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卡特彼勒設備深挖地下打造中國第二大金礦
www.wuhubb.com   2010-05-13  中國工程機械信息網
導讀:  錦豐和白山兩座金礦均采用了卡特彼勒的井下設備。錦豐礦采用的是購自卡特彼勒代理商易初明通工程機械有限公司的卡特彼勒R2900G型和R1700G型井下鏟運機以及AD45B型井下卡車。  一個由澳大利亞和加拿大開 ...

  錦豐和白山兩座金礦均采用了卡特彼勒的井下設備。錦豐礦采用的是購自卡特彼勒代理商易初明通工程機械有限公司的卡特彼勒R2900G型和R1700G型井下鏟運機以及AD45B型井下卡車。

  一個由澳大利亞和加拿大開發的開采模型在一座地質特征接近于美國某礦區的中國金礦被重新加以復制并產生良好效果,這是采礦業全球化的一個真實例證。礦場總是不斷尋求各種方法以提高自身的生產力,它們在汲取過往經驗的同時也相互學習彼此的最佳實踐和做法。

  就在不久以前,貴州省錦豐礦場還是一座露天金礦。如今,開采工作也已經向地下延伸,這將使金礦含量頗高的錦豐礦成為中國目前的第二大金礦,其地質特征與美國內華達州的卡林金礦高度類似。

  中國采礦業現狀

  錦豐金礦位于貴州省黔西南州境內,大約在省會貴陽市西南240公里(150英里)處,海拔高度750米(2460英尺)。項目區域人煙稀少(主要居民為少數民族布依族),當地農耕經濟僅夠維持居民的基本生活需求。

  這一地區的采礦活動至少在一百多年前的清末就已出現并延續至今,有文獻記錄表明在錦豐主礦區的中心地帶人們主要從事水銀和砷的開采。

  上世紀八十年代中期隨著人們對金礦重新產生興趣,由政府資助的一系列水系沉積物地球化學勘察工作在全中國范圍內開展并完成。通過這項工作在錦豐地區共探明14處富集程度較高的金異常帶,而1984和1985年的后續勘探則確定了22處分散礦帶,其中一處就是從前探查到的賦存于錦豐主礦上的含砷礦。

  一支本土勘探隊著手進行大量勘探工作,在從1986到1993年的時間里他們采用金剛石鉆頭完成了15公里(9英里)長的鉆洞和8公里(5英里)長的地下入口作業。結果他們成功探明蘊藏量超過50噸(55短噸)的金礦,而在1992年該金礦由于可能對國民經濟產生一定影響而被中國中央政府列入到892國家規劃中。

  盡管該金礦意義重大,但由于經費短缺和在冶金技術方面所面臨的諸多挑戰,礦區的勘探和開發工作在1993年有所縮減,錦豐礦曾經找過多家國外大型金礦公司合作,但除了在1997年進行有限的鉆探作業之外,圍繞該礦的開發活動始終徘徊不前。1999年底澳華黃金有限公司開始進行相關談判,直到這時企業對金礦開發的熱情才重新被點燃。

  發現一座巨大金礦

  作為目前中國已知最大的卡林型金礦,錦豐礦位于三疊紀碎屑沉積巖區域內,其下覆蓋著二疊紀和石炭紀石灰巖。

  在錦豐所鉆的最深鉆洞已經截取到高富集的金礦化帶和深度超過1000米(3280英尺)的強烈蝕變。現已發現這個較深的垂直下陷地帶非常接近三疊紀沉積物和位于其下層的二疊紀灰巖交界處,而此處被認為極可能蘊藏有金礦。

  中國“黃金三角區”的幾座金礦都在三疊紀與二疊紀交界處的相似地層位置。

  中國“黃金三角區”是全世界尚未被開發的最大金礦區之一。由于這一地區潛在的金礦儲量在最新黃金周期的較晚階段才獲得認可,加之在過去十年中缺乏必要的勘探經費和足夠的現代化勘探技術,因此這里蘊含著一個所剩不多的真正機遇,即在一個風險相對較低的環境中發現儲量巨大的金礦。該地區有可能成為中國最重要的黃金生產地之一。

  關于中國“黃金三角區”以及它與美國內華達州卡林金礦的近似點(和差異點)已有不少相關論述。中國方面的學者和他們的美國同仁早就認識到這些金礦在總體上與卡林金礦有大量明顯的共同特點,簡而言之,它們可以被類比為中國的卡林型金礦(一種重要的礦化類型)。近期的研究工作不僅有力地證實了這一見解,確定了錦豐礦的主要特點,同時也極大地增加了在該地區進行勘探工作的吸引力。

  錦豐礦的黃金儲量非常豐富,其蘊藏的礦石可以生產出91,000公斤(320萬盎司)黃金,礦石的平均品位為每噸5.2克黃金(每短噸0.16盎司黃金)。這一世界級礦體的地下金礦石品位為每噸5.7克黃金(每短噸0.18盎司黃金),礦山潛在開采壽命為15到20年。

  從地表向這一縱深地帶進行鉆孔的作業已于2008年年初完成,目前正在對主礦化帶的下傾延伸部分進行600米長(1970英尺)的打鉆作業。對更深的礦體垂直向下延伸部分的探查工作計劃在2010年繼續進行,并且有可能通過地下鉆探入手。[next]

  加快開發

  2001年4月,澳華黃金有限公司贏得錦豐開發項目82%的股權,條件是在項目每一個階段完成后支付80萬美元現金同時保證讓金礦投入實際生產。2009年底,總部設在加拿大的埃爾拉多黃金公司在溫哥華成功收購澳華黃金有限公司,從而在中國建立起最大的跨國黃金勘探和開采企業。收購澳華之后埃爾拉多黃金公司目前在中國經營三座金礦,它們分別是:灘間山金礦、錦豐金礦和白山金礦。

  埃爾拉多黃金公司活躍于巴西、中國、希臘、土耳其及周邊地區的黃金勘探和開發領域。它的既定目標是在2013年前使黃金年產量達到28,300公斤(100萬盎司)以上。鑒于埃爾拉多公司是成本最低的黃金生產商之一且擁有良好的資產負債表,分析家們因此認為該公司具備在像中國這樣的市場創造并尋求價值增長機遇的有利條件。

  最先開采的金礦石全部來自于錦豐露天礦,2007與2008兩年的礦石開采量分別為70萬噸和140萬噸(80萬短噸和150萬短噸)。現在礦石開采在露天礦和地下礦同時進行,而在2009年的頭九個月中礦石開采量便達到120萬噸(130萬短噸)。

  2007年和2008年,錦豐的黃金產量分別為56,981盎司和150,928盎司,平均每盎司黃金的現金運營成本為400美元。2009年,錦豐的黃金產量為166,828盎司,平均每盎司黃金的現金運營成本為405美元。目前公司露天礦采區外包開采。新開發不久的地下礦自己開采。隨著采自地下礦的較高品位礦石愈來愈多地對采自露天礦的礦石構成補充,錦豐的黃金產量預計會進一步提高。

  當滿負荷生產時,地下礦的三個主要水平層將全部投入生產作業,每個開采水平可開采金礦石大約40萬噸(44.1萬短噸)。

  地下礦通道

  埃爾拉多公司在錦豐地下礦的開發工作中復制了在其他礦區采用過的澳大利亞與加拿大共同開發的采礦模型。這是首次將此種類型的采礦模型運用到中國,該公司的白山地下礦開發項目將成為第二例。這一開采模型的主要特點就是采用一條大型斜坡道。

  地下礦的斜坡道是一條寬高各為5.5米(18英尺)的運輸坡道,其平均斜度為1:8。到目前為止,1.7公里(1英里)長的坡道已經建好并且還將延伸至5公里(3.1英里)以上。中國的采礦企業一直以來更喜歡利用豎井將礦石吊運上來的作業方法。盡管斜坡道經常見于很多地下礦區中,但在中國卻并不多見。

  目前錦豐地下金礦的主要采礦方法還是上向和下向的充填法。在經過全面開發后,該地下礦的產能將達到每年100萬噸(110萬短噸)。

  “我們已經能夠連續實現每月150米的斜坡道開拓進度。”埃爾拉多黃金公司采礦技術服務部經理JohnChen博士說。“我們非常感謝高效的采運設備幫助我們實現這一較高生產目標。”

  錦豐和白山兩座金礦均采用卡特彼勒的井下設備。錦豐礦采用的是購自卡特彼勒代理商易初明通工程機械有限公司的卡特彼勒R2900G型和R1700G型井下鏟運機以及AD45B型井下卡車。

  AD45B型卡車和R2900G型井下鏟運機在2008年3月初交付給錦豐礦場并在3月5日投入作業。截止到2010年1月底的不到兩年時間里,兩種設備的運行時間超過了一萬小時,平均每月運行大約458小時。礦場在2009年初還接收了R1700G型和AD45B型各一臺,在2009年末又購得一臺R1700G。另外一輛AD45B將在今年交付。

  “這批設備的目標是在12個月內運轉時間達到5500小時。”卡特彼勒全球礦業中國高級市場經理RondeHaan說道。“錦豐礦的經驗可以做為新建礦山的理想范例來參考學習”。

  AD45B型卡車被選中用以幫助實現生產目標,而R1700G型井下鏟運機則被用于水平開拓以及出礦。

  “購買卡特彼勒公司的設備確實讓我們獲益良多,而這其中要特別歸功于代理商的支持。”JohnChen解釋說。“從培訓到零部件供應,我們與卡特彼勒公司以及其代理商緊密合作,這有助于我們的成功。

  由于卡特彼勒在新加坡、上海和中國其他若干城市設有專門倉庫,因此他們的零部件供應和相關售后服務完全達到或者超過礦場方面的預期。”JohnChen說。

  由于這些設備是卡特彼勒在中國首批用于地下采礦作業的產品,因此公司有一個專門團隊負責為代理商和客戶提供現場操作員和維修培訓。繼培訓之后,該團隊還在六月份對金礦做了考察、生產調研以及設備隊生產與成本分析,并且對操作員進行了評估。[next]

  加快作業周期

  持續不斷的改進是卡特彼勒公司、代理商與客戶之間所有相互關系中的一個重要組成方面。各種不同的工作方法被用于識別、實施、跟蹤、衡量和仿效等能產生增值的業務活動。

  “我們不僅僅制造設備。”deHaan說。“我們還要同代理商一起竭盡所能地確保客戶能從卡特彼勒設備上獲得最大效益,同時使他們生產過程中的每噸成本盡可能保持在最低水平。”

  舉例來說,在對操作員進行評審時,一個由卡特彼勒、易初明通工程機械有限公司和礦場方面組成的團隊,對操作員的工作表現進行了研究并據此提出需要增加培訓的地方。他們的目標是縮短作業周期。“我們用了好幾天時間走遍井下,觀察操作員工作的情形。”deHaan說。

  “與我們一起的還有礦場業主派過來的培訓師,他們對應該如何正確操作設備有了較深的認識。”研究表明,操作員具備較高的專業技能,但要實現作業周期的最優化則仍需做一些小改進。工作隊建議對運輸斜坡道進行小的改進,并提高首鏟的準備程度以縮短裝載時間和卡車作業周期。

  “我們探訪到的所有地方都是新開掘出來的,因此很難保證一致的作業周期。”deHaan說。“目前金礦已投入全面生產,因此我們可以對作業流程進行細微調整,以確保作業周期最優。首先需要評審的項目包括卡車停放位置和裝載機工作效率。”

  礦區可通過數種方式加快作業周期,其中包括提高路面狀況和材料質量、校正工作面和卡車停放的方位,確保裝載機與卡車之間的適當距離。

  “我們發現裝載方位比較適合,而材料體積也非常理想。”deHaan說。“操作員要將最后裝載的一部分礦石拍平,這會使作業周期延長20秒時間,而我們指出這一作法沒有必要,因為運送道路有足夠的間隙。”

  工作組發現運送道路的整體狀況良好但同時也提出應該平整主坡道上所有帶坑洼的地方,改變某些角落上的拱起使其形成不明顯的坡面同時在輪胎下陷高度超過25厘米(1英寸)的道路部分鋪設牢固的骨料基層,從而達到加快作業周期的最終效果。

  “現在礦場已經全面投產,我們希望再做一次現場調研以便找出讓卡特彼勒設備給他們創造更多價值的方法。”deHaan說。

  金礦選冶

  從露天礦和地下礦井中開采的金礦石都統一堆放在一個地面破碎機站旁邊的原礦石墊層上。一輛裝載機專門用于將礦石從堆料處運到破碎機那里。

  錦豐出產的礦石在性質上屬于難浸金礦石,多數黃金被包裹在含硫礦物中。常規炭浸法并不適用于這種金礦石的溶解和提煉。為了能以經濟的回收方式提煉金礦石,澳華公司設計并建成了錦豐黃金加工廠,該廠采用了一種15年前便已實現商業化的生物氧化工藝。這項技術的專利權目前歸金田公司的子公司Biomin技術公司所有。

  生物氧化工藝就是對像黃鐵礦、砷黃鐵礦和磁黃鐵礦等難以處理的高硫金礦石進行預處理,這樣在冶金提取過程中便可提高黃金的回收量。由于這些高硫金礦石中黃金都被包裹在含硫礦物中,因此很難用氰化物將黃金浸出。而生物氧化工藝通過除含硫礦物使黃金能夠以氰化法浸出,從而提高了黃金的回收量。

  心系當地民眾與社區

  作為像埃爾拉多黃金公司這樣進入中國的外國企業,他們都非常仔細地去了解其生產經營活動對當地社區造成的影響。

  埃爾拉多黃金公司認識到,作為一家企業,它的存續取決于其經營所在地社區對企業抱有多大好感。公司致力于尋求任何可能的機會使社區能從企業發展中受益,這一點不僅體現在金礦的勘探、開發、建設、培訓、采礦和加工過程中,也體現在礦場恢復治理、復墾和閉礦的一整套解決方案上。

  礦場開發包括各種基礎建設工作,如根據當地社區需要改善道路質量、修建排污系統和水井。

  埃爾拉多黃金公司把招募當地居民、對所有員工進行培訓以及對建筑承包商開展環保、健康和安全最佳做法的教育當作是其首要工作。埃爾拉多黃金公司還提供各種在職培訓,并與當地的技術學校和大學合作,共同加強與金礦開采有關的專業培訓,從而幫助提高本地居民的就業能力。安全也是一個需要優先關注的方面,其重點是確保礦場作業的安全,為此企業購買的是擁有良好安全記錄的設備,并經常對員工進行安全實踐培訓。

  企業為其員工和承包商提供優厚的工資和福利待遇,以提高他們各自家庭的生活質量。除了創造就業機會外,埃爾拉多黃金公司還努力推動一大批可持續性經濟發展項目。任何礦場的開采周期都是有限的,因此公司鼓勵并與當地社區合作創造新的經濟發展機遇,這項工作甚至在金礦關閉后還會繼續下去。

  埃爾拉多黃金公司同樣也十分重視對環境的保護。因此公司的一項重要工作就是對錦豐地區的空氣、水質和土壤進行持續不斷的監測。公司還實行了相關措施用于保護生物多樣性、監控噪音和粉塵污染水平,同時采用了廢氣廢水減排和再循環利用的技術項目。

  即使金礦有朝一日不再產生效益,對于環保工作的承諾也不會終結。在金礦關閉后,將通過復墾工作讓當地的自然環境最終轉變為一片富饒的生態系統。

  展望未來

  隨著采自地下礦的較高品位礦石愈來愈多地對采自露天礦的礦石進行補充,錦豐的黃金產量預計會進一步提高。當滿負荷生產時,地下礦的三個主要開采水平將全部投入生產作業,每個開采水平可開采金礦40萬噸(44.1萬短噸)。地下金礦完成開發后的實際產能將超過每年100萬噸(110萬短噸)的設計產能。

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