1. 基地概况
个旧产学研找矿科研基地建设总体架构为:室内展馆以云锡博物馆为基础,补充地质、岩石、矿物、地层、各种找矿勘探图件资料和实物标本;野外考察以个旧马拉格、松树脚、高松、老厂以及卡房矿为对象,开展矿区野外现场调查,优化选择个旧超大型锡铜多金属矿区或外围重要地质现象、地质遗迹、重要地质景观的保存及可视情况;辅助建设包括选矿厂、冶炼厂以及工艺加工厂等与个旧锡矿密切相关的生产单位进行实地调研,同时系统整理相关勘查、科研及方法技术应用成果资料,研究了基地建设所需要有关内容、表达形式,制定展馆的详细方案。具体推广方式包括网站、视频及科普读物等。
(一)云锡博物馆
云锡博物馆是云锡集团公司标志性品牌。博物馆由综合大厅、《悠久的历史》厅、《丰富的资源》厅、《先进的技术》厅、《独特的文化》厅、《卓越的品牌》厅以及展览厅、演播厅等组成。于2006年2月13日举行奠基仪式,2007年1月30日竣工。
在云锡博物馆增设金属矿产三维一体化勘查科研基地专用展台,将云锡博物馆作为找矿科研基地的基础,主要基于以下3点考虑:首先,从交通上,云锡博物馆位于个旧市中心,云锡集团公司内,在交通地理条件上极为便利,能够为包括地质科技人员在内的社会公众提供方便,如提供给中小学生进行地质科普知识,另一方面云锡博物馆距离野外几个矿山不远,基本属于就地建馆,可以适时野外考察,方便加深对典型矿山的印象;其次,从内容上,云锡博物馆是整个个旧找矿发展历史以及地质科研的浓缩,图文并茂,包括大量的野外实物照片,同时提供了大量的实物模型,能够比较直观地把地质现象呈现给后人,更多地了解个旧的找矿历史;第三,从管理上,云锡博物馆隶属于云锡集团公司,从馆内维护、开放时间、馆品更新等多方面提供了规范化管理。基于以上3点,在云锡集团公司的通力协作下,选择云锡博物馆作为找矿科研基地的重要场所,具有实际操作性,能起到到找矿科研基地进行了解找矿发展历史,进行基本地质科普教育等方面的作用。
针对云锡博物馆现有的馆藏条件,通过公益性项目实施,从地质、岩石、矿物、地层、各种找矿勘探图件资料和实物标本方面做了一些补充。概况包括两个方面:一方面,针对个旧矿床成矿多样性类型,对不同类型典型矿石进行了系统的标本采集与补充,主要包括典型的矽卡岩型矿石、电气石脉状矿石、层间氧化矿石、玄武岩型矿石以及蚀变花岗岩型矿石等,特别是蚀变花岗岩型矿石,通过对老厂西部坳陷带地质成矿规律研究,已经采集了具有代表性的这种近年来发现的新的较大规模的矿石,代表了找矿的新方向,这种矿石类型的补充,无疑对找矿科研基地场馆建设是必要的;另一方面,补充编制了各种找矿勘探图件资料,如在成矿多样性找矿模式图及代表性的岩矿石镜下鉴定照片,这部分工作属于室内的研究成果,属于提炼与加工的成果,能够辅助深化地质规律的认识。
(二)采—选—冶及考察典型场所
个旧作为一个具有几十年开采的矿业城市,不仅仅在找矿方面积累了大量的经验能够供其他矿山参考,在开采、选矿以及冶炼等方面也能够提供给其他矿山借鉴。多年来,无论是矿山企业还是科研院所,在采选冶多方面投入了大量的工作,取得了卓有成效的经验与成果,为有色金属开采加工冶炼提供了宝贵经验。作为找矿科研基地内容的一部分,也有必要对采—选—冶进行经验总结及路线规划。
矿山开采方面:首先,应用先进的地质找矿理论、探矿方法和手段,对地质找矿和生产系统优化做出了统一部署,实施建设矿区1360、1600、1800三大勘查、开拓、运输多功能平台;其次,用充填采矿法、分段、分层崩落法、多进路回采法等取代过去的方框采矿法,有效减少采矿过程中木材的消耗和能源的消耗,有效提高了回采率和回采速度,回采率达到85%以上;最后,加强收残找盲和回收低品位矿石,加强残渣矿、尾砂矿、低品位矿的回收利用,提高矿产资源的综合回收利用水平,提高企业经济效益。
矿山选矿方面:首先,加大选矿新工艺、新设备、新药剂、新材料的研制、技术改造和引进推广使用,放宽入选矿石的品位限制,综合回收锡矿石中伴生的铜、铅、硫等元素,提高选矿回收率;其次,对长年沉积于尾矿库中的低品位尾矿(平均含锡0.16%)进行回选利用,20多家综合回收尾矿的选厂,每年从120多万t尾矿中回收锡2000t;再次,对选矿产生的尾矿进行科学管理,使之排放到规范建设的尾矿库堆存,尾矿水经澄清后,全部回收循环使用,既避免对环境的影响,又大大降低选矿成本,保护了水资源;最后,对停用的尾矿库进行复垦或绿化,避免尾矿资源的流失和沙尘污染。
在矿山冶炼方面:首先,技术设备更新,引进澳大利亚高新技术建成了强化熔炼炉,并建设相配套的洗涤脱硫净化设施;其次,采用新技术新工艺,回收再生资源,如用粗锡精炼后产生的硫渣和锑渣,再生产出锡基轴承合金。用冶炼中回收的高砷烟尘再产出白砷。用电解的阳极泥提取金、铟、铋、银等稀贵金属。用铜冶炼废气生产硫酸等。年综合回收金30kg、银40t、铟10t、铋90t、硫酸1.5万t。
通过与云锡集团公司大力合作支持下,结合生产实际,选择代表性的采选冶基地,分别选定:矿山开采方面分为露天开采及坑道开采,露头开采选择老厂大斗山露天采场,坑道开采选择大白岩矿段前进坑1800中段的机械化开采。矿山选矿选择大屯选矿厂,是云锡集团公司下属的亚洲最大的有色金属综合企业,是一个具有50多年历史的国有中型选矿厂,其生产采用浮-重—浮—磁工艺,日处理原矿7000t,年产锡铜金属16000余t。矿山冶炼选择位于个旧市金湖西的云锡公司冶炼分公司,是锡业股份的直属分公司,是云南锡业股份有限公司最主要的锡冶炼基地,现生产精锡、焊锡、锡基合金等51个品种的产品,经过不断的技术改造和产业提升,形成了完善的锡冶炼生产流程。
(三)典型野外现象展示与保护
根据建设目标,野外地质现象展示与保护是基地建设的重要内容,结合矿山生产实际,初步规划野外现象展示与保护的工作重点。
1.野外重要地质现象位置的选择
与各矿山进行合作,首先进行了分类,初步将这些现象分为两大类:第一类为基础地质部分,第二类为矿山地质。基础地质主要了解个旧成矿的地质背景,包括地层、构造以及岩浆岩,这一类在各矿山均可以进行观察;而矿山地质则主要选择与成矿有关的地质现象,包括不同类型的矿种:Sn、Cu、Pb、Zn、W等成矿特征,其次就是不同成因类型的锡矿地质特征,包括矽卡岩型、层间氧化矿、脉状矿、玄武岩矿以岩浆岩内部成矿等。针对这些分类,选择典型地质现象,统筹规划。观测点位置及对应观察重点现象总体拟定为:
(1)个旧老厂东塘子凹矿段:蚀变花岗岩型Cu、Sn、W、Mo成矿地质特征;
(2)高松芦塘坝矿段:层间氧化矿Sn、Cu成矿地质特征;
(3)卡房大白岩矿段:矽卡岩型以及玄武岩铜矿;
(4)老厂矿田:含电气石脉状矿。
2.野外重要地质现象的保护
由于矿山一直进行开采,很多现象可能随着开采而消失,除了与矿山进行沟通,进行定点保留外,其他还可以通过照片、素描以及最主要的标本采集进行保护。目前,已经对各种类型的地质现象进行了照相,建立个旧典型地质现象的照片库,并进行分门别类,也系统采集了相关的标本,通过多方面渠道,对典型地质现象进行保护。
矿区典型实物标本汇总与保管展示主要场馆在云锡博物馆。进一步搜集历史上找矿勘查技术的应用资料,充分进行二次开发,获取系统和完整的地质资料,总结找矿勘查技术经验,获得包括地质、岩石、矿物、地层、物化探勘查等各种图件,充实和完善云锡博物馆的建设。强调对矿山典型剖面、地质遗迹、巷道、岩体、矿坑等的保护,尤其是典型的地质现象的保护,可以通过原地保护或者标本采集、照相等方式进行记录。有条件的话对各矿山进行陈列馆、标本馆和岩心库等基本设施进行建设,进一步保护原始的地质资料。