紅旗嶺鎳礦資源的二次開發與利用方法探討

戴時林

（吉林省有色金屬地質勘查局六〇七隊，吉林 吉林 132105）

1 二次開發的概念

二次開發是礦產資源利用形式的，主要包含二次開發和再生利用兩種形態。其是基于礦產資源的稀缺性和不可再生性提出的一種礦產資源合理利用的理念，目的在于通過合理有效的方法，進一步提高礦產資源的利用效率，減少資源的不合理浪費，從而實現擴大礦源、降低成本、緩解環境壓力、減少生態破壞的發展目的[1]。

礦產資源二次開發，主要對象是暫不能綜合開采或采出后暫不能綜合利用的礦石，當技術經濟條件提高后，對原本無法開發利用的礦產資源進行開發和利用，提高礦產資源的利用率。而礦產資源再生利用是指有關礦產原料及產品的廢舊料，經過加工處理再生回收，使不可再生資源實現可再生的循環利用，從而降低資源消耗[2]。

2 紅旗嶺鎳礦資源開發情況

隨著我國經濟建設的不斷深入，合金和序曲量不斷增加，導致現實生產生活中對鎳的消耗量持續增加。在國際鎳市場價格不斷上升的壓力下，國內鎳資源市場存在較大空缺。為滿足國內發展需要，近年來紅旗嶺鎳礦開采力度不斷加大，由于礦產資源的稀缺性和不可再生性，紅旗嶺鎳礦開采也面臨著資源逐漸緊張的壓力。

紅旗嶺鎳礦主要富集于1號巖體和7號巖體，累計礦石量2376萬噸，其中鎳金屬量271728噸，是國內儲量較為豐富的鎳礦床，經過多年來的開發，現在7號巖體保有礦石儲量175萬噸，鎳金屬儲量27984噸，1號巖體保有礦石儲量668萬噸，鎳金屬儲量38752噸。隨著金屬鎳市場需求的不斷增加，紅旗嶺礦石保有量、鎳金屬儲量會越來越低，提高鎳合金的礦石開采率、展開二次開發存在較大必要。

3 紅旗嶺鎳礦的二次開發

（1）二次開發的思路。整體上來說，紅旗嶺捏夸你資源極為豐富，是我國主要的鎳產地之一，對其進行二次開發是改善國內鎳金屬市場資源短缺現狀的重要手段。根據紅旗嶺鎳礦開采的實際情況，可以確定，具有二次開發潛力的資源主要有三部分，分別是開采過但仍有存余的礦體、原來計劃開采的但未實際開采的礦體以及探明后未進行開采設計的礦體。此外還有一部分礦體應當納入二次開發的范圍，即在實際開采過程中新發現的鎳礦儲量。

（2）盲礦體的開發。盲礦體主要指的是未開發或開發后未研究的礦體，屬于開采價值待定的礦體。對紅旗嶺鎳礦中的盲礦體進行探索并開發，可能從這些礦體中找到未開采或未完全開采的鎳礦物質。為了進一步提高鎳礦開采效率和礦體利用價值，應當全面分析這些盲礦體的組成物質，將礦體中鎳金屬以及其他具有研究開采價值的礦產開發出來，提高鎳礦開發的廣域，提高鎳礦的開采率。妥善管理和開發盲礦體，實現盲礦體的二次開發。

（3）外圍礦石。通常為了開采效率，不會特意開發礦區外圍礦石，一方面是礦石中鎳的含量相對較低，開發利用價值較低，另一方面是為了開發外圍礦石，需要建立與之配套的開采線路，投入的成本較高。但不可否認的是，外圍礦石具有較高的二次開發價值。物質元素間的相互作用和結構轉化交流作用下，外圍礦石在鎳礦的影響下，可能形成與鎳礦相同的結構，因此外圍礦石也具有相應的開發價值。為了降低外圍礦石的開發成本，僅對具有開發價值的礦石進行單獨探查和開采，可采用同位素化學檢查法來確定外圍礦石中鎳的集中區域和含量，對外圍礦石中的礦藏成分進行分析和歸類，盡量做到完全開采。

（4）貧礦開采。貧礦開采與盲礦開采的整體思路基本一致，就是盡可能擴大鎳礦的找尋范圍，來擴大鎳礦資源的開采區域，實現鎳礦開采效率的提高。貧礦主要是指天然含礦物質較少的礦體，但是這并不意味著其不含礦物質，只是礦物質含量較低。但是隨著開采技術的發展，單位礦體開采成本降低、開采效率也有所提高，原來認為無開采效益的貧礦也就具備了相應的開采價值。對貧礦進行開采，是提高礦體利用率的一種思路，但是在開采過程中應注意適度，避免資源的浪費和富貧礦的轉化，同時做好相應的環境保護工作。

4 紅旗嶺鎳礦資源的二次利用

（1）礦柱回收。根據礦產開采實踐經驗，在礦產開采過程中會在礦體周圍留下礦柱。礦柱是開采過程中留下的礦體殘余成分，其內部也含有相應的礦產元素，對其進行回收可方面二次利用可能開采出比預測產量更多的鎳礦資源，從一定程度上提高礦區鎳礦總量和開采量，達到充分開采。另外，如果礦柱一直遺留在開采現場，則礦柱內富含的鎳元素可能揮發并與空氣發生反應，從而造成大氣污染和固體廢棄物污染。

（2）尾礦的利用。在鎳礦開采過程中，有些時候會留下開采不完全的尾礦，對其進行開發和利用也是實現鎳礦資源二次利用的有效方法。通常尾礦含鎳總量或純度將對較低，開發利用價值較低，但是可通過特殊的提煉方法將尾礦中的鎳礦物質提取出來，實現尾礦的深度利用，也能從一定程度上促進鎳礦產量的提升。

（3）其他周圍資源的利用。在礦產開采過程中，無法做到完全的開采，必然會浪費一定數量的鎳礦物資源，如果存在管理不善的問題，那么必然會有一些含有鎳礦物質的礦體未經開采就被遺棄。這是對礦產資源的浪費。也有時會因為操作不當使部分高含量、高純度的礦體散落在礦區周圍，也會導致鎳礦資源的浪費。對于鎳礦資源的浪費并沒有絕對有效的管理和優化方法。一方面要強化礦產開發的管理和控制，盡量減少礦物質資源的浪費和散落遺棄，另一方面則是可以通過定期回收周圍零散礦體，集中到一定程度再進行開發。但是在回收和二次利用的過程中要注意做好礦體結構保護，不能影響到正常的礦產開采工作。

5 結語

鎳礦物質資源短缺是現階段無法迅速改變的國內礦物質市場現狀，為了盡量滿足國內生產生活的需要，需要提高礦物質資源的開發和利用效率。在正常鎳礦物質開發過程中，要保持高效率、高質量開采的同時要做好礦物質資源的二次開發，盡量減少礦物質資源的不必要浪費。同時在開發過程中要做好生態環境的保護工作，實現可持續的協調發展。今后的主要工作和研究方向，應以提高礦產開發效率，提高投入產出比率為主，這是強化礦物開采和利用效率的關鍵。但是由于礦產資源的稀缺性和不可再生性，想要完全滿足國內鎳市場需求幾乎無法實現，找到相應的替代礦物或攻克相應技術難關，以人工材料替代純天然鎳礦物質，適當減少鎳的市場需求量。