基于广东省大宝山矿产特点对其成本指标的探讨

唐晨贮，漆昭安

广东省大宝山矿为一铜、铅、锌、硫、铁为主金属以及其伴生元素和附生、分散元素的上下分带明显的大型多金属矿床。上部为风化淋滤型铁矿床，中部为层状菱铁矿床，下部为多金属硫化矿床。由于硫精矿产品品级对铅、锌元素含量有要求，从而对铜硫原矿中的铅、锌元素含量在入选之前就要控制在一定的范围内。本文主要从大宝山采场铜硫矿体中铅、锌元素含量统计，分析出铅、锌元素在采场内的分布特征，并提出采场铜硫矿体中铅、锌元素化验的必要性；其次，以大宝山铜硫矿床为例，介绍了矿区最低平均品位块段、最低工业品位和铜硫矿床边界品位等工业指标的制定过程，并指出随着企业内部条件和外部市场环境的变化，工业指标应是一个动态的标准，甚至可以修订或优化原有的工业指标。

1 广东省大宝山铜硫矿床的分布特征

广东省大宝山铜多金属矿区域上位于钦杭结合带东南部华夏板块内浙粤陆缘造山带的罗霄褶皱带内，北江北东向断裂构造带与大东山—贵东东西向构造岩浆岩带的交汇部位，处于英德盆地的北东缘。区域上出露的地层主要有泥盆系、震旦系、寒武系、二叠系、石炭系、三叠系、侏罗系和白垩系等，分布于曲仁盆地和英德盆地之中，新生界主要为内陆山间盆地碎屑岩建造。粤北地区岩浆作用十分发育，加里东期、海西期、印支期、燕山期和喜山期均有较发育的岩浆作用，其中以侏罗纪—早白垩世最为集中，岩性主要有花岗闪长岩、黑云母花岗岩、二云母花岗岩、含石榴石白云母花岗岩等。早期近东西向构造体系（纬向构造体系）叠加晚期北北动向构造体系，在英德盆地中形成了雪山嶂复式背斜、翁城复式向斜和英德复式向斜。区域断层以近东西向大东山—贵东断裂和北东向北江断裂最为发育，北江断裂带属于吴川—四会区域性断裂带的一部分。

广东省大宝山铜硫金属矿位于大东山—贵东岩体的南侧，英德盆地的北东缘。矿区及周边所见基底地层为寒武系八村群高滩组浅变质砂岩、粉砂岩、含石英粉砂绢云母页岩等。沉积盖层为中下泥盆统桂头组（D1-2gt），统桂头组底部不整合于前泥盆系黑色粉砂岩之上。中泥盆统东岗岭组（D2d）主要分布于大宝山向斜的核部，下段（D2da）为深灰－灰色中－厚层状泥质灰岩为主，局部含泥质增多为钙质页岩，有时泥质减少而为微粒灰岩，上段（D2db）为粉砂质页岩、纹层状灰岩。下侏罗统金鸡组（J1j）主要出露于矿区西部，为细-中粒石英砂岩，长石石英砂岩，其中夹绢云母化千枚状页岩。

大宝山铜硫矿床为一连续而完整的扁平状矿带，由于各矿种在成因上的联系，造成其产状基本与围岩岩层一致，呈稳定平缓状，总趋势略倾向东。在这一完整的矿化带中，由于铜硫矿体矿化不均匀，经工业指标圈定后划分成大小不一的多个单矿体。

大宝山铜硫矿区范围内的矿体主要赋存于东岗岭组灰岩。矿体沿走向南北贯穿全区，沿倾向（东西向）宽度一般也达400m ～500m（水平距离），最宽为27 线为630m。厚度多在100m ～150m 间，最厚为27 线达210m，矿化带的产状与地层一致。同时矿体分枝复合现象屡见不鲜，此种矿化上的均匀程度又常与矿石类型有关：如北部黄铁矿型矿石组成的矿体规模大而均匀程度较低，中部磁黄铁矿型矿石组成的矿体规模大且稳定。其主体呈南北狭长的工业矿带，各矿体在平面投影中多呈北北东-北北西之狭长带状，在切面上常为平行岩层之层状或扁豆状矿体。但是各主矿体，常受构造的影响使厚度及形状产生不规则变化。沿延伸方向上是近于水平或微向北倾，但有显著的波浪状的起伏，变化幅度一般30m ～50m，沿倾斜方向多以低角度倾向北东，倾角20°左右，局部受褶皱断裂影响而相应变化，甚至倾向相反。在向斜轴部则近水平。矿体向北倾伏，总的倾向为北东东。矿体在规模上是北部大，南部小，各小矿体在空间上大多上下重叠于大矿体上下或散布于两端。

铜硫矿石在31 线往北大部分为黄铁矿型矿石，在31 线往南多数为磁黄铁矿型矿石。氧化矿多见在东岗岭下亚组与上亚组的交界处，在372 线、352 线、312 ～272 线可见，其铜品位较高，个别可到5%左右。

2 广东省大宝山矿体、围岩中铅、锌元素含量分布特征

任何矿物中都存在有益有害的一面，当主产品为硫精矿时，铅、锌为有害元素，影响着硫精矿的品级，因此，从配矿源头要控制铅、锌元素的含量是降低铅、锌含量的有效手段。大宝山铜硫矿体中伴生铅、锌元素，而铅、锌元素对硫精矿来说是有害元素，今年和去年都出现过：由于硫精矿中铅、锌元素过高，从而大大降低了硫精矿的销售价格，降低了大宝山矿的生产效益。为充分了解大宝山矿各矿体及区域内中铅、锌元素含量情况，通过潜孔取样对铅、锌元素含量进行了化验。由于本年度主要生产剥离区域在31 线以北，因此，本文对大宝山铜硫矿体31 线以北铅、锌元素含量情况统计，分析铅、锌元素含量分布规律。

本次工作从大宝山铜硫矿体31 线以北共采取样品5555 个，其中矿体里取样105 批次，3002 个样品；围岩中取样88 批次，2553 个样品。可以分析出铅、锌元素含量有如下分布规律：

（1）铅元素含量分布情况。矿体中铅元素含量平均0.020%，各批次铅元素最高含量平均0.052%；围岩中铅元素含量平均0.028%，各批次铅元素最高含量平均0.051%。特别是围岩中各批次铅元素含量平均最高0.05%，大部分都在0.02%～0.03%之间，元素含量非常稳定。

（2）锌元素含量分布情况。矿体中锌元素含量平均0.046%，各批次锌元素最高含量平均0.31%；围岩中锌元素含量平均0.018%，各批次锌元素最高含量平均0.053%。特别是围岩中各批次锌元素含量平均最高0.15%，大部分都在0.01%。

3 广东省大宝山金属矿床工业指标特征

矿床工业指标，是指根据当前技术经济条件下，对矿产的开采技术条件和质量等方面的综合要求。它以大宝山矿床地质的自然参数作为基础，与矿产的开采、选冶和加工等技术水平有着非常密切的关系，同时也会受经济政策和资源需求程度等多种因素的制约。近年来，随我国着采矿、选矿、冶炼技术水平的不断提升，伴随着开采成本的降低和国际矿产价格的上升，我国原有的工业指标已经不能满足提高企业经济效益以及合理利用资源的要求。结合现行我国矿山的矿床地质特征、开采技术条件、矿石加工技术性能及矿产品价格等多种因素，以大宝山矿铜硫矿床为例，本文详细阐述了多元素矿床组合工业指标的求取过程，为探讨、制定适合大宝山多元素矿山生产的工业指标提供参考。

多元素共生矿床工业指标特征的研究表明，采取单一元素矿床工业指标的制定方法并不适用，必须充分考虑多种有用元素综合回收的总价值，并以此作为各种品位指标的计算基础。如何对多元素共生矿床工业指标进行合理的制定，是计算储量、圈定矿体以及确定矿山规模大小的重要依据，是评价矿床矿产资源以及准确估算的基础和标准。工业指标直接影响着所圈定矿体的复杂程度、形态大小、矿石质量的高低、矿床地质特征以及成矿规律的正确认识，而且会对矿床的生产规模、开采范围、采矿方法、选矿工艺、选矿回收率开采的损失与贫化率等技术参数的确定产生重大影响，并影响到矿山服务年限、矿山矿产资源回收利用程度等情况，进而影响生产经营的技术经济效益。

大宝山矿床主要工业指标，主要由矿床边界品位、块段最低工业品位、矿区平均品位等指标共同确定，分别阐述如下:

（1）边界品位。边界品位是用以圈定矿体的单个样品中，有用组分含量的最低标准，是划分矿与非矿界线的最低品位。边界品位应当低到足以使块段边部的贫矿石最大限度地圈入计算范围之内，而又保证与富矿石平均之后具有工业价值。

（2）块段最低工业品位。块段最低工业品位一般是指工业上可以利用的矿石按单个工程或块段计算的最低平均品位。依据价值规律，从采选处理加工矿石中所提取的最终产品的价值等于或大于生产成本。按矿山的建设条件，矿石开采、加工技术条件，经济条件和矿山生产经营经济平衡原则确定，并根据采矿的损失、贫化、各种金属的选冶回收率，金属价格和生产成本等，分别计算：各种单一元素的块段最低工业品位指标、各种元素最终价值的当量折算系数。

（3）矿区最低平均品位。矿区最低平均品位是全矿区（床）工业矿石的最低总平均品位，用以衡量全矿区（床）矿石的贫富程度和整个矿床的工业价值，是衡量矿床在当前是否值得开发建设和开发后能否获得预期经济效益的一项标准。最小可采厚度和夹石剔除厚度，根据目前的开采技术、矿山使用设备、开采方式及采矿方法确定。

4 广东省大宝山矿多元素共生矿床工业指标分析

多元素共生矿床是指在一个矿床（或矿体）中含两种或两种以上有用元素的矿床。根据以往工作经验，大宝山矿区对多元素共生矿床进行评价或确定工业指标时，一般都是以单一元素为基础进行计算，按价格法将其他可利用的有用元素折算为基础元素。此方法不利用指导生产，因此在确定多元素共生矿床工业指标时不宜采用单一元素工业指标的制定方法，必须考虑各种有用元素综合回收的总价值，制定组合工业指标，并以此进行各种品位指标的计算。否则，将会使各种有价元素的单一品位指标计算过高或下达的矿床工业指标偏高，在圈定矿体时造成资源浪费。大宝山矿多元素共生矿床工业指标制定分如下。

4.1 矿山开采生产技术条件

（1）采矿技术方案及技术指标：根据大宝山矿体赋存条件，确定矿山露天开采和汽车运输方案。矿山规模为1 万吨/天；矿石贫化率为5%；采矿损失率为3%。

（2）选矿工艺流程及技术指标：采用浮选工艺流程。日处理量为1 万吨/天。产品方案为铜精矿以及硫精矿。回收率：铜矿石中铜回收率为70%，硫回收率为70%。精矿销售损失率为1%。

4.2 经济指标

（1）单位矿石综合生产成本为100元/吨。其中采矿38元/吨，选矿50元/吨，其它费用42元/吨。

（2）产品价格，铜精矿（纯金属）为4 万元/吨；硫精矿（含硫35%）为350 元/吨（由于技术、市场等原因，以上数据是动态、变化的，且本文主要介绍其计算方法，因此，以上数据与实际可能偏差较大）。

4.3 块段最低工业品位计算

本矿床铜、硫共生，均可回收利用。分别求取铜、硫矿体的工业指标及铜、硫当量组合指标。

按照其贫化率按5%计算；矿石分摊全部成本及费用为100元/t；铜矿体的铜回收率按70%；铜矿价格按4 万元/t 计算；精矿损失率按1%计算可知，铜矿体单一组分铜的块段最低工业品位≥0.49%。

按照其贫化率按5%计算；矿石分摊全部成本及费用为130元/t；铜矿体的硫回收率按70%；硫矿价格按350 元/t 计算；精矿损失率按1%计算可知，铜矿体单一组分硫的块段最低工业品位≥19.7%。

铜矿体中铜、硫组合的块段最低工业品位要求：

铜品位*95%*70%*40000*0.99+硫品位*95%*70%*350*99%≥130。铜、硫折算系数：1铜=40硫；1硫=0.025铜。

铜矿体中铜、硫组合的块段的最低工业品位要求也可表示：

（铜品位+硫品位*0.025）*95%*70%*40000*0.99 ≥130。

也即是这样（铜品位+硫品位*0.025）≥0.49%，就高于铜矿体中铜、硫组合的块段的最低工业品位要求了。假设硫品位为10%，则（0.24%+10%*0.025）=0.49%。即铜矿体中硫品位为10%时，铜品位达到0.24%以上就达到了铜、硫组合的块段的最低工业品位要求，具有开采价值。同理，硫矿体中的块段的最低工业品位要求同铜矿体中的块段的最低工业品位要求一样计算。由于硫矿体中的伴生铜品位较低，铜元素没有参与选冶，本文就不再列算式计算硫矿体中的块段的最低工业品位。

5 结论与建议

（1）矿山31 线以北矿体及围岩中铅元素含量都很低（0.02%左右），没有必要化验铅元素含量（按生产勘探单价化验一个元素36 元，假设有10000 个样即可节约360000 元），可以大大节约生产建设成本。31 线以北围岩中锌元素含量都很低（0.018%左右），大部分锌元素含量都是0.01%。因此，作石料用的围岩没有必要化验锌元素含量。其中3002 个样中锌元素含量平均为0.31%，由于矿体中含部分铜、锌矿体，锌元素含量变化较大，矿体中应化验锌元素含量。虽然矿体中锌元素含量平均为0.31%（是由于铜锌矿体引起的），但很大部分锌元素含量为0.01%，因此，该区域配矿时注意一下，控制原矿中锌含量在0.1%比较容易的，该区域铜硫矿体不担心锌元素含量超标。建议在以后的工作中，分析、总结更多区域内铅、锌元素含量分布规律，减少更多没有必要化验铅、锌元素化验的区域，节省更多化验费用，从而更好的提高生产效益。

（2）通过对矿山多元素共生矿床工业指标的制定过程和方法进行了介绍，对以后矿床工业指标调整起到指导和借鉴的作用。如何正确的确定最佳工业指标是一项经济性强、政策性强、时间性强，技术复杂的综合性工作。工业指标的制定所依据的基础资料包括：矿产开发国家相关的方针政策、矿床地质构造以及矿石最佳采矿、选矿、冶炼技术工艺的试验资料，还有市场需求、各矿产品方案及经济核算资料等因素息息相关。工业指标在制定完善后还需要接受生产实践的不断检验，矿山生产过程中应注意：开采条件、生产成本、采选工艺、矿产品市场价格、各项税收和计划外开支等技术经济条件的不断变化。工业指标应是一个动态的标准，随着选冶技术水平的提高、科技的进步以及市场价格的变化，矿山企业可及时修定和优化原有的工业指标，使其对矿山生产经营有更好的指导作用。

6 结语

大宝山铜硫多金属矿是中国开发利用较早的铜硫矿床之一，除铁、铜、铅锌、钼、钨外还伴生有硫、铋、镉、镓、铟、硒、碲、铊、铼，银、等达到了综合利用工业标准。通过上述对大宝山矿的矿产特点分析，摸清了其矿产元素含量的分布规律，为下一步的矿产开采提供的准确依据，也为以后开采过程中，如何能够采取合理的方法，达到降低开采成本，提升矿产品质量的提供了很好的参考。同时，矿山生产技术的不断进步，离不开技术人员的不断摸索、不断总结，应牢牢的抓住科学技术是第一生产力的理念，大力投入科学研发、统计、分析，举一反三，使科学技术能够反哺于生产工作，最终实现生产效益最大化，达成公司最终生产目标。