定南稀土普查实习报告.doc

赣州市定南县岭北稀土废弃矿山环境治理区稀土残矿调查评价简报编写报告人：谢远亮编写日期：2011-8-8正文目录 1. 第一章 基本情况 2. 第二章 矿产资源情况 3. 第三章 资源开发利用现状及存在的主要问题第一章 基本情况一、矿区交通位置岭北稀土矿区位于江西省定南县城北约20公里处，跨月子、迳脑、龙头等乡镇。地理坐标：东经1145804-1151056，北纬245124-250256，面积约279.82平方公里。区内交通以公路为主，南北向的信丰县小江镇定南县城公路（小定公路）穿过矿区，北经小江可与京九铁路、赣粤高速公路、105国道相通，南达定南可与京九铁路、赣粤高速公路相接，矿区交通甚为方便，见图11。二、矿区自然界限岭北稀土矿区面积较大，北起坳脑，南迄月子，西自木子山以西，东至白水寨。依据离子吸附型稀土矿的产布规律可知，矿体产于岩体风化壳之中，因此，定南县岭北岩体的分布区决定了矿区的自然边界。三、矿产资源勘查情况2000年以前，区内地质工作做得较少。基础地质工作主要有原江西省地质局区测大队所做的1/20万区域地质测量工作和江西省地质调查院1997年12月-2001年3月所做的1：5万鹤仔圩幅(G50E019005)区域地质测量。稀土矿产工作只做过少量面上稀土调查，工作程度较低，一是一九八三年一九八六年赣南地质调查大队原九分队在赣南稀土矿产资源远景评价研究和赣南离子吸附型稀土成矿规律研究专题研究工作过程中，在本区采集过岩石化学、人工重砂、微量元素、同位素绝对年龄及各类稀土样品；二是一九八八年赣南地质调查大队原四分队在定南县南丰云台山一带所作的稀土普查工作（前期第一阶段）和定南县南丰云台山稀土矿区石头坑区段所作的详细普查地质工作（后期第二阶段）。另外，从1985年起，定南县南申稀土有限责任公司通过比照邻区足洞稀土矿，陆续组织有关部门对相同或相近稀土成矿地质条件的区域进行过稀土矿初步调查并试采，但均未能保存有关矿山地质资料。2003年受赣州南方稀土矿冶有限公司委托，由江西省地矿局赣南地质调查大队地勘院完成了定南县境内32个稀土矿山的储量地质报告编制工作，这次工作主要是对采矿证范围内进行了较系统的地质勘查，32个稀土采矿证证内保有稀土氧化物资源量95190.26吨。2007年，赣南地质调查大队受赣州稀土矿业有限公司委托，对定南县境内32个稀土矿山进行了储量动态检测，检测结果表明，截至2007年12月，岭北矿区32个稀土矿山采矿证内累计查明稀土氧化物资源量103647.35吨(含矿山开采及07年储量检测工作增减量)，保有稀土氧化物资源量66282.95吨。第二章 矿产资源情况一、矿区地质概况岭北稀土矿系花岗岩风化壳离子吸附型稀土矿床，矿体产于寨背岩体的风化壳中。寨背岩体出露面积约254平方公里，其产出时代主要为白垩纪晚世（K2），岩性为中粗粒黑云母花岗岩，主要由钾长石、斜长石、石英和黑云母组成。岩石中钾长石、斜长石自形程度较好，钾长石含量达4050%，矿物结晶较好，颗粒粗大且比较均一。岩石具中粗粒花岗结构，文象花岗结构，块状构造。石英呈它形粒状、港湾状。岩石中局部含有角闪石，岩石自变质作用明显而强烈，早期表现为钠质交代、晚期钾交代，并伴随形成稀土矿化。寨背岩体Al2O3K2O+ Na2O+ CaO,=3.073.3属铝过饱和系列、碱性花岗岩类，具有高硅、富钾特征。寨背岩体稀土总量为343.82g, Ce/Y=0.29，低于维氏花岗岩平均总量，属轻稀土富集型；Eu=0.17，显示明显的负铕异常，表明岩浆来自于上地壳的部分重熔。本区花岗岩全风化层的全部或部分即是矿体，说明矿体的分布与花岗岩全风化层基本一致，而且大体连续成片，具有面型风化壳特征。矿体大部分地段有残坡积层覆盖，盖层厚度为0.23.0米。本区矿体厚度一般为3.08.0米，最小厚度为2.0米，最厚达12.0米，平均厚度为4-5米。整个矿区有山顶矿体最厚，山脊矿体厚度次之，山坡两翼及坡脚矿体厚度较薄的一般变化规律，但不显著。本区矿体呈似层状沿花岗岩全风化层分布，其形态和产状与地形变化基本一致，沿地形变化呈波状起伏展布。矿体总体形态较为简单，其平面形态略为复杂，多呈阔叶状。矿体中部圆滑山包或山梁的部分平面形态呈椭圆状，而矿体周边则为数条沟谷分割为一些沿山脊或山坡展布的支体。矿体在剖面上的形态与地势有着密切的关系，地势平缓，风化壳易于保存，矿体厚度大；地势陡，风化壳不易保存，矿体厚度小；地表迳流两侧，因洪水冲刷，风化壳最不易保存，矿体最薄。本区由于长期风化和夷平作用，大都为山顶、山脊平缓，山坡稍陡的平缓丘陵地貌，山顶与平缓山脊最利风化壳的保存。因此，矿体底板的形态便形成与地形一致，但坡度小于地形坡度的形态，就一个孤立山丘而言，矿体在剖面上的形态便宛如一个倒扣的弯月。据前人资料，岭北岩体基岩稀土总量分析结果为0.03%，而经风化富集后，矿石稀土品位总量相当于基岩的4倍，由此可见在表生环境下稀土元素富集度较高，这也说明本区是以离子相为主的稀土矿床。前人的野外地质调查工作和室内研究工作也表明，本区稀土元素的赋存状态有以下三种情况：1、主要呈离子状态吸附于粘土矿物表面。2、部分呈独立矿物，如磷钇矿、独居石等。3、少量以类质同象或微包体方式分散于造岩矿物或副矿物中。据区内32个稀土矿的化学测试样品概略统计，单样最高品位达0.340，最低为0.002，平均0.0580；矿区矿体单井稀土SRE2O3最高为0.248%，最低为0.035%，平均为0.065%左右。品位变化常与地形地貌、花岗岩风化壳的厚度，以及风化壳中矿物的解离程度有较为密切的关系。一般情况，往往山腰或山顶偏下部位稀土品位高，反之则较低。同时，稀土品位的高低，与风化壳中矿物的解离程度联系紧密，当风化解理程度差，则无工业矿体，或矿体品位偏低且厚度小，埋深浅；当风化壳中的矿物风化解离过于充分，显示风化壳厚度很大，在应该出现矿体的深度部位而无矿体存在，甚至稀土品位很低，或者有矿体存在，其厚度也很小，埋深亦大。矿区内稀土浸取率为52.0372.73%，平均为65%左右。矿区内产品的稀土配分总体变化不大，YO50%，Y2O320%，Eu2O3为0.50.8%，属于低钇中铕轻稀土配分型。矿山精矿产品品位TR2O392%，产品质量符合有关质量要求。第三章 资源开发利用现状及存在的主要问题一、矿产资源开发利用方案编制情况岭北矿区32个稀土矿区在2003年前后均编制了矿产资源开发利用方案，编制单位为赣州市金友矿业开发咨询有限公司，方案设计采选方法为池浸工艺和堆浸工艺，以堆浸工艺为主，设计采选综合回收率为65%。二、资源开发利用现状岭北稀土矿山讫今已历经二十余年开采，选矿工艺为硫铵浸取，母液经草酸或碳铵沉淀，脱水灼烧后获取氧化稀土产品。依据不同的采选工艺，可以划分为两个主要采矿阶段。第一采矿阶段主要于2001年以前，采选方法为池浸工艺；第二个采矿阶段于2002年以后，开采工艺改为“堆浸”和“原地浸矿”，这两种方法可以减轻劳动强度，大幅度提高单位时间内的产量，特别是“原地浸矿”是目前较为先进的风化壳离子吸附型稀土矿采选工艺，它避免了以往的“搬山运动”，对水土流失和环境破坏相对较小，产量又可大幅度提高。目前区内的32个采矿证，总的矿山设计采选规模共为104.2万吨/年，2007年实际生产矿山21个，实际生产能力为年生产稀土氧化物1509.07吨。平均综合回收率为70.46%。各矿山具体生产情况为：农技六矿稀土矿产量45.143吨，综合回收率68%；坳脑稀土矿产量59.01吨，综合回收率70%；座加形稀土矿产量5.8吨，综合回收率71%；龙船坑稀土矿产量83.98吨，综合回收率71%；猪妈坑稀土矿产量45.63吨，综合回收率72%；张天堂稀土矿产量24.57吨，综合回收率71.8%；张天堂稀土矿产量24.57吨，综合回收率72%；细坑稀土矿产量159.252吨，综合回收率71%；坳背塘稀土矿产量157.348吨，综合回收率69%；井头坑稀土矿产量37.318吨，综合回收率71%；甲子背稀土二矿产量152.98吨，综合回收率68%；崩光稀土矿产量18.007吨，综合回收率72%；大水山稀土矿产量12.198吨，综合回收率71%；长坑尾稀土矿产量56.965吨，综合回收率70%；陈坳下稀土矿产量56.389吨，综合回收率71%；迳背稀土矿产量98.272吨，综合回收率71%；开子栋稀土矿产量21.162吨，综合回收率71%；老虎坑稀土矿产量166.47吨，综合回收率71%；老朋山稀土矿产量43.55吨，综合回收率71%；木子山稀土矿产量249.171吨，综合回收率71%;内头坑稀土矿产量11.768吨，综合回收率68%；青迳塘稀土矿产量4.716吨，综合回收率69%。由于历史原因，开采方式采用委托开采的模式，即采矿权所有人赣州稀土矿业有限公司将矿山开采活动委托给原矿山开采者进行生产，矿山开采者依矿证管理部门批准并经采矿权人下达的生产配额指标组织生产。矿山应交纳的各项税费，由赣州稀土矿业有限公司统一向县财政交纳。由于采矿证数量多、分布地域大，客观上造成了监管难度大；加之矿政管理部门人员不足、经费有限，监管难以到位。上世纪八十年代末至九十年代初，稀土矿业开发一度处于无序时期，乱采滥挖，采富弃贫，造成了区内稀土矿量的损失。进入新世纪，采选方法由原来的池浸法逐步改为堆浸法和地浸法，采选工艺水平有所提高，矿政管理部门的监管力度不断加大，稀土矿山生产秩序明显改观，生产管理水平不断提高，证外非法盗采现象得到遏制。三、稀土资源开发利用对生态环境的影响2001年以前，岭北稀土矿区所有稀土矿山均采用传统的池浸工艺系统。由于开采矿体时需剥离表土及矿体，必然导致地表植被破坏，大量废石堆积于矿体周边，尾砂堆积于浸矿池下方，造成水土流失、土地沙化，甚至淤塞河道、污染水源。经整治后，彻底关闭了池浸稀土矿山。2002年以后，经过市稀土矿山整治工作，要求全面推行原地浸矿新工艺，但部分矿山经批准使用堆浸工艺。由于堆浸工艺只是比分散的池浸工艺有所进步，处理量加大，废石尾砂集中堆放，更有利于就近筑坝拦砂，但破坏环境、植被的程度与池浸工艺一样，不能从根本上解决破坏生态环境的问题。因此，整合后堆浸工艺必须全面废除。2005年，全县共有32个有证矿山45个稀土生产车间，18个生产车间采用原地浸矿生产工艺，27个生产车间采用堆浸生产工艺，池浸矿山已不复存在。2007年上半年，有25个车间生产，到下半年只有12个车间利用原地浸矿工艺继续生产，主要原因是因为矿山生产过程中环境破坏和恢复治理问题，陆续整顿和关闭了部分车间。四、存在的主要问题1、定南县岭北稀土矿区并未做过普查以上的系统地质工作，各采矿权区的资源量是在少量取样化验的基础上，比照相类似成矿地质条件的矿区而估算的。即使2003年采矿证内为进行储量地质报告编制而进行的野外工作，其工作程度仅相当于普查，且范围小，仅限于采矿证内。而岭北稀土矿区所在的寨背岩体，产布范围大，成矿地质条件极其相似，具有较好的稀土矿产资源前景，应进一步对其进行勘查，扩大资源储量，增强稀土资源对定南县经济社会可持续发展的保障能力。2、岭北矿区32个有证矿山，采矿权人均为赣州稀土矿业有限公司，主要采用由赣州稀土矿业有限公司委托开采的运作模式进行，所有权与经营权分离。这种运作模式必然造成采矿权证多、分散开采、不利监管的局面，从而导致开采成本高、缺乏规模效益、资源利用率低的局面，不利于稀土产业的持续、健康和有序地快速发展。3、岭北稀土矿区目前共存有堆浸和原地浸矿生产工艺。原地浸矿工艺是目前较堆浸工艺更先进的离子型稀土矿采选工艺；堆浸工艺则存在采富弃贫、采易弃难的问题，不利于生态环境的保护，必须停止使用。4、以往的池浸和堆浸生产工艺，造成了矿山环境的严重破坏，水土流失面积达21.19平方公里，破坏土地面积13.2平方公里，废石积存1562万吨，尾砂积存3390万吨。目前，生态环境的恢复治理仅作了极小部分，治理面积只有34公顷，而且多靠自然恢复，必须在近期内彻底改观这种局面。5、现有采矿权范围设置未严格按照稀土矿产资源自然赋存状态和矿区地貌单元划定,亦未依照与矿产资源储量及稀土矿山最低采选规模指标相适应的原则设置采矿权，采矿权面积普遍偏小，从0.03到2.8037平方公里不等，小于1平方公里的有20个，占62.5%，人为分割自然矿块，造成资源浪费。经多年开采活动后，部分采矿权证范围内稀土资源接近枯竭，存在非法越界采矿行为。根据矿山地质环境现状调查结果，废弃矿山对地质环境的破坏与影响主要有：1、矿山开挖、填方及尾砂堆放，破坏了植被及土层结构，使原来相对稳定的表土层受到不同程度的扰动和破坏，降低抗蚀能力，在降雨及其径流的作用下，造成严重的水土流失。2、矿山废水未经处理直接排放，雨水对排土场尾砂的冲刷浸泡，水中化学污染物浓度增加，地表水水质遭到一定程度的污染，对矿山附近的农田造成污染及土壤酸化，虽然稀土开采场均已关闭，但对土壤的影响将是长久的。 3、稀土开采多采用堆浸工艺，排土场一般位于沟谷中或直接堆放于采空区边缘的自然斜坡上，堆土未分层压实堆放，周边也未开挖截排水沟，雨季不仅会造成严重水土流失，且易引发滑坡、泥石流等地质灾害，特别是位于沟谷中的堆土场，由于汇水集中，一旦产生滑坡，可能继而诱发泥石（沙）流地质灾害，对下游产生较严重危害。4、稀土开挖场地及矿山道路存在不同程度的