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摘要:本文主要从从国内铬矿资源特点和找矿方向进行了论述。
关键词:中国;铬矿资源形势;找矿方向
铬作为一种重要的战略资源,广泛运用于冶金工业、耐火材料及化工工业上,与航空、宇航、汽车、造船,以及国防工业枪炮、导弹、火箭、舰艇的生产制造密切相关。其中最主要的用途是以铬铁合金的形式作为冶金工业不锈钢生产的重要原料,大大增强不锈钢的硬度和抗腐蚀性。
1.中国铬铁矿资源特点
1.1查明资源量少,且储量不断减少。
截至2013年底,我国铬铁矿查明资源储量1141.95万t,其中储量107.56万t,基础储量401.47万t,资源量740.48万t,铬矿储量仅占世界探明储量的0.02%。2002年我国铬矿探明储量为978万t,2005年基础储量为521万t,至2013年底,基础储量降至401.47万t,储量107.56万t,多年来储量呈不断减少趋势。参照我国年产量20万t的开发速度,我国探明储量仅够未来5年的开采,铬资源储量明显不足。
1.2分布区域不均匀,开发利用条件差。
我国有14个省、自治区有铬铁矿资源分布,其中仅内蒙古、西藏、甘肃、青海、新疆5省就占了查明资源总量的80%以上,品位大于32%的富矿更是几乎全部分布在西藏、新疆、甘肃、青海4个省,铬矿资源区域上分布不均。同时,这些省份都分布在我国的西部边缘地区,总体欠发达,环境较恶劣,交通闭塞,运输线长,加上矿体的不规则形态和零散分布,矿产开发难度大。
1.3矿床规模小、分布零散、低品位贫矿所占比例大。
我国目前查明累计资源储量大于500万t的大型铬铁矿床只有西藏罗布莎矿床一个,累计资源储量超过100万t的中型矿床也仅有甘肃的大尔道矿床、新疆的萨尔托海矿床和内蒙古的贺根山矿床,其余均为资源储量在100万t以下的小型矿床。即使最大的罗布莎矿也是分布在7个矿群100多个矿体中,最长的矿长也只有325m,分布零散。同时,现有资源储量中贫矿所占比例大,品位(Cr2O3含量)>32%的相对富矿只占总资源储量的1/4,低品位贫矿多。
2.中国铬铁矿资源形势
2.1基础储量逐年减少
我国的铬铁矿资源调查工作开始于20世纪50年代,先后发现了内蒙古、新疆、甘肃及西藏等重要的铬铁矿矿区,使得我国铬铁矿探明储量逐年增加。统计至1996年,我国铬铁矿探明储量为1325万t。但近几年,我国铬铁矿探明储量呈逐年较少的趋势,2002年,我国储量为978万t,2005年我国铬铁矿的基础储量仅为521万t,若仍保持20万t左右的年产量,估计至2034年,我国的铬铁矿资源可能会枯竭。
2.2铬铁矿生产水平较低
我国自铬铁矿开采以来,生产水平一直较低。1958年,铬铁矿产量为1.6万t,2000年产量最高,达20.8万t。近几年,铬铁矿的产量保持在20万t左右。2005~2006年国土资源部提供的统计
数据表明:当前我国的主要铬铁矿产区在西藏,新疆、甘肃以及内蒙古。
2.3铬铁合金产量逐年增加
铬广泛用于冶金工业、化学工业以及耐火材料工业,但最大的消费领域是生产铬铁合金。近几年我国铬铁合金的产量呈上升趋势。2005年,世界铬铁合金生产总量约为657万t,主要的生产国是南非、哈萨克斯坦以及中国,上述3国的铬铁合金产量为475万t,占世界产量的71.4%。因此,从铬铁合金的产量来看,中国是一个铬铁合金的生产大国。
3.找矿方向
当前世界铬铁矿资源形势已经发生变化,主要的铬合金产地转移到具有丰富铬铁矿资源的国家。例如南非、哈萨克斯坦、俄罗斯、印度等国家(国土资源部信息中心,2006),这些国家可能会对铬铁矿矿石的出口有所限制,这将会对我国的经济发展带来负面影响。同时,国内铬铁矿资源的生产加快了国内资源的枯竭。所以,为了扭转这种不利局面,当前的紧迫任务包括:
3.1找寻新的铬铁矿产地:铬的地球化学性质决定了铬铁矿是超基性岩体的专属性矿床。因此,加强对研究程度低的超基性岩出露地区的研究工作,可能会发现新的铬铁矿产地。当前具有找矿潜力且研究程度低的地区,包括藏南雅鲁藏布江—狮泉河超基性岩带西段、藏北超基性岩带的东段与西段、内蒙古超基性岩北岩带西段、祁连超基性岩带的西部以及东部地区以及东准噶尔地区。
3.2探究新的铬铁矿类型:四川产出的含钒钛磁铁矿的镁铁-超镁铁岩体,如新街岩体以及红格岩体中含有较高钛铬铁矿。在红格钒钛磁铁矿矿石中铬的含量超过钒的含量(Cr2O3为0.248%,V2O5为0.212%),矿区内Cr2O3的储量就有900万t。通过新街岩体和红格岩体铬含量的对比,发现新街岩体中铬的含量要比红格岩体高一个数量级,而且位于新街岩体下部橄榄岩相中的含铬钒钛磁铁矿,其矿石的含铬量(Cr2O3为0.76%~0.83%)也要高于红格,这表明新街岩体含有更为丰富的铬铁矿资源。此外,岩体下部的含铬橄榄岩相也是铂族矿床的主要含矿岩相。因此,对这一类型矿床的开发与利用必定会成为我国的铬铁矿资源、铂族元素资源以及钒钛磁铁矿资源的重要支柱。同时,就这一类型矿床而言,扬子地台西南缘以及华北地台北缘都是有利的找矿部位。
3.3已知铬铁矿外围以及深部的找矿:当前含矿的超基性岩体通常被认为是拼贴于陆壳造山带内的古洋壳残片,矿体因受成矿期、定位期以及定位后期构造改造的影响,使得矿体的展布极其复杂。因此,在已知矿体的外围以及深部都有可能找到新的矿体。例如:西藏罗布莎铬铁矿通过危机矿山项目,发现了新的矿体,预计新增储量13万t。比如,新疆萨尔托海矿区内的岩体呈东薄西厚的形状产出,在其北东向7km隐伏的是鲸鱼矿区,可以看出,萨尔托海矿区的找矿范围很大。
3.4深入成矿理论的研究,关注国内外新的成矿理论,深入研究中国铬铁矿成矿规律,并结合深部找矿的趋势,重点研究深部找矿的技术方法,以点带面。
参考文献(References):
[1]鲍佩声,王希斌,彭根永.中国铬铁矿床[M].北京:科学出版社,1999.
[2]国土资源部信息中心.2004~2005世界矿产资源年评[M].北京:地质出版社,2006.