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对湖南开采祁东铁矿的几点建议

已有 6096 次阅读 2013-8-6 18:25 |系统分类:科研笔记| 湖南, 祁东, 铁矿床

对湖南开采祁东铁矿的几点建议

 

 

位于湘中腹地的祁东铁矿是上世纪70年代勘探发现的一个大型铁矿床。矿床勘探之后,由于矿石的选冶性能不佳,一直没有开采利用。2006年以来,该矿床得到有关方面的许可(?),由当地政府部门(如祁东县、衡南县等)组织力量进行开采利用。从有关方面(如湖南红网http://www.netred.cn)显示的信息看,该矿床在开发利用过程中,出现了一些严重问题。针对这些问题,笔者就如何开采该大型铁矿床,谈一些初浅认识。以期抛砖引玉。恳请批评指正。

1. 矿床地质及资源特征

湖南祁东铁矿床是上世纪50年代末期,经群众报矿而发现。当时对矿区范围内的对家冲、肖家岭、高峰、朝行山等矿段进行了勘查。因为矿物颗粒细,确定为难选矿石[1]70年代初期,先后投入力量,对对家冲矿段、王家老屋-老龙潭矿段、鲤鱼山-三面山矿段等进行了勘探和详查。获得矿石储量2.6亿吨。确定其为一大型铁矿床[1]。当时研究确定了矿石的选矿工艺。但由于其成本高,致使该矿床一直没有被大规模开发利用。

床主矿体位于湘中关帝庙花岗岩体的西南缘。自邵东的鲤鱼山,经祁东的老屋堂、三面山、庙冲、王家老屋、何家冲,延伸至衡南县内。区域上矿床产出呈带状分布。鲤鱼山、老屋堂、三面山、庙冲、王家老屋、老龙潭、对家冲等地是主矿体出露和分布的地方。矿床产于震旦系硅质岩、板岩等变质岩系中。为沉积-变质型铁矿床[1]。由于区域构造经历多期次的构造演化,矿体受后期构造改造十分明显。使得主矿体深部延伸不稳定。单个矿体呈层状、似层状、透镜状、马鞍状,和不规则状等。矿体产状多变化不定,矿体分支、分叉明显,连续性不佳。但在断裂构造交叉部位和褶皱构造转折端等,矿体规模大、富集较好。主要矿石矿物为磁铁矿,次有赤铁矿、褐铁矿。赋矿围岩(震旦系硅质岩、板岩)富含AgAuPbZnCu等多种有用元素及其组合。笔者对三个硅质岩样品的分析结果显示,硅质岩中AgAu等贵金属含量远超工业品位。

关帝庙花岗岩是一个典型的复式岩体。主要为印支-燕山期的花岗岩、花岗闪长岩。岩体内部及其外围发育各种岩脉,主要有煌斑岩脉、细粒花岗岩脉、辉绿()岩脉、花岗斑岩脉[2, 3]。磁铁矿产于岩体西南缘震旦系变质岩系中,而在岩体外围的下古生代地层中,则已发现有CuPbZnUAuAg等有色金属和贵金属矿床(),如分布于祁东铁矿西北面的祁东清水塘Pb-Zn-Cu-Au矿、邵东石桥铺Pb-Zn-U矿等[3, 4]。老屋堂地区分布有古银矿采矿穹窿。在关帝庙金兰寺一带,分布有砂金矿点()。综合上述矿化信息,笔者初步判断:该岩体的西南缘,呈大致西北、南东展布的(花岗岩)岩体-围岩接触带,是湘中地区一条重要的多金属成矿带。其成矿潜力和资源前景值得进一步评价和研究。其中,要特别重视与煌斑岩脉有关的金矿床的勘查与评价研究。

在矿产资源分类中,铁与钛、锰、钒、铬等金属资源属于黑色金属矿产资源[5]。与全国其他省份相比,湖南铁矿资源并不丰富。湖南人均铁矿石仅15.9吨,大大低于全国人均铁矿石440吨的水平[1]。湖南属于典型的贫铁省份。因此,湖南应高度重视已有铁矿资源的开发利用。

2历史的教训

某矿床位于湖南安化县烟溪镇北,也产于震旦-下寒武系沉积建造(岩性主要为碳质页岩)[6]。也是上世纪70年代初勘探。但该矿床勘探详查后于80年代初即投入开采。矿床开采不到10年时间,因矿区成为癌症等奇怪病的高发区而停止开采,最终于1991年关闭。如今,矿床已经关闭20多年,当地居民仍深受骨痛病、骨癌、肝癌、喉癌、肺癌等各种癌症疾病之苦。当地的两个自然村因矿床开采而演变成我省有名的癌症村[7]。发病的原因就是因为矿床的开采,导致富含PbZnCdCrAsMn等重金属的围岩发生风化分解,致使其中的有害元素大量释放进入水体和土壤。继而通过食物链进入人体[8-10]。从而危害人体的生命安全。国家在矿床关闭后一期工程投资4800万进行矿区环境污染治理。对当地村民的饮水环境和土壤环境进行改良。2006-2007年,我们在该矿床进行野外调查时发现,矿床开采引起的环境污染所产生的危害仍然没有得到根治。虽然国家对该矿区的环境污染治理还在进行,但骨痛病、痛痛病、肝癌等一些恶性疾病仍然在威慑当地居民的生命安全。村庄内一些民房是人去楼空,景象十分凄然。

类似于上述矿床开采而诱发癌症村的例子还发现在我省湘西大庸、四都坪,湘南郴州、东安,湘东浏阳等一些地方[7, 11]。教训十分沉重。导致癌症村产生的主要原因,是我们对矿床开采产生的环境污染问题认识不到位、重视不足。如烟溪癌症村,最初认为疾病是放射性引起的。后来才意识到重金属污染与疾病的联系[8-12]。因为湖南地处亚热带,气温引起的地表积热高、降水强度大。使得地表岩石易被风化分解[11]。特别是那些富含硫化物矿物的岩矿石(如前述的下寒武统页岩、震旦系板岩等),一旦大面积暴露地表,就会发生风化。其中的硫化物矿物即被氧化分解[8]。而赋存在硫化物矿物中的有害元素在风化过程中,便被淋滤释出,进入环境。从而无形之中引起环境(土壤、地表水、地下水等)污染[8-11]

对这一问题的认识,西方国家在上世纪70年代以前就有大量研究。美国因此而放缓本国矿产资源开发的步伐,而将目光投向南美、南非等第三世界国家。我们国家则是到上世纪90年代初期,才开始注意到类似的环境污染问题。如湖南省地质研究所童潜明,最早在我省开展矿山环境问题的调查与研究[7]。以前因为我们认识的盲区,导致了与采矿活动有关的癌症村的形成,在一些矿区出现了毁灭性的生态环境破坏。如果这已成为历史性的教训,那么,今天我们应该是以此为鉴还是让悲剧重演?这需要我们认真思考、严肃对待,并作出选择!

3. 祁东铁矿开采中存在的突出问题

祁东铁矿因为选矿难度大、成本高,国家一度没有进行开采利用。新世纪以来,由于国际矿产品市场的形势变化,地方政府由于经济发展的需要,组织人力、物力、财力对其实施开发利用。这确实是一件大好事。国家矿产资源的政策是允许的,是大力倡导并鼓励的。

然而自破土动工开发祁东铁矿以来,出现的问题不得不引起我们重视。就笔者了解到的情况看,存在的主要问题有如下几个方面。

3.1大矿开采生产工艺简单

对于铁矿资源相对贫缺的湖南省而言,祁东铁矿作为一大型矿床,对本省铁矿资源储备有举足轻重的作用。由于矿体产状不稳定,矿体形态多变、分布规律性不强,给矿床开采带来难度。要获得合理的采取率,必需采用先进的采矿技术。第三,祁东铁矿矿石属于难分选矿石,故获得较高的铁提取率,也需要采用先进的选矿技术作保障。已研制的选矿工艺流程,需要的成本较高。这些对祁东铁矿的开采都提出了较高的条件要求。目前区内实施采矿的个体企业,在技术实力、水平等,按理都难于达到应有的要求。故现有的开发模式,不利于资源的合理利用。值得决策部门审视。

3.2 缺乏宏观规划和长远布局

对大型矿床的开采,既要考虑采用先进的采、冶技术,又要考虑宏观规划和长远设计。才能实现资源的合理利用和持续发展。目前祁东铁矿开采,完全类似于上世纪80年代末90年代初期一些地方的矿产开发局面。对个体企业的采矿范围和地点、开掘深度、尾砂处理、污水排放、矿石采取率和选取率等技术指标,政府部门应对企业的有相应的约束和规范。而目前的滥采滥挖现象,容易引起企业与当地村民之间、当地政府与群众之间的矛盾。也体现政府对企业监管的不到位。说明政府部门注重眼前利益太多,而对持续发展谋划不足。缺乏宏观规划和长远布局等方面的考量。其产生的后果最严重的就是资源浪费和环境破坏。

3.3 资源浪费现象严重。

由于个体企业开矿多以经济效益最大化为目的,开采过程中势必出现“采富弃贱”、“舍难求易”等现象。加上选矿工艺粗糙、简单,矿石提取率难达应有要求。因此,如果以采取率、提取率、综合利用这三个指标来评价该矿床的开采现状,资源浪费是客观存在的。这无论对国家、对地区、对资源本身,都是不利的,也是国家矿产资源政策所不允许的。

3.4 无视环境污染问题。

在华南地区,震旦系-下寒武统(奥陶系)的碳质沉积岩系,都是微量元素富集十分明显的岩石地层单元[4, 6-8]。这套地层普遍富集硫化物矿物(如黄铁矿等)。已发现关帝庙岩体西南缘的多金属成矿带内的铁矿、铀矿、铅锌矿都产于该套岩石地层。大量分析研究[2-4, 8]表明,该套岩系富含PbZnCuMnCdCr等多种重金属微量元素。

而祁东铁矿主矿体都位于山区。山区耕地少,人口密度较高,居民生产生活条件局限。矿床开采引起的废石、废水、尾砂,如果不作合理妥善处置,不但将是环境隐患,还对山区带来灾害威胁(如引发泥石流等)。特别是,矿床开采引起重金属污染的前车之鉴[7, 10, 12],不能不引起高度警觉和重视。

4. 对祁东铁矿开采的建议

针对祁东铁矿目前开采中存在的问题,这里就该大型铁矿床的开采利用,提出如下几点建议。恳请批评指正。

4.1 政府部门应做维护国家法律尊严的表率

国务院颁布的《中华人民共和国矿产资源法》(19971月实施)35条明确规定:“国家对集体矿山企业和个体采矿实行积极扶持、合理规划、正确引导、加强管理的方针,鼓励集体矿山企业开采国家指定范围内的矿产资源,允许个人采挖零星分散资源和只能用作普通建筑材料的砂、石、粘土以及为生活自用采挖少量矿产”。即个体企业没有资格和资质对国家确定的大型矿山,有任何采矿权。对于祁东铁矿这样的大型矿山,以集体企业的名义获得采矿权,而交付给个体企业去开采。这样的做法是违法的。因此,有关政府部门,应从自身做起,维护《国家矿产资源法》的法律尊严。禁止个体企业对大型矿山实施开采的违法行为。而不应为了眼前经济利益,包庇、纵容个体企业的违法、犯法行为。

4.2 扭转滥采滥挖局面,形成“集团采矿”格局

大公司、大联合、大结盟是新世纪世界矿业发展的趋势。因为矿产资源的开采利用在激烈的市场竞争中,需要应对来自各方面的风险。这是由矿产资源的基本特征[5]决定的。只有联合结盟,形成集团力量,才能形成抵御各种风险能力,增强市场竞争能力。也由于矿产资源的基本特征,个体企业主导的乱采滥挖开采模式,不适宜于大型矿床的开采。因此,建议县政府以构建现代企业的理念,利用股份制形式,组建正规的矿产开发企业。以长远的、发展的眼光,对祁东钛铁矿开采利用进行规划设计和战略谋划。实现祁东铁矿资源的合理利用和持续发展。

4.3 注重矿业效应,各方利益统筹兼顾

矿产资源是国家的战略资源。矿产资源的开发利用必需遵循矿业效应[5]原则。即矿产资源的开发利用必需有利于区域发展、有利于地区就业、有利于财政收入增加和经济增长、有利于改善地区基础设施。这就要求我们对大型矿床的开采必需进行合理的规划设计和全盘谋划。这就要求我们对国家的利益、集体利益和个人的利益要统筹兼顾。同时,还要兼顾眼前利益和长远利益。

特别是,矿产资源开发势必对生态环境产生负面影响。不可掉以轻心。

4.4 合理规划祁东铁矿开发利用,促进区域持续发展

祁东铁矿是一大型铁矿床。其矿体产状特点和矿石选冶性能,以及矿床开采的资源效应和环境效应等,要求对该大型矿床的开采利用进行宏观规划和长远谋划。才能实现资源的合理利用,促进区域持续发展。

5.结语

总之,祁东铁矿的开采利用应针对目前存在的问题,按照国家矿产资源的法律法规,进行合理规划和长远谋划。

 

 

参考文献

1. 湖南省国土资源厅.XXXX. 湖南矿产资源. 长沙:湖南省国土资源厅, P117-P130.

2. 戴方元, 陈必河, 刘富国. 2008.湖南关帝庙地区岩脉特征及其地质意义. 国土资源导刊, 5(1): 33-36.

3. 肖改中. 1987. 关帝庙花岗岩裂隙充填型铅锌铀矿床简介. 湖南地质,6(2): 60-63.

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5. 彭渤. 2010. 矿产资源学(讲义). 长沙:湖南师范大学教学用书(内部印刷).

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12. 余昌训, 彭渤, 唐晓燕, 谢淑容, 杨广, 尹春艳, 刘茜, 涂湘林. 2009. 湘中黑色页岩土壤的地球化学特征. 土壤学报, 46(4): 557-570.

 

 

 



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