卢建国
广东鼎龙实业集团矿产资源集团,广州,510599
内容提要:笔者从事钛矿投资7年多时间,收集研究过的风化型钛砂矿地质勘查报告和储量核实报告近百个,其中多数报告在资源/储量估算时都不同程度的存在错误。本文就《云南省建水县盘江钛铁矿资源储量核实报告》存在的典型问题进行详细分析,希望对同类型报告编制有所帮助,同时,引起从事矿业投资的人士重视。
素材来源是矿业投资中收集到的储量核实报告,该矿2007年由河北某地勘单位编制了核实报告。2008年由重庆某地质大队再次勘查并提交核实报告,2012年该队在2008年报告基础上进行修改,形成新的核实报告。文章中“前人报告”是指2007年河北某地勘单位编制的核实报告,本次报告指2012年的修改报告,2008版和2012版分别是指2008年核实报告和2012年核实报告。
2007年的报告采用“重砂分析品位估算”资源/储量,2008年和2012年报告采用“重砂分析品位估算”和“化学分析TiO2品位估算”两种方法估算资源/储量,但以前者为主,后者仅作为佐证。
本文只对资源/储量估算方面的错误进行分析,其它方面不作评价。
本次报告采用的工业指标如下:边界品位:钛铁矿矿物 10 kg/m3,TiO2为 0.33%;最低工业品位:钛铁矿矿物 15 kg/m3,TiO2为 0.49%;最低可采厚度:≥1 m;夹石剔除厚度:≥1 m。
在《砂矿(金属矿产)地质勘查规范(DZ/T0208--2002)》中,关于钛铁矿砂矿的工业指标列表中,并没有TiO2为 0.33%(边界品位)和为 0.49%(最低工业品位)指标,报告矿体圈定指标以 TiO2的含量为准肯定是不对的,所以存在工业指标运用错误。
而且,报告的实际工作量表中只有6个重砂分析样,基本化学分析样却有83个,可见“本次报告”采用“重砂分析品位估算”为主也是名不副实,归根到底还是“化学分析TiO2品位估算”方法。
报告将钛铁矿矿物与TiO2进行了如下折算:
(1)化学分子式:FeTiO3=TiO2+FeO
(2)原子量:Fe=55.85,Ti=47.90,O=16.00
(3)分子量:FeTiO3=151.75,TiO2=79.9,FeO=71.85
(4)重量倍数的折算:FeTiO3÷TiO2=151.75/79.9=1.90
(5)TiO2品位百分数的折算:
最低工业品位钛铁矿矿物15 kg/m3,折合TiO2为0.49%:
即:15 kg/m3÷1.90÷1610 kg/m3×100%=0.49%(TiO2)。
边界品位钛铁矿矿物10 kg/m3,折合TiO2为 0.33%:
即:10 kg/m3÷1.90÷1610 kg/m3×100%=0.33%(TiO2)。
通俗的讲,钛铁矿矿物含量达到10 kg/m3或15 kg/m3时,其原矿的TiO2百含量远不止0.33%或0.49%,因为还有其他含钛矿物存在。
(1)云南钛铁矿砂矿中的钛不仅仅存在于钛铁矿中,含钛磁铁矿、钛辉石等矿物中都有存在。
(2)勘查规范中采用的淘洗法求矿石品位(或矿物含量),使用单位 kg/m3,正是考虑到钛铁矿不是“Ti”唯一存在的形式,淘洗法能有效规避其他含钛矿物干扰。因为淘洗出的重矿物还需把钛铁矿与其他含钛矿物进一步分离。
(3)报告为反推的合理性给出的理由是:“本矿床中没有钛磁铁矿物等含钛类质同象矿物,仅钛铁矿矿物及其连生体”,但与报告中列出的矿山精矿化验指标又自相矛盾(表1)。
表1 成品精矿检查结果表Table 1 inspection results of finished concentrate
从上述化验结果来看,铁精矿中含TiO2竟高达19.33%,可见,“Ti”存在于磁铁矿中还不少,这也与云南其他地方的钛砂矿相同。
表2两份报告资源/储量估算结果表Table 2 Resource /reserve estimation results of two reports
(1)工业指标的错误运用肯定导致矿体圈定的错误。如果真以原矿TiO2为0.49%作为最低工业品位,其经济价值评价按现在的平均利用水平应该是“非经济的”。
(2)把TiO2含量全部看成是钛铁矿进行反推,必然导致矿石钛铁矿品位偏高,从而引起资源/储量的结果偏大。
(3)矿石中实际存在的含钛磁铁矿,报告中竟然没有估算任何资源/储量,进一步证明报告并不是以重砂淘洗方法获取矿石品位数据(或矿物含量),完全是以TiO2含量全部折算成钛铁矿矿物含量来确定矿石品位。
(4)报告前后两不同版本(2008版和2012版)资源/储量的估算都是采用“重砂分析品位估算”为主,“化学分析TiO2品位估算”作为佐证(见表2)。
从表2可以看出:
(1)两个版本报告采用同样的“化学分析TiO2品位估算”资源/储量相差90.24万吨,几乎差一个大型钛砂矿的储量。
(2)2008 版报告两种分析方法结果相差98.19万吨,即超出21.8%,应该是无法起到佐证作用而受到审查质疑,才有了2012版的报告推出。
(3)2012版报告TiO2平均品位“人为修改”后,两种估算方法结果才比较接近,似乎可以起到“佐证作用”,其实不然。报告并没有重新做工作,而是更多采用了前人报告的化学分析结果参与品位的计算,从而拉低了TiO2平均品位。
本次报告还就资源/储量的增减原因进行了分析,下面就其分析逐条解读其错误所在。
(1)重砂由于人工淘洗,分离分析较难等因素,导致前人报告品位偏低。
分析:淘洗是本类矿床品位分析的最佳方法,得到的重矿物还需电、磁选进一步将不同矿物分离,不能直接将重矿物整体称重就计算品位。从资源/储量结果来看,两单位制作的报告都没有钛磁铁矿的储量数据,有可能是淘洗得到重矿物(钛铁矿和含钛磁铁矿)没有进行分离,导致钛铁矿品位数据都偏大。
再者,“人工淘洗会导致品位偏低”,难道对本次报告不一样吗?是不是告诉大家其实本次报告根本就不是什么“重砂分析品位估算”法?!
(2)前人品位偏低,反算出来的TiO2品位较本次偏低13.21%以上。
分析:前人的TiO2百分含量是以重砂分析的结果,推算原矿TiO2品位,而本次报告直接分析原矿的TiO2含量,数值“偏低”也是很自然的。
(3)前人的重砂化学分析结果反算原矿中钛铁矿所含的TiO2平均为4.58%,如果弥补13.21%,则提升为5.19%。与本次分析的83个样品的平均数5.31%较为接近。
分析:两者比较少了13.21%,刚好证明:一是含钛矿物除钛铁矿外,还有其它矿物形式存在,二是淘洗过程中有少许损失。但是,这种比较是没有意义的。
(4)2010年10月,业主采大样送昆明理工学院做选矿试验,选矿报告的原矿TiO2品位为5.32%。
分析:报告试图以此数据来证明其83个样品平均数据的准确性,从而证明其储量结果比“前人报告”更为真实可靠。但这只能说明在原矿的TiO2含量上是“准确”,并不能说明其资源/储量数据的估算准确。
(1)用岩矿的思维进行砂矿的储量核实,是导致报告结果错误的根本原因。
(2)云南钛砂矿除了钛铁矿外含钛外,还有钛磁铁矿,甚至还有钛辉石等其它含钛矿物,因此,不能把钛铁矿看成唯一含钛矿物,这是不符合云南钛砂矿实际情况的。所以把原矿所含的TiO2全部折算成钛铁矿必然导致钛铁矿品位增大,其资源/储量结果自然偏大。
(3)钛砂矿品位的获取按勘探规范,一定是用淘洗的方法,同时对淘洗得到的钛精矿还必须化验其TiO2的含量,从而折算成纯钛铁矿(这点规范上没有明确),最后换算成每立方米原矿中钛铁矿矿物含量(kg/m3)。可参考卢建国(2021)。
(4)根据对云南同类矿床的了解,钛铁矿矿物含量140 kg/m3左右严重偏高。可能的两个因素:一是没有将淘洗得到的重矿物进一步分离,把含钛磁铁矿也计为钛铁矿,二是通过原矿TiO2含量来反推钛铁矿矿物含量(kg/m3)。
(5)报告对重砂分析是如何获取矿石品位没有细节交代,一般地质工程师也搞不清楚如何通过淘洗方法准确获取钛矿物含量,因此谈不上对化验室提出要求,这正是此类报告普遍出现问题所在。
(6)前人报告和本次报告资源/储量估算时都存在严重的方法错误,其结果不具有参考价值。
(7)在进行矿业投资时,对于此类报告资源/储量数据应审慎看待。