华阳川铀铌铅综合矿开发可行性评价

[摘要]华阳川铀、铌、铅综合矿床1973年完成已经完成勘探评价工作，估算铀金属量×××吨、铌26328吨、铅471212吨，均为大型以上规模，同时还伴生有银268.6吨，铋3271.7吨，镉100.1吨，硒59.5吨，碲28.9吨，铊6.7吨，铟3.3吨。但由于单元素矿床平均品位较低，经济效益不明显，矿床一直未能开发利用，成为真正意义的呆矿。本文试图采用现阶段矿产品的价格、从多元素综合回收利用的角度进行分析探讨该矿床的开发利用问题。

[关键词]华阳川 铀铌铅综合矿床 经济评价

[中图分类号] P619.14 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-2-73-1

1成矿地质背景

矿区大地构造位置属于华北地台南缘豫西隆起西部。区域上有大面积的花岗岩基（华山花岗岩体和老牛山花岗岩体）出露，在两个岩体之间出露一套深变质岩系―太华群，呈北西～南东向分布，华阳川铀、铌、铅综合矿床即位于其中。区域南部分布着一套浅变质中基性碱性熔岩（熊耳群细碧岩、角斑岩及火山凝灰岩岩石系列）和石英岩、板岩（高山河组）。

矿区岩浆岩种类较多，但一般规模较小，多呈脉状产出，规模较大者为三个黑云母花岗斑岩体，呈岩株或岩墙状产出。岩浆岩脉走向多呈北西西向、北西向，个别为北东向。岩浆岩脉生成的先后顺序为：①黑云母正片岩，②变质闪长岩，③黑云母角闪岩，④黑云母花岗岩，⑤花岗伟晶岩，⑥含矿脉岩，⑦煌斑岩（云煌岩），⑧暗色脉岩。含矿脉岩为：①钾交代伟晶岩，②含霓辉石方解石石英杂脉，③含黑云母及少量霓辉石的重晶石石英方解石杂脉，④含沸石重晶石的石英方解石脉。

矿区内热液蚀变不甚发育，主要为综合组份交代作用，其大部分分布于混合伟晶岩和石英碳酸岩脉中，围岩中仅见到零星分布的硅化、黑云母化、霓辉石化、碳酸盐化等热液蚀变。

矿区成矿作用具有多期性，可分为四个成矿阶段，即①伟晶期、②高中温热液期、③中低温热液期、④低温热液期。矿床成因类型主要为中高温碱基性热液充填型矿化，次为碱性热液交代型矿化。

矿床形成的地质条件：

①构造是控制成矿的主要因素，纵贯全区的北西向张扭性破碎带及其中不同方向的裂隙，为成矿提供了良好的导矿和容矿空间。

②岩浆条件：燕山期花岗岩体（华山花岗岩体和老牛山花岗岩体）在岩浆结晶后的残余热液为成矿提供了物质来源。

③围岩条件：一般对围岩无选择性，但伟晶岩作为围岩时，矿化较好。

2矿床综合开发的经济分析

2.1产品市场预测

世界铀矿开采业的发展趋势是，在世界核电需求稳定增长的大背景下，铀产量会进一步增加。到2011年，世界核反应堆的铀需求量（不算核电站和选矿场的库存量）为70850吨，比2007年增长9%。

2007年铀的世界总开采量为41165吨，比2006年增加4.5%以上。2008年世界铀矿开采量超过45000吨，比2007年增长10%。2011年世界铀矿开采量超过57000吨，比2007年增长39%。以2007年世界铀矿总开采量的统计数据为基础，以年增加5.0%为平均增幅，预计2015年世界铀矿总开采量将超过60000吨。

近年来，铀精矿价格飞涨。2004年中期，铀精矿期货与现货价格仅为每磅20美元上下。2007年7月，在现货交易市场上，每公斤U3O8高达358美元，在长期合同市场上为每公斤247美元。2012年初，“111”产品（60%）现货交易市场为75万元/吨金属。

2.2建设方案

2.2.1开采方案设想

矿带主体出露地表，长度大于1200米，宽度大于600米，适合露天开采。同时本次经济评价依据矿体的产态特征及矿种的经济价值，确定以铀（铌）矿体为主采矿种，铅作为伴生矿种，即矿区矿石量12305.24万吨，铀×××吨，平均品位0.017%；Nb2O526328吨，平均品位0.021%；伴生平均品位为0.37%的铅471212吨。

根据矿体产态特征，即铀（铌）矿体规模较大，铅矿体主要位于铀（铌）矿体的内部及外侧，故依据铀（铌）矿体的产态选定露采地表采场边界位置。现阶段矿体底界控制标高1100米，矿体相对密集，露天矿场边坡角确定为45°，按此境界圈定范围，平均剥采比较小。采矿系数取0.7，矿石贫化率取0.2，计算可采矿石量为10336.4万吨。

可采矿石量=矿石总量×采矿系数×（1+贫化率）。

2.2.2产品产率

本次评价主要以矿床是否可综合开发利用为目的，故采用铀（铌）中伴生铅的平均品位0.37%作为矿床平均品位，同时不对伴生矿产的经济性进行估算。依据北京第五研究所1977年10月10日提交的《华阴矿选矿研究报告》，铅精矿选矿回收率64%，精矿品位40%，产率0.78%；重铀酸铵（含铀60.98%、总回收率64%），精矿品位45%，产率0.02%；五氧化二铌（品位97.60%、总回收率43.98%），产率0.01%。

年产金属量=年处理矿石量×总回收率×品位。

方案一（年处理矿石量150万吨），除投资利润率小于基准收益率外，其他静态指标和动态指标均符合财务标准，该方案基本可行；方案二至方案七，所有静态指标和动态指标均符合财务标准，这六种方案完全具备财务可行性；可任选一种进行生产投资。在这六种完全具备财务可行性方案中，内部收益率和净现值随着投资规模的增大而增大，显示了规模效益，但净现值率在方案四（年处理矿石360万吨）时最大，说明矿山投资规模越大效益越好，但投资规模超过年处理矿石量360万吨时，规模效益不明显。综合以上考虑，方案四即年处理矿石360万吨为最优方案。

3结论与建议

铀矿为战略性能源资源，随着我国核电能力的不断增加，对铀矿的需求量必然增大。我国又是一个贫铀国，对铀矿的需求又不能完全依赖于国际铀矿市场，适时逢机的开发华阳川铀铌铅综合矿床是历史的必然，作好矿山开采前期的论证与评价工作势在必行。同时，开展以华阳川铀铌铅矿为中心的找矿工作、深部扩大资源储量工作及圈定富矿地段的工作迫在眉睫。