杀虫剂、防腐剂、防护剂、添加剂、助熔剂和抗氧化剂等。
化学工业对萤石产品的质量要求很高,一般要求CaF2含量在93%~98%,二氧化硅和碳酸钙是有害杂质,要严格限制。目前,我国萤(氟)石精矿的质量要求按中华人民共和国GB5690-85《氟石精矿》标准执行。
(三)建材工业
萤石也广泛应用于玻璃、陶瓷、水泥等建材工业中,其用量在我国占第2位。
在玻璃工业中,萤石作为助熔剂、遮光剂加入,它能促进玻璃原料的熔化。不同玻璃,萤石加入量不同。普通玻璃板材,萤石加入量为炉料的1%;碱性玻璃球,萤石的加入量为1%~2%;氧化玻璃,萤石加入量则为3%;白色、乳色、彩色玻璃的生产过程中,萤石除作为助溶剂外,还作遮光剂,加入量为炉料的10%~20%。玻璃工业对萤石的质量要求较严格,要求CaF2>80%;Fe2O3<0.2%。
在水泥生产中,萤石作为矿化剂加入。萤石能降低炉料的烧结温度,减少燃料消耗,同时还能增强烧结时熟料液相粘度,促进硅酸三钙的形成。在水泥生产中,萤石加入量在一般情况下为4%~5%至0.8%~1%。水泥工业对萤石质量要求不严,一般CaF2含量在40%以上即可,对杂质含量要求也不作具体规定。
在陶瓷工业中,萤石主要用作瓷釉,它能在瓷釉生产过程中起到助色和助熔作用。如在红色瓷釉中加入萤石后能色泽光亮鲜艳,在陶瓷生产瓷釉中的萤石加入量一般约10%~20%。
萤石还应用于搪瓷工业和铸石生产中,其加入量分别为3%~10%和3%。
在建材工业中,由于用途不同,对萤石质量要求也不相同。目前,我国用于建材工业的萤石质量要求在中华人民共和国国家标准GB19321-88《萤石粉矿》中作了规定。
因萤石在光学上具有低色散、低折射率和对紫外线、红外线滤光性高等特性,而被用来制作棱镜和高质量的光学元件。对光学萤石的技术要求十分严格,需质纯(或带均匀的浅色)、透明、红(紫)外线透射性强,无裂隙、无包裹体、机械性能良好。厚度为1.5mm的萤石薄片必须能透过波长为4.5pm的红外线80%以上,同时对晶体规格也有严格规定
随着人们生活水准的提高,对饰品、工艺品的需求不断增加。萤石具有结构致密,色彩鲜艳而多样,作为工艺雕刻的原料被人们所重视。
四、 目前萤石价格市场行情
氟化工是具有战略意义的产业。它有两大特点:一是产业门类较广;二是产业关联度较大。特别是产品广泛应用于军工、化工等领域。业内之士认为,今后相当长一个时期,氟化工将是化工产业中发展最快、最有前景的行业之一。萤石是氟化工的主要原料,许多国家将其视为战略资源。据中国氟硅有机材料工业协会岳润东理事长介绍,尽管中国的萤石资源丰富,但贫矿多,富矿少,伴生矿的比例大。来自中国化学矿山工业协会的资料显示,未来20年,国内共需萤石3700万吨,而目前国内具有开采价值的萤石富矿储量只有3000多万吨,算上可用于制酸的萤石也仅可供25年使用。因此,萤石价格每年只升不降,以平均10-20%地涨幅上涨,产品供不应求。
萤石原矿主要分块矿和面矿两大类销售;块矿主要供冶金、化工工业做生产原料;面矿主要供浮选厂浮选萤石精粉和供水泥厂做生产原料;萤石精粉主要供全国各氢氟酸厂做主要生产原料。
萤石块矿价格:(按CaF2含量每吨计算)
CaF2含量 % 价格(矿山现价)元
50-59 200-400
60-69 400-600
70-79 600-700
80-89 700-900
90-98 1000-2000
萤石面矿价格(按CaF2含量每度计算及价格区间计算)
CaF2含量 % 价格(矿山现价/度)元 价格区间 元
40-44 4 160-176
45-49 4.2 189-206
50-59 4.5 225-265
60-69 5 300-345
70以上 5.5 385 |