矿产南非:遍布钻石黄金的南非告诉你钻石采矿

点击次数:   更新时间:2019-12-18 13:10     作者:七位数

  南非,非洲最发达、最富裕的国家,非洲大陆最南端的国家。大西洋和印度洋三面包围,与纳米比亚、博茨瓦纳、莱索托、津巴布韦、莫桑比克、斯威士兰等国接壤。

  南非,有三个首都的国家:行政首都(中央政府所在地)茨瓦纳,立法首都(议会所在地)开普敦,司法首都(最高法院所在地)布隆方丹。

  南非的钻石开采,始于1870年。传说一个名叫阿德里安 . 范 . 维克的农民在北开普省金伯利(Kimberley)附近有一个农场,有一天他发现自己的孩子玩几块白色石子,阳光下闪闪发光,经鉴定竟是钻石。消息很快传遍各地,各路人马蜂拥而至,钻石开采轰轰烈烈启动了。

  金伯利岩从此而著名。金伯利岩是岩浆活动剧烈,但未喷出地表而使覆盖岩层形成爆破角砾岩筒,岩层中正好含有碳质岩,在超高温且超高压环境中形成钻石(现代人造钻石就是将石墨矿利用高温爆破形成)。金伯利地区就有几个金伯利岩筒,当地人称“大洞”,最大的占地17公顷,挖深达215米,上部呈喇叭口状,已挖掘2200万吨岩土,出产14504566克拉钻石,1905年发现一颗重达3106克拉的大钻石,也是到目前为止世界上发现的最大的钻石。

  南非的其他地区也有很多金伯利岩岩筒。钻石基础储量1.5亿克拉,保有7000万克拉。目前,南非的钻石产量仍是世界上最多的,质量是世界上最好的。

  金伯利钻石矿已进入深部开采,采用盘旋斜坡道开拓,每60米一个中段,环岩筒周围布置运输道和工业设施,如机房、车库、油库、机修车间、炸药库等。运输道向岩筒内掘进数个联略运输道,采用无砥柱崩落法,向上深孔爆破。出矿采用遥控柴油铲运机。

  南非的金矿储量和产量都是世界最大的,经过100多年的开采,储量仍有6000吨以上。黄金曾产出过人类历史上所有被开采的黄金的40%. 1960年黄金产量近700吨,1970年黄金产量达到1000吨。目前为止1000吨的黄金年产量仍是世界之最。

  30亿年前,属于元古宙原始地台坳陷及原始地槽坳陷,石油与铀金属包裹金离析、富集沉积,20亿年前经岩浆热液活动,板块碰撞而地坳和地槽抬高,含金热液进一步侵入、改造,金矿形成且品位提高。按正常理论,经长期的风化、变迁,金矿会大量流失,幸运再次降临,一个直径10公里的巨大陨石降落在矿田中央,就是约翰内斯堡西南的弗里德堡陨石坑,覆盖保护了金矿体,金矿脉重组进一步富集。所以,这个巨大金矿田具有多层、波浪形、多次富集的特点。南非黄金储量的98%都在德兰士瓦省与奥兰治自由邦和威特沃特斯兰德接壤的三角区内。

  自1852年发现金矿,世界各地的冒险家就云集到这里,也是南非最早自然形成的最大城市约翰内斯堡。1866年发现最大的兰德金矿区,到目前为止也是世界上最大的金矿区,已采出黄金3.5万吨,仍保有储量1.8万吨。

  南非的其他矿产资源也排在世界前列,资源总量占整个非洲的50%。铂族金属的基础储量7万吨,占世界总储量的88.7%;锰金属储量40亿吨,占世界总储量的24%,也是世界储量第一;铬金属储量55亿吨,占世界总储量的37%,世界第二;萤石储量8000万吨,世界第一;超大片卷云母,占世界销量的70%。煤炭、铁、铅锌、铜、钒等矿产资源都具世界前列。

  南非的采矿技术领先于世界其他国家,特别是深井采矿技术、高温处理技术更具领先地位。世界上最深的矿井也在南非,最深达到4500米。

  兰德金矿1:井深3750米(1993年),竖井直通到底,稳绳和提升均为纲绳,罐笼人货两用,运输人员时不能装货或运矿,运货或提升矿石时不能上人。

  南非超深井的钢绳、超高压金属水管、超高压橡胶水管及耐高压风管质量和水平绝对是世界领先地位。

  井下温度60度左右,掌子面温度100多度,钻孔中温度更高,凿岩台车前掌子面及钻孔中基本都是冒着蒸汽。所以作业人员身边都安装一个冷气吹风口和一个氧气出风口。罐笼上,坑道内及作业场所都有两个通风出风口。热气及污风由抽风管道抽走送到地表。

  插曲:金矿深井作业矿工招工条件之一是通过耐高温试验。试验室内温度50--60度,受试人员穿上不透气皮衣,能在实验室中安全度过1小时以上者,才能被录用。

  此处金矿特点是水力为动力,井下各种设备包括凿岩机,凿岩台车,铲运机,扒矿机,井下破碎机等都接着水管,全是水力驱动,利用自然高差产生的巨大压强,设计出压力驱动机。

  水力驱动采矿系统,不仅大大节约了能源,也起到深井降温的作用,到处哗哗的流水及喷雾状水气,使虽然掌子面或岩壁温度仍很高,但工作场所温度都已在30度以下,创造了适宜的工作环境。

  铂族金属矿:南非铂金属产量占全球的70%,铂矿床主要在德兰士瓦省中部,麦伦斯基矿脉最为著名。

  铂矿赋存不深,井下200多米就到采矿场。考察矿层矿体很大,缓倾斜,15--20度,高2--3米,采场宽约200米,已采空长度约400米,全面采矿法。

  出矿采用扒矿机集中堆矿,铲运机运到斜坡道马头门堆矿场,铲装机装到300吨矿用柴油运输卡车,从斜坡道运到地面。

  帕拉博鲁铜矿:铜矿体呈椭圆柱体,延深达1500米还未封闭。据铜矿体300多米是卷云母矿体,国际市场上70%的优质卷云母就出产自这里。

  选矿厂设计环形,中央是碎矿料场,中央皮带送矿机360度旋转排矿送至各个磨矿机。整个选矿厂都是露天的,没有厂房。磨矿、浮选到精选、精矿脱水等都是密闭,自动化。除陪同人员外,整个选厂没有看到一个人。

  南非不仅采矿技术和设备先进,探矿技术、选矿技术也具世界先进水平。返回搜狐,查看更多


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