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鐵、錳、鉻礦地質勘查規範

鐵、錳、鉻礦地質勘查規範[1]

(DZ/T0200-2002)

1 範圍

本標準規定了鐵、錳、鉻礦產地質勘查規範的內容,包括範圍、引用標準、勘查的目的任務、勘查研究程度、勘查控制程度要求、勘查工作及質量要求、可行性評價、礦產資源/儲量分類及類型條件、礦產資源/儲量估算等方面的要求。

本標準適用於鐵、錳、鉻礦地質勘查及礦產資源/儲量估算,也適用於驗收及評審鐵、錳、鉻礦產勘查報告;還可以作為礦業權轉讓及礦產勘查開發籌資、融資、股票上市等活動中評價和估算礦產資源/儲量的依據。

2 規範性引用文件

下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件,其隨後所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用於本標準,然而,鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用於本標準。

GB/T 13908—2002 固體礦產地質勘查規範總則

3 勘查的目的任務3.1 預查

通過對區內地質、物探、化探、遙感等資料的綜合研究,初步的野外觀測,極少量的工程驗證結果,並與地質特徵相似的已知礦床類比,提出可供普查的礦化潛力較大地區,為普查工作提供依據,並可估算預測的礦產資源量。

3.2 普查

通過對礦化潛力較大地區進行地質填圖、數量有限的取樣工程和物探、化探等野外工作,以及可行性評價的概略研究,提出是否有進一步詳查的價值,或圈定出詳查區範圍,估算推斷的礦產資源量,為詳查工作提供依據。

3.3 詳查

通過對普查圈出的詳查區採用各種勘查方法和平段,進行系統的工作和取樣,並通過預可行性研究,做出是否具有工業價值的評價,或圈出勘探範圍,估算控制的礦產資源/儲量,為勘探工作提供依據,也可作為礦山總體規劃和編製礦山項目建議書的依據。對直接提供開發利用的礦區,其加工選冶性能試驗程度應達到可供礦山建設設計的要求。

3.4 勘探

通過對勘探區採用各種勘查手段和有效方法,加密各種採樣工程,並進行可行性研究,估算探明的礦產資源/儲量,為礦山建設確定生產規模、產品方案、開採方式、開拓方案、礦石加工選冶工藝、礦山總體布置和礦山建設設計等提供依據。

4 勘查研究程度4.1 地質研究程度

4.1.1 預查階段

全面收集地質、礦產、物探、化探和遙感地質資料,了解區域地質特徵,選定找礦遠景區進行預查工作。對預查區內有成礦條件的物探異常、化探異常、遙感異常、礦化點和礦點進行評價,初步了解其特徵和分布範圍,為進一步開展普查工作提供依據。

4.1.2 普查階段

收集地質、礦產、物探、化探和遙感地質等資料,了解區域地質特徵和成礦遠景。大致查明普查區內的地層、岩性、厚度、產狀和分布等;大致查明較大的褶皺、斷裂和破碎帶的分布、規模和產狀;大致查明侵入岩或噴發岩的種類、數量、形態和分布。評價各類物探異常、化探異常、遙感異常和礦點或礦化點,大致查明其產出特徵和分布範圍。對區內有進一步工作價值的礦床(體),應大致查明其分布、數量、賦存部位、厚度、規模、產狀和礦石質量;大致了解礦床(體)氧化帶發育情況,為進一步開展詳查工作提供依據。

4.1.3 詳查階段

4.1.3.1 區域地質:進一步研究區域與成礦有關的地層、構造、岩漿岩、變質岩及礦產等資料,並根據物探、化探和遙感地質等資料,闡明鐵、錳、鉻礦產在區域構造單元上的位置、區域地質特徵、成礦條件、成礦遠景和區內的主要礦產等。

4.1.3.2 礦區(床)地質:基本查明地層時代、層序、岩性、厚度、產狀及分布等,對沉積礦床、變質礦床,還應研究含礦地層(岩系)的沉積環境、岩相、岩石組合、變質程度及成礦元素的分布和變化規律,確定礦體賦存層位及礦體在地層中的空間分布;研究礦區構造與礦體空間分布的關係,基本查明控制礦體的褶皺、斷層和破碎帶的性質、規模、產狀、相互關係和分布規律,對位移大、分割礦體的較大斷層,應當大致了解其空間位置、產狀和位移,對較小的斷層,應根據地表工程資料,初步闡述其範圍和分布情況;研究和基本查明侵入岩和噴發岩的種類、形態、規模、產狀,了解侵入(噴發)時代、期次、與圍岩的接觸關係等,與侵入(噴發)岩有關的礦床,還應研究其岩性、岩相、岩石的結構構造和岩石地球化學特徵等與成礦的關係,以及對礦體的影響程度;研究和基本查明礦區內變質作用及近礦圍岩蝕變的性質、種類、規模、強度、蝕變組合及對礦床的影響,對於變質礦床還應研究並初步劃分變質相、分布規律及礦化富集作用。研究氧化作用對礦床的影響,基本查明氧化帶的深度、氧化礦石類型、產出特徵和分布範圍,對風化礦床分布地區應當注意尋找原生礦床,對堆積礦床應了解礦體底板(特別當底板為碳酸鹽岩時)的起伏情況;對物探異常進行綜合研究,闡明異常特徵及其與礦體和構造的關係。

4.1.3.3 礦體地質:基本查明礦體的賦存部位、形態、規模、產狀、厚度及其變化規律;基本確定礦體的連續性;了解礦體內夾石規模和分布情況;了解成礦後構造或岩脈對礦體的破壞情況。

4.1.4 勘探階段

4.1.4.1 礦區(床)地質:進一步研究礦區(床)成礦地質特徵,確定礦床賦存層位及礦體在地層中的空間分布;研究礦區構造與礦體空間分布的關係,查明控制礦體的褶皺、斷層和破碎帶的性質、規模、產狀、相互關係和分布規律,對位移大、分割礦體和影響開採的較大斷層,其空間位置、產狀、位移應有工程式控制制;查明侵入岩和噴發岩的種類、形態、規模、產狀和分布規律,侵入(噴發)時代和期次,與圍岩的接觸關係等,研究其與成礦的關係,以及對礦體的破壞影響程度;查明礦區內變質作用及近礦圍岩蝕變的性質,種類、規模、強度、蝕變組合及對礦化的富集作用;研究氧化作用對礦床的影響,查明氧化帶的深度、氧化礦石類型、產出特徵和分布範圍。

4.1.4.2 礦體地質:詳細研究和查明礦體的賦存部位、形態、規模、產狀、厚度及其變化規律,確定礦體的連續性;詳細查明礦體內夾石規模、分布和變化規律;研究成礦後構造或岩脈對礦體的破壞影響程度。對首采地段主礦體應當詳細控制其形態、空間位置、產狀等。對首采地段主礦體上盤具有工業價值的小礦體,亦要同時進行控制,必要時可加密工程提高勘探和研究程度。對露天開採礦床,為確定露天采場境界線,應系統控制主要礦體四周和露天采場底部礦體的界線;對地下開採礦床應控制主要礦體的兩端、上下界線及延深情況,以便確定開拓工程位置。

4.2 礦石質量研究

4.2.1 預查階段

初步了解礦石的礦物成分、化學成分和主要元素的含量。

4.2.2 普查階段

大致查明礦石礦物、脈石礦物種類、礦石品位、結構構造和礦石自然類型;大致了解有用、有益和有害組分的含量和分布,為確定是否能工業利用提供依據。

4.2.3 詳查階段

基本查明礦石礦物、脈石礦物種類、含量和礦石結構構造特徵;基本查明礦石有用和有益及有害組分種類、含量、賦存狀態和分布規律;初步劃分礦石自然類型和工業類型,研究其分布規律,為礦區建設總體規劃、礦山建設的項目建議書和預可行性研究提供依據。

4.2.4 勘探階段

詳細查明礦石礦物、脈石礦物的種類和含量,研究礦石礦物的相互關係及分布規律;詳細查明有用和有益及有害組分的含量、賦存狀態和分布規律;詳細研究礦石的結構構造和分布特徵,查明鐵、錳、鉻礦物和主要脈石礦物的粒度和嵌布特徵;按礦石的礦物成分、含量、結構構造、氧化程度等因素詳細劃分自然類型,確定氧化帶,混合帶、原生帶礦石界線;在劃分礦石自然類型基礎上,根據礦石選冶特點,按工業利用途徑,詳細劃分礦石工業類型,並研究其分布範圍和所佔比例,為礦山可行性研究和建設設計提供依據。

4.3 礦石選(冶)和加工技術條件

4.3.1 預查階段

對已發現的礦體進行類比研究,做出礦石是否叮選的預測。

4.3.2 普查階段

一般進行礦石選(冶)性能對比研究,做出是否可作為工業原料的評價。對組分複雜、粒度較細,國內尚無成熟生產經驗的礦石,應進行可選性試驗或實驗室流程試驗。

4.3.3 詳查階段

研究礦石的選冶和加工技術條件,做出工業利用方面的評價。對生產礦山附近的、有類比條件的易選礦石,可以類比評價,不做選(冶)試驗;對需選礦石,一般情況下進行可選(冶)性試驗或實驗室流程試驗;對難選礦石或新類型礦石,應當進行實驗室擴大連續試驗。

4.3.4 勘探階段

應詳細研究礦石的選冶和加上技術條件。對有類比礦山條件的易選礦石,進行可選(冶)性試驗或實驗室流程試驗;對需選礦石一般進行實驗宰流程試驗,必要時進行實驗室擴大連續實驗;對難選礦石,進行半工業試驗,必要時應做工業試驗,以選擇最佳工藝流程。

4.4 礦床開採技術條件研究

4.4.1 預查階段

對經預查發現礦體的礦點或礦產地,應收集區域水文地質、工程地質及環境地質資料,為進一步開展工作提供依據。

4.4.2 普查階段

在收集研究區域水文地質、工程地質及環境地質資料基礎上,了解礦區地表水體分布,了解礦體(層)頂底板圍岩和礦石的穩定性及環境地質條件,為進一步開展工作提供依據。

4.4.3 詳查階段

4.4.3.1 水文地質研究:在了解區域水文地質條件和收集當地水文、氣象有關資料基礎上,基本查明含水層和隔水層的岩性、厚度、分布、產狀、埋藏條件,含水層的富水性,各含水層的水力聯繫,隔水層的穩定性和隔水程度;基本查明礦區內地表水休分布及其與主要充水含水層的水力聯繫;研究地下水的水位(水壓)、水質、水溫、水量、動態變化及補給、徑流、排泄條件,初步確定礦坑充水因素,預計礦坑涌水量;初步劃分礦床水文地質類型,確定水文地質條件複雜程度,提出礦山工業和生活用水的水源方向。

4.4.3.2 工程地質研究:測定礦區主要岩礦石的力學性質,研究其穩定性能;基本查明礦區內斷層破碎帶、節理、裂隙、風化帶、泥化帶、流沙層、軟弱夾層的分布,評價其對礦體及其頂底板岩層穩固性的影響;對露天采場邊坡的穩定性提出評價意見,調查老窿及採空區的分布、充填和積水情況;初步劃分礦床工程地質類型和確定工程地質條件複雜程度。

4.4.3.3 環境地質研究:基本查明岩石、礦石和地下水(含熱水)中對人體有害的元素、放射性及其他有害氣體的成分、含量等情況,提出對人體有無危害的初步評價意見:收集地震、泥石流、滑坡、岩溶等自然地質災害的有關資料,分析其對礦山生產的影響:預測礦山開採對本區環境、生態可能產生的影響。

4.4.4 勘探階段

4.4.4.1 水文地質研究,研究區域水文地質條件,確定礦區所處水文地質單元的位置;詳細杳明礦區含水層和隔水層的岩性、厚度、產狀、分布及埋藏條件,含水層的富水性,導水性、滲透係數,各含水層間的水力聯繫,隔水層的穩定程度和隔水程度:詳細查明斷層破碎帶的位置、規模、性質、產狀、充填與膠結程度、富水性、導水性及其變化,溝通各含水層及地表水的程度;詳細查明地表水體的分布範圍、匯水面積、水位、流量、流速、動態變化及其與礦床主要充水含水層的水力聯繫,評價其對礦床充水的影響;研究地下水的水位(水壓)、水溫、水量、動態變化及補給,徑流,排泄條件,確定礦坑充水因素;劃分礦床水文地質類型和確定水文地質條件複雜程度;根據礦床水文地質條件,結合礦床開拓方案,估算第一開採水平正常和量大的礦坑涌水量,預測下一開採水平或最低開採水平的涌水量;研究地下水和地表水的水質、水量,為礦山工業和生活用水提供方向。

4.4.4.2 工程地質研究:在研究礦區地層岩性、厚度及分布規律基礎上,劃分岩(土)體的工程地質岩組;測定礦體及頂底板岩石的體積質量(體重)、硬度、濕度、塊度、抗壓強度、杭剪強度、鬆散係數、安息角等物理力學參數,研究其穩定性能;詳細查明礦區內斷層破碎帶、節理、裂隙、層理、片理、風化帶、泥化帶、流砂層、軟弱夾層的分布、產狀、規模及充填、充水情況,確定其對礦床開採的影響;詳細查明第四系的岩性、厚度和分布範圍;對露天采場邊坡穩定性做出評價;調查並研究老窿或溶洞的分布、充填和積水情況;劃分礦床工程地質類型和確定工程地質條件複雜程度,預測礦床開採時可能出現的主要工程地質問題並提出防治建議。

4.4.4.3 環境地質:詳細調查礦區內有關的崩塌、滑坡、泥石流、岩溶等物理地質現象,地表水和地下水的質量,放射性和其他有害物質的含量、賦存狀態及分布規律;收集有關地震、新構造活動資料,闡明礦區地震地質情況和礦區的穩定性;對礦床開採前的地質環境質量做出評價;預測在礦床開採中,對礦區環境、生態可能造成的破壞和影響,並提出預防建議。

4.5 綜合勘查綜合評價

4.5.1 預查階段

初步了解有無其他有益礦產。

4.5.2 普查階段

對具有工業利用價值的共生、伴生礦產,應大致查明其含量和賦存特點,研究其綜合利用的可能性。

4.5.3 詳查階段

對具有工業利用價值的共、伴生礦產,應基本查明其物質組分、含量、賦存狀態和分布狀況,確定具工業利用的可能性。

4.5.4 勘探階段

對勘探範圍內具有工業利用價值的共生、伴生礦產,應進行綜合勘探、綜合評價。查明其物質組分、含量、賦存狀態和分布規律,並對共生和伴生有用組分在不同礦物中的分配率進行查定,做出評價。對礦石中有利於提高冶煉產品質量,而在選冶時不能順便回收的伴生有益組分,亦應進行評價,但不單獨估算儲量。對礦體中及鄰近礦體上下盤圍岩中的共生礦產,應充分利用勘探工程進行評價,必要時應適當加密工程,提高其控制和研究程度。對於共生礦產的勘探研究程度,應按相應礦種地質勘查規範要求執行。

不同類型的鐵、錳、鉻礦床中可能含有不同的共(伴)生組分,其中有些組分如超過一定限量時,將對冶煉產品構成危害,但這些組分當通過選、冶途徑可予分離,並可綜合回收利用成為有用組分時,應注意綜合評價;當有些有用組分含量雖低於工業利用要求,但在選礦後的尾礦或精礦中易於富集的,亦應進行評價。

5 勘查控制程度5.1 礦床勘查類型確定的原則

5.1.1 追求最佳勘查效益的原則

勘查工程的布置應遵循礦床地質規律,從需要、可能、效益等多方面綜合考慮,以最少的投入,獲取最大的效益。

5.1.2 從實際出發的原則

每個礦床都有其自身的地質特徵,影響礦床勘查難易程度的四個地質變數因素(礦體規模、形體形態複雜程度、構造複雜程度、有用組分分布均勻程度)常因礦床而異,當出現變化不均衡時,應以其中增大礦床勘查難度的主導因素作為確定的主要依據。

5.1.3 以主礦體為主的原則

當礦床由多個礦體組成時,應以主礦體(占礦床資源/儲量70%以上,由一個或幾個主要礦體組成)為主;當礦床規模較大,其空間變化也較大時,可按不同地段的地質變數特徵,分區(塊)段或礦體確定勘查類型。

5.1.4 類型三分,允許過渡的原則

鐵、錳、鉻礦床均按簡單、中等和複雜三個等級劃分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個勘查類型。由於地質因素變化的複雜性,允許其間有過渡類型以及比第Ⅲ勘查類型更複雜的類型存在。

5.1.5 在實踐中驗證並及時修正的原則

對已確定的勘查類型,仍須在勘查實踐中驗證,如發現偏差,要及時研究並予修正。

5.2 勘查工程間距確定的原則

5.2.1 根據勘查類型和勘查階段選取相應的勘查工程間距。

5.2.2 詳查階段的工程間距,是礦床勘查的基本工程間距。勘探階段的工程間距,原則上在基本工程間距的基礎上加密。預查和普查階段,因工程數量稀少,其工程間距不做具體要求,但應充分考慮與後續工程銜接。

5.2.3 第Ⅲ勘查類型勘探階段的工程間距,是礦床勘查工程的最密間距。一些規模小、形態和組分變化都很大的礦床,按此工程間距仍難獲得理想勘查效果時,應及時轉為「邊采邊探」方式,在採掘過程中再對礦床產出的地質特徵作進一步調查。

5.2.4 當礦體在走向上的變化比傾向上大時,工程可布置成短邊在礦體走向上的長方形網度。

5.2.5 圈定礦體的地表工程間距,一般為深部工程間距的二分之一。

5.2.6 勘查類型一經修正,其勘查工程間距亦應作相應的調整。

5.3 勘查控制程度

首先應當控制勘查區內礦體總體的分布範圍和相互關係。具體控制程度則應根據勘查階段、礦床產出特徵和可能建設的規模(含礦山服務年限),以及市場需求程度等多種因素,與投資者共同商定(附錄D.3)。

6 勘查工作及質量要求6.1 地形及工程測量

應採用全國統一坐標系統和最新的國家高程基準。其質量標準要求,按DZ/T0091《地質礦產勘查測量規範》執行。邊遠地區的勘查區,當周圍沒有可供聯測的全國坐標系統基準點時,可採用全球衛星定位系統,建立獨立坐標系統進行測圖。測量範圍和地形圖比例尺,應滿足不同勘查階段地質填圖及資源/儲量估算的需要。

6.2 地質填圖

6.2.1 礦區地質填圖:報據不同勘查階段的目的任務,進行不同比例尺地質填圖,其質量要求按相應比例尺地質填圖規範執行。(地形)地質圖比例一般為(1︰5 000)~(1︰25 000)。

6.2.2 礦床地質填圖:礦床地形地質圖是以同比例尺的地形圖為底圖填制而成的。對礦體分布地段和重要地質界線必須用工程揭露控制,所有地表工程均須用全儀器法測定位置。勘探線剖面必須實測。勘探階段測制地形地質圖,詳查階段測制地形地質圖或地形地質簡圖,普查階段測制地形地質簡圖或平面地質簡圖,預查階段測制平面地質簡圖或平面地質草圖。礦床地質填圖的比例尺一般為(1︰500)~(1︰2 000)。

6.3 物探工作

6.3.1 根據勘查區的地質、地球物理、自然地理條件和地質工作要求,開展方法試驗,測定有關參數,實測地質、地球物理綜合剖面,選擇有效的物探方法進行綜合勘查。

6.3.2 開展不同比例尺的磁力、重力和電法測量工作,為查明岩體和礦體的邊界、形狀、產狀,研究構造帶和尋找隱伏礦體等提供信息,應充分利用井中物探方法,追索圈定礦體邊界,了解礦體形態和產狀。

6.3.3 勘查磁性鐵礦時,應運用地面磁測資料,對礦體的分布範圍、形狀、產狀、埋深和厚度變化以及地質構造進行推斷和圈定。運用井中三分量磁測,確定鑽孔穿過礦體(層)的部位,解決礦體延伸和相對連接問題,探測井旁和井底的盲礦體。在控制剖面上的鑽孔應保證井中磁測曲線異常能穿過礦體(層)進入正常場,以利於正確解釋。

6.3.4 勘查赤鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦、菱錳礦、氧化錳礦和鉻礦等弱磁性或無磁性礦床時,應通過實驗,選用高精度磁測、重力或電法等,取得有益於對礦體認識和解釋的信息。

6.3.5 勘探和詳查階段對控制剖面的地面和岩礦心進行放射性檢查,發現異常時,應查明原因,並做出評價。

6.3.6 物探工作質量要求按現行專業規範和規程執行。野外工作結束後要及時整理資料,編製與地質圖比例尺相適應的物探圖件,提交工作總結報告。礦產勘查報告中應簡要闡明物探工作成果,並評述其質量。

6.4 探礦工程

6.4.1 槽探:是系統揭露地表礦體的主要工程,一般在覆蓋層厚度不超過3m條件下使用,為保證採樣的質量,探槽必須挖至基岩新鮮面。

6.4.2 淺井(鑽):當覆蓋層較厚時,應以淺井(鑽)控制礦體淺部或淺部礦體。淺井(鑽)必須揭穿礦體頂底板與圍岩的界線或掘進到基岩新鮮面。

6.4.3 坑探:一般用於礦床首採區或主要儲量區。坑道布置應以探明礦體情況為主,並考慮將來可為礦山生產所利用。其質量要求參考DZ/T 0141—94《地質勘查坑探工程規程》執行。

6.4.4 鑽探:是勘查深部礦體的主要手段,其質量要求參考《岩心鑽探規程》執行。

6.4.4.1 探礦孔的礦心採取率(包括頂、底板上和下5m範圍內的岩石)不得低於80%,當礦心採取率連續5m低於80%時,要查明原因,井採取補救措施。圍岩岩心的分層採取率不得低於65%。

6.4.4.2 使用的鑽探工藝應能保持礦石原有結構特點和完整性,避免礦心粉碎、貧化。在復脈型和多脈型礦床中要嚴格控制鑽進回次長度及回次採取率,防止鑽進中漏礦。採用金剛石繩索取心鑽探工藝時,穿礦孔徑要滿足取樣要求。

6.4.4.3 認真測量鑽孔頂角和方位角,做好孔深校正,原始記錄、簡易水文觀測、封孔和礦、岩心保管工作。鑽孔彎曲度應符合規程和地質設汁要求,鑽孔偏斜超差時要及時沒法補救。見礦點和厚度大於30m的礦體的出礦點均應測定鑽孔彎曲度。封孔質量不符合規程或設計要求時應返工重封。

6.5 化學樣品的採集、加工、化驗分析

6.5.1 樣品採集:鑽孔岩、礦心一般採用1/2劈切法:地表露頭、探槽、淺井、坑道中對礦體(層)採用連續刻槽法,其斷面規格和樣品長度視礦體(層)厚度大小、礦石類型變化情況、礦化均勻程度及工業指標而定。採樣長度一般0.3m2m。刻槽斷面規格一般(5㎝×2㎝)~(10㎝×5㎝);對風化礦床為確定其含礦率,刻槽斷面規格一般不小於20㎝×15㎝。

6.5.2 樣品加工

6.5.2.1 加工要求:要求在樣品加工全過程中樣品質量總損失率不得大於5%,樣品的縮分誤差不得大於3%。

6.5.2.2 分步縮分加工:分析樣品的製備按切喬特公式進行縮分:

式中:

Q———樣品的最低可靠質量(kg);

K———縮分係數;

d———樣品中最大顆粒直徑(㎜)。

鐵礦和錳礦常用K值為0.1~0.2,鉻礦一般採用0.25~0.3。

6.5.2.3 機械聯動線加工:經過一次破碎、縮分,盲接達到要求的粒度和質量。應按確定的加工方法和操作規程進行。樣品的縮分均勻性要進行試驗。

6.5.3 化驗分析

6.5.3.1 基本分析:主要用以查明礦石中有用組分的含量,是圈定礦體、劃分礦石類型及資源/儲量估算的主要依據。

a) 鐵礦石基本分析項目,磁性鐵礦石或其他類型礦石用磁性鐵含量圈定礦體時,分析項目為Tfe、mFe,赤鐵礦石、褐鐵礦石、菱鐵礦石為TFe,礦石中的共生礦產,也應列入基本分析;

b) 錳礦石基本分析項目,氧化礦石分析Mn、Fe、P、SiO2,碳酸錳礦石還要分析CaO、MgO、Al2O3和燒失量,對其他有害元素,當其含量較多影響礦石質量評價時,也應作基本分析;

c) 鉻礦石基本分析項目,Cr2O3、FeO、Fe2O3,並視礦石用途的不同,必要時可分別增加Al2O3、SiO2、MgO、CaO。

6.5.3.2 光譜全分析:用以確定組合分析、化學全分析項目和對礦床進行綜合評價提供參考資料。樣品應按礦石類型、品級和岩石類型以及蝕變帶從基本分析樣品的副樣中抽取。

6.5.3.3 組合分析:用以查明礦石中伴生有益和有害組分的含量及分布狀況,並據此計算伴生有益組分的資源/儲量。樣品按工程分礦體、礦石類型或品級進行組合。樣品長度一般應與礦石類型自然分層一致。樣品從基本分析樣品的副樣中按長度比例抽取,質量一般為100g200g。分析項目一般根據光譜全分析和化學全分析的結果確定。

6.5.3.4 化學全分析:是在光譜全分析和岩礦鑒定的基礎上進行。用以查定各種礦石類型中主要元素及其他組分的含量,以確定礦石性質和特點。每種礦石類型一般做一至三件。根據需要圍岩亦可做少量化學全分析。全分析的結果總和在99.3%~100.7%範圍以內。

6.5.3.5 物相分析:用以確定礦打中主要組分和伴生有益組分的賦存狀態、物相種類、含量和分配率。樣品可從基本分析或組合分析副樣中抽取,亦可專門採集具有代表性的樣品。樣品件數應視礦床規模和物質成分複雜程度而定。物相分析一般將鐵礦石中的含鐵礦物分為磁性鐵、硅酸鐵、碳酸鐵、硫化鐵和赤(褐)鐵;將錳礦石中的含錳礦物分為碳酸錳、硅酸錳、氧化錳;對鉻鐵礦石主要研究其中的伴生有益組分鎳、鈷和鉑族元素(鉑、鈀、鋨、銥、釕、銠)等。

6.5.3.6 單礦物分析:用以查定礦石中主要有用礦物的化學成分,主要伴生組分的賦存狀態和含量。採樣時應注意代表性,樣品可從工程揭露的礦體或礦體露頭上採取。送交實驗室的單礦物樣品質量,需根據分析項目和實驗室要求而定。

6.5.3.7 化學分析質量檢查:主要檢查基本分析的偶然誤差和系統誤差,對物相分析亦應做檢查。

a) 內部檢查,內部檢查樣品由送樣單位及時地分期、分批從基本分析副樣中抽取,編密碼送原實驗室進行檢查,內部檢查樣品的數量分別為基本分析數量的10%和組合分析樣品數量的3%~5%。當樣品數量少時,其基本分析樣內檢不得少於30件,組合分析樣內檢不得少於10件;

b) 外部檢查,外部檢查樣品由送樣單位分期、分批從基本分析正樣中抽取,由基本分析實驗室負責送指定的實驗室進行檢查,外部檢杳樣品數量分別為基本分析和組合分析樣品數量的5%,當基本分析樣品總數少時,外部檢查樣品數量不得少於30件;

c) 化學分析質量及內、外部檢查分析結果誤差處理參考DZ/T 0130《地質礦產實驗室測試質量管理規範》執行。

6.6 礦石選冶試樣的採集與分析、試驗

選礦試驗指標是確定礦石選冶加工工藝流程、制定礦產資源/儲量估算工業指標和評價鐵、錳、鉻礦床工業價值的重要依據。凡需選礦石,均應採取選礦試驗樣。根據《礦產勘查各階段選冶試驗程度的暫行規定》,結合我國鐵、錳、鉻礦石選礦性能,在詳查和勘探階段需進行實驗室流程試驗,當礦石組分複雜時,還需做試驗室擴大連續試驗,以評價礦石的選礦性能。

採取選礦樣品要與負責試驗單位共同協商編製採樣設計,並徵求礦山設計生產部門的意見。所採樣品應具有充分的代表性,要求試樣的礦石類型、品位、礦物成分、結構構造、化學成分及空間分布等方面與詳查和勘探範圍內礦石特徵基本一致,還須考慮開採時的貧化率,故試樣中應採取一定量的近礦圍岩或夾石。當礦石中有共、伴生有用組分時,採樣應考慮其含量和分布情況,以便同時研究其賦存狀態和綜合回收工藝。試樣質量據試驗目的要求而定,一般為50㎏~3 000㎏。採樣方法多用礦心劈切法、刻槽法、剝層法和全巷法等。

6.7 岩礦石物理技術性能測試樣品的採集與試驗

6.7.1 為進行礦產資源/儲量估算及研究礦床開採技術條件,在詳查和勘探階段應測定岩礦石的物理技術性能。測試項目為岩礦石的體積質量(體重)、塊度、濕度、孔隙度、鬆散係數,安息角,硬度以及抗壓、抗剪、抗拉強度等。採樣方法、數量和質量要求按《金屬非金屬礦產地質普查勘探採樣規定及方法》執行。

6.7.2 體積質量(體重)樣應按礦石類型和品級分別採集,在空間分布上應有代表性。小體積質量(體重)樣每種礦石類型或品級的樣品數量不少於30件。對裂隙發育或鬆散多孔的礦石(如氧化鐵、錳礦石等)每種礦石類型或品級還應測定二至五個大體積質量(體重)樣,用於校正小體積質量(體重)值或直接參与資源/儲量估算。小體積質量(體重)樣品的體積一般為60㎝3~120㎝3,大體積質量(體重)樣品的體積一般不小於0.125m3。測定礦石體積質量(體重)的同時還應測定礦石的主元素品位、濕度、孔隙度等。

6.8 原始地質編錄、資料綜合整理和報告編寫等

6.8.1 原始地質編錄

6.8.1.1 原始地質編錄是觀察研究地質現象的現場記錄和觀察研究手段的記錄,應及時、真實客觀。

6.8.1.2 原始地質編錄包括實測剖面、地質填圖、槽探、井探、坑探與鑽探工程、採樣等。

6.8.1.3 記錄由原始編錄人員選用適當的信息記錄手段,如數字、文字、圖像、磁帶、磁碟(光碟)等進行。還要和國家信息系統的建設相適應,及時採用新的方法和手段。

6.8.1.4 原始地質編錄整理是根據各種測量成果和對標本、樣品的鑒定、測試成果對現場編錄進行修正、補充和歸納、整理,編製必要的圖表,並按規定格式整飾。採用計算機進行原始編錄時,還應及時將原始數據按規定格式存檔、入庫。

6.8.1.5 原始地質編錄應檢查、驗收。未經驗收或檢查不合格的不得利用。

6.8.2 資料綜合整理

6.8.2.1 地質資料綜合整理是地質勘查工作中的重要環節,應貫徹地質勘查工作的始終。

6.8.2.2 資料綜合整理包括地質填圖資料、探礦工程資料、水文地質工程地質資料、化學樣品分析測試結果、岩礦石物理技術性能測試結果、物探、測量資料等綜合圖件的編製,綜合圖表的編製及礦產資源/儲量估算等。

6.8.2.3 資料綜合整理成果應經過質量檢查和驗收。

6.8.2.4 為提高資料綜合整理水平,數據、圖表、圖件等應積極採用計算機技術進行數據處理和製作。

6.8.3 勘查報告編製

每一勘查階段都編製相應的勘查報告。根據報告載體性質的不同,可將報告分為紙質報告和機讀報告兩大類。每類報告的組成文件可分為四個部分。

a) 報告正文,由前置部分、主體部分、參考文獻、報告圖版(必要時)和封底等部分組成;

b) 報告附圖,由圖幅標準化的圖式、圖例、規範化的單張、拼幅圖件和圖集、圖冊等組成;

c) 報告附表,視勘查階段的不同,報告附表種類各有增減,一般由成果表、登記表、一覽表、計算表、統計表等組成;

d) 報告附件,包括勘查許可證、資源/儲量計算工業指標憑證、礦石選冶試驗報告、礦床可行性研究報告(非報告正文的獨立評價報告)、照片(插圖)、與報告有關的錄音帶和錄像帶以及與礦區勘查有關的其他技術資料文件等。

勘查報告的具體編製按DZ/T 0033—2002《固體礦產勘查/礦山閉坑地質報告編寫規範》進行,並應由上一級主管單位檢查驗收。

7 可行性評價(略)8 礦產資源/儲量分類及類型條件(略)9 礦產資源/儲量估算9.1 礦床工業指標

礦床工業指標是指當前技術經濟條件下,礦床應達到工業利用的綜合標準,是評價礦床工業價值、圈定礦體、估算礦產資源/儲量的依據。它是依據保護和合理利用礦產資源的方針,以及國家經濟政策、技術水平和經濟效益等多方面因素所確定的,其內容由礦石質量(化學的或物理的)指標和礦床開採技術條件兩部分組成(附錄E.1.1)。預查階段和普查階段,可採用礦床一般工業指標(附錄E.1.2);詳查階段和勘探階段,則應根據礦床地質特徵,結合預可行研究或可行性研究成果,並按當時的市場價格進行論證,由投資方(業主)向地勘單位提供按國家規定的程序制定和下達的礦床工業指標。

9.2 礦產資源/儲量估算的一般原則

9.2.1 根據勘查階段確定相應的礦床工業指標。

9.2.2 根據礦體產出的地質特徵和勘查工程的布置方式,合理地選擇估算方法(附錄E.2)。提倡和鼓勵運用新技術、新方法。對於使用的任何一種估算方法,都應選取一部分有代表性的礦體或塊段,採用其他估算方法進行驗算與對比。

9.2.3 估算使用的計算機軟體,必須是經國務院地質礦產主管部門認定的。

9.2.4 在圈定有工業利用價值的共生礦產的礦體時,應盡量考慮與主礦體在空間上、形態上的一致性;在圈定有工業綜合利用價值的伴生組分範圍時,則必須按與主礦種礦體(礦塊或礦段)空間相一致的原則進行。

9.2.5 對已開採的礦床,應按實際資料扣除截止到地質勘查野外工作結束時採空區的儲量。

9.3 礦產資源/儲量分類估算結果表

對將提交勘查成果的礦床,根據礦床地質可靠性的控制程度和可行性研究程度所確定的經濟意義,按照GB/T 17766—1999《固體礦產資源/儲量分類》將其礦產資源/儲量進行分類估算,並按礦體和塊段編號製表,標明礦產資源/儲量分類的編碼,分類表述其平均品位,礦石量及分類合量等估算結果(附錄E.3)。

附 錄 A

(規範性附錄)

固體礦產資源/量分類(略)

附 錄 B

(資料性附錄)

鐵、錳、鉻礦物及礦石類型

B.1 鐵礦物及鐵礦石類型B.1.1 鐵礦物

目前具有工業利用價值的主要鐵礦物有:磁鐵礦、鈦鐵礦、赤鐵礦、鏡鐵礦、褐鐵礦和菱鐵礦,其主

要特徵見表B.1。

表 B.1 鐵礦物類型表

礦物名稱

化學分子式

主要成分(質量分數)

%

附註

磁鐵礦

(Magnetite)

Fe2O3

Fe 72.4

FeO 31.03~68.96

鈦磁鐵礦

(Titanmagnetite)

(0<x<1 =

Fe 57.4

TiO2 12~16

600℃以上鐵鈦固溶體結構均一,600℃以下分解成磁鐵礦、鈦鐵礦及鈦鐵晶石

釩磁鐵礦

(Coulsonite)

FeV2O4

FeO 27.92~30.75

V2O5 68.41~72.04

含釩磁鐵礦固溶體分解產物

鈦鐵晶石

(Ulv?spinel)

Fe2TiO4

FeO 81.59

TiO2 18.41

鈦磁鐵礦固溶體分離產物

鈦鐵礦

(Ilmenite)

FeTiO3

Fe 36.8

Ti 31.6

赤鐵礦

(Hematite)

aFe2O3

Fe 69.94

玫瑰花狀或片狀集合體稱鏡鐵礦

磁赤鐵礦

(Maghemite)

rFe2O3

Fe 69.94

由磁鐵礦氧化而成,具磁性

針鐵礦

(Goethite)

aFeO(OH)

Fe 62.9

褐鐵礦主要組成部分,其中含不定量吸附水者稱水針鐵礦

纖鐵礦

(Lepidocrocite)

rFeO(OH)

Fe2O3 89.9

Fe 62.9

褐鐵礦主要組成部分,其中含不定量吸附水者稱水纖鐵礦;其分布不及針鐵礦普遍

菱鐵礦

(Siderite)

FeCO3

FeO 62.01

CO2 37.99

B.1.2 鐵礦石的自然類型

B.1.2.1 按組成礦石的主要鐵礦物可分為磁鐵礦石、赤鐵礦石、鏡鐵礦石、假象赤鐵礦石、釩鈦磁鐵礦石、褐鐵礦石、菱鐵礦石,以及由兩種以上鐵礦物作為主要組成的複合礦石等。

B.1.2.2 按礦石中主要脈石腦筋物的種類可分為石英型、閃石型、輝石型、斜長石型、石榴子石型、鐵白雲石型、碧玉型鐵礦石等。

B.1.2.3 按結構構造可分為浸染狀、網脈狀、條紋-條帶狀、緻密塊狀、角礫狀、鮞狀、腎狀、蜂窩狀、粉狀鐵礦石等。

B.1.3 鐵礦石工業類型

B.1.3.1 鍊鋼用鐵礦石:含鐵量ω(TFe)≥56%、有害雜質含量及塊度均符合直接入爐鍊鋼質量標準的鐵礦石,主要用於平爐、電爐(鍊鋼做氧化劑)、轉爐(鍊鋼做冷卻劑)。

B.1.3.2 煉鐵用鐵礦石:含鐵量ω(TFe)≥50%〔褐鐵礦礦石、菱鐵礦礦石扣除燒損後ω(TFe)≥50%〕、有害雜質含量及塊度均符合直接入爐煉鐵質量標準的鐵礦石。煉鐵用鐵礦石及鐵精礦粉按主要造渣組分的比值,又可劃分為鹼性礦石、自熔性礦石、半自熔性礦石和酸性礦石。其標準見表B.2:

表 B.2 煉鐵用鐵礦石質量標準表

礦石類型

ω(CaO+MgO)/ω(SiO2+Al2O3)

鹼性礦石

>1.2

自熔性礦石

1.2~0.8

半自熔性

<0.8~0.5

酸性礦石

<0.5

註:當MgO和Al2O3含量都很低時,亦可採用ω(CaO)/ω(SiO2)值確定酸鹼度。

B.1.3.3 需選鐵礦石:含量較低的鐵礦石(貧礦),或含鐵量高但有害雜質含量超過規定、含伴生有用組分不符合入爐冶煉要求的一般富礦〔ω(TFe)≥50%〕統稱需選鐵礦石。這些礦石需要選礦、燒結或球團處理後,才能入爐冶煉。

需選鐵礦石工業類型,從選礦工藝要求出發,根據磁性鐵(mFe)對全鐵(TFe)的佔有率,將其劃分為磁性鐵礦石和弱磁性鐵礦石。ω(mFe)/ω(Tfe)≥85%為磁性鐵礦石,ω(mFe)/ω(Tfe)≤85%為弱磁性鐵礦石。當礦石礦物成分複雜,礦石中硅酸鐵(siFe)、硫化鐵(sfFe)和碳酸鐵(cFe)的質量分數大於3%,或三者之和大於3%時,ω(mFe)/ω(Tfe-siFe-sfFe-cFe)≥85%為磁性鐵礦石,ω(mFe)/ω(Tfe-siFe-sfFe-cFe)≤ 85%為弱磁性鐵礦石。

B.2 錳礦物及錳礦石類型B.2.1 錳礦物

目前工業上利用的主要錳礦物為錳的氧化物、氫氧化物、硫化物、碳酸鹽及錳的硅酸鹽礦物,詳見表B.3。

表 B.3 錳的工業礦物

礦物名稱

曾用名

化學分子式

Mn及特徵元素

含量(ωB

%

附 注

氧化物

|

氫氧化物類

硬錳礦

(Psilomelane)

·3H2O

Mn 45~60

氧化錳礦石中的主要礦物

錳鉀礦

(Cryptomelane)

隱鉀錳礦

MnO2 79~90

MnO 0~6

K2O 2~4

氧化錳礦石中的主要礦物,屬aMnO2

錳鋇礦

(Hollandite)

鋇硬錳礦

鹼硬錳礦

MnO2 66~88

MnO 0~9

K2O 2~18

常見氧化錳礦物

鈣錳石

(Rancieite)

蘭西錳礦

鈣硬錳礦

·3H2O

MnO2 65~75

MnO 0~14

CaO 3~12

見於錳碳酸鹽和錳硅酸鹽岩的風化帶

錳鉛礦

(Coronadite)

鉛硬錳礦

鉛錳氧石

MnO2 60±

MnO 8±

PbO 20~33

含鉛次生錳礦中的常見鉛錳礦物

鋰硬錳礦

(Lithiophorite)

(Li,Al)MnO2(OH)2

MnO2 45~60

MnO 0.5~8

Al2O3 17~24

LiO2 0.4~3

次生鈷錳礦床中的主要載鈷、鎳礦物,含鈷可達0.6%~10%

水羥錳礦

(Vernadite)

復水錳礦

偏錳酸礦

(Mn4+,Fe3+,Ca,Na)(O,OH)2

·nH2O

MnO2 71±

MnO 1.8±

由錳硅酸鹽和碳酸鹽特別是含錳灰岩風化形成的錳帽中主要錳礦物

軟錳礦

(Pyrolusite)

β-MnO2

MnO2 90~98

原生、次生氧化錳礦石中主要錳礦物之一,具有較大且發育完好晶形者稱黝錳礦,軟錳礦石常作放電錳用

六方錳礦

(Nsutite)

恩蘇塔礦

x=0.06~0.07(大多數)

MnO2 89~93

MnO 0.8~1.8

錳礦氧化帶中常見礦物,屬ρ-MnO2,具有良好的放電性能

拉錳礦

(Ramsdellite)

蘭姆斯德礦

斜方軟錳礦

γ-MnO2

MnO2 90~97

放電性能好,但較少見

續表

礦物名稱

曾用名

化學分子式

Mn及特徵元素

含量(ωB

%

附 注

氧化物

|

氫氧化物類

鈣錳礦

(Todorokite)

鋇鎂錳礦

托錳礦

(Mn,Ca,Mg)Mn3O7·H2O

MnO2 50~79

MnO 3~13

BaO 0.2~3

CaO 3.0±

MgO 1±

是現代海洋錳結核中的主要礦物;錳礦床氧化帶中常見

水鈉錳礦

(Birnessite)

鈉水錳礦

Na4Mn14O27·9H2O

MnO2 66~79

Na2O 0.16~12

現代海洋錳結核中主要礦物,也見於錳礦床氧化帶的下部

水錳礦

(Manganite)

γ-MnO(OH)

Mn 55~62

原生沉積氧化錳礦石中的主要礦物之一

褐錳礦

(Braunite)

3(Mn、Fe)2O3(Mn,Mg,Ca)SiO3

Mn 55~60

SiO2 8.5~11

變質錳礦和原生沉積氧化錳礦石中的主要礦物之一

黑錳礦

(Hausmannite)

Mn3O4

Mn 45~65

原生沉積氧化錳礦石中的主要礦物之一,變質或熱液錳礦床中亦常見

錳鐵礦

(Jacobsite)

黑鎂鐵錳礦

(Mn,Fe,Mg)·(Fe,Mn)2O4

Mn 24±

Fe 42±

變質錳礦床或原生氧化錳礦石中常見礦物之一

方鐵錳礦

(Bixbyite)

(Mn,Fe)2O3

Mn 52~62

變質錳礦床中或原生氧化錳礦石中出現

方錳礦

(Manganosite)

MnO

Mn 77.4

變質錳礦床中或原生氧化錳礦石中出現

水鋅錳礦

(Hydrohetaerolite)

Zn2Mn4O8·H2O

Mn 38±

ZnO 37±

含鋅次生氧化錳礦床中常見錳礦物

黑鋅錳礦

(Chalcophanite)

(Zn,Fe2+、Mn2+)

·3H2O

MnO2 60~64

MnO 0.8~6

ZnO 14~21

含鋅次生氧化錳礦床中常見錳礦物

續表

礦物名稱

曾用名

化學分子式

Mn及特徵元素

含量(ωB

%

附 注

碳酸鹽類

菱錳礦

(Rhodochrosite)

MnCO3

Mn 35~45

碳酸錳礦石中主要礦物

鈣菱錳礦

(Calciorhodochrosite)

(Mn,Ca)CO3

Mn 25~35

碳酸錳礦石中主要礦物

錳方解石

(Manganocalcite)

(Ca,Mn)CO3

Mn 15~27

碳酸錳礦石中主要礦物

錳白雲石

(Kutnahorite)

Ca(Mn,Mg)(CO3)2

Mn 15~18

碳酸錳礦石中常見礦物

鐵菱錳礦

(Ferrorhodochrosite)

(Mn,Fe)CO3

Mn 32~38

Fe 5~15

鐵錳碳酸鹽礦石中常見礦物

硫化物類

硫錳礦

(Alabandite)

MnS

Mn 63.14

S 36.86

變質和內生錳礦床中可大量出現,沉積碳酸錳礦床中可少量出現

褐硫錳礦

(Hauerite)

MnS2

Mn 46.14

S 53.86

變質和內生錳礦床中出現

硼酸鹽類

錳方硼石

(Chambersite)

Mn3B7O13Cl

Mn 42.00

B2O3 49.29

Cl 6.60

罕見,在個別沉積礦床中可作為主要錳礦物

硅酸鹽類

薔薇輝石

(Rhodonite)

(Mn,Ca)SiO3

MnO 47.05

CaO 6.97

SiO2 45.98

變質及熱液礦床中常見

錳鋁榴石

(Spessartite)

Mn3Al2(SiO4)3

MnO 21~38

Al2O3 18~20

SiO2 35~38

變質及熱液礦床中常見

錳鐵葉蛇紋石

(Mangano

ferrorantigorite)

(Mn,Fe,Mg)4Si3O10·3H2O

MnO 31.74

FeO 14.41

MgO 6.31

SiO2 45.98

變質及熱液礦床中出現

蠟硅錳礦

(Bementite)

Mn8Si16O15(OH)10

MnO 34~50

變質及熱液礦床中出現

B.2.2 錳礦石自然類型

B.2.2.1 根據礦石中主要錳礦物劃分:碳酸錳礦石;氧化錳礦石;硅酸錳礦石;硼酸錳礦石;鐵錳多金屬礦石;及由上述兩種或兩種以上類型的礦物構成的複合礦石。

B.2.2.2 根據礦石結構構造劃分:塊狀礦石、條帶狀礦石、多孔狀礦石、腎狀礦石、豆狀礦石、粉狀礦石、鍾乳狀礦石等。

B.2.3 錳礦石工業類型

B.2.3.1 冶金用錳礦石:

a) 根據ω(P)/ω(Mn)比值分為:

1) 低磷礦石:比值≤0.003;

2) 中磷礦石:比值為0.003~0.006;

3) 高磷礦石:比值>0.006;

b) 根據ω(CaO+MgO)/ω(SiO2+Al2O3)比值分為:

1) 酸性礦石:比值<0.8;

2) 自熔性礦石:比值為0.8~1.2;

3) 鹼性礦石:比值>1.2;

c) 根據ω(Mn)/ω(Fe)比值劃分為:

1) 鐵錳礦石:比值<1;

2) 高鐵錳礦石:比值為1~3;

3) 中鐵錳礦石:比值>3~6;

4) 低鐵錳礦石:比值>6。

B.2.3.2 電池用錳礦石可根據其中MnO2內部晶形結構劃分為α、β、γ、δ、ρ型等放電錳礦石。

B.2.3.3 化工用錳礦石按用途可分為電解金屬錳用、電解二氧化錳用及制錳鹽用礦石。

B.3 鉻礦物及鉻礦石類型(略)附 錄 C

(資料性附錄)

鐵、錳、鉻礦礦床主要類型

C.1 鐵礦床主要類型C.1.1 岩漿晚期鐵礦床

C.1.1.1岩漿晚期分異型鐵礦床

產於輝長岩一橄輝岩等基性、超基性火成岩體中。單個含礦岩體斷續延長數公里至數十公里,寬一至幾公里。礦體呈較規整的多層似層狀,產於岩體中下部、韻律層的底部。礦體(層)累積厚度數十至二三百米,延深數百至於米以上,多為大型礦床。成礦後斷裂和岩脈發育,常破壞礦體在走向、傾向上的連續性。礦石具浸染狀,條帶狀、塊狀構造,隕鐵嵌晶結構、固溶體分解結構。金屬礦物以鈦磁鐵礦為主,粒狀鈦鐵礦為次,並含少量磁黃鐵礦、黃鐵礦及其他鈷鎳硫化物。脈石礦物有輝石、基性斜長石、橄欖石、磷灰石等。礦石一般ω(Tfe)20%~45%,ω(TiO2)3%~16%,ω(V2O5)0.15%~0.5%,ω(Cr2O3)0.1%~0.38%,伴生有Cu、Co、Ni、Ga、Mn、P、Se、Te、Sc 及鉑族元素等。礦石均需選礦後才可冶煉。礦床實例:攀枝花鐵礦。

C.1.1.2岩漿晚期貫入式礦床

產於輝長岩和斜長岩岩體中。礦體沿岩體中一定裂隙分布,或產於輝長岩與斜長岩的接觸帶內。礦體形狀不規則,一般呈扁豆狀、似脈狀成群出現,雁行排列並向深部側伏。單個礦體長數米、數十至數百米不等,厚度數米至數十米,延深數十至數百米。床規模多為中小型。礦石呈緻密塊狀、浸染狀構造。礦石中有用礦物顆粒較粗大,常見金紅石而未見鈦鐵晶石。礦石礦物成分和化學成分大體與岩漿晚期分異型鐵礦床類似,但常含有多量的斜長石、輝石、纖閃石、陽起石、磷灰石,岩體中局部可形成單獨的鐵磷礦體。礦石易選。礦床實例:大廟鐵礦。

C.1.2 接觸交代-熱液鐵礦床

本類型礦床一般含鐵較高,分布普遍。接觸交代型礦床主要產於中-酸性侵入體與碳酸鹽類岩石的接觸帶內。

礦床規模一般為中小型,少數為大型。礦體一般長數十至數百米,少數達數千米,延深幾十至數百米以上,厚度兒米至幾十米。礦體的形態及分布受接觸帶控制,有似層狀、扁豆狀、巢狀等,常有盲礦體存在。礦石以塊狀構造為主,浸染狀為次,亦有角礫狀構造,具有交代和粒狀結構。礦石礦物以磁鐵礦為主,假象赤鐵礦為次,有的礦區出現較多菱鐵礦。硫化物以黃鐵礦為主,部分礦區有黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、輝鉬礦等。少數礦床中含有錫石和「膠態錫」。脈石礦物以透輝石、石榴子石為主,角閃石、碳酸鹽礦物等次之。有的礦區脈石礦物蛇紋石較多。礦石全鈦質量分數30%~70%,硫質量分數一般在4%以下,磷低,ω(SiO2)4%~15%,伴生有Cu、Co、Ni、Pb、Zn、Au、Ag、W、Sn、Mo等。礦石一般可選性良好,除某些含錫較高的礦床未利用外,均已被廣泛開採利用。礦石中常含有能綜合回收的伴生有用元素,如Co、Ni、Cu、Au、Ag、S等。礦床實例:大冶鐵礦。

C.1.3 與火山-侵入活動有關的鐵礦床

C.1.3.1與陸相火山-侵入活動有關的鐵礦床

礦床在火山機構中的產山位置可分為:①產於火山碎屑岩中的火山-沉積礦床;②產於玢岩體內部、頂部及其與周圍火山岩接觸帶中的鐵礦床;③產於玢岩體與周圍沉積岩接觸帶中的鐵礦床。其中以位於玢岩體頂部及其與周圍火山岩接觸帶中的礦體規模最大,礦石較富。與陸相火山—侵入活動有關的礦床,礦體規模大小不等。大型礦體長千米以上,厚度幾十至二三百米,寬數百至近千米。礦體呈似層狀、餅狀、透鏡狀、鍾狀、環狀、囊狀。產狀多近水平,或以緩角度向四周傾伏。礦石礦物以磁鐵礦、假象赤鐵礦、赤鐵礦為主,並含有黃鐵礦。脈石礦物有透輝石、陽起石、磷灰石、鹼性長石及硬石膏等。圍岩蝕變發育。礦體外有時形成單獨的黃鐵礦體及硬石膏礦體。礦石具塊狀、浸染狀、浸染網脈狀、角礫狀、斑雜狀、條紋條帶狀等構造。浸染狀礦石一般ω(TFe)為17%~30%,塊狀礦石一般ω(TFe)為35%~57%,ω(P)為0.1%~1.34%,ω(S)為0.03%~8%或更高,ω(V2O5)為0.1%~0.3%。礦床實例:梅山鐵礦。

C.1.3.2與海相火山-侵入活動有關的鐵礦床

礦床產於地槽褶皺帶的海底火山噴發中心附近,礦體賦存於一套由火山碎屑岩-碳酸鹽岩-熔岩(細碧岩與角斑岩)組成的建造中。礦體呈層狀、似層狀、透鏡狀,少數為脈狀、囊狀,常成群成帶出現。單個礦體走向延長几十米至千米以上,厚幾米至幾十米,最厚達百米,延深百米或數百米,最大達千米。礦體一般產狀平緩,中小礦體有時產狀複雜。礦石構造與陸相火山-侵入活動有關的礦床相同,並具杏仁狀構造、定向排列構造等。礦石中金屬礦物以磁鐵礦,赤鐵礦為主,另有假象赤鐵礦、菱鐵礦和硫化物。脈石礦物有石英,鈉長石、絹雲母、鐵綠泥石等。礦石含鐵量與陸相火山-侵入活動有關的鐵礦床相似,並多含Cu、Co。多數鐵礦床含鐵品位一般較高,礦石易選,但有的礦區含有一定數量的菱鐵礦、黃鐵礦、硅酸鐵礦物等,影響選礦效果。礦石中伴生的S、P、V2O5、Cu、Co等,可綜合回收。礦床實例:大紅山鐵礦。

C.1.4 沉積鐵礦床

C.1.4.1淺海相沉積鐵礦床

C.1.4.1.1 震旦紀沉積赤鐵礦、菱鐵礦礦床:產于震旦系中,礦層底板為細砂岩或砂質頁岩,頂板為黑色頁岩夾薄層砂岩,一般有三四層礦,單層厚0.7m2m。礦石類型以赤鐵礦石為主,菱鐵礦石次之。礦石以鮞狀構造為主,一般ω(TFe)為30%~50%,硫、磷含量較低。在局部地段,小斷層較發育。礦床實例:龐家堡鐵礦。

C.1.4.1.2 泥盆紀沉積赤鐵礦、菱鐵礦礦床:產於中上泥盆統中,含礦建造以砂、頁岩為主,含礦一至四層,累積厚度不大,但較穩定。礦石類型以赤鐵礦石,菱鐵礦石為主,其次為鮞綠泥石礦石及混合型礦石。礦石以中等品位為主,ω(TFe)為25%~50%,一般含磷高含硫低。礦床實例:火燒坪鐵礦。

C.1.4.2海陸交替-湖相沉積鐵礦床

鐵礦層往往與煤系地層關係密切,有的礦層產於碳酸鹽類岩石古侵蝕面上,與鋁土礦、粘土礦共生。層位穩定,礦床規模多為中、小型。礦體有似層狀、層狀、透鏡狀,或由結核狀和扁豆狀礦石與粘土頁岩或煤層組成不連續的菱鐵礦、赤鐵礦或褐鐵礦含礦層,礦石以菱鐵礦為主,或以赤鐵礦為主,或兩者兼有。脈石有綠泥石、石英、粘土礦物等。ω(TFe)為30%~55%,含磷高,含硫低,有的礦區含錳、鋁、硫較高。本類型礦床礦石采、選、冶困難,鮞綠泥石型礦石目前在國內尚難利用。礦床實例:土台鐵礦。

C.1.5 沉積變質鐵礦床

C.1.5.1變質鐵硅建造鐵礦

礦體一般大而貧,也有少量富礦。物質組分一般較簡單。可分為三個亞類:①產於以角閃質岩石為主並夾有黑雲變粒岩等岩石的岩層中的鐵礦,有時夾有石英岩;②產於以絹雲母質綠泥石質千枚岩和片岩為主的岩層中的鐵礦;③產於夾有大理岩的片岩、片麻岩及變粒岩的岩層中的鐵礦。

此類礦床的含礦帶在區域構造上常呈複式褶皺,使礦體(層)重複出現;軸部礦體加厚;有的礦床受後期剝蝕或斷層影響,在局部範圍內呈單斜構造或向斜構造產出。

一個礦區內鐵礦有的是多層,也有一至二層的。礦層厚者可達二三百米。礦體延長一般幾百米至幾千米,極少數可達十餘公里,延深數百米至千米以上。礦體形態簡單,多呈層狀,似層狀,產狀與圍岩基本一致。在貧礦層中的有利部位有時見富礦,個別富礦體沿走向僅百餘米,延深卻可達千餘米。礦石礦物一般以磁鐵礦為主,少數礦區赤鐵礦,假象赤鐵礦較多。礦石中普遍含少量碳酸鐵、硅酸鐵,個別礦區含量較高。脈石礦物有石英、綠泥石、鎂鐵閃石、鐵鋁榴石、黑雲母、碳酸鹽礦物等,一般含少量黃鐵礦。礦石多具條紋條帶狀構造,花崗變晶、鱗片變晶結構。多數礦區的礦石ω(TFe)為20%~40%,ω(SiO2)為40%~50%,一般要做選礦處理;少數礦區產有富礦,ω(TFe)為50%~60%,含硫、磷低,可供直接入爐冶煉用。礦床實例:鞍山鐵礦。

C.1.5.2變質碳酸鹽型鐵礦

鐵礦產於千枚岩、大理岩、白雲質大理岩、板岩等各類岩層之中或其接觸面上,以礦體厚度變化大和富礦佔比例大為特徵。礦體呈層狀、似層狀、扁豆狀或不規則狀。礦石礦物有赤鐵礦、菱鐵礦、磁鐵礦、褐鐵礦。脈石礦物有石英,絹雲母、綠泥石及碳酸鹽類。礦石構造以塊狀為主,鮞狀、條帶狀次之。礦床實例:大栗子鐵礦。

C.1.6 風化淋濾型鐵礦床

本類型礦床由各類原生鐵礦、硫化物礦床以及其他含鐵岩石經風化淋濾富集而成,也稱風化殼礦床。

本類礦床以「鐵帽」分布廣泛為特徵,礦體形態受地形及構造影響,呈不規則或扁豆狀,規模一般小型,也有大、中型礦床。礦石以疏鬆多孔褐鐵礦為主,脈石為石英、碳酸鹽類、粘土礦物等。礦石具塊狀、蜂窩狀、葡萄狀或土狀構造。礦石ω(TFe)為35%~60%。多數礦床隨原生礦(岩)石的不同成分,常含Pb、Zn、Cu、As、Co、Ni、S、Mn、W、Bi等雜質。礦石難選,工業利用上存在一定局限性,多作為配礦利用。礦床實例:大寶山鐵礦。

C.1.7 其他類型鐵礦床

指由多時期多因素形成,而主要成礦因素、成礦時期尚有不同認識的礦床,如海南石碌、內蒙古白雲鄂博等鐵礦床。

石碌鐵礦的地層主要為一套淺海瀉湖相沉積岩系,並經受了程度較淺的區域變質和接觸變質作用。鐵礦體主要賦存於白雲岩、白雲質結晶灰岩中的透輝石透閃石岩內,呈層狀或似層狀,產於複式向斜的兩翼或一翼。礦區外圍見中生代花崗岩。

主礦體長2 570m,寬460m,最大垂厚430m。礦石礦物以赤鐵礦和石英為主,並含少量磁鐵礦及半假象赤鐵礦、鐵碧玉等。礦石平均ω(TFe)為51%,ω(SiO2)為6%~33%,ω(S)為0.22%~0.6%,ω(P)為0.01%~0.04%。礦石中ω(Fe2O3+SiO2)>90%。礦體底板以下有單獨的銅鈷礦體。該鐵礦所產鐵礦石為優質富鐵礦石。

白雲鄂博鐵礦的地層為前寒武紀淺變質的石英岩、板岩、白雲岩夾雲母片岩,鐵礦產於白雲岩中或白雲岩與硅質板岩接觸處,早似層狀、透鏡狀順層產出。含礦帶東西長16km,南北寬1km2km,主礦體長1 250m,水平厚度平均為245m,真厚度99m,最大延深970m。鐵礦石主要由磁鐵礦、赤鐵礦、假象赤鐵礦組成,在礦體和圍岩中普遍含有多種稀有、稀土礦物。脈石礦物有螢石、鈉輝石、鈉閃石、雲母、重晶石、白雲石、石英等。近礦圍岩中含稀有、稀土元素,有時可單獨構成礦體。鐵礦石ω(TFe)為27%~55%,平均ω(TFe)為31%~36%,ω(S)為0.2%~2%,ω(P)為0.3%~1%,ω(F)為2%~10%,ω(TR2O3)為2%~8%,(Na、Ta)2O5在富集地段質量分數為0.05%~0.1%。由於礦石組分複雜,屬難選礦石。

C.2 錳礦床主要類型C.2.1 海相沉積錳礦床

是錳礦床中最重要的類型。產出層位有:中元古界長城系高於庄組和薊縣系鐵嶺組,新元占界震旦系下統南沱組(大塘坡組、湘錳組)、上統陡山沱組,奧陶系中統磨刀溪組、上統五峰組,泥盆繫上統榴江組、五指山組,石炭系下統大塘階阿克沙克組、中統黃龍群,三疊系下統孤峰組、上統龍潭組,二疊系下統菠茨溝組和北泗組、中統大茅紐及上統松桂組等。按含礦岩系和錳礦層特徵,分為五個亞類。

a) 產於硅質岩、泥質灰岩、硅質灰岩中的碳酸錳礦床:分布於台盆或台槽區,含礦岩系以富含硅質,泥質,以及出現硅質岩段或夾層的不純的碳酸鹽岩為特徵;錳礦層主要產出於含礦岩系的泥質、硅質灰岩段內,呈層狀、似層狀、透鏡狀;長數百米至數千米,厚一至數米;礦石具泥晶結構,結核狀、豆狀、微層狀構造;礦石類型有菱錳礦型、鈣菱錳礦-錳方解石型、錳方解石型;有的礦床局部出現錳的硅酸鹽-菱錳礦型;脈石礦物主要為石英、玉髓、方解石;大多數屬酸性礦石;礦層淺部發育次生氧化帶;礦床規模多屬中、大型。礦床實例:下雷錳礦、龍頭錳礦、大通錳礦。

b) 產於黑色岩系中的碳酸錳礦床:含礦岩系或含礦岩段為黑色含炭頁岩、粘土岩,具水平層理或線理:礦體呈層狀、似層狀、透鏡狀,長數百至數千米,厚一至數米;礦石具泥晶結構、球粒結構及少量鮞狀結構,塊狀、條帶狀構造;礦石類型最普遍的是菱錳礦型,次有鈣菱錳礦-錳方解石型、錳方解石型;脈石礦物主要為石英、方解石及粘土礦物,常見伴有星散狀的黃鐵礦;以酸性礦石為主;近地表部分不同程度地發育次生氧化帶;礦床規模以大中型居多。典型礦床有湘潭錳礦、民樂錳礦、松桃錳礦、銅鑼井錳礦和高燕錳礦。

c) 產於細碎屑岩中的氧化錳、碳酸錳礦床:含礦岩係為雜色粉砂質頁岩、粉砂岩,常夾有泥質灰岩、灰岩;礦體常呈透鏡狀,可有數層礦;礦石具細粒集合體及鮞狀、球粒狀結構,條帶狀、塊狀構造;原生礦石有氧化錳類型和碳酸錳炎型,氧化錳類型主要為水錳礦型,碳酸錳類型有菱錳礦型、鈣菱錳礦-錳方解石型;脈石礦物以石英、玉髓或方解石為主:礦石有的屬酸性礦石,也有屬自熔性或鹼性;近地表有發育程度不等的氧化礦石;礦床規模一般較大。礦床實例:瓦房子錳礦、斗南錳礦。

d) 產於白雲岩、白雲質灰岩中的氧化錳、碳酸錳礦床:含礦岩系或含礦段為白雲岩、粉砂質白雲岩、白雲質灰岩;礦體呈層狀、似層狀、透鏡狀;礦石有菱錳礦型,錳方解石-菱錳礦型,呈晶粒或隱晶結構,鮞狀、豆狀、塊狀、條帶狀構造;脈石礦物有石英、白雲石、方解石,屬酸性礦石;次生氧化帶以軟錳礦和水羥錳礦型礦石為主;礦床規模大、中、小型都有。礦床實例:白顯錳礦。

e) 產於火山-沉積岩系中的氧化錳、碳酸錳礦床:含礦岩系屬火山噴發期後或火山噴發間歇期的正常海相沉積碎屑岩與碳酸鹽岩;礦層產在碎屑岩中或碎屑岩向碳酸鹽岩過渡處;礦體呈層狀,似層狀,厚數米,長可達數千米,礦床規模中型;礦石呈晶粒狀、球粒狀結構,塊狀、條帶狀,網脈狀構造;主要為菱錳礦型礦石,含褐錳礦和錳的硅酸鹽,並有微弱的方鉛礦、閃鋅礦化;脈石礦物多為硅質礦物;屬酸性礦石。礦床實例:莫托沙拉錳礦。

C.2.2 沉積變質錳礦床

C.2.2.1 產於熱變質或區域變質岩系中的氧化錳礦床:為海相沉積礦床經受變質作用而成;礦石具變晶或變鮞結構,條帶狀構造,主要為菱錳礦-褐錳礦型、褐錳礦-黑錳礦型,一般有錳的硅酸鹽出現;脈石礦物除石英、方解石外,出現少量鈉-奧長石、閃石、輝石、石榴子石、雲母等;圍岩多屬千枚岩,綠片岩類;礦床規模屬中小型。礦床實例:黎家營錳礦、龍田溝錳礦。

C.2.2.2 產於熱變質或區域變質岩系中的硫錳礦、碳酸錳礦床:為海相沉積礦床受接觸變質或其他變質作用而成;礦石變成硫錳礦-菱錳礦型或硫錳礦-錳白雲石型礦石,具變晶及球粒狀結構,條帶狀構造,也出現少量的錳的硅酸鹽;脈石礦物除石英、方解石、白雲石外,出現少量變質硅酸鹽礦物;圍岩屬板岩或綠片岩類;礦床規模屬中型。礦床實例:棠甘山錳礦,天台山錳礦。

C.2.3 層控鉛鋅鐵錳礦床

礦床常產於某些比較固定的層位內,明顯受到後期改造作用。礦石組分複雜含鐵鉛鋅等多種元素。礦體大多呈透鏡狀產山,產狀與圍岩近似,但不完全整合。圍岩蝕變有白雲石化、鐵錳碳酸鹽化。原生礦石有方鉛礦-菱錳礦型、硫錳礦-磁鐵礦型和閃鋅礦-錳菱鐵礦型,呈粒狀、球粒狀結構,塊狀、浸染狀、細脈狀構造。次生氧化後錳顯著富集,有軟錳礦-硬錳礦型的錳礦石和軟錳礦、硬錳礦-褐鐵礦型的鐵錳礦石。鉛鋅礦物在半氧化帶有白鉛礦、鉛礬等,在氧化帶有鉛硬錳礦、黑鋅錳礦等一類礦物。礦床規模大中小型都有,礦床實例:後江橋錳礦、瑪瑙山錳礦。

C.2.4 風化錳礦床

C.2.4.1 沉積含錳岩層的錳帽礦床:為原塵沉積含錳岩層,經次生富集而形成有工業價值的礦床;礦體保持原來含錳岩層的產狀,沿走向延續較長,沿傾向延續深淺受氧化帶發育深度控制,可由數米至數十米,個別上百米;當含錳岩層產狀平緩且大面積賦存在氧化帶內時,礦體才有很大的延伸,礦石主要由各種次生錳的氧化物、氫氧化物組成,具次生結構和構造;礦床規模多屬中小型。礦床實例;河間錳礦、東平錳礦、蘆寨錳礦。

C.2.4.2 熱液或層控錳礦形成的錳帽礦床:常產於層控礦床產出的地層的風化帶內,礦體呈透鏡狀、脈狀、囊狀;礦石由各種次生的錳的氧化物、氫氧化物組成,常見鉛硬錳礦、黑鋅錳礦、水鋅錳礦、黑銀錳礦,含鉛鋅常較高,具次生結構、構造;礦床規模多屬中、小型。礦床實例:高鶴錳礦、塔山錳礦。

C.2.4.3 與熱液貴金屬、多金屬礦床有關的鐵錳帽礦床:礦石呈土狀、角礫狀,含大量粘土或岩屑,其鐵、錳含量只達一般指標的邊界品位,但尚含金、銀、鉛、鋅、銅等多種有用金屬,具一定規模,可具有工業利用價值。礦床實例:七寶山鐵錳礦、連州鐵錳礦。

C.2.4.4 淋濾錳礦床:錳礦常產於含錳沉積岩層的構造破碎帶、層間剝離帶、裂隙、溶洞中,是錳質在地下水運動中被溶解,攜帶至適合部位積聚而生成的;礦體呈脈狀、透鏡狀、囊狀;礦石主要由次生氧化錳、氫氧化錳礦物組成,具膠狀、網脈狀,空洞狀、土狀構造;礦床規模多屬中、小型。礦床實例:蘭橋錳礦、汾水錳礦。

C.2.4.5 第四系中的堆積錳礦:由含錳岩層或錳礦層經次生氧化富集、破碎、短距離搬運、堆積而成;礦石由各種錳的次生氧化物、氫氧化物組成,呈角礫狀、次角礫狀、豆粒狀,積聚於鬆散的砂質土壤之中;礦體呈層狀、似層狀,產狀與地面坡度基本一致,受含錳層的出霹和地貌形態的控制;礦床規模多屬中、小型。礦床實例:思榮錳礦、鳳凰錳礦、木圭錳礦、平樂錳礦、東湘橋錳礦。

C.3 鉻礦床主要類型C.3.1 層狀鉻礦床

礦床產於具有層狀特徵、韻律構造的基性一超基性雜岩體中,於岩漿早期階段由分凝作用形成。礦體多賦存在斜方輝石岩、斜輝輝橄岩、純橄岩等超基性岩相中。礦體呈層狀,平行多層產出,單層厚度數十厘米至數米,走向延長和橫向延伸非常穩定,礦床規模巨大,是世界上最主要的鉻礦資源。礦石多為細粒緻密一稠密浸染狀,品位中等,ω(Cr2O3)/ω(FeO)值一般小於2。屬於該類礦床的有南非的布希維爾德、辛巴威的大岩牆、美國的斯提爾沃特、芬蘭的克米等礦床。我國目前尚無該類型工業礦床實例。

C.3.2 岩漿晚期鉻礦床

C.3.2.1 產於以純橄岩為主的純撒岩—單輝輝石岩型岩體中的鉻礦床。礦體多賦存在純橄岩岩相內的粗粒—偉晶純橄岩中,與圍岩呈漸變過渡關係,其邊界需用化學方法圈定。礦體規模一般較小,常由礦毛、礦條、礦巢組成礦體(帶)。礦石多呈細粒稀疏—中等浸染狀,以網環狀、條帶狀、斑雜狀、角礫狀構造為主。局部見有瘤狀、豆狀、壓濾條帶狀構造。礦石礦物成分除鉻尖晶石含量較高外,其他均與圍岩一致。礦石ω(Cr2O3)一般為5%~20%,ω(Cr2O3)/ω(FeO)值小於2。造礦鉻尖晶石與附生鉻尖晶石類型一致,多為高鐵鉻鐵礦和鋁-高鐵鉻鐵礦。該類礦床的資源/儲量在我國鉻礦資源/儲量中佔一定比例,但多為貧礦,需經選礦方能提供工業利用。礦床實例:高寺台鉻礦、平頂山鉻礦、放馬峪鉻礦、毛家廠鉻礦、松樹溝鉻礦。

C.3.2.2 產於以斜輝輝橄岩為主的純橄岩—斜輝輝橄岩型鎂質岩體中的鉻礦床。礦體多賦存在斜輝輝橄岩相或該岩相與純橄岩相接觸帶附近的純橄岩異離體中,常成帶、成群分段集中分布。礦體直接圍岩多為純橄岩,部分為斜輝輝橄岩,少數為斜輝橄欖岩,個別礦體貫入到岩體圍岩中。礦體與圍岩界線清楚,接觸線多呈直線和折線。礦體產狀多變,形態複雜,多呈不規則的扁豆狀、似脈狀、透鏡狀、囊狀、柱狀等。礦體外緣常有數厘米至數十厘米寬的蝕變退色帶或綠泥石殼。礦石以中粗粒偉晶他形緻密塊狀為主,礦體邊部見有中細粒浸染狀及豆狀、瘤狀構造的礦石。礦石礦物成分中除鉻尖晶石和蛇紋石、綠泥石外,尚見橄欖石、斜方輝石、鉻綠泥石、鈣鉻榴石、鉻雲母、單斜輝石、針鎳礦、鎳黃鐵礦、硫砷鈷礦及鉑族礦物等。該類的一部分礦床礦石中ω(Cr2O3)在45%以上,ω(Cr2O3)/ω(FeO)大於3.5;另一部分礦床礦石中ω(Cr2O3)為20%~35%,ω(Cr2O3)/ω(FeO)比值為2~2.7。造礦鉻尖晶石類型主要為鉻鐵礦和鋁鉻鐵礦型,大多數與附生鉻尖晶石類型一致,個別顯示有較大的差別。單個礦體規模較大,長數十米至千餘米,厚數米至百餘米,這類礦床是我國鉻鐵礦床的主要類型。礦床實例:羅布莎鉻礦、東巧鉻礦、薩爾托海鉻礦、鯨魚鉻礦、赫根山鉻礦。

C.3.3 外生鉻礦床(殘坡積礦床、濱海砂礦、河床砂礦等)

該類礦床是由內生鉻礦床或基性—超基性岩受表生改造作用而形成的,工業意義有限。礦床實例:哈薩克肯皮爾賽礦床風化殼的殘積砂礦和辛巴威大岩牆的坡積砂礦,日本和美國的濱海砂礦及越南的河床砂礦等。我國目前尚未發現該類型工業礦床。

C.4 鐵、錳、鉻礦礦床規模劃分(略)附 錄 D

(資料性附錄)

勘查控制程度要求

D.1 勘查類型D.1.1 確定勘查類型的主要地質依據

D.1.1.1 礦體規模

D.1.1.1.1 大型:鐵礦、錳礦礦體沿走向尺度大於1 000m,沿傾向延深大於500m;表生風化型鐵、錳礦體,連續展布面積大於1.0km2。鉻礦礦體沿山向長度大於500m,沿傾向延深大於200m

D.1.1.1.2 中型:鐵礦、錳礦礦休沿走向長度500m~1 000m,沿傾向延深200m500m;表生風化型鐵、錳礦體,連續展布面積0.1km21.0km2。鉻礦礦體沿走向長度200m500m,沿傾向延深100m200m

D.1.1.1.3 小型:鐵礦、錳礦礦體沿走向尺度小於500m,沿傾向延深小於200m;表生風化型鐵、錳礦體,連續展布面積小於0.1km2。鉻礦礦體沿走向走度小於200m,沿傾向延探小於100m

D.1.1.2 礦體形態複雜程度

D.1.1.2.1 簡單:礦體以層狀或似層狀產出;分枝複合少,夾石很少見,厚度變化小(厚度變化係數Vm<50%。

D.1.1.2.2 中等:礦體多以似層狀、脈狀或大型透鏡狀產出,間有夾石;膨脹收縮和分枝複合常見,厚度變化中等(厚度變化係數Vm=50%~100%)。

D.1.1.2.3 複雜:礦體以透鏡狀、扁豆狀、脈狀、囊狀、筒柱狀或羽毛狀以及其他不規則形狀斷續產山;膨脹收縮和分枝複合多且複雜,厚度變化大(厚度變化係數Vm>100%)

D.1.1.3 構造複雜程度

D.1.1.3.1 簡單:產狀穩定,呈單斜或寬緩褶皺產出;一般沒有較大斷層或岩脈切割穿插,局部可能有小斷層或小型岩脈,但對礦體你的穩定程度無明顯影響。

D.1.1.3.2 中等:產狀較穩定,常呈波狀褶皺產出;有為數小多,但具一定規模的斷層或岩脈切割穿插,對礦體的穩定程度有一定影響。

D.1.1.3.3 複雜:產狀不穩定,褶皺發育,斷層多且斷距大,或岩脈切割穿插嚴重,礦體遭受到嚴重破壞,常以斷塊狀產出。

D.1.1.4 礦床有用組分分布均勻程度

D.1.1.4.1 均勻:礦化連續,品位分布均勻(品位變化係數Vc<50%),品位變化曲線為平滑型(相鄰品位絕對差值<5%)。

D.1.1.4.2 較均勻:礦化基本連續,品位分布較均勻(品位變化係數Vc=50%~100%),品位變化曲線以波型(相鄰品位絕對差值5%~7%)為主,兼有尖峰型(相鄰品位絕對差值7%~11%)。

D.1.1.4.3 不均勻:礦化不連續或很不連續,品位分布不均勻或很不均勻(品位變化係數Vc>100%),品位變化曲線為尖峰型或多峰型(相鄰品位絕對差值>11%)。

D.1.2 勘查類型的劃分與確定

D.1.2.1勘查類型的劃分

依據礦體規模、礦體形態複雜程度、構造複雜程度和礦石有用組分分布均勻程度,將勘查類型劃分為三個類型。其中第Ⅰ勘查類型為簡單型,礦體規模為大型,礦體形態和構造變化均簡單,礦石有用組分分布均勻。礦床實例:南芬鐵礦(鐵山、黃柏峪礦段)、龐家堡鐵礦(10-36線區段)和遵義錳礦(南翼礦體)等;第Ⅱ勘查類型為中等型。礦體規模中等,礦體形態和構造變化中等,礦石有用組分分布較均勻。礦床實例:梅山鐵礦、石碌鐵礦、白雲鄂博鐵礦(主礦體、東礦體)和龍頭錳礦、斗南錳礦以及羅布莎鉻礦(31號主礦體)等;第Ⅲ類勘查類型為複雜型,礦體規模小型,礦體形態和構造變化複雜,礦石有用組分分布不均勻。礦床實例:大冶鐵礦、鳳凰山鐵礦、大廟鐵礦、大栗子鐵礦和八一錳礦、湘潭錳礦、瓦房子錳礦以及赫根山鉻礦、東巧鉻礦、鯨魚鉻礦等。

D.1.2.2 勘查類型的確定

勘查類型的確定應遵循追求最佳效益的原則、從實際出發的原則、以主礦體為主的原則、類型三分允許過渡的原則和在實踐中驗證並及時修正的原則。其中從實際出發的原則在勘查類型的確定中是至關重要的。由於每個礦床的地質變化特徵往往不盡相同,甚至同一礦床的不同礦體或區段,其變化程度亦各有區別。大多數情況下,影響勘查類型確定的多種地質變數因素的變化並不一定向著同一方向發展,以致其間出現多種型式組合,因此勘查類型的確定一定要從實際出發,要以引起增大勘查難度最大的變數作為確定的主要依據。本附錄中表D.1和表D.2攀枝花鐵礦和湘潭錳礦勘查實例,儘管其礦體規模都達到大型,但是兩礦的探—采對比資料表明,由於成礦後構造的破壞引起勘查難度增大,均不能定為第Ⅰ勘查類型,分別確定為第Ⅱ勘查類型(攀枝花鐵礦)和第Ⅲ勘查類型(湘潭錳礦)。又如下雷錳礦,各區段礦體變化特徵和複雜程度不盡相同,其中0~35a,勘探線範圍內礦體產出比較規整,確定為第Ⅰ勘查類型;3a34a勘探線範圍內礦體變化程度中等,確定為第Ⅱ勘查類型;Ⅰ~Ⅱ勘查類型之間區段(主要是15~35a線間)礦體變化複雜,特別是斷層多,礦體被嚴重分割,屬構造複雜型,確定為第Ⅲ勘查類型。由此可見,對於勘查類型的確定,一定要從實際出發靈活運用確定原則。

D.1.3 鐵、錳、鉻礦勘查類型實例

見表D.1、表D.2、表D.3。

表 D.1 鐵礦勘查類型實例

礦床

名稱

確定勘查類型的主要地質因素

勘查實況

套用本規範

礦體

規模

礦體形態

礦體構造

組分

分布

類型與網度

探采對比

勘查類型

確定依據

類型

工程

間距

1.南芬鐵礦沉積變質型12.8億噸ω(TFe):31.82%

主礦層(第三層礦):

長度2900m

厚度6m

157m

平均87.8m垂深

1145m

厚大、穩定、規則的層狀礦體(由地表至-200m,高差大於500m,厚度變化為:

92m88m94m間)

呈單斜構造,沿走向、傾向均呈舒緩波狀起伏。礦體西北段頂部被斷層F1切割,在詳勘地段礦體中斷層少

礦石以磁鐵石英岩為主,呈條帶狀構造,礦化連續,品位分布均勻

1953~1976年勘探第Ⅰ勘探類型

A2 200m×200m

B

(200m230m)

×(200m260m)

C1

(200m350m)

×(200m400m)

1976年已采12個露采平台,資料對比;面積重合率89%平均品位絕對誤差[ω(TFe)]為-1.43%儲量平均相對誤差-3.16%

礦體規模超大型、礦體形態和構造均簡單、礦石有用組分分布均勻,按本標準5.1條定為:第Ⅰ勘查類型

探明:200m×

200m

控制:400m×

(200m400m)

大型

簡單

簡單

均勻

2. 攀枝花鐵礦岩漿晚期分異型10.8億噸ω(TFe):33.23%

露頭長15km,累計厚130m,以主礦體計:長1000m2000m,厚>15m,有兩個礦區礦體平均厚137m164m,垂深已控制300m650m

似層狀

斷層發育,主要有NE向逆斷層、SN向和NW向橫斷層三組:均對礦體有一定程度的破壞

主礦種元素(Fe)分布較均勻,但共伴生元素多而複雜(計12種可綜合利用元素)

1955~1958 年勘探第Ⅰ—Ⅱ勘探類型

A2 100m×(50m60m)

B

100m×(100m120m)

C1 200m×(100m120m)

1.稀空200m×100m與A2 對比:品位差0.35%儲量差4.85%已采地段與A2 對比(段高15m),5個台階儲量相對誤差為1.07%,1.92%,3.31%,3.75%,13.08%

礦體規模、形態和主元素特徵,可歸入第!勘探類型;但共生組分和構造均為中等複雜程度,後期斷層影響了礦體的實際規模,是勘查工作增加難度的主要原因,按本標準5.1.2條,定為:第Ⅱ勘查類型

探明:100m×(50m100m)控制:200m×

(100m200m)

大型

簡單

中等

較均勻

3.大廟鐵礦岩漿分凝-貫入型4657萬噸ω(TFe):25.69%

由52個礦體組成,多數長度<1000m主礦體8個長100m~300m ,厚12m~

100m ,斜深200m~300m

透鏡狀、扁豆狀、囊狀、似脈狀,分枝複合膨縮尖滅。礦體大小懸殊,厚度變化大,地表幾個礦體向深部可變成一個礦體

常見後期岩脈(粗面岩和玢岩岩脈)切穿礦體,破壞了礦體的完整性

礦化連續,品位分布均勻全鐵品位變化係數為20%~50%

1954~1956年勘探第Ⅲ,Ⅳ勘探類型B(15m50m)×(30m60m),坑探(坑道間距)C1 50×50(鑽探)

以24號礦體開採資料與勘探對比

1.面積重合率882m以上:84%;872m

800m:53%~

74%;800m以下:46%

2.儲量相對誤差77%~-26%平均16.8%

800m標高以上:規模小,形態雜,岩脈破壞按本標準第5.1.2和5.1.4條定為:第Ⅲ勘查類型

800m標高以上:

探明50m×50m 控制

100m×50m

800m標高以下:坑探加密其重合仍低,比第Ⅲ勘查類型更複雜

800m標高以下:稀疏工程式控制制邊采邊探

小型

複雜

中等

均勻

表 D.2 錳礦勘查類型確定實例

礦床

名稱

確定勘查類型的主要地質因素

勘查實況

套用本規範

礦體

規模

礦體

形態

礦體構造

組分

分布

類型與網度

探采對比

勘查類型確定依據

類型

工程

間距

1.遵義錳礦海相沉積型3635萬噸 Mn:氧化錳質量分數為28%碳酸錳質量分數為20.29%

1600m4000m(整個礦層控制長度為16500m),寬320m800m,(最寬處1100m)厚1.79m2.0m(最厚6.69m)

似層狀

主礦體厚度變化係數(Vm)為31%~54.81%

呈單斜層狀產出,沿走向略有平緩起伏,4000m長的礦層沿傾斜控制1100m未明顯變薄

礦化連續,品位均勻穩定,4000m長礦層沿傾斜控制1100m未明顯變貧;Vc為13.9%~19.2%

1954~1958年勘探第Ⅰ勘探類型

A2

100m×50m

B

200m×100m

C1

400m×200m

⑴探采對比厚度差

-0.49%

品位差

2.12%

儲量差

4.51%

⑵稀空(200m×100m

厚度差

-0.48%

品位差

3.32%

儲量差

6.22%

規模超大型,形態穩定、成礦期後構造不發育、錳礦組分分布均勻,按本標準5.1條原則定為:第Ⅰ勘查類型

探明:

200m×100m

控制:

400m×200m

大型

簡單

簡單

均勻

2.斗南錳礦海相沉積型1569萬噸 Mn:氧化錳質量分數:原生20%~25%次生37.17%碳酸錳質量分數<20%

Ⅰ礦段 (V1):

2151m,寬 650m,厚 1.41m;

Ⅱ礦段 (V8):

2320m,寬 541m,厚 1.41m;次要礦體:長100m~ 480m,

寬100m~340m

薄層狀、透鏡狀、似層狀,主礦層:Vm 19%~46%;

次礦層:Vm

25%~64%

斷層發育:Ⅰ礦段 斷距>25m者三條;10m25m者9條( 平均11條/100m); 斷距<3m者佔84%

Ⅱ礦段,F3延長1800m,一般斷距42m(最大65m)

錳礦組分分布均勻,錳的品位變化係數Vc為25%~35%

1965~1970年勘探

Ⅰ礦段(V1):

第Ⅱ勘探類型偏複雜型

B

100m×(50m100m)

C

200m×(100m200m)

Ⅱ礦段(V8)

第Ⅱ勘探類型偏簡單型

B

150m×(100m150m)

C

300m×(200m300m)

目前尚未收集到探采對比資料

主礦體:

按本標準5.1.2條,增大勘查難度最大的是斷層對礦體的破壞,定為:

第Ⅱ勘查類型

因Ⅰ、Ⅱ礦段受破壞程度不等,又有簡單與複雜之分

主礦體Ⅱ

偏簡單型-Ⅱ礦段

探明:

150m×100

控制:

300m×200m

偏複雜型-1礦段

探明:

100m×50m

控制:

200m×100m

次要礦體:

規模小、斷層破壞大,比第Ⅲ類型更複雜

稀疏工程式控制制邊采邊探

主礦層:

大型

次礦層:

小型

簡單

複雜(1礦段更複雜)

均勻

3.湘潭錳礦海相沉積型

1472

萬噸

ω(Mn)

22.99%

全長

8800m(各段長1900m2700m)

105m580m(最寬2000m)

0.3m5.33m(平均1.85m)

層狀、似層狀,厚度變化大,褶皺軸部加厚,翼部變薄, Vm :42.70%~71.62%

有三組斷層發育,斷層長度一般大於200m,垂直斷距10m30m,常使礦層出現20%~29%的(斷層)無礦帶

Mn品位變化係數Vc 12.73%~27.73%

1954~1958 年勘探,1960~1965 年補勘

第Ⅱ勘探類型

A2

75m×75m

B 穩定區150m×75m

不穩定區及圈定邊界

75m×75m

C1

150m×75m

用4個采井(3個已閉坑)資料與勘探資料對比:

面積差

-33.59%

儲量差

-33.23%(出現較大誤差原因是將約30%的斷層無礦帶圈入礦體內)

1個地質變數因素之間穩定等級差異大,按本標準5.1.2條,造成勘查難度增大的主要地質因素是斷層,致使產出特徵複雜化,定為:

第Ⅲ勘查類型

探明:

75m×50m

控制:

150m×

(50m~100m)

表 D.3 鉻礦勘查類型確定實例

(略)

D.2 勘查工程間距D.2.1 確定工程間距的基本原則

D.2.1.1 以勘查類型為基礎,類型簡單工程間距相對稀疏,類型複雜則工程間距相對密集。

D.2.1.2 相鄰勘查類型和控制程度之間的勘查工程間距原則上為整數級差關係。

D.2.1.3 勘查工程間距可有一定變化範圍,以適應同一勘查類型不同礦床或同一礦床不同礦體(或礦段)的實際變化差異。

D.2.2 確定間距的方法

通常採用類比法,以相同類型礦床的勘查工程間距稀密驗征和已有的探采驗證資料類比等辦法確定;也可以根據已有的勘查成果,運用地質統計學方法或動態分維幾何學方法(SD法)確定。

D.2.3 推薦的工程間距

D.2.3.1 鐵礦勘查工程間距見表D.4。

表 D.4 鐵礦勘查工程間距

勘查類型

勘查工程間距(m)

控制的

沿走向

沿傾向

400

200~400

200

100~200

100

50~100

D.2.3.2 錳礦勘查工程間距見表D.5。

表 D.5 錳礦勘查工程間距

勘查類型

勘查工程間距(m)

控制的

沿走向

沿傾向

400~600

200~400

200~300

100~200

100~150

50~100

D.2.3.3 鉻礦勘查工程間距見表D.6。(略)

D.3 勘查控制程度D.3.1 預查階段

在區域地質研究的基礎上,進行區域性地質、物探、化探路線踏勘;在礦化露頭或物、化探異常較集中地段;布置極少量的取樣工程,初步圈定礦化地段,估算預測的礦產資源量(344)?,作為區域遠景規劃的宏觀決策依據。

D.3.2 普查階段

根據礦化區範圍的大小,對已發現的礦化地段要有一至三條主幹地質、物探、化探剖面控制;主幹剖面上應布置數量有限的取樣工程,結合已掌握的成礦規律,大致圈定礦體的展布空間;估算推斷的礦產資源量(333),作為礦山遠景規劃的依據。

D.3.3 詳查階段

根據系統取樣工程獲得的資料,基本查明礦區(床)、礦體的地質特徵,礦石質量和加工技術性能,以及主要開採技術條件。在此基礎上圈定礦體,估算控制的礦產資源/儲量,作為礦山總體規劃和礦山項目建議書使用。

D.3.4 勘探階段

通過在系統取樣工程基礎上加密取樣工程,詳細查明礦區(床)礦體地質特徵、礦石質量和加工技術性能,以及開採技術條件。在此基礎上進一步圈定礦體,估算探明的礦產資源/儲量,其中可采儲量部分應滿足礦山首期建設設計的要求。

D.4 礦山建設對礦產資源/儲量的要求D.4.1 鐵、錳礦礦山建設要求(表D.7)

表 D.7 鐵、錳礦礦山建設要求

礦山生產規模

年生產能力

(萬噸/年)

服務年限

(年)

相當儲量

(萬噸)

大 型

>100

>30

>3 000

中 型

30~100

20~30

600~3 000

小 型

<30

<20

<600

D.4.2 鉻礦礦山建設要求(表D.8)

表 D.8 鉻礦礦山建設要求

礦山生產規模

年生產能力

(萬噸/年)

服務年限

(年)

相當儲量

(萬噸)

大 型

>25

>20

>500

中 型

10~25

15~20

150~500

小 型

<10

<15

<150

附 錄 E

(資料性附錄)

礦產資源/儲量估算

E.1 礦床工業指標E.1.1 主要內容

E.1.1.1 礦石質量指標

E.1.1.1.1 邊界品位:是圈定礦體的單個樣品中有用組分含量的最低標準,是劃分礦石與廢石(包括非礦夾石)的分界品位。

E.1.1.1.2 最低工業品位:單工程中單礦層樣品的量低平均品位要求,又稱最低可采品位。

E.1.1.1.3 有害組分的最大允許含量:礦體在單工程樣品中,對產品質量或對加工過程有不良影響組分的最大允許含量。

E.1.1.1.4 伴生有用組分的綜合利用指標:礦體中與主要有用組分相伴生的,在技術上可行、經濟上合理,能被綜合回收的其他有用組分的最低含量標準。

E.1.1.2 礦床開採技術指標

E.1.1.2.1 最低可采厚度:可供工業開採的礦體(礦層或礦脈)的最小真厚度值。

E.1.1.2.2 夾石剔除厚度:開採時難以剔除,被允許圈入礦體中的非礦部分的最大真厚度值,又稱夾石最大允許真厚度。

E.1.2 鐵、錳、鉻礦床一般工業指標

E.1.2.1鐵礦

E.1.2.1.1 鍊鋼用鐵礦石見表E.1。

表 E.1 鍊鋼用鐵礦石一般工業指標

礦石類型

ω(TFe)

主要有害物質

其他有害物質

ω(SiO2

ω(S)

ω(P)

磁鐵礦石

赤鐵礦石

≥56%

≤13%

≤0.15%

≤0.15%

ω(Cu)≤0.2%

ω(As)≤0.1%

註:礦石塊度要求為平爐用鐵礦石25mm250mm;電爐用鐵礦石50mm100mm;轉爐用鐵礦石10mm50mm

E.1.2.1.2 煉鐵用鐵礦石見表E.2。

表 E.2 煉鐵用鐵礦石一般工業指標

礦石類型

ω(TFe)

主要有害物質

其他有害物質

ω(SiO2

ω(S)

ω(P)

磁鐵礦石

赤鐵礦石

褐鐵礦石

菱鐵礦石

≥50%

≤18%

≤0.30%

≤0.25%

ω(Cu)≤0.2%

ω(Pb)≤0.1%

ω(Zn)≤0.1%

ω(Sn)≤0.08%

ω(As)≤0.07%

ω(F)≤1.0

注1: 褐鐵礦石、菱鐵礦石為扣除燒損後折算的標準;自熔性礦石全鐵質量分數[ω(TFe)]可降至≥40%。磷含量為一般要求,按煉鐵品種不同對礦石含磷量要求也不同:

酸性烤爐鍊鋼生鐵礦石ω(P)≤0.03%;鹼性平爐鍊鋼生鐵礦石ω(P)≤(0.03%~0.18%);鹼性側吹爐鍊鋼生鐵礦石ω(P)≤(0.2%~0.8%);托馬斯生鐵礦石ω(P)≤(0.8%~1.2%);普通鑄造生鐵礦石ω(P)≤(0.05%~0.15%);高磷鑄造生鐵礦石ω(P)≤(0.15%~0.6%)。

注2: 礦石塊度要求:8mm40mm

E.1.2.1.3 需選鐵礦石見表E.3。

表 E.3 需進行選礦的鐵礦石一般工業指標

礦石類型

ω(TFe) %

邊界品位

工業品位

磁鐵礦石

≥20 ω(mFe)≥15

≥25 ω(mFe)≥20

赤鐵礦石

菱鐵礦石

褐鐵礦石

≥25

≥20

≥25

28~30

≥25

≥30

如果礦石易采、易選,經濟效果好,或含有可以綜合回收的伴生組分,則全鐵(TFe)含量要求可適當降低;磁鐵礦石中硅酸鐵、硫化鐵、碳酸鐵含量較高,則採用磁性鐵(mFe)標準。

E.1.2.1.4 礦床開採技術指標見表E.4。

表 E.4 礦床開採技術指標

礦床開採技術指標

露天礦

坑內礦

最小可采厚度 m

2~4

1~2

夾石剔除厚度 m

1~2

1

E.1.2.1.5 鐵礦石中伴生組分評價參考含量見表E.5。

表 E.5 鐵礦石中伴生組分評價參考含量表

伴生組分

質量分數

伴生組分

質量分數

V2O5

0.15%~0.20%

Mo

0.02%

TiO2

5%

S

2%~4%

Co

0.02%

P2O5

1%~2%

Cu

0.1%~0.2%

Nb2O5

0.05%

Ni

0.1%~0.2%

TR2O3

0.5%

Pb

0.2%

U

0.005%

Zn

0.5%

Au

(0.1~0.30)×10-6

Sn

0.1%

Ag

5×10-6

註:表中Co、Cu、Ni、Pb、Zn、Mo、S、Au、Ag系指這些元素賦存於硫化物中的質量分數;V2O5指賦存於有用鐵礦物中的質量分數;P2O5指磷灰石狀態時的質量分數;U指以晶質鈾礦、方釷石等獨立礦物存在時的質量分數;Nb2O5指以鈮鐵礦礦物為主的質量分數;TR2O3指以獨居石、氟碳鈰礦礦物為主時的質量分數;Sn指富集在鐵精礦中的錫,當鐵精礦還原焙燒時,錫被揮發,可在煙道中回收或在鐵尾礦中呈錫石單獨礦物的質量分數;TiO2指釩鈦磁鐵礦床中,可被選出的粒狀鈦鐵礦中的質量分數;鐵礦石中其他有用組分,如鉻、鎵、鍺、硼等達到多少質量分數即可綜合回收,目前尚無成熟經驗,在工作中可據具體情況與有關部門商定;表中質量分數一般為塊段平均品位。

E.1.2.2 錳礦

E.1.2.2.1 冶金用錳礦石一般工業指標見表E.6。

表 E.6 冶金用錳礦石一般工業指標

自然類型

工業分類

品級

ω(Mn)

%

ω(Mn+Fe)

%

ω(Mn)/ω(Fe)

每1%錳允許含磷量 %

ω(SiO2)

%

邊界

品位

單工程平均品 位

氧化錳礦石

富錳礦石

40

≥6

≤0.004

≤15

35

≥4

≤0.005

≤25

30

≥3

≤0.006

≤35

貧錳礦石

10~15

18

鐵錳礦石

25

≥50

≤0.2%(磷總量)

≤25

20

≥40

≤0.2%(磷總量)

≤25

10

15

≥30

≤0.2%(磷總量)

≤25

碳酸錳礦石

富錳礦石

25

≥3

≤0.005

≤25

貧錳礦石

10

15

鐵錳礦石

10

15

≥25

≤0.2%(磷總量)

≤35

含錳灰岩

8

12

鹼性礦石

注1:灰質氧化礦石(脈石以方解石為主,鹼度≥0.8,燒失量質量分數達18%以上)的評價,可採用碳酸錳礦石的工業指標。

注2:自熔性、鹼性的錳礦石,可酌量降低其富礦錳品位指標。

注3:當碳酸錳礦石的灼失量較高,雖然錳的質量分數略低於25%,但焙燒後錳含量可達到氧化錳富礦礦石標準時,這類碳酸錳礦石也可作為富錳礦石考慮。

E.1.2.2.2 礦床開採技術指標:礦層最低可采厚度0.5m0.7m;夾石剔除厚度0.2m0.3m;堆積礦凈礦含礦率(質量分數)≥15%。

E.1.2.2.3 優質錳礦石、優質富錳礦石品位及雜質含量指標見表E.7。

表 E.7 優質錳礦石或優質富錳礦石品位及雜質含量指標

工業分類

品級

自然類型

ω(Mn)

%

ω(Mn)/ω(Fe)

ω(P)/ω(Mn)

燒失量(ωB

優質錳礦石

氧化錳礦石

碳酸錳礦石

≥18

≥15

≥6

≥6

≤0.003

≤0.003

≥20%

優質富錳礦石

氧化錳礦石

碳酸錳礦石

≥35

≥28

≥6

≥6

≤0.003

≤0.003

≥20%

氧化錳礦石

碳酸錳礦石

≥30

≥25

≥4

≥4

≤0.005

≤0.005

≥20%

註:優質錳礦、優質富錳礦礦層最低可采厚度標準可為0.3m0.4m

E.1.2.2.4 錳礦石中伴生組分評價參考含量見表E.8。

表 E.8 錳礦石中伴生組分評價參考含量表

元素或組分

Co

Ni

Cu

Pb

Zn

Au

Ag

B2O3

S

含量(ωB)

0.02%~0.06%

0.1%~0.2%

0.1%~0.2%

0.4%

0.7%

0.2×10-6

(5~10)×10-6

1%~3%

2%~4%

註:錳礦石中伴生元素多呈細微粒分散、包裹,或與錳、鐵礦物結合的狀態存在。

伴生多種貴金屬及有色金屬的礦床,據目前的實驗研究,用化學選礦,綜合回收效果好,技術經濟上可行,從而使錳含量未達到表內礦石要求的錳礦石,也具有利用價值,應根據加工技術試驗結果制訂包括錳含量在內的合理工業指標。

E.1.2.2.5 天然放電錳(錳粉)一般技術標準見表E.9。

表 E.9 天然放電錳(錳粉)一般技術指標

品 級

ω(MnO2

%

ω(TFe)

製成錳粉的放電時間

min

≥75

≤2.8

≥570

≥70

≤3.5

≥510

≥65

≤4.5

≥450

≥60

≤5.5

≥390

≥55

≤6.5

≥330

註:對其他有害元素,一般標準為:ω(Cu)<0.01%,ω(Ni)<0.03%,ω(Co)<0.02%,ω(Pb)<0.02%

E.1.2.2.6 化工用二氧化錳礦粉一般技術要求:ω(MnO2)≥50%;其他元素如制硫酸錳時,ω(Fe)≤3%,ω(Al2O3)≤3%,ω(CaO)≤0.5%,ω(MgO)≤0.1%;制高錳酸鉀時,ω(Fe)≤5%,ω(SiO2)≤5%,ω(Al2O3)≤4%。

E.1.2.3 鉻礦

E.1.2.3.1 礦石品位及開採技術指標見表E.10。

表 E.10 鉻礦礦石品位及開採技術指標

項目

礦床和礦石類型

內生礦床

富礦

貧礦

ω(Cr2O3

%

邊界品位

≥25

≥5~8

最低工業品位

≥32

≥12

最低開採厚度 m

0.3~0.5

1.0

夾石剔除厚度m

0.5

1.0

注1:冶金用鉻鐵礦石或精礦,火法冶煉時ω(Cr2O3)/ω(FeO)>2(濕法提煉金屬鉻則不受其限制);ω(SiO2)≤8%(用礦熱法冶煉高碳鉻鐵時不受其限制);ω(P)≤0.07%,ω(S)≤0.05%。

注2:耐火材料用鉻礦石或精礦,ω(SiO2)≤10%,ω(CaO)≤3%,ω(FeO)≤14%。

注3:化工用鉻礦石或精礦ω(SiO2)≤8%,ω(Al2O3)≤15%。

注4:輝綠岩鑄石用鉻礦石,ω(Cr2O3)≥(10%~20%),ω(SiO2)≤10%。

注5:當需選鉻鐵礦中伴生的鉑族元素總量達到(0.3~0.4)×10-6時,應做出評價。

注6:貧礦邊界品位的選取一般為尾礦品位的兩倍。

注7:富礦最低開採厚度的選取,單礦層0.5m,復礦層則每一單層0.3m

E.1.2.3.2 冶煉鉻鐵用富礦(或精礦)質量要求見表E.11。

表 E.11 冶煉鉻鐵用富礦(或精礦)質量要求

品級

ω(Cr2O3)

%

ω(Cr2O3)/ω(FeO)

ω(P)

%

ω(S)

%

ω(SiO2)

%

用途舉例

≥50

>3

<1.2

氮化鉻鐵

≥45

2.5~3

<0.03

<0.05

<6

中低碳和微碳鉻鐵

≥40

≥2.5

<0.07

<0.05

<6

碳素鐵鉻鐵(電爐)

≥32

≥2.5

<0.07

<0.05

<8

碳素鉻鐵(電爐)

註:塊度要求,高爐冶煉碳素鉻鐵為20mm75mm,電爐冶煉鉻鐵為40mm50mm(粉礦、精礦均可。)

E.2 礦產資源/儲量估算方法E.2.1 估算參數的確定

E.2.1.1礦體面積

根據礦體產狀和形態在幾何法、求積儀法或坐標計演算法等多種方法中選擇最合理的一種。面積測定不得少於兩次,當差值≤2%時,取其平均值。

E.2.1.2礦塊(段)平均厚度

礦體厚度變化不大時,採用算術平均法;礦體厚度變化較大或控制工程分布不均勻時,則應採用影響距離加權平均法。

E.2.1.3礦石體積質量(體重)

一般採用小體積質量(體重)值:裂隙發育、結構疏鬆的礦石應採用大體積質量(體重)值。當體積質量(體重)值在不同礦石類型中差別較大時,應按礦石類型分別計算礦石的平均體積質量(體重)。當礦石濕度大於3%時,還應進行濕度校正。

E.2.1.4平均品位

分別以單工程中的單礦層為計算單位,按勘查線剖面、塊段、礦體(礦床)分類計算。其中,當樣品分割長度或礦體厚度與樣品品位有一定依存關係時,或在沿脈工程中,取樣間距不等且樣品品位變化較大時,應採用相應的樣品長度或礦體厚度、取樣距離等影響參數對品位進行加權平均。反之,應以算術平均法計算。

E.2.2 估算方法分類

E.2.2.1幾何圖形法

將礦體空間形態分割成較簡單的幾何形態,同時求礦石平均體積質量(體重),通過幾何形態的體積與密度乘積求取估算結果。根據礦體產狀和形態可細分為垂直剖面法、水平斷面法和地質塊段法等。伴生有益組分的估算方法有以主礦種礦石量為基礎的普通估演算法,還有單礦物分析估演算法和精礦分析估演算法等。

E.2.2.2地質統計學法

以區域化變數理論為基礎,以變異函數為主要工具,估算時需充分考慮礦石品位的空間變異和礦化強度在空間的分布特徵,使估算結果符合礦床產出的地質規律,以提高其置信度。此法需要擁有較多的樣本個體為基礎。目前地質統計法已廣泛採用計算機技術,並細分有多種輸入或估算方法。當前使用較多的有平面輸入法、剖面輸入法、多邊形法、距離加權法和克里格法等。伴生有用組分估算方法有相關分析法、回歸分析法和協同克里格法等。

E.2.2.3SD法

是斷面法引用計算機處理技術的新發展,它是以最佳結構地質變數為基礎的,以斷面構形替代空間構形為核心,以spline函數及分維幾何學為工具的估算方法。它適用於多種礦床類型不同礦體規模、產狀和不同勘查階段,而且還可以對估算成果做出精度評估。

E.3 ×××鐵(錳或鉻)礦床礦產資源/儲量分類估算結果表(略)附 錄 F

(資料性附錄)

名詞解釋

F.1 全鐵(TFe)

指岩礦石樣品經化驗分析確定的鐵元素的總含量。全鐵是評價鐵礦石質量的主要技術指標。

F.2 磁性鐵(mFe)

一般是指強磁性鐵礦物中的鐵。其含量可根據鐵礦石的物相分析結果確定。磁鐵礦、鈦磁鐵礦、半假象赤鐵礦等都屬於具有工業價值的強磁性鐵礦物。在磁場強度為(6.4×104)~(8.0×104)A/m的磁場中可進行磁選。磁黃鐵礦雖具有強磁性,但因含硫高,故在鐵礦床中不作為具工業價值的磁性鐵礦物。在地質勘查中,鐵礦石中磁性鐵佔全鐵的百分率稱為磁性鐵佔有率,是評價鐵礦床工業價值和劃分礦石工業類型的依據。

F.3 硫化鐵(sfFe)

指鐵礦石經化學物相分析結果確定的含鐵硫化物中的鐵,包括黃鐵礦、白鐵礦、砷黃鐵礦、磁黃鐵礦等礦物中的鐵。

F.4 碳酸鐵(cFe)

指鐵礦石經化學物相分析結果確定的含鐵碳酸鹽礦物中的鐵,包括菱鐵礦、鐵白雲石等礦物中的鐵。

菱鐵礦(FeCO3)中ω(FeO)為62.1%,ω(CO2)37.9%,焙燒以後CO2燒失,FeO含量相對提高。因此在評價菱鐵礦床時,其工業指標可略低於磁鐵礦石和赤鐵礦行。鐵白雲石含鐵低,屬於鐵白雲石類型的礦石,不具工業價值,但可作為熔劑利用。

F.5 硅酸鐵(siFe)

指鐵礦石經化學物相分析結果確定的含鐵硅酸鹽礦物中的鐵。含鐵硅酸鹽礦物種類很多,主要有橄欖石類、石榴子石類、輝石類、閃石類、黑雲母、鐵綠泥石、陽起石、綠簾石等。這些含鐵硅酸鹽礦物一般含鐵量較低,且含硅高,為工業不可用鐵,需要在選礦過程中將其選除。

過去認為鐵礦石中的硅酸鐵不溶於稀鹽酸,因而稱為非可溶鐵,全鐵減去硅酸鐵稱可溶鐵(Sfe)。實踐證明有很多含鐵硅酸鹽礦物可不同程度地溶於稀鹽酸,以鈣鐵榴石為例,在分析可溶鐵時,其鐵含量的50%可被溶解。故籠統地說硅酸鐵為非可溶鐵是不正確的,採用可溶鐵作為評價鐵礦石的標準也不合適。

F.6 赤(褐)鐵(oFe)

指鐵礦石經化學物相分析結果確定的赤鐵礦、褐鐵礦、鏡鐵礦等礦物中的鐵。屬於該類型的需選礦石,選礦工藝比磁鐵礦複雜,因此在評價該類型礦床時,礦石的鐵含量要求應略高於磁鐵礦礦床。

F.7 造渣組分

鐵礦石中不能被還原進入生鐵的氧化物稱為造渣組分。主要造渣組分有酸性氧化物(SiO2)、鹼性氧化物(CaO、MgO、BaO、Na2O、K2O)和兩性氧化物(Al2O3、TiO2等)。在爐渣中起主要作用的是其中的SiO2、Al2O3、CaO、MgO等組分。

F.8 假象赤鐵礦

交代其他礦物形成的赤鐵礦,它保持被交代礦物的外形,稱之為假象赤鐵礦。

F.9 放電錳礦石

具有放電性能的二氧化錳礦石,是製作乾電池的原料。在電池中的作用主要是消除電池工作時氫的極化作用,使電流暢通。其放電性能取決於MnO2的含量和晶型:MnO2含量越高越好,其晶型以γ型和ρ型最優。


[1] 國地資源部2002-12-17發布 2003-03-01實施


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