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紅土型鎳礦
鎖定
- 中文名
- 紅土型鎳礦
- 性 質
- 典型的風化-淋積-殘餘礦牀
紅土型鎳礦基本特徵
分佈相對集中
紅土型鎳礦大多集中分佈在環太平洋亞熱帶-熱帶多雨地區,典型海洋氣候的陣發性降雨和地殼緩慢上升,為該類型礦牀的形成提供了必要的條件。如:印度尼西亞、菲律賓、古巴、巴西、澳大利亞、巴布亞新幾內亞等。此外,在亞熱帶-熱帶的其它地區也有零星分佈,如:緬甸北部的達貢山、姆韋當,我國雲南省的元江等地。
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礦牀規模較大
紅土型鎳礦一般以多個礦體集中連片分佈,面積從幾平方千米到幾百平方千米,單個礦體規模常可達到大型或超大型,連片礦區藴藏的鎳金屬量為幾十萬噸到幾百萬噸,甚至可達上千萬噸以上。
礦體形態簡單
紅土型鎳礦屬超基性岩風化淋積殘餘礦牀,礦體產於超基性岩上部的紅土風化殼中;礦體形態簡單,呈似層狀面形分佈,範圍大體與紅土風化殼一致,明顯受地形表面起伏形態的控制。
礦石類型較簡單
伴共生組份較多
紅土型鎳礦伴生、共生組份較多,常見的有鐵、鎂、鉻、錳、鈷、釩等元素,礦石綜合利用價值較高,是冶煉優質鋼材的“天然合金礦石”。
找礦標誌明顯
大面積廣泛分佈超基性岩的紅土風化殼,是紅土型鎳礦最直接、最重要的找礦標誌;高差變化不大或是地形緩坡地帶更有利於紅土型鎳礦的形成和保存。
紅土型鎳礦的上述特點,決定了其找礦方法和勘查手段的簡單,通常採用探槽、淺井和淺部鑽孔即可,易於快速勘查評價,找礦成本低;礦體適合採用重型挖掘和運輸設備進行大規模露天開採,開採成本較低;但由於鎳在礦石中的賦存狀態特殊,難於通過選礦來提高礦石鎳品位,多為直接冶煉,選冶成本相對較高。
紅土型鎳礦分帶特徵
典型超基性岩紅土風化殼可分為三個明顯的風化帶,從上至下為:殘餘紅土帶-腐巖帶-基岩。紅土殘餘帶以主鐵低鎂低鎳為特徵,主要由褐鐵礦組成;腐巖帶按風化程度不同由上至下可分為三層:紅黃色土狀腐巖、黃色黃綠色土塊狀腐巖、淺黃色至淺灰色塊狀腐巖,腐岩層是紅土型鎳礦的主要含礦層;基岩是未經風化作用的超基性岩原巖,也是形成紅土風化殼帶的母巖。
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腐巖帶:多呈紅黃色、黃色至淺黃綠色,呈土狀、碎塊狀、塊狀,上部風化較強多為土狀,向下逐漸減弱呈土狀與碎塊狀混雜,局部殘餘塊狀。主要礦物:蛇紋石、橄欖石和少量裼鐵礦、針鐵礦,沒節理、裂隙分佈有次生石英、鐵錳質薄膜。
紅土型鎳礦地質特徵
鎳礦體主要產於超基性岩巖體頂部的紅土風化殼中的腐巖帶,分佈範圍與紅土風化殼大體一致,礦體呈面形展布,多為層狀、似層狀、透鏡狀,其形態嚴格受地形表面形態及紅土風化殼發育程度控制。地形緩坡地段,礦體厚度較大且連續性穩定;山脊和陡坡,以及深切割的沖溝地段,礦體較薄,局部甚至出露基岩,導致礦體連續性較差。
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紅土型鎳礦評價方法
由於紅土型鎳礦屬於風化淋積殘餘礦牀,礦與非礦之間為過渡關係,並無明顯截然邊界;加之後期礦山生產選冶技術對礦石質量要求嚴格,同時也為了提高礦體的綜合利用價值,需要插值及估算的元素較多(一般應該進行Ni、TFe、MgO、Si、Cr、Co的插值),在資源量估算時,其Ni邊界品位不宜採用人為確定的方法,也不適宜採用傳統資源量估算的方法(地質塊段法、斷面法等)。通常可採用地質統計學的方法對紅土型鎳礦體(牀)進行整體評價和資源量估算。根據樣品化學分析結果,採用統計學方法確定Ni礦化邊界品位、變異係數和各種區域化變量的時空分佈特徵,以此邊界品位建立礦體模型,採用距離反比加權法或是地質統計學的方法(克里格法)進行品位插值,進行整體評價,以適應不同時期、不同礦產品價格變化的需求,同時也便於礦山開採配礦。
紅土型鎳礦礦石類型
按當前的選冶技術和產品價格,根據礦石中Ni的含量,鎳礦石可以分為貧鎳礦石(Ni=1.00%~1.40%)和富鎳礦石(Ni>1.40%)兩類。
根據我國現行勘查規範,礦石的工業類型可分為鐵質礦石(MgO≤10%)、鐵鎂質礦石(10%~20%)、鎂質礦石(MgO>20%)三大類。
根據當前選冶工藝和技術,有時還需分別估算出不同硅鎂比期間值的資源量和分佈特點,以利於分別開採和配礦。
對鎳礦體中下部的高鎳高硅鎂的鐵鎂質礦石和鎂質礦石,通常採用火法熔鍊工藝,直接生產出鎳鐵產品;而鎳礦體中上部的低鎳高鐵低鎂的鐵鎂質礦石和鐵質礦石,多用濕法提取工藝。我國對中上部的低鎳高鐵低鎂的褐鐵礦含鎳和鐵質礦石,在火法冶煉技術上取得了重大突破,高鐵低硅部分可直接入爐冶煉,而高鎳低鐵鎂部分則採用礦熱爐冶煉,使得紅土型鎳礦在礦石質量和可利用性上,均得到了很大的改善。