Nghiên cứu thành phần đi kèm trong các kiểu tụ khoáng kim loại quý hiếm có triển vọng ở miền bắc việt nam nhằm nâng cao hiệu quả khai thác chế biến khoáng sản và bảo vệ môi trường

BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ^ ] VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM ^ ] CHƯƠNG TRÌNH KHCN CẤP NHÀ NƯỚC KC.08/06-10 BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU THÀNH P

Trang 1

BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

^ ] VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM ^ ]

CHƯƠNG TRÌNH KHCN CẤP NHÀ NƯỚC KC.08/06-10

BÁO CÁO TỔNG HỢP

KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN ĐI KÈM TRONG CÁC KIỂU TỤ KHOÁNG KIM LOẠI CƠ BẢN VÀ KIM LOẠI QUÝ HIẾM CÓ TRIỂN VỌNG Ở MIỀN BẮC VIỆT NAM NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ KHAI THÁC CHẾ BIẾN

KHOÁNG SẢN VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG

Mã số: KC.08.24/06-10

Cơ quan chủ trì đề tài/dự án: Viện Địa chất

Chủ nhiệm đề tài/dự án: TS Trần Tuấn Anh

8636

Trang 2

Trang 3

Mã số: KC.08.24/06-10 Danh sách tác giả thực hiện:

Viện Địa chất – Viện KH&CN VN

TS Trần Tuấn Anh-Chủ nhiệm

Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam

TS Hoàng Văn Khoa

Viện Địa chất và khoáng vật học Phân Viện Siberi-Viện HLKH Nga

TSKH Gaskov I.V

TS Nhevolko P.A

Hà Nội – 2010

Trang 4

BÁO CÁO TÓM TẮT

Mã số: KC.08.24/06-10

Cơ quan chủ trì đề tài/dự án: Viện Địa chất

Chủ nhiệm đề tài/dự án: TS Trần Tuấn Anh

Trang 5

BÁO CÁO TÓM TẮT

Trang 6

Hà Nội, ngày 28 tháng 10 năm 2010

BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI/DỰ ÁN SXTN

I THÔNG TIN CHUNG

1 Tên đề tài/dự án: Nghiên cứu thành phần đi kèm trong các kiểu tụ khoáng kim loại kim loại cơ bản và kim loại quý hiếm có triển vọng ở miền Bắc Việt Nam nhằm nâng cao hiệu quả khai thác chế biến khoáng sản và bảo vệ môi trường

Mã số đề tài: KC.08.24/06-10

Thuộc:

- Chương trình Khoa học và Công nghệ trọng điểm cấp Nhà nước KC.08/06-10: “Khoa học và công nghệ phục vụ phòng tránh thiên tai, bảo vệ môi trường và sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên”

2 Chủ nhiệm đề tài/dự án:

Họ và tên: Trần Tuấn Anh

Ngày, tháng, năm sinh: 16/10/1973 Nam/ Nữ: Nam

Học hàm, học vị: Tiến sỹ

Chức danh khoa học: NCVC Chức vụ: Viện trưởng

Điện thoại: Tổ chức: 04 37754576; Nhà riêng: 04 38516168;

Mobile: 0982232685

Fax: 04 37754576; E-mail: t_tuananh@yahoo.com

Tên tổ chức đang công tác: Viện Địa chất – Viện KH&CN Việt Nam

Địa chỉ tổ chức: ngõ 84, Chùa Láng, Đống Đa, Hà Nội

Địa chỉ nhà riêng: Nhà 6, hẻm 183/4/1 Đặng Tiến Đông

3 Tổ chức chủ trì đề tài/dự án:

Tên tổ chức chủ trì đề tài: Viện Địa chất, Viện KH&CN Việt Nam

Điện thoại: 0437754798/ Fax: 047754797

E-mail: info@igsvn.ac.vn

Website: http://www.igsvn.ac.vn

Địa chỉ: Ngõ 84, Phố Chùa Láng, Đống Đa, Hà Nội

Trang 7

Họ và tên thủ trưởng tổ chức: Trần Tuấn Anh

Số tài khoản: 931.01.077

Kho bạc: Kho bạc Ba Đình, Hà Nội

Tên cơ quan chủ quản đề tài: Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam

Thời gian (Tháng, năm)

Kinh phí (Tr.đ)

Ghi chú

(Số đề nghị quyết toán)

c) Kết quả sử dụng kinh phí theo các khoản chi:

Đối với đề tài:

Trang 8

- Lý do thay đổi (nếu có): Khoản 4 – xây dựng sửa chữa nhỏ được cấp gộp vào khoản

2, nên trong phần kinh phí quyết toán không thể hiện mục này Các thay đổi chi tiết khác theo các công văn điều chỉnh ở mục 3 dưới đây

3 Các văn bản hành chính trong quá trình thực hiện đề tài/dự án:

(Liệt kê các quyết định, văn bản của cơ quan quản lý từ công đoạn xác định nhiệm vụ, xét chọn, phê duyệt kinh phí, hợp đồng, điều chỉnh (thời gian, nội dung, kinh phí thực hiện nếu có); văn bản của tổ chức chủ trì đề tài,

dự án (đơn, kiến nghị điều chỉnh nếu có)

Số

TT

Số, thời gian ban hành

Ghi chú

1 Số 2767/QĐ-BKHCN,

ngày 21/11/2007

QĐ v/v phê duyệt các tổ chức, cá nhân trúng tuyển chủ trì thực hiện các đề tài năm 2008 thuộc Chương trình “Khoa học và công nghệ phục vụ phòng tránh thiên tai, bảo vệ môi trường và sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên” của Bộ KHCN

6 Số 52/VPCTTĐ-THKH

ngày 3/2/2010

về việc điều chỉnh một số hạng mục kinh phí trong các khoản được khoán chi của đề tài KC.08.24/06-10 của Giám đốc VPCCT

9 Số 112, ngày 25/11/2008 QĐ về việc phê duyệt kết quả đấu thầu thiết

bị thuộc đề tài KC.08.24/06-10 của Viện trưởng Viện Địa chất

Trang 9

4 Tổ chức phối hợp thực hiện đề tài, dự án:

Nội dung tham gia chủ yếu

Sản phẩm chủ yếu đạt được

- Khảo sát thực địa, thu thập mẫu

- Phân tích mẫu thạch học

và khoáng tướng

- Tham gia nghiên cứu thành phần đi kèm trong quặng chì kẽm khu vực Chợ Điền

- Tham gia tổng kết đề tài

- Báo cáo khảo sát thực địa và bộ mẫu đá quặng đã thu thập để phân tích

- Bộ phiếu

mô tả LM thạch học và khoáng tướng;

- Báo cáo chuyên đề

- Khảo sát thực địa, thu thập mẫu

- Phân tích mẫu thạch học

và khoáng tướng

- Tham gia nghiên cứu thành phần đi kèm trong quặng chì kẽm khu vực Chợ Đồn

- Báo cáo khảo sát thực địa và bộ mẫu đá quặng đã thu thập để phân tích

- Bộ phiếu

mô tả LM thạch học và khoáng tướng;

3 Cục Địa chất và

Khoáng sản

Việt nam

Cục Địa chất và Khoáng sản Việt nam

- Tham gia nghiên cứu thành phần đi kèm trong quặng chì kẽm khu vực Chợ Điền

Trang 10

- Tiến hành phân tích tuổi đồng vị ở Úc

- Bộ kết quả phân tích tuổi đồng vị

5 Viện Khoa học

và công nghệ

Mỏ - Luyện kim

Viện Khoa học và công nghệ Mỏ - Luyện kim

- Tiến hành thử nghiệm quy trình công nghệ thu hồi các nguyên tố

đi kèm

- Sản phẩm thử nghiệm:

- Lý do thay đổi (nếu có):

5 Cá nhân tham gia thực hiện đề tài, dự án:

(Người tham gia thực hiện đề tài thuộc tổ chức chủ trì và cơ quan phối hợp, không quá 10 người kể cả chủ

Nội dung tham gia chính

Sản phẩm chủ yếu đạt được Ghi chú*

1 TS Trần Tuấn

Anh

TS Trần Tuấn Anh

Chủ nhiệm đề tài,

chịu trách nhiệm chung và tham gia các nội dung nghiên cứu của đề tài, tham gia viết BCTK

Các BC Chuyên đề;

Chủ biên BCTK và chương 2, 6

Viện Địa chất, Viện KHCNVN

2 PGS.TSKH

Trần Trọng

Hòa

PGS.TSKH Trần Trọng Hòa Tham gia các nội dung nghiên cứu

của đề tài, thực hiện chuyên đề và tham gia viết BCTK

Các BC Chuyên đề;

BCTK (Chương 1, 3, 6) và BCTT

Tham gia các nội dung nghiên cứu của đề tài, thực hiện chuyên đề và tham gia viết BCTK

Các BC Chuyên đề BCTK (Chương 2)

Anh TS Phan Lưu Anh

Tham gia các nội dung nghiên cứu của đề tài, thực hiện chuyên đề, thành lập các bản đồ đánh giá triển vọng

Các BC Chuyên đề, các Bản đồ đánh giá triển vọng

Trang 11

6 TS Ngô Thị

Phượng TS Ngô Thị Phượng

Các BC Chuyên đề BCTK (Chương 4, 5)

8 TS Nguyễn

Văn Học

TS Nguyễn Văn Học

Tham gia các nội dung nghiên cứu của đề tài, thực hiện chuyên đề

Các Báo cáo Chuyên đề Viện KH ĐC&KS

Bộ TN&MT

9 TS Nguyễn

Trung Chí TS Nguyễn Trung Chí

Tham gia các nội dung nghiên cứu của đề tài, thực hiện chuyên đề

Các Báo cáo Chuyên đề

Khoa Địa chất Đại học KHTN ĐHQG Hà Nội

10 TS Hoàng Văn

Khoa

TS Hoàng Văn Khoa

Tham gia các nội dung nghiên cứu của đề tài, cùng thực hiện chuyên đề với Viện NC Địa chất và Khoáng sản

Chuyên đề Cục ĐC &

KS Việt Nam

Bộ TN&MT

Thanh Hải

Phân tích mẫu, xác định tuổi trên mẫu ziacon

03 Kết quả phân tích tuổi bằng LA-ICP-

MS

Đại học

Mỏ - Địa chất

Nguyễn Viết Ý

Các BC Chuyên đề BCTK (Chương 2 và 6)

Viện Địa chất , Viện KHCNVN

13 TS Bùi Ấn Niên Tham gia các nội

dung nghiên cứu của đề tài, thực hiện chuyên đề và tham gia viết BCTK

14 KS Lê Hồng

Sơn

Thử nghiệm công nghệ thu hồi KSĐK;

-Đánh giá hiệu quả thu hồi

07 Sản phẩm thử nghiệm;

Báo cáo quy trình công nghệ; BCCĐ;

BCTK (chương 4, 5)

Viện Mỏ luyện kim

-Bộ Công Thương

Trang 12

15 Cử Nhân Phạm

Ngọc Cẩn

Tham gia xây dựng các bản đồ, xử lý số liệu, biên tập kỹ thuật BCTK

Các bản đồ Viện Địa

chất , Viện KHCNVN

16 KS Vũ Hoàng

Ly Tham gia xây dựng các bản đồ, xử lý số

liệu, biên tập kỹ thuật BCTK

17 Cử nhân Trần

Văn Hiếu

Tham gia xây dựng các bản đồ, xử lý số liệu

18 KS Trần Hồng

Lam

Kế toán đề tài;

Tham gia xử lý số liệu, gia công mẫu

Bộ mẫu gia công để phân tích

19 KS Hoàng Việt

Hằng Tham gia xử lý số liệu, gia công mẫu Bộ mẫu gia công để phân

tích

6 Tình hình hợp tác quốc tế:

Số

TT

Theo kế hoạch

(Nội dung, thời gian, kinh phí, địa

điểm, tên tổ chức hợp tác, số đoàn,

số lượng người tham gia )

I Đoàn vào:

1 Năm 2009:

1 đoàn x 2 người (chuyên gia

Nga) x 30 ngày

Tham gia khảo sát thực địa, thu

thập mẫu và trao đổi tài liệu;

KPDT: 107.200.000 đ

Năm 2009: 2 đoàn (2 chuyên gia Nga, 1 chuyên gia Nhật Bản)

- Khảo sát thực địa và thu thập mẫu tại Bắc Cạn, Lào Cai, thời gian từ 01/11/2009 đến

11/12/2009: 01 chuyên gia Nhật Bản

- Khảo sát thực địa và thu thập mẫu tại Lào Cai, thời gian từ 27/11/2009 đến 11/12/2009: 02 Chuyên gia Nga

Tổng kinh phí cho 02 đoàn vào:

107.402.387 đ

Trang 13

2 Năm 2010:

1 đoàn 2 người x 15ngày, được

điều chỉnh thành 30 ngày Theo

công văn số ….)

Tham gia viết BCTK;

- KPDT -

Năm 2010:

1 đoàn, 2 người x 23 ngày

Tham gia viết BCTK

– KPTH:

II Đoàn ra:

1 Năm 2008: 1 người x 15 ngày

Phân tích mẫu tại Viện Địa

KP thực hiện: 58.220.000 (Được điều chỉnh theo công văn số 392 ngày 11/12/2008 của VPCCT)

KP thực hiện: 52.000.000 đ

- Lý do thay đổi: Năm 2008, Phía Nga thông báo chỉ sang được 15 ngày, và họ chỉ đi thực địa các mỏ đồng, nên đề tài đã mời thêm 01 chuyên gia Nhật để cùng tham gia nghiên cứu ngoài thực địa và lấy mẫu để phân tích ở Nhật và Canada Số mẫu này chuyên gia Nhật phân tích miễn phí cho đề tài

7 Tình hình tổ chức hội thảo, hội nghị:

1 Hội thảo khoa học về các nội

dung của đề tài

Hội thảo khoa học bàn về việc triển khai các nội dung nghiên cứu của đề tài

Kinh phí thực hiện:

2.220.000 đ

Hội thảo khoa học Việt Nga “Một số kết qủa nghiên cứu mới về magma và sinh khoáng Việt Nam

Hà Nội, Ngày 10.12.2009 Kinh phí thực hiện:

7.550.000 đ

Kết hợp cùng nhiệm vụ HTQT theo Nghị định thư 07-09

Trang 14

Hội nghị nghiệm thu kết quả nghiên cứu của các nhóm T4/2010

Hội thảo khoa học, thảo luận về nội dung tổng kết T7/2010

- Lý do thay đổi: Giảm kinh phí hội thảo để chi cho các công việc khác theo các công văn điều chỉnh nêu ở mục 3

8 Tóm tắt các nội dung, công việc chủ yếu:

(Nêu tại mục 15 của thuyết minh, không bao gồm: Hội thảo khoa học, điều tra khảo sát trong nước và nước ngoài)

Thực tế đạt được

Người,

cơ quan thực hiện

1 Nội dung 1: Nghiên cứu xác

dựng phương pháp luận

chất I.3 Nghiên cứu chi tiết về địa hóa-

khoáng vật quặng trong các

thân quặng và đới biến đổi gần

quặng nhằm phát hiện các

thành phần đi kèm trong

quặng chì – kẽm và đồng

1.3.2 Phân tích mẫu các loại:

1.3.2.1 Phân tích mẫu đá, quặng

bằng phương pháp huỳnh

quang tia X (XRF): 400/400

2008,2009 2008,2009,2010 Viện Địa

chất

1.3.2.2 Phân tích hóa quặng:366/250

246 mẫu hóa quặng Pb-Zn 2009 2009, 2010

pháp đo quang phổ phát xạ

2008,2009 2009

Trang 15

Người,

nguyên tử plasma (ICP-AES):

40/40

Phân tích mẫu bằng phương

pháp đo khối phổ plasma

(ICP-MS): 159/20 **

2008,2009 2008,2009,2010 Viện

ĐC-KVH Novosibirsk; Phòng Actlabs, Canada; Cục Địa chất Nhật Bản Phân tích thạch học toàn diện

và mô tả chi tiết các lát mỏng:

lượng trong các mẫu trọng sa

nhân tạo: 40/40 mẫu

2008,2009

Phân tích mẫu bằng kính hiển

vi điện tử quét (SEM) và máy

vi dò-microsond (EPMA):

945/500 mẫu

2008,2009 2008,2009 Viện

ĐC-KVH Novosibirsk

Phân tích mẫu quặng bằng

phương pháp quang phổ:

143/0

2008,2009 2008,2009 Viện

ĐC-KVH Novosibirsk

Nghiên cứu chuyên đề (2-6):

5BCCĐ;

2008 2009,2010

1.4 Nghiên cứu dạng tồn tại của

TPĐK trong khoáng vật quặng

Trang 16

Người,

2 Nội dung 2: Nghiên cứu các

2.1 Nghiên cứu đặc điểm địa chất

và đặc điểm quặng hóa của mỏ

dung dịch tạo khoáng

Phân tích mẫu bao thể: 19/50 2009 2009 Cục Địa

chất Nhật Bản

Nghiên cứu chuyên đề

(14,15): 02BCCĐ;

chất – Viện KHCNVN 2.3 Nghiên cứu đặc điểm đồng vị

và xác định tuổi đồng vị của

quặng hóa

Phân tích đồng vị quặng: 2009 2010 Viện Địa

chất – khoáng vật Novosibirsk Đồng vị S: 55/50 mẫu 2009 2010

phương pháp LA-ICP-MS: 3/0

mẫu

2010 Cộng tác

viên của đè tài (Cán bộ

Trang 17

Người,

Trường Mỏ

- Địa chất) phân tích tại

3 Nội dung 3: Nghiên cứu khả

năng xác lập nguồn cung cấp

tài nguyen thứ cấp từ các bãi

thải khai thác và tuyển luyện

quặng

3.1 Phân tích khoáng vật định

lượng trong các mẫu trọng sa

nhân tạo 100 mẫu/100 mẫu

2008,2009 2008,2009 Viện Địa

chất

3.2 Phân tích microzond của đơn

khoáng trong mẫu ở các bãi

thải 666 mẫu/500 mẫu

2008,2009 2008,2009 Viện

DDC-KV Novosibirsk 3.3 Các báo cáo chuyên đề

(19,20,21,22,23) – 05 BCCĐ

đánh giá dự báo tiềm năng

của thành phần đi kèm trong

5 Nội dung 5: Nghiên cứu đặc

tính công nghệ của quặng ở

một số kiểu mỏ điển hình và

đề xuất các giải pháp công

Trang 18

Người,

(27,28,29,30,31) –

05 BCCĐ/ 05 BCCĐ

công nghệ thu hồi thành

phần chính có ích và thành

phần đi kèm cho 2 kiểu mỏ

điển hình (quy mô phòng thí

(32,33,34,35)

4 BCCĐ/4 BCCĐ

7 Nội dung 7: Nghiên cứu các

hậu quả môi trường liên

quan tới quá trình khai thác

và chế biến quặng (tuyển –

luyện), đánh giá ảnh hưởng

của chúng tới môi trường ở

những tổ hợp khai thác–

tuyển luyện của một số mỏ

điển hình

7.1 Phiếu điều tra (cung cấp thông

tin): 58 phiếu/ 53 phiếu

chất 7.2 Mẫu phân tích môi trường:

mẫu đất 30 mẫu /30 mẫu

8 Nội dung 8: Nghiên cứu đề

xuất phương hướng sử dụng

tổng hợp tài nguyên đối với

Trang 19

Người,

III SẢN PHẨM KH&CN CỦA ĐỀ TÀI, DỰ ÁN

1 Sản phẩm KH&CN đã tạo ra:

Thực tế đạt được

Ghi chú

1 Báo cáo tổng kết toàn đề tài 01 BCTK 01 BCTK

3 Bộ cơ sở dữ liệu: các kết quả phân tích về

địa hóa, khoáng vật, đồng vị do đề tài thực

5 Quy trình ứng dụng công nghệ thu hồi

thành phần đi kèm có ích ở hai kiểu mỏ

điển hình (cho quặng chì – kẽm và đồng)

02 báo cáo 02 báo cáo

6 Sản phẩm thử nghiệm công nghệ bao gồm: 7 sản phẩm 7 sản phẩm

Trang 20

8.1 03 bài báo Quốc tế

1- Chemical charateristics of lead-zinc

ores from North Vietnam with a special

attention to the In contents Vol 61 (9/10)

p307-323, 2010 Bullentin of the

Geological Survey of Japan

2- Chemical cheracteristics of Pb-Zn ores

and their tailings in the Northern Vietnam

8.2 05 bài báo đăng ở tạp chí trong nước:

1- Các khoáng sản đi kèm trong quặng

4- Một số kết quả nghiên cứu mới về đặc

điểm phân bố và thành phần vật chất của

quặng hóa trong khu vực mỏ chì-kẽm Na

Sơn

5- Đặc điểm địa hóa và khoáng vật quặng

chì-kẽm Làng Hích

06 05

8.3 03 báo cáo Hội thảo tại Nhật Bản:

1) Lead-Zinc mineralization in North

Vietnam;

2) Sphalerite composition of Pb-Zn ores in

North Vietnam: a Preliminary note;

3) Metallic mineral resources of Vietnam,

an overview

03 báo cáo tại các Hội thảo trong nước:

1- Một số kết quả nghiên cứu của đề tài

KC08.24/06-10

06 06

Trang 21

2- Đặc điểm khoáng vật-địa hóa mỏ

Cu-Au-REE Sin Quyền

3- Khoáng sản đi kèm ở các mỏ chì-kẽm

và đồng Miền Bắc Việt Nam

Số lượng, nơi công bố

(Tạp chí, nhà xuất bản)

1 Bài báo quốc tế 02 03 2 bài trong tạp chí của Nhật Bản:

Bullentin of the Geological Survey

06 06 3 bài trong Hội thảo tại Nhật Bản; 2

bài trong Họi thảo Việt Nga tổ chức tại Viện Địa chất ; 01 bài tại Hội thảo của chương trình KC08/06-10

tổ chức tại Đồ Sơn

d) Kết quả đào tạo:

Số lượng

Số

TT

Cấp đào tạo, Chuyên

ngành đào tạo Theo kế hoạch Thực tế đạt

được

Ghi chú

(Thời gian kết thúc)

đ) Tình hình đăng ký bảo hộ quyền sở hữu công nghiệp:

Ghi chú

(Thời gian kết thúc)

lý

Trang 22

- Đã nộp đơn đăng ký, đang chờ kết quả phản hồi

e) Thống kê danh mục sản phẩm KHCN đã được ứng dụng vào thực tế

2 Đánh giá về hiệu quả do đề tài, dự án mang lại:

a) Hiệu quả về khoa học và công nghệ:

(Nêu rõ danh mục công nghệ và mức độ nắm vững, làm chủ, so sánh với trình độ công nghệ so với khu vực và thế giới…)

Các kết quả nghiên cứu của đề tài cho phép đẩy nhanh tiến trình hội nhập khu vực và quốc tế về lĩnh vực nghiên cứu tài nguyên khoáng sản

Kết quả nghiên cứu của đề tài còn góp phần thúc đẩy các nghiên cứu về công nghệ chế biến quặng có trình độ tiên tiến, nâng cao giá trị sử dụng tổng hợp của khoáng sản, tiết kiệm tài nguyên và bảo vệ môi trường

b) Hiệu quả về kinh tế xã hội:

(Nêu rõ hiệu quả làm lợi tính bằng tiền dự kiến do đề tài, dự án tạo ra so với các sản phẩm cùng loại trên thị trường…)

Các kết quả này cũng có thể làm tài liệu trao đổi ở phạm vi khu vực và quốc tế, thu hút sự quan tâm của các nhà đầu tư nước ngoài

3 Tình hình thực hiện chế độ báo cáo, kiểm tra của đề tài, dự án:

Số

Thời gian thực hiện (Tóm tắt kết quả, kết luận chính, người chủ trì…) Ghi chú

I Báo cáo định kỳ

Lần 1 20/12/2008 - Trong một thời gian tương đối hạn hẹp, đề

tài đã hoàn thành một khối lượng công việc rất lớn (>75% công việc) với chất lượng tốt

- Các nội dung công việc đã được triển khai đúng tiến độ, có chất lượng, các kết quả phân tích được thực hiện tại các phòng thí nghiệm chuẩn quốc tế, có độ tin cậy cao

- Các kết quả nghiên cứu giai đoạn có những phát hiện mới, định lượng, phục vụ tốt các nghiên cứu giai đoạn tiếp theo

Lần 2 1/8/2009 - Các nội dung công việc đã được triển khai

đúng tiến độ, có chất lượng, các kết quả phân tích được thực hiện tại các phòng thí

Trang 23

nghiệm chuẩn quốc tế, có độ tin cậy cao

Lần 3 25/8/2010 - Các nội dung công việc đã được triển khai

đúng tiến độ, có chất lượng, các kết quả phân tích được thực hiện tại các phòng thí nghiệm chuẩn quốc tế, có độ tin cậy cao

II Kiểm tra định kỳ

Lần 1 24/12/2008 - Đề tài thực hiện đúng tiến độ đã đặt ra

- Kết quả nghiên cứu của đề tài đảm bảo chất lượng, các báo cáo bám sát nội dung nghiên cứu

Lần 2 11/8/2009 - Đề tài thực hiện đúng tiến độ đã đặt ra

- Các kiến nghị thay đổi, điều chỉnh đề nghị chủ nhiệm và cơ quan chủ trì giải trình rõ trong công văn gửi BCNCT và VPCCT Lần 3 25/8/2010 - Đề tài thực hiện đúng tiến độ đã đặt ra

III Nghiệm thu cấp

cơ sở

23/10/2010 Hội đồng nghiệm thu nhất trí thông qua và

đề nghị hoàn chỉnh báo cáo để nghiệm thu cấp Nhà nước

Trang 24

MỤC LỤC

Trang MỤC LỤC xix DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG BÁO CÁO xxii DANH MỤC CÁC HÌNH TRONG BÁO CÁO xxvi DANH MỤC CÁC ẢNH TRONG BÁO CÁO xxviii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT xxx

MỞ ĐẦU 1 Xuất xứ của đề tài: 1 Mục tiêu tổng quát của đề tài: 2 Mục tiêu cụ thể: 2 Đối tượng và địa bàn nghiên cứu: 2 Tính cấp thiết: 4

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn: 5 Tổng quan về tình hình nghiên cứu: 6

Ngoài nước: 6 Trong nước: 12 Các nghiên cứu của tập thể thực hiện đề tài: 15

Những vấn đề đặt ra để nghiên cứu trong đề tài: 16 Phương pháp nghiên cứu: 17

Chương 1 TỔNG QUAN KHOÁNG SẢN ĐI KÈM TRONG CÁC MỎ CHÌ-KẼM VÀ ĐỒNG 19

1.1 Khái niệm thành phần đi kèm trong các tụ khoáng đa kim 19 1.2 Phân loại các thành phần đi kèm có ích: 21 1.3 Thông tin về nguồn cung cấp Cd, In, Te, Bi như thành phần đi kèm 23

1.3.1 Indi (In): 23 1.3.2 Cadmi (Cd): 25 1.3.3 Bismut (Bi) 26 1.3.4 Telur (Te) 27

1.4 Thành phần đi kèm trong các tụ khoáng Pb-Zn và Cu ở Việt Nam 28

1.4.1 Chì-Kẽm: 28 1.4.2 Đồng: 31

1.5 Nhận định chung: 33

Chương 2 THÀNH PHẦN ĐI KÈM TRONG MỘT SỐ MỎ CHÌ-KẼM ĐÔNG BẮC VIỆT NAM 35

2.1 Khoáng sản đi kèm trong các mỏ chì-kẽm kiểu Chợ Đồn 35

2.1.1 Đặc điểm chung về địa chất .35 2.1.2 Đặc điểm quặng hoá và thành phần vật chất quặng .47 2.1.3 Đặc điểm phân bố hàm lượng các nguyên tố tạo quặng chính và các nguyên tố

đi kèm 64 2.1.4 Đặc điểm địa hóa quặng 73

2.2 Khoáng sản đi kèm trong các mỏ chì-kẽm kiểu Chợ Điền 84

2.2.1 Khái quát về đặc điểm địa chất 85 2.2.2 Đặc điểm các thân quặng trong vùng mỏ Chợ Điền 88 2.2.3 Đặc điểm thành phân vật chất quặng vùng mỏ Chợ Điền 95

Trang 25

2.2.4 Đặc điểm phân bố hàm lượng các kim loại chính và nguyên tố đi kèm trong các

mỏ khu vực Chợ Điền 112 2.2.5 Một số nhận xét về nguyên tố có ích đi kèm trong các mỏ chì kẽm Chợ Điền120

2.3 Khoáng sản đi kèm trong các mỏ kẽm-chì kiểu Làng Hích 122

2.3.1 Đặc điểm chung về địa chất 122 2.3.2 Đặc điểm quặng hóa và thành phần vật chất quặng 124 2.3.3 Đặc điểm phân bố hàm lượng các nguyên tố tạo quặng chính và các nguyên tố

đi kèm 143 2.3.4 Một số nhận định 155

2.4 Khoáng sản đi kèm trong mỏ chì kẽm Na Sơn .157

2.4.1 Khái quát chung về đặc điểm địa chất khu vực 157 2.4.2 Đặc điểm quặng hóa và thành phần vật chất quặng 164 2.4.3 Đặc điểm phân bố hàm lượng các nguyên tố tạo quặng chính và các nguyên tố

đi kèm 178 2.4.4 Một số nhận định 188

2.5 Đánh giá triển vọng khoáng sản đi kèm trong các mỏ Pb-Zn và khả năng khai thác sử dụng 189

2.5.1 Những tiền đề về triển vọng 189 2.5.2 Đánh giá tiềm năng tài nguyên khoáng sản đi kèm quặng chì-kẽm 206

2.6 Các ảnh hưởng tới môi trường do khai thác, chế biến quặng Pb-Zn .215

2.6.1 Quy mô và đặc điểm bãi thải trong quá trình khai thác, tuyển luyện 216 2.6.2 Chất lượng môi trường (Đất, nước, không khí, môi trường sinh thái) khu vực khai thác và tuyển luyện quặng Pb-Zn 219 2.6.3 Ảnh hưởng của việc khai thác và tuyển luyện quặng đối với công nhân mỏ và dân cư trong khu vực 228 2.6.4 Nhận định chung về hiện trạng ô nhiễm môi trường, các yếu tố gây ô nhiễm và các giải pháp giảm thiểu 229

Chương 3 THÀNH PHẦN ĐI KÈM TRONG CÁC MỎ ĐỒNG ĐỚI PHAN SI PANG230

3.1 Sơ lược về địa chất mỏ 230

3.1.1 Bối cảnh chung về địa chất - khoáng sản đới Phan Si Pang: 230 3.1.2 Sơ lược về đặc điểm địa chất 233

3.2 Đặc điểm quặng hóa và thành phần vật chất quặng 240

3.2.1 Các kiểu quặng: 240 3.2.2 Đặc điểm khoáng vật quặng chính 241 3.2.3 Đặc điểm địa hóa quặng và các sản phẩm tuyển luyện quặng 253

3.3 Đánh giá triển vọng, tài nguyên dự báo và khả năng khai thác sử dụng .262

3.3.1 Triển vọng của các khoáng sản đi kèm 262 3.3.2 Đánh giá tài nguyên dự báo khoáng sản đi kèm 271 3.3.3 Khả năng khai thác sử dụng 275

3.4.Vấn đề môi trường 276

3.4.1 Quy mô và đặc điểm bãi thải trong quá trình khai thác, tuyển, luyện 276 3.4.2 Chất lượng môi trường (Đất, nước, không khí, môi trường sinh thái) khu vực khai thác và tuyển luyện quặng) 279 3.4.3 Ảnh hưởng của việc khai thác và tuyển luyện quặng đối với công nhân mỏ và dân cư trong khu vực 290 3.4.4 Nhận định chung về hiện trạng ô nhiễm môi trường, các yếu tố gây ô nhiếm và các giải pháp giảm thiểu 290

Trang 26

Chương 4 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ THU HỒI CÁC NGUYÊN TỐ ĐI KÈM TRONG QUẶNG CHÌ-KẼM VÀ QUẶNG ĐỒNG 292

4.1 Đặc tính công nghệ quặng Pb-Zn 292

4.1.1 Kết quả nghiên cứu thành phần khoáng vật .293 4.1.2 Kết quả phân tích thành phần hóa học 298

4.2 Quy trình công nghệ thu hồi các nguyên tố đi kèm trong quặng chì – kẽm ĐBVN.300

4.2.1 Sơ lược về công nghệ thu hồi nguyên tố đi kèm trong quặng chì – kẽm .300 4.2.2 Lựa chọn quy trình thu hồi kim loại đi kèm trong quặng chì – kẽm 303 4.2.3 Thu hồi indi (In) 304 4.2.4 Thu hồi Cadimi (Cd), đồng (Cu) và tận thu kẽm (Zn) .308

4.3 Đặc tính công nghệ của quặng Cu-(Fe-Au-REE) Sin Quyền 314

4.3.1 Kết quả nghiên cứu thành phần khoáng vật .315 4.3.2 Kết quả phân tích thành phần hóa học 316

4.4 Quy trình công nghệ thu hồi các nguyên tố đi kèm trong quặng Cu 317

4.4.1 Thu hồi vàng (Au), bạc (Ag) và tận thu đồng (Cu) 320 4.4.2 Thu hồi đất hiếm (TR) 325

Chương 5 ĐỂ XUẤT PHƯƠNG HƯỚNG SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYÊN VÀ BẢO

VỆ MÔI TRƯỜNG TRONG KHAI THÁC CÁC MỎ Pb-Zn VÀ Cu 329

5.1 Nhu cầu quặng Pb-Zn và Cu cùng các nguyên tố đi kèm 329

5.1.1 Nhu cầu sử dụng và thị trường đồng trên thế giới và Việt Nam 330 5.1.2 Nhu cầu sử dụng và thị trường kẽm trên thế giới và Việt Nam .333 5.1.3 Nhu cầu sử dụng chì và thị trường chì trên thế giới và Việt Nam 337 5.1.4 Nhu cầu sử dụng và thị trường các nguyên tố đi kèm trong các mỏ chì- kẽm và đồng trên thế giới và Việt Nam 339

5.2 Phương hướng sử dụng hợp lý tài nguyên và bảo vệ môi trường 357

5.2.1 Các giải pháp kỹ thuật 357 5.2.2 Các giải pháp phi kỹ thuật (quản lý) .358

KẾT LUẬN 360

A Xác lập các hợp phần đi kèm, dạng tồn tại và đánh giá tài nguyên dự báo: 360

A.1 Trong các tụ khoáng chì-kẽm: 360 A.2 Trong các tụ khoáng đồng: 361

B Giải pháp công nghệ thu hồi: 362

B.1 Đối với các nguyên tố đi kèm trong quặng chì-kẽm: 362 B.2 Đối với nguyên tố đi kèm quặng đồng: 362

C Phương hướng sử dụng hợp lý tài nguyên thành phần đi kèm: 363 KIẾN NGHỊ 365 TÀI LIỆU THAM KHẢO 366

Trang 27

DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG BÁO CÁO

Trang

Bảng 2.1.1 Thứ tự thành tạo khoáng vật nhóm mỏ Chợ Đồn 61 Bảng 2.1.2 Thành phần khoáng vật trong quặng chì-kẽm 62 Bảng 2.1.3 Thành phần khoáng vật trong quặng chì-kẽm mỏ Nà Bốp 62 Bảng 2.1.4 Thành phần khoáng vật trong quặng chì kẽm mỏ Pu Sáp, Nà Tùm, Ba Bồ 63 Bảng 2.1.5 Thành phần hóa học trung bình (%) của sphalerit thuộc các mỏ khác nhau, khu

sinh và trong các sản phẩm xử lý công nghiệp 74

Bảng 2.1.12 Hàm lượng tối thiếu cho phép để các nguyên tố có ý nghĩa kinh tế, g/t 75 Bảng 2.1.13 Hàm lượng các nguyên tố cơ bản và đi kèm trong quặng nguyên sinh, g/t 75 Bảng 2.1.14 Hàm lượng các nguyên tố cơ bản và đi kèm trong mẫu công nghiệp khu Chợ Đồn.76 Bảng 2.1.15 Hàm lượng các nguyên tố cơ bản và đi kèm trong tinh quặng chì khu Chợ Đồn 77 Bảng 2.1.16 Hàm lượng các nguyên tố cơ bản và đi kèm trong tinh quặng kẽm khu Chợ Đồn 78 Bảng 2.1.17 Hàm lượng các nguyên tố cơ bản và đi kèm trong đuôi thải sau tuyển khu Chợ Đồn 79 Bảng 2.1.18 Hàm lượng các nguyên tố cơ bản và đi kèm trong hồ thải khu Chợ Đồn, g/t 79 Bảng 2.1.19 Hàm lượng các nguyên tố đất hiếm trong các loại quặng khu mỏ Chợ Đồn, g/t 80 Bảng 2.1.20 Đặc tính công nghiệp của một số nguyên tố quan trọng 81 Bảng 2.2.1 Thành phần khoáng vật trong quặng chì kẽm mỏ Bình Chai (%) 96 Bảng 2.2.2 Thành phần khoáng vật trong quặng chì kẽm mỏ Bó Luông (%) 96 Bảng 2.2.3 Thành phần khoáng vật trong quặng chì kẽm mỏ Lũng Hoài, Mỏ Mán, Po Pen và

mẫu thử nghiệm chung - Chợ Điền (%) 96

Bảng 2.2.4 Thành phần hóa học đại diện của sphalerit khu vực Chợ Điền 98 Bảng 2.2.5 Thành phần hóa học đại diện của galenit khu vực Chợ Điền 101 Bảng 2.2.6 Thành phần hóa học đại diện của pyrit Chợ Điền (%tl) 104 Bảng 2.2.7 Thành phần hóa học đại diện cho chalcopyrit mỏ Lũng Hoài, khu vực Chợ Điền 105 Bảng 2.2.8 Thành phần hóa học đại diện của arsenopyrit Chợ Điền 106 Bảng 2.2.9 Thành phần hóa học đại diện của pyrotin Chợ Điền (%tl) 106 Bảng 2.2.10 Thứ tự thành tạo khoáng vật nhóm mỏ Chợ Điền 112 Bảng 2.2.11 Hàm lượng (trung bình) một số nguyên tố trong các kiểu quặng Pb-Zn Chợ Điền 113 Bảng 2.2.12 Hàm lượng (g/t) một số nguyên tố trong thân quặng Chợ Điền 114 Bảng 2.2.13 Hàm lượng (g/t) một số nguyên tố trong quặng nguyên khai Chợ Điền 114 Bảng 2.2.14 Hàm lượng (g/t) một số nguyên tố trong tinh quặng Pb Chợ Điền 115 Bảng 2.2.15 Hàm lượng (g/t) một số nguyên tố trong tinh quặng Zn Chợ Điền 115 Bảng 2.2.16 Hàm lượng (g/t) một số nguyên tố trong mẫu đuôi thải Chợ Điền 116 Bảng 2.2.17 Hàm lượng (g/t) một số nguyên tố trong mẫu hồ thải Chợ Điền 116 Bảng 2.2.18 Hàm lượng đất hiếm (g/t) trong các loại quặng Chợ Điền 117

Trang 28

Bảng 2.3.1 Thành phần hóa học của sphalerit 137 Bảng 2.3.2 Thành phần hóa học đại diện của galenit các mỏ Làng Hích 141 Bảng 2.3.3 Hàm lượng trung bình (g/t) một số nguyên tố trong các loại quặng Làng Hích.144 Bảng 2.3.4 Hàm lượng (g/t) một số nguyên tố trong thân quặng Làng Hích 145 Bảng 2.3.5 Hàm lượng (g/t) một số nguyên tố trong quặng nguyên khai Làng Hích 145 Bảng 2.3.6 Hàm lượng (g/t) một số nguyên tố trong tinh quặng Pb Làng Hích 146 Bảng 2.3.7 Hàm lượng (g/t) một số nguyên tố trong tinh quặng Zn Làng Hích .146

Bảng 2.3.8 Hàm lượng (g/t) một số nguyên tố trong đuôi thải Làng Hích .147

Bảng 2.3.9 Hàm lượng (g/t) một số nguyên tố trong hồ thải Làng Hích 147 Bảng 2.3.10 Hàm lượng đất hiếm trong các loại quặng Làng Hích .156 Bảng 2.4.1 Tóm tắt thành phần khoáng vật thường gặp ở mỏ Na Sơn .169 Bảng 2.4.2 Thành phần hóa học đại diện cho galenit mỏ Pb-Zn Na Sơn 171 Bảng 2.4.3 Thành phần hóa học đại diện cho sphalerit mỏ Pb-Zn Na Sơn 173 Bảng 2.4.4 Thành phần hóa học đại diện cho pyrit mỏ Pb-Zn Na Sơn 174

Bảng 2.4.5 Thành phần hóa học đại diện cho chalcopyrit mỏ Pb-Zn Na Sơn .176

Bảng 2.4.6 Thành phần hóa học đại diện cho pyrotin mỏ Pb-Zn Na Sơn .176 Bảng 2.4.7 Thành phần hóa học đại diện cho tetrahedrit mỏ Pb-Zn Na Sơn .177 Bảng 2.4.8 Hàm lượng các nguyên tố đất hiếm trong các loại quặng Na Sơn 188 Bảng 2.5 1 Đặc điểm đồng vị S trong các khoáng vật quặng chì-kẽm và đồng 193 Bảng 2.5 2 Đặc điểm đồng vị C, O trong các mỏ chì-kẽm Chợ Đồn, 195 Bảng 2.5.3 Hàm lượng (g/t) các nguyên tố đi kèm trong các mỏ chì-kẽm ĐBVN 200 Bảng 2.5.4 Tài nguyên khoáng sản đi kèm trong quặng chì-kẽm khu vực Chợ Đồn 211 Bảng 2.5.5 Tài nguyên khoáng sản đi kèm trong hồ thải khu vực Chợ Đồn .212 Bảng 2.5.6 Tài nguyên khoáng sản đi kèm trong quặng chì-kẽm khu vực Chợ Điền 212 Bảng 2.5.7 Tài nguyên khoáng sản đi kèm trong hồ thải khu vực Chợ Điền 213 Bảng 2.5.8 Tài nguyên khoáng sản đi kèm trong quặng chì-kẽm khu vực Làng Hích .213 Bảng 2.5.9 Tài nguyên khoáng sản đi kèm trong hồ thải khu vực Làng Hích 214 Bảng 2.5.10 Tài nguyên khoáng sản đi kèm trong quặng chì -kẽm khu vực Na Sơn .214 Bảng 2.5.11 Tài nguyên khoáng sản đi kèm trong hồ thải khu vực Na Sơn .215 Bảng 2.6.1 Đặc điểm khai thác chế biến và quy mô bãi thải của các mỏ chì-kẽm vào thời

điểm 2008-2009 217

Bảng 2.6.2 Thành phần khoáng vật trong các bãi thải Pb-Zn .218 Bảng 2.6.3 Kết quả đo các chỉ tiêu pH, Co, Ec mẫu nước mặt và nước ngầm khu vực mỏ Chì- Kẽm Chợ Đồn, Bắc Kạn (Mùa mưa 2009) 220

Bảng 2.6.4 Kết quả phân tích mẫu nước tại các khu vực khai thác Pb-Zn 222 Bảng 2.6.5 Kết quả phân tích hàm lượng tổng số của một số kim loại nặng trong các mẫu đất

ở các khu vực khai thác quặng Pb-Zn 226

Bảng 3.2.1 Thành phần hóa học của chalcopyrit (%) 243 Bảng 3.2 2 Thành phần hóa học của magnetit (%) 244 Bảng 3.2.3 Thành phần hóa học của pyrit (%) 245 Bảng 3.2.4 Thành phần hóa học của pyrotin (%) 246 Bảng 3.2 5 Thành phần hóa học của Au (K: ngoài rìa, C; trung tâm) 247 Bảng 3.2.6 Thành phần hóa học của orthit (%) 249 Bảng 3.2.7 Thành phần hóa học của chalcopyrit (%) 250

Trang 29

Bảng 3.2 8 Thành phần hóa học của bornit (%) 251 Bảng 3.2.9 Thành phần hóa học của pyrotin (%) 252 Bảng 3.2.10 Thành phần hóa học chalcopyrit, pyrit và pyrotin của mỏ Tả Phời 253 Bảng 3.2.11 Hàm lượng một số nguyên tố trong các loại mẫu mỏ Sin Quyền 254 Bảng 3.2.12 Hàm lượng một số nguyên tố trong các loại quặng theo khu vực khai thác của

điểm 2008-2009 277

Bảng 3.4.2 Thành phần khoáng vật quặng và không quặng trong bãi thải 279 Bảng 3.4.3 Kết quả đo các chỉ tiêu pH, Co , Ec mẫu nước mặt và nước ngầm khu vực mỏ đồng Sin Quyền, Lào Cai 280

Bảng 3.4.4 Kết quả phân tích mẫu nước ở mỏ Cu Sinh Quyền năm 2008 285 Bảng 3.4.5 Hàm lượng một số kim loại nặng trong nước vào mùa mưa tại khu vực mỏ đồng

Sin Quyền (g/t) 286

Bảng 3.4.6 Hàm lượng một số kim loại nặng trong đất ở khu vực mỏ Sinh Quyền 289 Bảng 4.1.1 Thành phần khoáng vật quặng (%) theo các cấp hạt 294 Bảng 4.1.2 Thành phần khoáng vật quặng (%) theo các cấp hạt các mỏ chì-kẽm khu vực Chợ

Quyền theo cấp hạt 317

Trang 30

Bảng 4.4 1 Thành phần hóa học bùn dương cực 320 Bảng 4.4 2 Thành phần hóa học mẫu quặng TR .325 Bảng 5.1 1 Sản lượng khai thác đồng trên thế giới theo thời gian 330 Bảng 5.1 2 Sản xuất và tiêu thụ tinh quặng đồng ở Việt Nam (tấn) 331 Bảng 5.1 3 Tình hình cung kẽm và sử dụng kẽm trên thế giới từ 2005-2010 335 Bảng 5.1 4 Tình hình cung ứng và sử dụng chì trên thế giới 2005-2010 337 Bảng 5.1 5 Giá chì kẽm trong các năm 2009 và 2010 339 Bảng 5.1 6 Tổng sản lượng Bi sản xuất của thế giới giai đoạn 2000-2007 340 Bảng 5.1 7 Sản lượng Bi kim loại của thế giới giai đoạn 2000-2006, T .340 Bảng 5.1 8 Sản lượng Ga trên thế giới (số liệu tương đối), T 342 Bảng 5.1 9 Sản lượng In trên thế giới 2000-2007, T 345 Bảng 5.1 10 Trữ lượng Cd trên thế giới năm 2008 .347 Bảng 5.1 11 Biến động sản lượng Cd trên thế giớicác năm từ 2000-2006 348 Bảng 5.1 12 Tỷ lệ Cd sử dụng trong các ngành công nghiệp, % .349 Bảng 5.1.13 Trữ lượng Te trên thế giới 351 Bảng 5.1.14 Sản xuất Te đã tinh chế của các nhà sản xuất lớn trên thế giới 351 Bảng 5.1.15 Trữ lượng Se trên thế giới, ngàn tấn 354 Bảng 5.1.16 Sản lượng Se của thế giới, tấn 355

Trang 31

DANH MỤC CÁC HÌNH TRONG BÁO CÁO

Trang

Hình 2.1.1 Sơ đồ phân bố các mỏ Pb-Zn khu vực Chợ Đồn 37 Hình 2.1.2 Mặt cắt ngang thân quặng Pb-Zn lò 8 mỏ Lũng Váng 38 Hình 2.1.3 Mặt cắt ngang thân quặng Pb-Zn lò 1 mỏ Lũng Váng 39 Hình 2.1.4 Mặt cắt địa chất thân quặng I - Mỏ Nà Bốp 41 Hình 2.1.5 Mặt cắt ngang moong khai thác lộ thiên mỏ Nà Bốp 42 Hình 2.1.6 Mặt cắt ngang moong khai thác lộ thiên mỏ Nà Tùm thân quặng IV các điểm khảo

quặng các khu vực Chợ Đôn, Chơ Điền, Làng Hích, Na Sơn 82

Hình 2.1.11 Biểu đồ tương quan hàm lượng giữa Zn và các nguyên tố khác trong các loại

quặng các khu vực Chợ Đôn, Chơ Điền, Làng Hích, Na Sơn (tiếp) 83

Hình 2.1.12 Hàm lượng trung bình của một số nguyên tố trong các loại quặng khu vực Chợ

Điền 113

Hình 2.3.1 Vị trí phân bố các mỏ chì kẽm khu vực Làng Hích 122 Hình 2.3.2 Sơ đồ địa chất và khảo sát thực địa thu thập mẫu tại các lò khai thác khu mỏ Làng

Hích 125

Hình 2.3 3 Sơ đồ mặt cắt ngang thân quặng và vị trí lấy mẫu thuộc lò 1B, khu Mỏ Ba 127

Hình 2.3 4 Khái quát mạch quặng trong lò 4 (lò cái), đông Metis 129 Hình 2.3 5 Khái quát mặt cắt ngang thân quặng khu mỏ Hang Chùa 130 Hình 2.3.6 Tương quan Zn và một số nguyên tố khác trong sphalerit các mỏ khu vực Làng

quặng 2 167

Trang 32

Hình 2.4.4 Mặt cắt điểm lộ ở ngách 2 của lò 4, đới quặng II 168 Hình 2.4.5 Các khoáng vật quặng trong vùng mỏ Na Sơn 175 Hình 2.4.6 Biểu đồ hàm lượng trung bình một số nguyên tố trong các loại quặng ở mỏ Pb-Zn

Na Sơn .184

Hình 2.4.7 Phân bố hàm lượng đất hiếm chuẩn hóa theo Chondrite các loại quặng Na Sơn 188 Hình 3.1.1 Sơ đồ địa chất dải quặng Cu-Fe-Au-REE Sin Quyền - Lũng Pô trên lãnh thổ Việt

Nam và Trung Quốc .231

Hình 3.1.2 Sơ đồ địa chất mỏ Sin Quyền .237 Hình 3.1.3 Mặt cắt địa chất phần trung tâm mỏ Sin Quyền .237 Hình 4.1.1.Sơ đồ gia công mẫu công nghệ 292 Hình 4.1.2 Sơ đồ phân tích thành phần khoáng vật 293

Hình 4.4.1 Sơ đồ nguyên tắc công nghệ hỏa luyện đồng 318 Hình 4.4.2 Sơ đồ nguyên tắc công nghệ thủy luyện đồng 318 Hình 4.4.3 Sơ đồ công nghệ dự kiến thu hồi Au và Ag từ bùn dương cực .321 Hình 4.4.4 Sơ đồ công nghệ thu hồi vàng và bạc 322 Hình 5.1.1 Tỷ lệ đồng khai thác ở các nước trên thế giới năm 2006 .330 Hình 5.1 2 Đồ thị biến động giá đồng loại A trên thế giới trong thời gian gần đây (USD/T) 331 Hình 5.1 3 Tương quan giữa lượng kẽm cung ra thị trường và giá cả kẽm trên thế giới trong

khoảng thời gian 2005-2009 335

Hình 5.1.4 Một vài phương án dự báo cung cầu kẽm đến 2015 336 Hình 5.1.5 Tình hình cung ứng và giá cả chì trong một số năm qua 338 Hình 5.1 6 Biến động giá Bi ở thị trường Tây Âu từ năm 1990 đến 2008 341 Hình 5.1 7 Biến động lượng Ga được sử dụng từ 1990 đến 2006 trên thế giới .342 Hình 5.1.8 Biến động giá Ga sạch ở Mỹ trong khoảng thời gian 1990-2007 .343 Hình 5.1 9 Nhập khẩu Ga của Mỹ và Nhật (Tấn) 343 Hình 5.1.10 Biến động giá In 99,97% ( TB năm) trên thị trường Tây Âu .345 Hình 5.1 11 Tốc độ sử dụng In trên thế giới đến 2006 (kể cả tái chế) .346 Hình 5.1 12 Biến động giá Cd (99,95%) trên thế giới (USD/Kg) 349 Hình 5.1.13 Biến động giá Te trên thị trường Mỹ và Tây Âu 352 Hình 5.1 14 Tình hình xuất nhập khẩu Se của Mỹ qua một số năm, T 356

Trang 33

DANH MỤC CÁC ẢNH TRONG BÁO CÁO

của nó 56

Ảnh 2.1.12 Stanin và Cassiterit nằm trong sphalerit 56 Ảnh 2.1.13 Khoáng vật stanin tự hình nằm trong sphalerit 57 Ảnh 2.2.1 Khoáng vật quặng trong khu mỏ Chợ Điền 107 Ảnh 2.2.2 Các khoáng vật quặng của khu mỏ Chợ Điền 108 Ảnh 2.2.3 Bao thể galenit (2, 3) và arsenopyrit (?) trong sphalerit (1) và phổ thành phần của

nhập và calcit thuần khiết giai đoạn sau hình thành 130

Ảnh 2.3 3 Quặng dạng dải, dạng ổ chủ yếu là sphalerit màu nâu cánh gián gặp trong các

mạch calcit hoặc đá vôi bị biến đổi thuộc khu vực Hang Chùa 131

Ảnh 2.3.4 Các quan hệ khác nhau của khoáng vật quặng chính galenit và sphaleritvà quan hệ

giữa chúng với pyrit 132

Ảnh 2.3.5 Các quan hệ khác nhau của khoáng vật quặng chính galenit và sphalerit trong

quặng Pb-Zn Làng Hích 133

Ảnh 2.4.1 Quặng Pb-Zn Na Sơn tại khai trường và trong lò khai thác 165 Ảnh 2.4.2 Cấu tạo quặng Pb-Zn lò 4 thân quặng II 168 Ảnh 2.4.3 Mẫu NS.08.58 nhìn dưới kính hiển vi điện tử quét (A) và dưới ánh sáng phản

quang (B) 170

Ảnh 2.4.4 Các khoáng vật quặng trong vùng mỏ Na Sơn 172 Ảnh 2.4 5 Hình ảnh và thành phần hóa học quan sát trên kính hiển vi điện tử quét 187 Ảnh 3.1.1 Moong khai thác phía tây, mỏ Sin Quyền 234

Trang 34

Ảnh 3.1.2 Granit dạng gneiss thạch anh-feldspar-biotit .235 Ảnh 3.1.3 SQ.35 - Đá thạch anh+amphibol với orthit (màu nâu đỏ); SQ.7 - Thạch

anh+amphibol+eppidot với orthit (màu nâu sẫm) .236

Ảnh 3.1.4 Vi uốn nếp của “Migmatit” chứa quặng trong amphibolit mỏ Sin Quyền 238 Ảnh 3.1.5 Moong khai thác khu B và thân quặng 8 khu A mỏ Lũng Pô 239 Ảnh 3.1.6 Biểu hiện khoáng hóa đồng ở mỏ Tả Phời 240 Ảnh 3.2.1 Cấu tạo quặng chalcopyrit-pyrotin-pyrit và magnetit-chalcopyrit mỏ Sin Quyền 241 Ảnh 3.2.2 Chalcopyrit (Chp), pyrotin (Po), pyrit (Pyr) và magnetit (Mgt) trong quặng mỏ Sin

Quyền .230

Ảnh 3.2.3 Các bao thể galenit và sphalerit trong pyrit mỏ Sin Quyền .245 Ảnh 3.2.4 Đặc điểm hình thái vàng tự sinh trong quặng mỏ Sin Quyền .247 Ảnh 3.2.5 Hình dạng các loại khoáng vật trong mỏ Lũng Pô 250 Ảnh 4.2.1 In kim loại - sản phẩm được thu hồi từ quá trình hòa tách .292 Ảnh 4.2.2 Cd xốp - sản phẩm được thu hồi từ bã Cu-Cd 292 Ảnh 4.2.3 Kẽm oxyt - sản phẩm được tận thu từ bã Cu-Cd .312 Ảnh 4.2.4 Bột đồng kim loại được thu hồi từ bã Cu-Cd 292 Ảnh 4.4 1 Au, Ag thành phẩm được thu hồi từ bùn dương cực 292 Ảnh 4.4 2 Ln2O3 thành phẩm được hu hồi từ quặng nguyên khai 292

Trang 35

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

MBVN Miền Bắc Việt Nam

REE Nhóm kim loại đất hiếm

KMA Dị thường từ Kursk

TNMT Tài nguyên môi trường

Viện KHCNVN Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam

Trang 36

MỞ ĐẦU

Xuất xứ của đề tài:

Các tụ khoáng kim loại cơ bản (KLCB) và kim loại quý hiếm (KLQH) thường là các tụ khoáng đa kim, trong đó đi kèm với các kim loại (khoáng sản) chính có rất nhiều nguyên tố kim loại khác có ích, đặc biệt là kim loại quý hiếm

- nguồn cung cấp nguyên liệu chủ yếu cho các ngành kỹ thuật cao Nhiều kim loại quý hiếm thuộc kiểu này không hình thành tụ khoáng độc lập mà chỉ tồn tại dưới dạng là thành phần đi kèm trong các tụ khoáng của kim loại khác Đồng thời không phải tất cả các thành phần đi kèm đều có ích, mà có những hợp phần

có hại Vì thế, việc phát hiện và đánh giá đầy đủ được thành phần đi kèm, phân loại chúng theo dạng tồn tại và vai trò, đánh giá dự báo tài nguyên thành phần đi kèm có ích, xây dựng được công nghệ thu hồi các hợp phần có ích và có hại trong quặng, có ý nghĩa thực tiễn quan trọng: làm tăng thêm giá trị kinh tế của

tụ khoáng, phát hiện nguồn cung cấp tài nguyên khoáng mới, góp phần giải quyết vấn đề khan hiếm nguồn kim loại quý hiếm đang cạn dần, giảm thiểu tổn thất tài nguyên và ô nhiễm môi trường

Khoáng sản là nguồn tài nguyên không tái tạo Khai thác, sử dụng tổng hợp tài nguyên khoáng đang là mục tiêu chiến lược của nhiều quốc gia trên thế giới Điều đó đối với nước ta lại càng quan trọng hơn, bởi lẽ phần lớn (hầu hết) các tụ khoáng KLCB và KLQH đều có quy mô nhỏ và trung bình Kết quả thực hiện đề tài này ở nước ta sẽ là bước đầu quan trọng làm tiền đề cho việc đánh giá mở rộng tiềm năng và hiệu quả sử dụng nguồn tài nguyên khoáng trước mắt

và lâu dài cho các loại hình khoáng sản khác nhau

Đề tài “Nghiên cứu thành phần đi kèm trong các kiểu tụ khoáng kim

loại cơ bản và kim loại quý hiếm có triển vọng ở miền Bắc Việt Nam nhằm nâng cao hiệu quả khai thác chế biến khoáng sản và bảo vệ môi trường” mã

Trang 37

số KC08.24/06-10 được triển khai từ tháng 4/2008 đến tháng 10/2010 theo quyết định số 2767/QĐ-BKHCN (ngày 21/11/2007) của Bộ Khoa học và Công nghệ nhằm giải quyết vấn đề cấp bách nêu trên

Mục tiêu tổng quát của đề tài:

Cung cấp cơ sở khoa học và thực tiễn cho việc nâng cao hiệu quả khai thác và sử dụng tổng hợp khoáng sản kim loại thông qua các nghiên cứu chi tiết

về thành phần đi kèm trong KLCB và KLQH ở MBVN, góp phần hiện thực hóa chiến lược sử dụng hợp lý tài nguyên khoáng và bảo vệ môi trường

Mục tiêu cụ thể:

- Đánh giá được tiềm năng, triển vọng và khả năng thu hồi các thành phần

đi kèm có ích trong các tụ khoáng KLCB và KLQH ở MBVN

- Đề xuất các giải pháp công nghệ tuyển - luyện quặng thích hợp, có triển vọng ứng dụng vào thực tiễn khai thác các mỏ KLCB và KLQH ở Việt Nam

- Xác lập cơ sở khoa học cho việc định hướng sử dụng tổng hợp nguồn nguyên liệu khoáng, nâng cao năng lực quản lý tài nguyên và bảo vệ môi trường trong lĩnh vực khai thác khoáng sản kim loại ở Việt Nam

Đối tượng và địa bàn nghiên cứu:

Đối tượng nghiên cứu của đề tài, theo kiến nghị của Hội đồng tư vấn tuyển chọn đề tài, là các tụ khoáng Pb-Zn và Cu có triển vọng trong các cấu trúc địa chất miền Bắc Việt Nam: các tụ khoáng chì-kẽm trong cấu trúc Lô Gâm và các tụ khoáng đồng trên đới nâng Phan Si Pang Cần nhấn mạnh một điều là, cho đến nay, ở Việt Nam chưa có sự thống nhất trong việc sử dụng khái niệm kiểu tụ khoáng (deposit type) Vì thế, trong đề tài này, để tiện trình bày, các tác giả tạm thời sử dụng nội dung kiểu tụ khoáng (đôi khi được gọi là kiểu quặng hóa, kiểu địa chất công nghiệp) theo các tác giả của chuyên khảo “Tài nguyên

Trang 38

khoáng sản Việt Nam” [36] Tên gọi các kiểu tụ khoáng này cũng gần gũi với tên kiểu tụ khoáng địa chất-công nghiệp của Nga [84]

Số lượng tụ khoáng Pb-Zn và Cu trong phạm vi các cấu trúc Lô Gâm và Phan Si Pang là rất lớn (chỉ riêng khoáng sản Pb-Zn đã tới hơn 50 tụ khoáng), vì thế, trong mỗi kiểu tụ khoáng chì-kẽm và đồng, đề tài chọn những tụ khoáng có triển vọng theo kết quả điều tra địa chất-khoáng sản đã biết, đặc biệt là những

mỏ đang được khai thác hoặc chưa khai thác nhưng đã có những công trình tìm kiếm - thăm dò mà hiện tại còn có điều kiện khảo sát và thu thập mẫu cho công tác nghiên cứu Đối với các khoáng sản Pb-Zn đới cấu trúc Lô Gâm, đề tài nghiên cứu ở hai kiểu tụ khoáng: kiểu tụ khoáng trong đá carbonat - lục nguyên

và kiểu tụ khoáng trong đá trầm tích - núi lửa Đối với khoáng sản đồng trên đới Phan Si Pang, đề tài tập trung nghiên cứu các tụ khoáng thuộc kiểu Cu-Fe-Au-REE trong các đá biến chất tiền Cambri

Trong quá trình triển khai đề tài các tụ khoáng sau đây đã được trực tiếp nghiên cứu:

- Các tụ khoáng Pb-Zn trong đá carbonat - lục nguyên: Nà Bốp, Pù Sáp,

Nà Tùm, Ba Bồ, Lũng Váng (khu vực Chợ Đồn); Bình Chai, Bo Pen, Lũng Hoài, Đèo An, Mán Source (khu vực Chợ Điền); Mỏ Ba, Mê Tich, Bắc Lâu (khu vực Lang Hích); Cúc Đường;

- Các tụ khoáng Pb-Zn trong đá trầm tích - núi lửa: Na Sơn, Tà Pan (khu vực Tòng Bá);

- Các tụ khoáng Cu-Fe-Au-REE: mỏ Sin Quyền, Lũng Pô (Huyện Bát Xát, Lào Cai), Tả Phời (Tp Lào Cai)

Căn cứ vào đặc điểm quặng hóa của các tụ khoáng chì-kẽm và đồng (xem các chương tiếp theo) thì thành phần đi kèm trong các tụ khoáng chì-kẽm trong phạm vi đới Lô Gâm chủ yếu là thuộc nhóm II và nhóm III (xem chuyên đề 12)

Trang 39

Riêng đối với các tụ khoáng đồng (mỏ Sin Quyền) có biểu hiện thành phần đi kèm nhóm I - các biểu hiện quặng hóa REE ở dạng các thân mạch tách rời các thân quặng chính chứa Cu-Fe-Au-REE Chúng có thành phần khoáng vật khác với biểu hiện khoáng hóa REE trong các thân quặng Cu-Fe-Au-REE (khoáng vật chứa REE trong các thân mạch tách rời là nhóm bastnezit, còn khoáng vật chứa REE trong các thân quặng Cu-Fe-REE chủ yếu là orthit - khoáng vật biến chất) Vì thế, trong đề tài này, chúng tôi chỉ tập trung nghiên cứu thành phần đi kèm thuộc nhóm II và III trong cả hai kiểu tụ khoáng chì-kẽm và đồng

Tính cấp thiết:

Theo kết quả điều tra về khoáng sản đến năm 2000, ở miền Bắc Việt Nam

đã phát hiện được 73 tụ khoáng gốc Pb-Zn, 19 tụ khoáng Cu có quy mô khác nhau và thuộc các kiểu địa chất - nguồn gốc khác nhau Tổng trữ lượng và tài nguyên dự báo (kim loại) của Pb-Zn vào khoảng 97 triệu tấn, Cu - 4,3 triệu tấn Các tụ khoáng Pb-Zn và Cu thuộc phạm vi nghiên cứu của đề tài thường thuộc loại đa kim, chứa nhiều nguyên tố (ngoài khoáng sản chính) có giá trị Nhiều mỏ

đã và đang được khai thác, song sản phẩm công nghệ còn khá nghèo nàn: đối với quặng chì-kẽm chủ yếu là bột oxyt kẽm và bước đầu sản xuất kẽm kim loại, đối với quặng đồng - đồng kim loại và vàng Hàng loạt các nguyên tố có giá trị

đi kèm khác như Ag, Cd, In, Sn, Cu, Bi trong quặng chì kẽm, REE, Ag, Te, Se trong quặng đồng chưa được nghiên cứu đánh giá khả năng thu hồi Điều này làm giảm đáng kể giá trị của quặng chì-kẽm và đồng cũng như các sản phẩm công nghệ từ chúng, gây thất thoát một lượng lớn tài nguyên quý hiếm trong quá trình khai thác và chế biến quặng Vì thế, việc nghiên cứu đầy đủ về các thành phần đi kèm trong quặng chì kẽm và đồng (tập hợp TPĐK, đặc điểm phân bố hàm lượng, dạng tồn tại, khả năng thu hồi) làm cơ sở khoa học cho việc xây dựng các quy trình công nghệ phù hợp nhằm thu hồi tối đa các hợp phần có ích

và bằng cách đó - nâng cao hiệu quả của công tác khai thác và sử dụng hợp lý,

Trang 40

tiết kiệm nguồn tài nguyên khoáng sản Tính cấp thiết của đề tài còn ở chỗ: thông qua các nghiên cứu này có thể xác lập được các nguồn tài nguyên mới, không truyền thống nhưng có ý nghĩa kinh tế cao, có những ứng dụng đặc thù (ví dụ trong các công nghệ cao) đặc biệt là các khoáng sản không bao giờ tạo thành các tụ khoáng độc lập trong tự nhiên (Cd, In, Ga, Ge, Te, Se,….) mà chỉ tồn tại dưới dạng thành phần đi kèm các khoáng sản khác, phổ biến nhất là trong quặng chì-kẽm và đồng

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn:

Kết quả xác lập một cách có cơ sở và tương đối đầy đủ tập hợp nguyên tố

đi kèm quặng chì-kẽm và đồng trong các cấu trúc Lô Gâm và Phan Si Pang là một bước tiến mới trong nghiên cứu sinh khoáng ở nước ta, xác định một hướng nghiên cứu mới về phát hiện các nguồn cung cấp mới kim loại hiếm và quý

hiếm làm giàu thêm nguồn tài nguyên khoáng sản của đất nước

Các kết quả này còn cho phép đẩy nhanh tiến trình hội nhập khu vực và quốc tế về lĩnh vực nghiên cứu tài nguyên khoáng Các kết quả nghiên cứu có chất lượng khoa học cao của đề tài có thể làm tài liệu trao đổi ở phạm vi khu vực

và quốc tế, thu hút sự quan tâm của các nhà đầu tư nước ngoài về khả năng cung

cấp tài nguyên khoáng của nước ta cho thị trường thế giới

Kết quả nghiên cứu của đề tài còn góp phần thúc đẩy các nghiên cứu về công nghệ chế biến quặng có trình độ tiên tiến, nâng cao nhận thức sử dụng tổng hợp, tiết kiệm tài nguyên và bảo vệ môi trường theo phương châm: khai thác từ lòng đất ít nhất nhưng hiệu quả sử dụng cao nhất

Tiêu đề	Nghiên cứu thành phần đi kèm trong các kiểu tụ khoáng kim loại quý hiếm có triển vọng ở miền Bắc Việt Nam nhằm nâng cao hiệu quả khai thác chế biến khoáng sản và bảo vệ môi trường
Tác giả	TS. Trần Tuấn Anh, ThS.NCS. Phạm Thị Dung, PGS.TSKH Trần Trọng Hòa, TS. Bùi Ấn Niên, PGS.TSKH Trần Quốc Hùng, TS. Ngô Thị Phượng, TS. Phan Lưu Anh, Cử nhân Phạm Ngọc Cẩn, KS Vũ Hoàng Ly, Cử nhân Trần Văn Hiếu, KS Trần Hồng Lam, KS Hoàng Việt Hằng, Cử nhân Vũ Thị Thương, TS. Nguyễn Văn Học, TS. Nguyễn Trung Chí, TS. Hoàng Văn Khoa, TSKH. Gaskov I.V., TS. Nhevolko P.A
Người hướng dẫn	Cơ quan chủ trì đề tài
Trường học	Viện Địa Chất - Viện Khoa Học và Công Nghệ Việt Nam
Chuyên ngành	Khoa học đất và Khoáng sản
Thể loại	Báo cáo tổng hợp kết quả khoa học công nghệ
Năm xuất bản	2010
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	459
Dung lượng	19,75 MB