多金属矿产开采临界品位的计算和确定.pdf

第 1 7 卷第3 期 2 0 0 8年 3月 中国矿业 CHI NA MI NI NG MAGAZI NE Vo l . 1 7 , No . 3 M a r c h 2 0 0 8 多金属矿床开采临界品位的计算和确定 国 兴 伟’ ， 王 娟 “ ， 许彦会‘ ， 王炳勤‘ ， 张照川‘ 1 . 山东黄金集团有限公司沂南金矿，山东 沂南 2 7 6 3 0 0 ; 中化地质犷山总局山东地质勘查院，山东 济南 2 5 0 0 1 4 摘要 多金属矿体开采临界品位计算和确定，对生产、经营管理情况及各项经济技术指标起决定 性的作用，直接决定企业的效益。依照盈亏平衡点通过综合计算，对矿体的临界品位进行确定，获得较 好的经济效益和各项指标。 关键词 矿床开采;临界品位; 计算 中图分类号 T D 9 8文献标识码 B文章编号 1 0 0 4 -4 0 5 1 2 0 0 8 0 3 -0 0 6 3 -0 2 T h e c a l c u l a t i o n a n d a s c e r t a i n o f c r i t i c a l - g r a d e f o r t h e e x p l o i t a t i o n o f p o l y me t a l l i c d e p o s i t G O U X i n g - w e i ， WA N G J u a n ，X U Y a n - h u i ，WA N G B i n g - g i n g ，Z H A N G Z h a o- c h u a n 1 . S h a n d o n g G o l d g r o u p C o . L t d . Y i n a n G o l d , Yi n a n 2 7 6 3 0 0 ，C h i n a ; 2 . A d d r e s s Mi n e o f f i c e o f G e o l o g i c a l P r o s p e c t i n g I n s t i t u t e i n S h a n d o n g , J i n a n 2 5 0 0 1 4 , C h i n a A b s t r a c t T h e c a l c u l a t i o n a n d a s c e r t a i n o f C r i t i c a l - g r a d e f o r t h e e x p l o i t a t i o n o f P o l y m e t a l l i c D e p o s i t p l a y a c r u c i a l r o l e i n t h e p r o d u c t i o n， m a n a g e m e n t a n d e c o n o m y , a n d a l s o d e t e r m i n e t h e p r o f i t o f t h e c o m p a - n y d i r e c t l y . A c c o r d i n g t o t h e b a l a n c e p o i n t o f p r o f i t a n d l o s s , b e t t e r e c o n o m i c b e n e f i t s c a n b e g o t w i t h t h e a s c e r t a i n o f C r i t i c a l - g r a d e c a l c u l a t e d g e n e r a l l y . K e y w o r d s d e p o s i t e x p l o i t a t i o n ; c r i t i c a l - g r a d e ; c a l c u l a t i o n 沂南金矿主要是矽卡岩型含金铜多金属矿床， 其次为构造带中的蚀变岩型矿床。矿体金品位较 低，矿石中的主要有用组分为金、铜，伴生硫、 铁。多金属矿体开采临界品位计算和确定，对生 产、经营管理情况及各项经济技术指标起决定性的 作用，直接决定企业的效益。依照盈亏平衡点通过 综合计算，对矿体的临界品位进行确定，获得较好 的经济效益和各项指标。 1 临界品位的计算 沂南金矿金龙矿床现正在开采的矿石，大致可 分为单一的金矿石、金铜矿石、金铜铁矿石三大 类;现综合回收金、铜、铁及银四种金属。矿床开 采最终产品为合质金、金铜精矿、铁精矿、合质 银。根据各种产品的价格及回收率，可利用以下公 式计算其临界品位。 1 单一的金矿石临界品位的计算 该矿床的单一的金矿石，为含金矽卡岩型矿石 和含金黄铁矿化蚀变岩型矿石。 金的经济临界品位的计算可选用 价格法计算公式 C L a z 以1 一刃 1 C L 一矿床临界品位 g / t ; a一采、选、运、综合成本 元// t , a 二1 0 2 . 5 元/ t ; z 一每克黄金调拨价格 元/ g , z 1 6 0 元/ g ; 。 一黄金选矿回收率 Y 一采矿贫化率 ， e 7 6 ; Y 8 。 a z e 1 一r 1 0 2 . 5 1 6 0 X0 . 7 6 X 1 一8 0 . 9 2 g 八 金龙矿区根据此法算出临界品位为 。 . 9 2 g / t , 开采大于临界品位的矿石，矿山将盈利。 2 金铜矿石综合品位的计算 收稿日期 2 0 0 7 -1 1 -0 9 沂南金矿金龙矿的金铜矿石，主要是指含金铜 万方数据 中 国 矿 业第 1 7 卷 矽卡岩和含金铜的蚀变岩。当矿石中金铜品位有一 项超过临界品位时，定为可采矿石。但如果矿石中 金铜品位同时大于边界品位或有一项大于边界品 位，而均低于单独的临界品位时，可采用产值法将 铜品位换算成金品位，后将两种品位相加得综合品 位，若综合品位大于金的临界品位时，可划为可采 矿石。 矿石中铜品位换算成金品位的方法是，矿石中 金品位 l g回收的黄金价格为依据，将矿石中的铜 品位折算成金品位。 计算公式 C S C A . C - X K - 体，除借助已有的开采系统工程外，还要增加探采 巷道工程量，如设计出此矿体开采是否有价值，就 可以进行验算。验算时的参数除增加掘进费用外， 其余的都可利用以往的参数，首先计算出此矿体金 的临界品位，后再计算该矿体的综合品位，综合品 位按公式 4 计算。 当C S大于或等于金的临界品位时，矿体有开 采价值，对于那些矿体规模较小，分布又较分散， 但位于井田边缘的矿体，在计算其金的临界品位 时，要将为开采这些矿体新增加的探采工程费用加 入计算参数之内，每吨矿石的探采工程费用下式求 出 Kc u 2 产 X e Z X ￡ e,XL 一Q 1 一y 5 、，产、lj 0自八0 了.、了、 O叫 16c Kc u 一铜换算系数; Z ‘ 一铜精矿金属铜调拨价格 4 0 0 0 0 元八 ; Z 一每克黄金调拨价格 元/ 9 g ; 元/ t ，Z , Z 元/ 。 ‘ 一铜选矿回 收率 ， e 8 8 0 0 ; 。 一金选矿回收率 ，E 7 6 0 0 , K, u Z x e / 2 Xe 2 8 9 . 4 7 C c C A u T C c u X K c u C A2 8 9 . 4 7 根据上式，如果金铜矿体或矿块，当其综合品 位大于金的临界品位时，划为可采矿石，否则列在 表外 。 3 金铜铁矿石综合品位的计算 此类矿石主要是指含金铜的磁铁矿矿石。若矿 石中金或金铜综合品位大于单独的金临界品位时， 划为可采矿石，铁品位影响不大。但如果矿石中金 铜综合品位仍达不到单一金的临界品位，而矿石中 铁品位又较高时，可用铁来弥补金铜品位的不足。 计算方法用公式 C fa C A . C c u K c u C F e K F e 4 KF 。 的计算方法与 K, 。 的计算方法基本相同， 经计算 KF e 值为3 . 4 5 ，故金、铜、铁矿石的综合品 位可用公式 C S二C A u Q XK -十C F e X K F e C A u 2 8 9 . 4 7 C }3 . 4 5 C F e 若金铜铁矿体或矿块的综合品位大于金的临界 品位时， 划为可采矿石。 2 临界品位的确定 某矿体位于已知的开采中段，其矿石的储量和 矿石的金、铜、铁平均品位已查明，如开采此矿 式中B 一每吨矿石探采工程费用 元/ t ; L 一开采此矿体所需新增加的探采工程量 m ; e 一每米掘进工程费 元/ m ; Y } 一采矿损失率 ; Q 一矿体储量 t 。 在计算出金的临界品位之后，再求其综合品 位。当综合品位大于金的临界品位时，矿体有开采 价值。 3 计算举例 某矿体离一6 0 m中段开拓巷道 3 6 8 m，矿石储 量为9 6 2 0 0 t ，为含金铜的磁铁矿矿体，矿体的金 平均品位为0 . 5 8 g 八，铜平均品位0 . 3 2 ，磁铁矿 平均品位为 1 2 . 6 ，如开采此矿体需增加探采工 程量7 6 0 m，设计损失率 9 0 0 ，试算此矿体是否有 开采价值。 先求出矿石的掘进费用每吨为 P,XL 8 2 0 X 7 6 0 一Q 1 一Y 一9 6 2 0 0 X 1 一9 7 . 1 2 元 / t 式中L 7 6 0 m , e/ 8 2 0 元/ m , Q 9 6 2 0 0 t , y 9 。 再按照公式 1 计算金的临界品位 式 1 是计算金的经济临界品位，实际生产中要增加探采 工程费用。 C L a B z 1 一Y ￡ 1 0 2 . 5 7 . 1 2 1 6 0 X 1 一8 X 7 6 多 0 . 9 8 g 八 式中a 1 0 2 . 5 元// t , B 7 . 1 2 元八，z 1 6 0 元/ g , y 8 ， 。 7 6 下转第6 8 页 万方数据 6 8 中 国 矿 业第 1 7卷 3 硫酸法湿法还原分离锰银发展方向 难处理锰银氧化矿是我国重要的锰矿资源类 型，用常规的火法工艺分离锰银存在着一定的问 题。采用合适的湿法还原体系进行锰银分离工艺研 究，技术突破对锰银矿资源经济、合理、环保的利 用具有重要意义。目前存在的问题，主要是缺乏扩 大试验研究等，但随着农副产品米糠用于锰银分离 等一些有发展前景新工艺研究的出现，也为湿法锰 银氧化矿分离技术研究，提供了改进方向和工业化 应用的可能性。今后应加强以下方面研究。 1 加强农副产品外壳、秸杆用于锰银分离 的深入研究，从降低浸锰反应温度、改善堆浸工 艺、扩大试验规模等方面着手，使技术满足工业化 应用要求; 2 进行植物粉体高压、高温及生物酶降解 液用于锰银分离工艺的研究，此技术开发预计具有 规模大、分离时间短、原料成本适中的特点，也是 具有工业化应用前景的方向之一; 3 加强细菌分离锰银的基础和应用研究， 筛选和培养产酸率高的菌种; 4 加强锰浸出液除杂净化工艺研究，满足 锰盐、电解锰等产品对锰净化溶液性能的要求等。 甲.. 参考文献 1 〕张苏春， 张大维，杨卉茂，等.黄铁矿法从锰银矿中提取银 的研究 [ J ] .中国锰业，1 9 9 4 , 1 2 5 3 5 -3 7 . 〔 幻张斌，姜涛，陈启元，等.锰银一步法浸出动力学探讨 [ J ] ，矿产保护与利用，2 0 0 1 , 2 1 2 4 3 -4 6 . C 3 〕孙亚光， 余丽秀.过氧化氢湿法处理锰银矿工艺研究 【 J ] . 中国锰业，2 0 0 3 , 2 1 2 1 3 -1 6 . 4 〕张苏春.二氧化硫还原法处理锰银矿的研究 [ J ] .中国锰 业 ，1 9 9 6 , 1 4 2 4 2 一4 5 . C 5 〕吴文伟.采用选冶联合工艺富集氧化型银锰矿中的银 〔 J ] . 有色金属 选矿部分 ，2 0 0 3 , 5 2 2 -2 4 C 6 邹学功，仇芝蓉，低品位锰矿处理现状 〔 J ] .冶金丛刊， 2 0 0 0 , 3 5 1 一5 5 . C 7 〕孙传尧，张亚辉，王淀佐.一种氧化锰矿石的抗坏血酸还原 浸出方法 [ P 1 . Z L 9 4 1 1 7 5 4 6 . 4 , 1 9 9 8 C 8 〕余丽秀，孙亚光.锰一 银复杂共生矿的湿法冶金分离 「 月. 中国锰业，2 0 0 2 , 2 0 3 1 1 一1 3 . C 9 〕杨明平，宋和付，李国斌.米糠一 硫酸直接浸锰工艺条件研 究 〔 J ] .无机盐工业，2 0 0 5 , 3 7 2 3 0 - 3 2 . C 1 0 〕李勇.碳水化合物加工技术 〔 M] .北京 化学工业出版 社，2 0 0 4 . 1 1 A rno l d , R o b e r t G . Ma t h o d f o r r e c o v e r i n g s i l v e r f r o m r e - f r a t o r y m a n g a n e s e o r e s [ P ] . U S P a t e n t 5 0 5 5 1 3 0 , 1 9 9 1 . 上接第6 0页 1 . 4 5 ，但可能会由于一次投资比较大和工艺条件复 ﹄1、Jl.户 口匀内匕月才. 一.‘砂.‘厂‘ .属 .金 杂，而使其推广应用受到限制。 参考文献 孙炳泉. 近年我国复杂难选铁矿石选矿技术进展 「 J ] . 矿山，2 0 0 6 , 3 1 1 一1 5 . 李维兵，刘保平，陈占 金，等.我国红铁矿选矿技术研究现 状及发展方向 [ J ] .金属矿山，2 0 0 5 , 3 1 -7 . 王兢，尚衍波，张翠.绍状赤铁矿浮选试验初步研究 [ J ] .矿冶工程，2 0 0 4 , 6 3 8 -4 0 . 童雄，黎应书，周庆华，等.难选鲡状赤铁矿石的选矿新 C 8 3 技术试验研究 〔 J ] .中国工程科学 增刊 ，2 0 0 5 , 9 3 2 3 一3 2 6 . 张汉泉， 任亚峰，管俊芳.难选赤褐铁矿焙烧一 磁选试验研 究 〔 J ] .中国矿业， 2 0 0 6 , 5 4 4 -4 9 . 王淀佐， 邱冠周 胡岳华.资源加工学 〔 M] .北京 科学出 版社，2 0 0 5 6 4 一6 5 . 张去非，张晓东. 微细粒弱磁铁矿石资源特征及分选工艺 C 7 ] ， 矿冶工程， 2 0 0 3 , 4 2 3 -2 6 . 肖巧斌， 戈保梁， 杨波.云南某绍状赤铁矿选矿试验研究 C J ] . 金属矿山 增刊 ，2 0 0 5 , 3 1 5 3 - 1 5 5 . ‘IJ、J ，人，9 一.‘广﹄ 、IJ、J 内Jd人 创.‘护1 上接第6 4页 心 C A . C _. Keu G。 . KF e 0 . 5 8 2 8 9 . 4 7 X0 . 3 2 3 . 4 5 X 1 2 . 6 二1 . 9 4 g 八 。 通过 以上价格法和产值法的计算，C ,a 1 . 9 4 g 八大于临界品位 0 . 9 8 g / t ，故此开采该 矿体可获得较好效益。 4 结论 1 临界品位是一个可变化品位，它不仅与 采选每吨矿石的成本有关，而且与采矿贫化率和选 矿回收率关系密切，同时也与市场黄金、铜精矿的 价格有关。随着管理技术水平的提高，采选成本降 低，选矿回收率的提高，市场黄金价格上涨，临界 品位将会逐渐降低。 2 金铜品位和金铜铁矿石的综合品位是一 个折算品位，它是用价格法和产值法将铜铁品位折 算成金品位，后三者相加而得。折算系数 K值亦 是变值，它主要随铜、铁两种金属的市场价格和矿 石选矿回收率的改变而改变的。 0不同的矿体，由于它的储量和开采的难 易程度不同，故应有不同的临界品位，在开采前， 可逐个进行计算，从而确定是否有开采价值。 .. 万方数据