盐湖矿山资源储量管理现状及建议

2019-09-19 11:36刘斌山
盐科学与化工 2019年9期
关键词:卤水盐湖储量

刘斌山

(青海盐湖工业股份有限公司,国家盐湖资源综合利用工程技术研究中心,青海盐湖资源综合利用重点实验室,青海格尔木 816000)

1 前言

矿产资源是人类社会生存和发展的重要物质基础,当前我国矿产资源人均占有率低,其中,盐湖钾资源更是我国重要的紧缺矿产资源之一。解决矿产资源紧缺的出路是开源节流,一方面加强国内地质找矿工作,同时充分利用境外资源;另一方面要保护资源,提高矿产资源利用率[1]。对标管理,盐湖开发企业对内应提高资源开发利用水平,对外应充分利用已有生产经验,加强境外基地建设。由于各方面条件限制,境外钾资源开发推进速度依然较慢,存在“散、小、慢”等现象[2]。当务之急,有效提高资源利用率是解决问题的快速通道。而科学合理地管理资源储量、适时准确的掌握矿产资源储量情况、加强顶层设计无疑是提高资源利用率的有效途径。

2 盐湖矿山资源特征

察尔汗盐湖是一个以钾为主,固、液并存的钾、镁盐矿床,主要钾资源是以地下卤水的形式赋存于盐层孔隙之中,赋存在盐层孔隙中的地下卤水称之为晶间卤水。固、液资源可相互转化,其中固体矿因面积广、品位低、厚度小,暂无直接开采价值,需转化为晶间卤水才可利用。晶间卤水是矿,有水才有矿,盐层孔隙相通(即给水度储量)才可采,其可采储量是一个变值。

因盐湖资源的相互转化性,盐湖资源受外界的制约因素多,矿层相通时含钾卤水会发生流动,资源储量不但受日照、温度、降水及周边水补给等情况变化的影响,而且会因开采方法、开采量不同而发生变化。因此,传统的固体矿山储量计算中的静储量计算方法不适宜在盐湖矿山中使用。且因加工工艺的限制,矿区采出的卤水不能直接作为钾肥生产原料,需经盐田滩晒成光卤石后才可生产。

通过 “固体钾矿浸泡式溶解转化技术”的实施,钾肥装置中的废渣老卤得以充分利用。同时因液体的流动性,尾液通过返回盐田重新晒制光卤石矿和兑卤盐工艺法生产高品质钾肥,实现尾液的“零”外排。因此,盐湖矿山中不存在传统固体矿山中的开采损失率。

3 盐湖矿山资源储量管理现状

3.1 相关制度完善

依据国土资源部《矿山储量动态管理要求》,《矿业权人勘查开采信息公示制度》、《青海省矿山动态监督管理暂行办法》,青海省国土资源厅《关于做好察尔汗盐湖资源卤水开发动态监测网运行管理工作的通知》,青海盐湖工业股份有限公司(以下简称“公司”)建立了动态监测工作制度和年报编制制度,《察尔汗盐湖资源开发动态长期监测技术工作手册》,《关于落实国土资源部进一步完善矿产开发利用年度检查工作的通知》,《青海盐湖工业股份有限公司盐湖资源开发维简费管理办法》,坚持开发与保护并重的方针,加强资源储量的动态管理,保证了基础数据的准确性、完整性、系统性,以及监测经费到位。

3.2 管理机构完善(图1)

在青海省自然资源厅直接领导下,设立专门的海西州盐湖管理局作为盐湖资源开发企业的监督管理机构,负责盐湖资源开发的日常监管工作,公司在接受上级管理机构的监督指导下,在公司研发中心下设专门的资源研究室,落实人员、装备与专项经费,负责两个矿山的资源储量动态监测、监测网络的维护与运行、数据分析与整理、年报编制工作、核定三率指标,组织采矿课题研究。同时成立专门的采矿分公司,下设地测队、计划部、综合部、财务部、采矿车间、机械队等,负责矿山生产开采的日常管理。

图1 公司储量管理机构层级示意图Fig.1 Hierarchical sketch of company reserve management organization

3.3 相关技术规程完善

根据储量动态管理要求,公司编制了察尔汗盐湖资源开发动态长期监测技术规程,规定每季度对矿区监测网点进行不少于一次水位、气温、水温、密度、水质(采集卤水样进行化验分析)监测,监测时间统一为每年3月、6月、9月、12月的下旬完成。

根据青海省国土资源厅《关于下达2011年度中央财政矿产资源综合利用示范基地建设项目计划的通知(青国土资[2012]80号)》,由青海盐湖工业股份有限公司实施2011年度中央财政矿产资源综合利用示范基地建设项目“察尔汗盐湖资源开发动态监测网络体系建设工程项目”。通过该项目的实施,公司面向其它盐湖矿山企业推广了盐湖资源动态监测制度及其技术规程。

3.4 “三率”指标要求明确

2013年公司在承担国土资源部办公厅《关于开展铁、铜、铅、锌、稀土、萤石、钾盐等矿产资源合理开发利用“三率“指标研究的函》(国土资厅函[2013]160号)项目时提出:钾盐资源合理开发利用“三率”指标中的开采回收率宜采用盐田采收率替代,其中建议氯化物性卤水的盐湖钾盐矿的盐田采收率不低于70%、选矿回收率不低于55%、选矿尾液利用率不低于90%。目前,青海省自然资源厅将此意见汇编成册,公告盐湖矿山企业试行。

3.5 储量管理流程清晰

根据储量管理机构设定,由公司研发中心资源研究室采集年末矿区水位、水质等基础数据,同时收集矿区当年回采工程、采卤生产报表及产品生产报表。依据收集资料相互验证、校核,从而开展储量动态核算、核准资源开发利用“三率”,并将变化量与生产量进行对比,间接估算固体钾矿利用量。经公司主管领导审核通过后,编制矿山储量年报提交省自然资源厅评审备案。最后填报“全国矿业权人勘查开采信息公示系统”,对企业年度开采信息进行网站公示,接受社会监督,并接受上级主管单位的随机现场实地抽查。

4 盐湖矿山资源储量管理现存问题

盐湖资源储量存在多值性、可变性,盐湖资源一般分布在西部干旱地区,且固液并存,固体矿一般因远离市场、运费高不具开发价值,液体矿赋存在孔隙晶体中,存在多向异性、垂直分异、水平分异,因此,资源储量的估算往往随着勘探程度的不同而呈现一定的变化,另外,孔隙度资源储量是总资源量,而给水度资源储量才是经济可采储量,因而进行液体资源储量的核算时,消耗资源储量、保有储量均需由给水度换算为孔隙度资源储量。

固体矿溶解转化量无法直接估算。在固、液并存盐湖,固体矿一般品位极低,低于边界品位,且分布不均匀,在周边溶剂或人工溶剂补给条件下,固体矿资源转化为液体矿资源开采,其过程十分复杂,不能直接估算,因此,对固体钾矿溶解转化量估算只有采用间接方法。

由于盐湖矿山开采及选矿有别于传统的固体矿山,盐湖矿山的开拓、采准、回采系统完全不同于固体矿山,其开拓系统就是卤水的集中输送与供电供水,采准就是监测网系统,回采是采卤渠、采卤井,没有固体矿山的地下、地表测量、“采空区”、矿堆等,另外采出的卤水无法直接进入加工厂,需要通过盐田蒸发浓缩,晒制出含钾光卤石、水氯镁石、富锂卤水等,才能供加工厂生产出终端产品,因此,使用传统的固体矿山报表易造成相关概念不清晰,致使在填报相关报表时数据不统一。

5 意见建议

建议加强公司编制的资源动态监测工作制度的推广力度,为资源储量管理提供坚实依据。

建议盐湖矿山资源储量统一基准数据。例如:进行液体资源储量的核算时,消耗资源储量、保有储量均需由给水度换算为孔隙度资源储量;采出矿石量以钾肥开采矿石量统一折算为光卤石矿量,其它共伴生元素统一为组分金属量;固体矿开采量由总开采量与液体矿减少量之差间接估算,并辅以钻探工程验证校核。

建议根据盐湖实际情况,升级或修订矿产开发利用统计数据库管理系统及矿业权人勘察开采信息公示系统报盘等监管软件,同时加强对中小型盐湖矿山企业的培训力度,减少因相关概念不统一对公众造成的误解及数据争议。

由矿山储量监测年报代表采矿权矿山储量年报。经过多年的改革,青海盐湖矿山不断完善了矿山储量监测年报制度,与原来企业编制的矿山储量年报内容大量一致,因此,可取消原来的储量年报编制,全面推广盐湖资源开发动态数据库模型,实现矿产资源在线监管。

建议变更采矿权人开展地质测量、提交储量年报的法定义务性质,改为引导和鼓励盐湖矿山企业提高资源开发利用“三率”。变被动为主动,切实提高盐湖资源开采利用率。

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