mẫu Kích thước mẫu (m) Thể tích mẫu (m3) Trọng lượng quặng sắt (kg) Hàm suất quặng (kg/m3) Dài Rộng Chiều dày Phần hạt lớn (>50mm) Phần hạt nhỏ (>5 - 50mm) Tổng trọng lượng quặng 14 H.2058 nt 0.3 0.2 3.0 0.18 260.0 40.0 300.0 1,666.6 15 H.499 nt 0.4 0.4 1.0 0.16 58.0 12.0 70.0 437.5 16 H.500 nt 0.4 0.3 1.5 0.18 62.0 14.0 76.0 422.2 17 H.2006 nt 0.3 0.3 2.5 0.23 135.0 40.0 175.0 777.7 18 H.2024 nt 0.4 0.4 1.0 0.16 56.0 10.0 66.0 412.5 19 h.1078 nt 1.2 0.8 1.0 0.96 370.0 40.0 410.0 427.0 20 h.1071 nt 1.2 0.8 1.0 0.96 359.0 40.0 399.0 415.6 21 h.1072 nt 1.2 0.8 1.2 1.15 571.0 58.0 629.0 546.0 22 h.1074 nt 1.2 0.8 2.1 2.02 745.0 318.0 1.063,0 527.3 23 h.2001/1 nt 1.2 0.8 1.0 0.96 390.0 16.0 406.0 422.9 24 h.2025/1 nt 1.2 0.8 1.0 0.96 369.0 50.0 419.0 436.5 25 h.2026/1 nt 1.2 0.8 1.2 1.15 627.0 82.0 709.0 615.5 26 h.1079 nt 1.2 0.8 1.3 1.25 555.0 84.0 639.0 512.0 27 h.2025/2 nt 1.2 0.8 1.0 0.96 349.0 214.0 563.0 586.5
Kết quả phân tích mẫu khác:
* Thể trọng: Độ ẩm từ 2.25 – 2.96% (trung bình 2.69%), độ hút ẩm từ 1.62 – 2.94% (trung bình 2.11%), khối lượng thể tích tự nhiên từ 2.99 – 3.38% (trung bình 3.19%), thể tích khô từ 2.91 – 3.28% (trung bình 3.11%), khối lượng riêng từ 3.67 – 3.68% (trung bình 3.68%), độ rỗng từ 10.9 – 20.9% (trung bình 15.4%).
* Nhiệt: Hydrôgơtit 80%; Diaspo + Bơmit: 10%.
* Rơnghen: Hyđromica 5%, Thạch anh 3%, Gơtit 78%, Bơmit 8%, khoáng vật khác Amphybol, Silimanit?.
3.1.3.5. Điểm quặng sắt limonit Thạch Ngàn
a. Đặc điểm phân bố
Điểm quặng phân bố trong vùng đá phiến thạch anh sericit của hệ tầng Sông Cả, hệ tầng La Khê ở giữa thôn Thạch Tiến, xã Thạch Ngàn, huyện Con Cuông và thôn Làng Chẹt, xã Thọ Sơn, huyện Anh Sơn.
b. Đặc điểm các thân quặng và thành phần vật chất của chúng
Tại đây đã phát hiện được 3 thân quặng sắt Eluvi - Deluvi phân bố từ thôn Thạch Tiến, Thạch Ngàn, Con Cuông đến thôn Làng Chẹt, Thọ Sơn, Anh Sơn cụ thể như sau:
+ Thân quặng số 20 b phân bố ở phía bắc dài 490m, rộng trung bình 130m, dày quặng trung bình 1.13m, hàm suất quặng trung bình 453.1 kg/m3. Thân quặng được khống chế bởi 2 tuyến công trình tìm kiếm theo mạng lưới tuyến cách tuyến 200m, công trình trên tuyến cách nhau 100m.
Thành phần khoáng vật quặng chủ yếu là limonit ít pyrit, pyroluzit. Thành phần hoá học Fe2O3 từ 36.6 – 76.54% (trung bình 58.43%).
+ Thân quặng số 20a phân bố ở phía đông bắc, thuộc thôn Làng Chẹt, xã Thọ Sơn, huyện Anh Sơn dài 815m, rộng trung bình 150m, dày quặng trung bình 1.58m, hàm suất quặng từ 437.5 – 1765.0 kg/m3 (trung bình 809.4kg/m3). Thân quặng được khống chế bởi 4 tuyến công trình tìm kiếm theo mạng lưới tuyến cách tuyến 200m, công trình trên tuyến cách nhau 100m.
Thành phần khoáng vật quặng chủ yếu là Limonit ít Pyrit, Pyroluzit, Psilomelan.
Thành phần hoá học Fe2O3 từ 63.02 – 77.38% (trung bình 71.14%), SiO2 từ 3.46 – 6.6%, Al2O3 từ 1.75 – 3.15%, P từ 1.156 – 1.534%.
Kết quả phân tích mẫu thể trọng:
Độ ẩm 2.22%, độ hút ẩm 1.88%, khối lượng thể tích tự nhiên 3.09%, thể tích khô 3.02%, khối lượng riêng 3.65%), độ rỗng 17.3%.
+ Thân quặng số 20 phân bố ở trung tâm của vùng theo phương đông bắc - tây nam, thuộc thôn Thạch tiến, xã Thạch Ngàn, huyện Con Cuông dài 2230m, rộng trung bình 200m, dày trung bình 2.13m, hàm suất quặng từ 411.1 – 1923.6kg/m3 (trung bình 895.2kg/m3). Thân quặng được khống chế bởi 11 tuyến công trình tìm kiếm theo mạng lưới tuyến cách tuyến 200m, công trình trên tuyến cách nhau 100m. Thành phần khoáng vật quặng chủ yếu limonit (chiếm 95%), Pyrit, Pyroluzit, Psilomelan chiếm rất ít.
Thành phần hoá học: Fe2O3 từ 53.77 – 75.58% (trung bình 66.22%), SiO2 từ 3.24 – 18.58%, Al2O3 từ 1.23 – 4.30%, P từ 0.753 – 1.523%.
Kết quả phân tích mẫu khác:
* Thể trọng: Độ ẩm từ 1.6 – 6.61% (trung bình 4.24%), độ hút ẩm từ 2.35 – 4.44% (trung bình 3.3%), khối lượng thể tích tự nhiên từ 2.74 – 3.35% (trung bình 2.95%), thể tích khô từ 2.6 – 3.3% (trung bình 2.84%), khối lượng riêng từ 3.51 – 3.91% (trung bình 3.75%), độ rỗng từ 6.0 – 33.0% (trung bình 23.7%)
* Nhiệt: Hyđrôgơtit 78%; Chlorit < 5%, Hyđromica < 5%.
* Rơnghen: Hyđromica ít, Chlorit 5%, Thạch anh ít, Gơtit 79%, Bơmit 7%, khoáng vật khác Pyrophylit, Hydrobiotit.
Bảng 3.15. Kết quả phân tích hóa sắt điểm quặng sắt limonit Thạch Ngàn [6]
STT Số hiệu mẫu Điểm quặng TFe Fe2O3 SiO2 Al2O3
1 h.1497 Thạch Ngàn 49.74 7.72 1.96 2 h.1499 nt 45.44 15.62 1.73 3 h.1518 nt 46.35 16.04 1.23 4 h.913 nt 37.64 18.58 2.96 5 h.918/1 nt 51.21 4.32 1.95 6 h.920 nt 39.68 12.88 4.30 7 h.1505 nt 46.57 9.28 2.71 8 h.1506 nt 50.42 3.24 2.81 9 h.1511 nt 50.98 4.98 1.84 10 h.918 nt 52.22 3.46 1.75 11 h.922 nt 45.44 6.60 3.15 12 h.925 nt 51.32 6.50 2.39 13 h.921 nt 67.61 14 h.1624 nt 65.16 15 H.1615 nt 63.00 16 h.1082 nt 77.38 17 h.1083 nt 73.59
STT Số hiệu mẫu Điểm quặng TFe Fe2O3 SiO2 Al2O3 18 h.1117 nt 76.54 19 h.1115 nt 36.60 20 h.1116 nt 58.31 21 h.1123 nt 62.25 22 h.1114 nt 64.82 23 h.1114/1 nt 68.86 24 H.1106 nt 56.44 25 H.1110 nt 70.26 26 H.1622 nt 75.58 27 H.1613 nt 61.21 29 H.1150 nt 76.84 29 H.2059 nt 74.59 30 h.2071 nt 63.02 31 H.1151 nt 65.94 32 H.2060 nt 61.19
Như vậy, điểm quặng sắt limonit Thạch Ngàn có hàm lượng TFe thay đổi từ 37.64 – 52.22% (trung bình 47.25%); Fe2O3 từ 36.6 – 77.38% (trung bình 65.96%), SiO2 từ 3.24 – 18.58% (trung bình 9.1%); Al2O3 từ 1.23 – 4.30% (trung bình 2.4%); P trung bình 1.276%.
Bảng 3.16. Kết quả xác định mẫu hàm suất quặng sắt limonit Thạch Ngàn [6]
STT Số hiệu mẫu Vị trí mẫu Kích thước mẫu (m) Thể tích mẫu (m3) Trọng lượng quặng sắt (kg) Hàm suất quặng (kg/m3) Ghi chú Dài Rộng Chiều dày Phần hạt lớn (>50mm) Phần hạt nhỏ (>5 - 50mm) Tổng trọng lượng quặng 1 h.1497 Thạch Ngàn 1.2 0.8 3.0 2.88 3351.0 2740.0 6091.0 2114.9 TQ.3 2 h.1499 nt 1.2 0.8 1.4 1.34 1.104,0 904.0 904.0 1494.0 nt 3 h.1518 nt 1.2 0.8 2.5 2.40 1.773,0 212.0 212.0 827.0 nt 4 h.913 nt 1.2 0.8 3.0 2.88 2062.0 1684.0 3746.0 1300.0 nt
STT Số hiệu mẫu Vị trí mẫu Kích thước mẫu (m) Thể tích mẫu (m3) Trọng lượng quặng sắt (kg) Hàm suất quặng (kg/m3) Ghi chú Dài Rộng Chiều dày Phần hạt lớn (>50mm) Phần hạt nhỏ (>5 - 50mm) Tổng trọng lượng quặng 5 h.918/1 nt 1.2 0.8 3.0 2.88 2631.0 1208.0 3839.0 1.332.9 nt 6 h.920 nt 1.2 0.8 1.3 1.25 460.0 80.0 540.0 432.7 nt 7 h.921 nt 1.2 0.8 0.9 0.86 254.0 184.0 438.0 506.9 TQ.3 8 h.1624 nt 1.2 0.8 0.8 0.77 365.0 106.0 471.0 613.2 nt 9 H.1615 nt 0.4 0.4 1.2 0.19 46.0 86.0 132.0 687.5 nt 10 H.1622 nt 0.5 0.3 1.3 0.20 80.0 12.0 92.0 523.0 nt 11 H.1613 nt 0.3 0.3 2.0 0.18 71.0 10.0 81.0 450.0 nt (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
3.1.3.6. Điểm quặng sắt limonit Bản Ban
a. Đặc điểm phân bố
Điểm quặng phân bố trong vùng đá phiến thạch anh 2 mica của hệ tầng Bù Khạng thuộc thôn Bản Ban, xã Đồng Hợp, huyện Quỳ Hợp, tỉnh Nghệ An.
b. Hình thái và đặc điểm các thân quặng
Gồm 1 thân quặng kéo dài theo phương Đông – Tây dài 700m, rộng trung bình 125m, chiều dày quặng 1.7m.
c. Đặc điểm thành phần vật chất: - Thành phần hóa học
Kết quả phân tích các mẫu hóa sắt đã lấy cho thấy hàm lượng TFe thay đổi từ 46.87 đến 53.13% (trung bình là 49.07%); hàm lượng của Fe2O3 thay đổi từ 65.7 đến 75.57% (hàm lượng trung bình đạt 68.71%).
Bảng 3.17. Kết quả phân tích hóa sắt điểm quặng sắt limonit Bản Ban
STT Số hiệu mẫu Điểm quặng TFe Fe2O3 SiO2 Al2O3 P
1 h.1313 Bản Ban 53.13 75.57
2 4 nt 47.87 67.34
3 5 nt 46.87 66.23
- Hàm suất quặng
Điểm quặng này có hàm suất quặng trung bình đạt 561.05 kg/cm3
Bảng 3.18. Kết quả xác định mẫu hàm suất quặng sắt limonit Bản Ban
STT Số hiệu mẫu Vị trí mẫu Kích thước mẫu (m) Thể tích mẫu (m3) Trọng lượng quặng sắt (kg) Hàm suất quặng (kg/m3) Dài Rộng Chiều dày Phần hạt lớn (>50mm) Phần hạt nhỏ (>5 - 50mm) Tổng trọng lượng quặng 1 h.1313 Bản Ban 1.2 0.8 1.7 1.63 981.0 254.0 1.235,0 757 2 4 nt 1.2 0.8 1.0 0.96 281.0 118.0 399.0 415.6 3 5 nt 1.2 0.8 1.0 0.96 274.0 124.0 398.0 414.5 4 6 nt 1.2 0.8 2.4 2.30 1250.0 264.0 1514.0 657.1 ơ 3.2. ĐẶC ĐIỂM VỀ TRỮ LƯỢNG 3.2.1. Các chỉ tiêu quặng sắt
3.2.1.1. Các chỉ tiêu quặng sắt cho luyện kim
Chỉ tiêu đánh giá chất lượng quặng sắt để luyện thép áp dụng theo “Quy chế tạm thời về lập bản đồ địa chất và điều tra khoáng sản, tỷ lệ 1:50.000 (1:25.000) năm 2001, của Bộ Công nghiệp”.
+ Hàm lượng TFe thấp nhất cho công trình 23%, thân quặng 30%. + Hàm lượng Al2O3 + SiO2 cao nhất 25%.
+ Hàm lượng P cao nhất 0,25%.
+ Hàm lượng S, Pb, Zn, As, Cu, mỗi loại cao nhất 0,1%. + Chiều dày khai thác nhỏ nhất 1,0m.
3.2.1.2. Các chỉ tiêu cho quặng sắt làm phụ gia xi măng
Chỉ tiêu đánh giá chất lượng quặng sắt làm phụ gia xi măng hiện áp dụng theo nhà máy xi măng Cầu Đước, Nghệ An cụ thể như sau:
+ Hàm lượng Fe2O3 theo mẫu đơn > 30% (Fe > 21%).
+ Hàm lượng Fe2O3 theo khối tính trữ lượng > 35% (TFe > 24,5%) + Hàm suất quặng cho công trình và cho thân quặng > 400 kg/m3.
+ Bề dày khai thác nhỏ nhất 1m, trường hợp < 1m thì phải đảm bảo tích m x c > 400 kg/m3.
3.2.2. Các nguyên tắc khoanh nối thân quặng
3.2.2.1. Khoanh thân quặng Eluvi - Deluvi
Tại các điểm quặng đã được đánh giá chi tiết theo mạng lưới công trình hố, hào, vết lộ 200m x 100m để tính trữ lượng C2. Thân quặng được khoanh nối dựa vào kết quả các công trình đạt chỉ tiêu tính trữ lượng và áp dụng nguyên tắc nội, ngoại suy bằng 1/ 2 khoảng cách mạng lưới (giữa các công trình trên tuyến và giữa các tuyến công trình).
Đối với tài nguyên dự báo cấp P1 ứng dụng mạng lưới công trình hố, hào, vết lộ 400m x 100m. Thân quặng được khoanh nối dựa vào kết quả các công trình đạt chỉ tiêu tính trữ lượng và áp dụng nguyên tắc nội, ngoại suy bằng 1/ 2 khoảng cách mạng lưới (giữa các công trình trên tuyến và giữa các tuyến công trình). (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Đối với tài nguyên dự báo cấp P thì dựa vào kết quả lộ trình tìm kiếm, khoanh diện tích phân bố tảng lăn có mật độ quặng đạt hoặc hơn 400 kg/m3 và kết quả các công trình đơn chiếc.
3.2.2.2. Khoanh nối thân quặng gốc
Các thân quặng dự báo cấp P dựa vào kết quả khảo sát điểm lộ quặng của lộ trình tìm kiếm và công trình đơn lẻ khống chế hết chiều dày thân quặng, ranh giới theo đường phương thân quặng được ngoại suy ra mỗi phía 100m, chiều sâu thân quặng dự kiến khoảng 25m.
3.2.3. Xác định các thông số tính trữ lượng và tài nguyên dự báo
Các thông số:
- Chiều dày thân quặng được tính theo phương pháp trung bình cộng cho tất cả các công trình hào, hố, vết lộ gặp quặng đạt chỉ tiêu công nghiệp ở các khối tính trữ lượng;
- Hàm lượng các hợp phần TFe, Fe2O3, Al2O3 + SiO2, P, S, Cu, Zn, As, Pb được tính phương pháp trung bình cộng cho tất cả các công trình hào, hố, vết lộ gặp quặng đạt chỉ tiêu công nghiệp ở các khối tính trữ lượng;
- Hàm suất quặng được tính theo phương pháp trung bình gia quyền cho tất cả các công trình hào, hố, vết lộ gặp quặng đạt chỉ tiêu công nghiệp ở các khối tính trữ lượng;
- Diện tích thân quặng Eluvi - Deluvi được tính theo trên bình đồ bằng máy vi tính;
- Tỷ trọng quặng dựa vào kết quả phân tích mẫu áp dụng để tính cho các thân quặng gốc.
3.2.4. Cơ sở phân chia các cấp, khối tính trữ lượng và tài nguyên dự báo
3.2.4.1. Cho thân quặng Eluvi – Deluvi
- Trữ lượng cấp C2 được tính cho các thân quặng công nghiệp đã được xác định đặc điểm hình thái, thành phần vật chất và đánh giá sơ bộ về điều kiện khai thác, đồng thời thân quặng được nghiên cứu với lưới tuyến công trình khống chế: Tuyến cách tuyến 200m, công trình trên tuyến cách 100m; chiều dài nội, ngoại suy không quá 1/2 mạng lưới; hàm lượng các chỉ tiêu và chiều dày quặng đạt yêu cầu công nghiệp cho khối tính trữ lượng.
- Tài nguyên dự báo cấp P1 được tính cho thân quặng khống chế bằng lưới công trình 400m x 100m với nội, ngoại suy không quá 1/2 mạng lưới. Các đặc điểm địa chất thân quặng được nghiên cứu tương đối rõ.
Những khối được xếp cùng cấp trữ lượng và tài nguyên dự báo phải có cùng đặc điểm địa chất, cùng mức độ nghiên cứu và các điều kiện khác tương tự.
3.2.4.2. Cho thân quặng gốc
Đối với quặng gốc, mỗi thân quặng chỉ được khống chế bởi một vài công trình và điểm lộ đơn lẻ nên chỉ dự báo tài nguyên cấp P.
3.2.5. Phương pháp tính trữ lượng và tài nguyên dự báo khoáng sản sắt
3.2.5.1. Thân quặng sắt Eluvi - Deluvi
Các thân quặng Eluvi - Deluvi có thể nằm thoải hoặc nằm ngang, được khống chế bởi lưới công trình 200 x 100m hoặc 400m x 100m nên sử dụng phương pháp khối địa chất để tính trữ lượng.
Công thức tính trữ lượng: Q = S x m x Hs. Q: trữ lượng, TNDB (tấn)
S: diện tích khối tính trữ lượng, TNDB (m2) m: chiều dày trung bình của khối (m), Hs: hàm suất quặng (kg/m3).
3.2.5.2. Thân quặng gốc
Đối với thân quặng gốc áp dụng công thức tính: Q = l x m x h x d. Q: trữ lượng, TNDB (tấn)
l: chiều dài thân quặng (m); m: chiều dày thân quặng (m), h: chiều sâu thân quặng (m), d: tỷ trọng quặng ( tấn/m3)
3.2.6. Kết quả tính trữ lượng
3.2.6.1. Trữ lượng quặng sắt limonit liên quan đến vỏ phong hóa phát triển trên đá xâm nhập axit
Sử dụng phương pháp tính trữ lượng và TNDB khoáng sản cho thân quặng sắt Eluvi – Deluvi.
Tổng TNDB quặng sắt cấp P là 21250 tấn.
3.2.6.2. Trữ lượng quặng sắt limonit liên quan đến vỏ phong hóa phát triển trên đá trầm tích lục nguyên (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Tổng trữ lượng và TNDB quặng sắt các thân quặng Eluvi - Deluvi cấp P1 là: 383051.1 tấn .
Tổng trữ lượng và TNDB quặng sắt thân quặng gốc cấp P là: 143550 tấn .
3.2.6.3. Trữ lượng quặng sắt limonit liên quan đến vỏ phong hóa phát triển trên đá biến chất
Tổng trữ lượng và TNDB quặng sắt các thân quặng Eluvi - Deluvi cấp C2 + P1 là: 2747825.6 tấn . Trong đó, trữ lượng và TNDB quặng cấp C2 là 2059141.5 tấn; cấp P1 là 652711.1 tấn.
Tổng trữ lượng và TNDB quặng sắt thân quặng Eluvi - Deluvi cấp P là: 120646.9 tấn (xem bảng tính trữ lượng trong mục lục).
3.3. ĐỊNH HƯỚNG THĂM DÒ KHAI THÁC
Sắt là kim loại được sử dụng nhiều nhất, chiếm khoảng 95% tổng khối lượng kim loại sản xuất trên toàn thế giới. Sự kết hợp của giá thành thấp và các đặc tính
tốt về chịu lực, độ dẻo, độ cứng làm cho nó trở thành không thể thay thế được trong ngành xây dựng và nhiều ngành công nghiệp khác.
Oxit sắt được sử dụng để sản xuất các bộ lưu từ tính trong máy tính, trong ngành xi măng dùng làm phụ gia để sản xuất clinker với mức tiêu hao khoảng 8 - 9kg/tấn clinker; ngành than dùng làm huyền phù tuyển than, vào khoảng vài ngàn tấn/năm, ngành dầu và khí sử dụng rất ít lượng quặng sắt chất lượng cao (loại có trọng lượng riêng lớn) để làm dung dịch khoan.
3.3.1. Đánh giá tổng hợp về tiềm năng quặng sắt limonit khu vực nghiên cứu
3.3.1.1. Đánh giá quy mô, chất lượng
a. Quy mô
Theo bảng phân loại quy mô mỏ đối với nhóm khoáng sản kim loại sắt áp dụng theo “Quy chế tạm thời về lập Bản đồ Địa chất và điều tra khoáng sản, tỷ lệ 1:50000 (1:25000) năm 2001, của Bộ Công nghiệp”. Quy mô mỏ lớn có trữ lượng trên 100 triệu tấn, mỏ vừa có trữ lượng từ 20 – 100 triệu tấn, mỏ nhỏ có trữ lượng nhỏ dưới 20 triệu tấn. Quặng sắt limonit khu vực nghiên cứu có trữ lượng và TNDB thấp hơn rất nhiều so với quy mô mỏ kể trên nên chúng tôi tạm xếp như sau:
+ Điểm quặng sắt có trữ lượng và TNDB < 100000 tấn gồm điểm quặng Bản Xạt, Xóm Chuối.
+ Điểm quặng sắt có trữ lượng và TNDB từ 100000 đến < 500000 tấn gồm điểm quặng Bản Khứm, Bản Can, Bản Ban, Tống Phái, Võ Nguyên.