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合作共贏 我國(guó)鐵礦石多元化之路

  • 2020年09月02日 08:51
  • 來(lái)源:中國(guó)鐵合金網(wǎng)

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  • 關(guān)鍵字:鐵礦石,多元化
[導(dǎo)讀]BIF,即Banded Iron Formations,指的是全鐵含量大于15%、由硅質(zhì)薄層和鐵質(zhì)薄層互層組成的條帶狀化學(xué)沉積建造。

中國(guó)鐵合金網(wǎng)訊:

       BIF,即Banded Iron Formations,指的是全鐵含量大于15%、由硅質(zhì)薄層和鐵質(zhì)薄層互層組成的條帶狀化學(xué)沉積建造。BIF是地球早期特殊環(huán)境下特有的地質(zhì)產(chǎn)物,在前寒武地層中廣泛分布,形成時(shí)代為距今18億~38億年前,在距今18億~28億年的新太古代至古元古代時(shí)期較為集中。
 
  BIF型鐵礦,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),是與BIF相關(guān)的鐵礦類型,一般是指原始BIF經(jīng)過(guò)不同類型的后期改造富集,規(guī)模和品位達(dá)到工業(yè)要求的鐵礦。BIF型鐵礦具有規(guī)模大、分布集中、易采易選的特點(diǎn)。其規(guī)?梢赃_(dá)到幾十億噸至幾百億噸,是目前全球最主要的鐵礦石來(lái)源。據(jù)統(tǒng)計(jì),BIF型鐵礦約占全球鐵礦總儲(chǔ)量的60%~70%,與BIF有關(guān)的富鐵礦占全球富鐵礦總量的70%以上,是目前世界各國(guó)鐵礦勘查和開(kāi)發(fā)的首選目標(biāo)。
 
  西非主要鐵礦分布圖(據(jù)標(biāo)普網(wǎng)礦山數(shù)據(jù))
 
  BIF作為全球最大的鐵礦石來(lái)源,不僅具有重要的經(jīng)濟(jì)意義,而且作為早前寒武紀(jì)地球特殊環(huán)境的產(chǎn)物,又是探秘地球早期生命、海洋和大氣環(huán)境與演化的間接媒介。因此,對(duì)BIF型鐵礦的研究既有理論意義又有實(shí)際意義,受到世界眾多地質(zhì)學(xué)者的廣泛關(guān)注。
 
  西非BIF型鐵礦的規(guī)模與分布
 
  BIF型鐵在全球范圍分布廣泛,各大洲均有分布,主要分布在澳大利亞、巴西、幾內(nèi)亞、利比里亞、塞拉利昂、毛里塔尼亞、南非、印度、中國(guó)、美國(guó)、加拿大、俄羅斯、烏克蘭等國(guó)。
 
  BIF型鐵礦是西非地區(qū)最具優(yōu)勢(shì)的礦產(chǎn)資源之一。據(jù)已有的資料統(tǒng)計(jì),西非地區(qū)鐵礦總資源量約649.48億噸,占全球鐵礦資源量的8.03%,是全球重要的鐵資源富集區(qū),并且西非地區(qū)鐵礦資源勘查程度普遍較低,其資源儲(chǔ)量還有很大的提升空間。
 
  西非BIF型鐵礦分布比較集中,主要分布在馬恩地盾(幾內(nèi)亞、利比里亞、塞拉利昂)和雷圭巴特地盾區(qū)(毛里塔尼亞)。該區(qū)發(fā)育了多個(gè)超大型BIF鐵礦帶,這些礦床通常呈帶狀分布,具有規(guī)模大、品位高、有害元素少、易采選的特點(diǎn),一般以露天開(kāi)采為主,開(kāi)采和選礦成本較低。其中,幾內(nèi)亞、利比里亞、塞拉利昂3個(gè)國(guó)家鐵資源量約為504.2億噸,占西非鐵礦資源總量的77.63%,主要礦山有幾內(nèi)亞西芒杜鐵礦(Simandou)、塞拉利昂唐克里里鐵礦(Tonkolili)和利比里亞寧巴山鐵礦(Nimba);毛里塔尼亞鐵資源量約91.67億噸,占西非鐵礦資源總量的14.11%,主要礦山有萊布提尼亞鐵礦(Lebtheinia)和蓋勒卜斯鐵礦(Guelbs)。
 
  礦床的形成
 
  BIF是地球早期環(huán)境下特有的地質(zhì)產(chǎn)物,記錄了地球早期的火山熱液活動(dòng)、大氣海洋成分、氧化還原狀態(tài)及地質(zhì)演化等信息。國(guó)內(nèi)外學(xué)者已從不同側(cè)面對(duì)BIF進(jìn)行了廣泛的研究,為BIF型鐵礦的成因提供了許多有力的證據(jù)。但關(guān)于BIF的成礦物質(zhì)來(lái)源、硅鐵富集沉淀和硅鐵韻律層的形成機(jī)制、富鐵礦的成因、地球早期大氣圈、水圈的狀態(tài)及演化等關(guān)鍵問(wèn)題還存在很多爭(zhēng)論。
 
  目前,關(guān)于BIF型鐵礦的形成,一般認(rèn)為可分為原始BIF“胚胎礦”的形成與后期改造富集兩個(gè)階段。關(guān)于原始BIF“胚胎礦”的形成,國(guó)際上比較成熟的一種認(rèn)識(shí)是:地球早期大洋廣袤,地殼較薄,海底火山活動(dòng)頻繁,大量富鐵質(zhì)地幔來(lái)源的巖漿噴發(fā)到海底,提供了豐富的鐵質(zhì)和硅質(zhì);由于早期地球大氣缺氧,海洋僅上部水體含氧,其下大部分水體是缺氧的,海洋中溶解了巨量的Fe2+;深部富Fe2+的海水在上升洋流或者海底巖漿熱源產(chǎn)生的對(duì)流循環(huán)作用下運(yùn)移至海洋淺部;在海洋淺部含氧水體或者生物光合作用下,F(xiàn)e2+氧化成Fe3+并在海底大量沉淀形成BIF。
 
  原始BIF“胚胎礦”品位通常較低,全鐵含量一般在30%左右,而具有巨大經(jīng)濟(jì)價(jià)值的BIF富鐵礦(全鐵含量50%以上)一般是經(jīng)過(guò)后期改造形成的。后期改造的方式主要有風(fēng)化淋濾和熱液變質(zhì)等方式。風(fēng)化淋濾作用是指原始BIF在近地表風(fēng)化作用下,通過(guò)雨水淋濾,巖石中鉀、鈉、鈣、硅等易溶物被溶解帶走,金屬成分氧化成赤鐵礦或針鐵礦被保留下來(lái),形成風(fēng)化淋濾型富鐵礦石;熱液變質(zhì)作用是指原始BIF在深部經(jīng)變質(zhì)作用和熱液改造“去硅富鐵”形成富鐵礦。
 
  多種多樣的找礦技術(shù)方法
 
  西非主要鐵礦資源大國(guó)以熱帶雨林和熱帶草原氣候?yàn)橹,植被茂盛,地表露頭稀少,給找礦勘查工作帶來(lái)了一定的困難。不過(guò),正所謂“解鈴還須系鈴人”,尋找BIF型鐵礦可以根據(jù)其成因和特征,從原始BIF的形成、后期改造富集、物理性質(zhì)等方面著手,至少有以下三方面的找礦思路:
 
  首先,可以從原始BIF的形成上提出找礦思路,BIF是地球早期演化階段的特定產(chǎn)物,在前寒武地層中廣泛分布,形成時(shí)代為距今18億~38億年前。相應(yīng)的,西非地區(qū)太古代老地盾(馬恩地盾和雷圭巴特地盾)的磁鐵石英巖是最直接的找礦標(biāo)志。通過(guò)開(kāi)展區(qū)域地質(zhì)填圖工作,查明區(qū)域內(nèi)磁鐵石英巖的分布情況,再結(jié)合區(qū)域構(gòu)造特征(尤其是在復(fù)向斜軸部,褶皺擠壓使含鐵層變厚),可以初步確定找礦遠(yuǎn)景區(qū)。
 
  其次,從后期改造富集的角度,可以從風(fēng)化淋濾和熱液變質(zhì)兩種后期改造方式提出找礦思路。原始BIF形成以后,通過(guò)近地表風(fēng)化淋濾富集的鐵礦,在地表氧化作用下形成紅褐色的鐵帽層,這些鐵帽主要以赤鐵礦和針鐵礦礦物為主,可以通過(guò)尋找和識(shí)別地表鐵帽作為這類礦床的找礦標(biāo)志;從熱液變質(zhì)的角度出發(fā),可以將區(qū)域變質(zhì)和蝕變特征作為找礦標(biāo)志。
 
  除了以上兩種找礦思路外,還可以根據(jù)BIF型鐵礦本身物理性質(zhì)開(kāi)展勘查工作。由于磁鐵礦具有強(qiáng)磁性,在礦體附近可以形成磁異常,通過(guò)航空磁測(cè)或地面高精度磁測(cè)可以快速識(shí)別出這種磁異常,從而縮小找礦范圍。另外,還可通過(guò)重力測(cè)量的方式,查明地下密度分布特征,從而尋找富鐵礦。
 
  西非主要國(guó)家鐵礦資源量(據(jù)標(biāo)普網(wǎng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì))
 
  我國(guó)鐵礦資源保障新基地
 
  我國(guó)是全球最大的鐵礦石進(jìn)口國(guó)和消費(fèi)國(guó)。據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù),近10年來(lái),我國(guó)鐵礦石進(jìn)口量從2010年的6.2億噸增長(zhǎng)到2019年的10.7億噸,對(duì)外依存度高達(dá)80%以上。而困囿于國(guó)內(nèi)鐵礦品位低、品質(zhì)差、開(kāi)采成本高等原因,我國(guó)鐵礦石中長(zhǎng)期依然還將高度依賴進(jìn)口。
 
  從鐵礦石供給側(cè)結(jié)構(gòu)性來(lái)看,全球鐵礦石供應(yīng)來(lái)源主要集中在澳大利亞、巴西兩國(guó)。淡水河谷、力拓、必和必拓和FMG公司四大鐵礦巨頭壟斷了全球幾乎所有的在產(chǎn)高品位鐵礦石資源、50%的鐵礦石產(chǎn)量和75%左右的鐵礦石海運(yùn)量。2019年,中國(guó)從澳大利亞、巴西兩國(guó)進(jìn)口鐵礦石量達(dá)到8.94億噸,占總進(jìn)口量的83.5%?梢哉f(shuō),一旦澳大利亞和巴西的鐵礦石供應(yīng)出現(xiàn)“風(fēng)吹草動(dòng)”,中國(guó)鐵礦石供應(yīng)安全將不可避免地受到?jīng)_擊。
 
  因此,加強(qiáng)海外鐵礦石產(chǎn)能合作是化解中國(guó)鐵礦石價(jià)格困境的關(guān)鍵。相比澳洲、南美等傳統(tǒng)產(chǎn)鐵地,西非無(wú)論從資源稟賦、中資企業(yè)區(qū)域權(quán)益資源占有比,還是從外交關(guān)系上,都占有一定的優(yōu)勢(shì)。加快在西非投資合作鐵礦基地,盡快形成區(qū)域有影響力的鐵礦資源基地,對(duì)于提升我國(guó)鐵礦資源安全具有重要意義。
 
  西非地區(qū)礦產(chǎn)資源十分豐富,其鐵、鋁、金、石油等優(yōu)勢(shì)礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量均居世界前列,也是我國(guó)企業(yè)“走出去”開(kāi)展礦產(chǎn)資源勘查與開(kāi)發(fā)的熱門地區(qū)之一。近年來(lái),隨著我國(guó)“走出去”和“一帶一路”倡議的提出,以山鋼集團(tuán)、贏聯(lián)盟、寶武集團(tuán)為代表的中資企業(yè)已深度參與西非鐵礦資源合作開(kāi)發(fā),在西非地區(qū)獲得了一批優(yōu)質(zhì)礦山項(xiàng)目。
 
  當(dāng)前,我們要把握好“一帶一路”倡議的歷史機(jī)遇,加大引導(dǎo)和支持中資企業(yè)與國(guó)外合作,在全球建立長(zhǎng)期高效的多元化、多渠道的鐵礦石基地,保障國(guó)家鐵礦資源安全具有十分重要的意義。

       內(nèi)容來(lái)源:中國(guó)礦業(yè)報(bào)網(wǎng)

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第17屆國(guó)鐵合金國(guó)際會(huì)議
時(shí)間:2020年9月23日-25日 地點(diǎn):重慶
 

 

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