我國鹽湖礦山儲量年報中資源儲量核算要點及問題分析*

吳盛斌,沈善強

(1.中藍長化工程科技有限公司，湖南 長沙 410116；2.青海鹽湖工業(yè)股份有限公司，青海 格爾木 816000)

0 引言

鹽湖礦山儲量年報是鹽湖礦山儲量動態(tài)更新和動態(tài)管理的重要成果性文件，是鹽湖礦山生產管理和規(guī)劃設計的重要依據，是政府部門礦政管理及制定鹽湖礦山相關產業(yè)政策、戰(zhàn)略規(guī)劃的重要數據源。鹽湖資源儲量核算是編制鹽湖礦山儲量年報的核心工作內容之一。

鹽湖礦山常被稱為“活”礦山。不同于常規(guī)固體礦山，鹽湖礦山資源儲量受外部補給、徑流排泄、氣候變化、礦物溶解結晶等影響，具有“活”、“變”特性，即使不考慮開采影響，鹽湖礦山資源的“量和質”也會隨時間發(fā)生變化。正是這種特性，使得鹽湖礦山資源儲量核算相較于一般固體礦山更為復雜。

在近年參與的一些鹽湖礦山改造項目設計工作過程中，翻閱了一些鹽湖礦山儲量年報，發(fā)現相當一部分年報中資源儲量核算不夠嚴謹，導致資源儲量核算結果不能客觀合理地反映礦區(qū)資源儲量變動及保有情況，可靠性差，利用價值低。

本文結合現行相關標準或規(guī)范要求，對鹽湖礦山儲量年報中資源儲量核算的要點進行了梳理，并就常見問題進行簡要分析及探討。

1 新舊標準資源儲量分類對比及轉換

資源儲量分類標準是資源儲量核算的基礎。目前，鹽湖礦山資源儲量分類按GB/T 17766-2020《固體礦產資源儲量分類》(見圖1)[1]執(zhí)行， 與舊標準GB/T 17766-1999(見圖2)[2]相比，新標準在資源儲量分類上的調整變化主要如下：

圖1 GB/T 17766-2020資源儲量分類

圖2 GB/T 17766-1999資源儲量分類

a.不再按“三軸”—— 經濟意義、可行性評價階段、地質可靠程度進行資源儲量分類，將舊標準中的資源量、基礎儲量、儲量三大類簡化為資源量、儲量兩大類，其中資源量類型僅按地質可靠程度劃分為探明的、控制的、推斷的三類；儲量類型基于地質可靠程度并根據轉換因素可靠程度劃分。

b.新標準中資源儲量經濟意義如已明確為經濟的(資源量的經濟意義需經概略研究確定)，則無需再按舊標準細分為經濟的、邊際經濟的、次邊際經濟的和內蘊經濟的。

受此影響，近1～2年鹽湖礦山儲量年報中的資源儲量核算的首要任務是按新標準GB/T 17766-2020資源儲量的分類要求完成礦區(qū)資源儲量的分類轉化，轉化時應注意的要點有：

a.舊標準中經濟的基礎儲量可直接轉化為新標準的資源量，舊標準中內蘊經濟的資源量中經概略研究確定經濟意義是經濟的部分可轉化為新標準的資源量，具體對應關系見表1。

表1 資源量類型轉化對應關系

b.舊標準中邊際經濟的基礎儲量、次邊際經濟的資源量在經濟意義不變的情況下均不再轉化統(tǒng)計。

c.舊標準中預測的內蘊經濟資源量在地質可靠程度不變的情況下，不再轉化統(tǒng)計。

d.新標準中儲量不是由舊標準的可采儲量或預可采儲量轉化而來的，而是由新標準的資源量轉化而來的。

e.新標準資源量和儲量都是以預期可經濟開采為基礎，在邏輯上分別對應“有多少”和“可采多少”，轉化統(tǒng)計時兩者需單列，不可混淆。

2 工業(yè)指標論證調整

對同一鹽湖礦山而言，當技術工藝條件或者市場經濟條件有明顯改變時，需對資源儲量核算采用的工業(yè)指標據實及時重新論證調整。目前工業(yè)指標論證的方法主要有類比論證法、地質方案法和經濟分析法，鹽湖礦山多采用后兩種方法。

以青海地區(qū)鹽湖礦山固體鉀鹽礦開采為例，固液轉化溶解開采技術成功應用之前，固體鉀礦按常規(guī)露天開采考慮，KCl最低工業(yè)品位一般不低于8%；固液轉化溶解開采技術應用初期，固體鉀礦KCl最低工業(yè)品位一般不低于2%；目前固液轉化溶解技術已日趨成熟，部分開采技術條件較好的鹽湖礦山對KCl品位不低于0.5%的固體鉀礦也已實現經濟開采。這充分體現了工業(yè)指標與時俱進的特性。

實際工作中，如臺賬上的資源儲量規(guī)?？蓾M足鹽湖礦山持續(xù)穩(wěn)定生產或擴產的需求，各鹽湖礦山企業(yè)出于各種經濟因素的考慮，對于工業(yè)指標的論證調整往往并不積極，使得該工作在儲量年報中往往被忽略或嚴重滯后。

3 資源儲量類型升級

資源儲量核算還需根據生產探礦加密控制程度及相應地質可靠性，對各年度生產探礦加密控制區(qū)段內的資源儲量進行升級。該項工作一般在地勘單位提交的地質報告中的資源儲量估算成果圖表的基礎上完成。

對于鹽湖礦山而言，通過生產探礦對資源儲量升級往往發(fā)生在礦山開發(fā)初期或擴建采鹵工程時，而且多采用“以采代探”的形式。

4 資源動態(tài)長觀監(jiān)測

資源動態(tài)長觀監(jiān)測對鹽湖礦山資源儲量核算是至關重要的一項基礎性工作，直接關系到資源儲量核算結果的可靠性。

常規(guī)固體礦山因各單元范圍內礦層天然厚度和品位是不變的，通過采空區(qū)空間監(jiān)測即可實現資源動態(tài)監(jiān)測。而鹽湖礦山礦層常以液相或固液并存的形式存在，其中液相礦層受氣候、補給、蒸發(fā)、徑流、礦物溶解析出等因素影響，礦層厚度和品位都是動態(tài)變化的；固相礦層相較于液相礦層而言相對穩(wěn)定，但受礦物溶解析出的影響，其厚度和品位也會有一定波動。因此，鹽湖礦山資源動態(tài)監(jiān)測不能僅限于采空區(qū)或開采區(qū)，監(jiān)測網需有效覆蓋礦區(qū)固液相礦層，并按固液相礦層特征分別對其厚度和品位進行動態(tài)長觀監(jiān)測，必要時還需對液相礦層給水度及孔隙度指標進行動態(tài)校正。

隨著資源動態(tài)管理意識和要求的提高，青海鹽湖工業(yè)股份有限公司、青海中信國安科技發(fā)展有限公司、青海中航資源有限公司、青?；舨歼d地礦化工(集團)有限公司等部分鹽湖企業(yè)已先后建立了各自的動態(tài)長觀監(jiān)測網，但仍不夠完善，主要在以下兩個方面存在不足：

a.對于固液并存的礦床，動態(tài)長觀監(jiān)測多針對液體鹵水礦，固體礦監(jiān)測則較薄弱，未針對固體礦形成較系統(tǒng)的動態(tài)監(jiān)測網。對于固體礦已通過溶解轉化實現工業(yè)化開采的礦山，固體礦動態(tài)監(jiān)測不僅對資源儲量核算結果的可靠性至關重要，也是對溶解轉化技術轉化率、固相殘余品位等設計指標進行驗證和優(yōu)化的有效手段，可以為采礦生產計劃的制訂和生產管理提供基礎數據支撐。鑒于固體礦動態(tài)監(jiān)測需依托一定數量的鉆探工作，費用投入相對較大，監(jiān)測頻率可根據礦山實際生產情況選擇每2～3年進行1次。

b.觀測點多分布于開采區(qū)，非開采區(qū)觀測點偏少，其控制網度不足以支撐資源儲量動態(tài)核算[3]。

5 資源儲量核算

5.1 資源儲量核算指標

資源量核算指標包括該年年底保有資源量、年度開采損耗資源量、累計開采損耗資源量，如有加密探礦工程需對資源量類型進行升級變動時，還需核算查明資源量的增減量。

儲量核算指標主要是該年年底保有儲量，如有條件時，還需將年初和年底的保有儲量差值與實際開采量進行對比分析。

國內鹽湖礦山詳查或勘探階段資源勘查時一般要求探礦工作對整個礦權范圍進行有效覆蓋，以便資源量估算結果可反映整個礦權范圍內資源“有多少”，但當存在推斷的資源量類型時，對應的儲量估算結果則無法反映整個礦權范圍內資源“可采多少”。為便于礦山總體規(guī)劃、設計、生產計劃的制訂及生產管理，一般參考《礦業(yè)權評估指南》(2006修訂)[4]和《有色金屬采礦設計規(guī)范》(GB 50771-2012)[5]引入了“可采資源儲量”指標(推斷的資源量可信度系數一般取0.5～0.8)，其計算式為

可采資源儲量=(探明的資源量+控制的資源量+推斷的資源量×可信度系數)×開采回采率=儲量+推斷的資源量×可信度系數×開采回采率=(探明的資源量+控制的資源量+推斷的資源量×可信度系數)-設計損失量-采礦損失量。

(1)

5.2 以資源動態(tài)長觀數據為基礎的核算

如鹽湖礦山擁有相對完善的固液相資源動態(tài)長觀數據，可基于礦山最新審核通過的地質報告中的資源儲量估算模型或方法，將其厚度、品位等動態(tài)指標用該年度年底對應的長觀數據統(tǒng)計值代替，直接估算出礦區(qū)保有資源量。在資源量類型無升級變動時， 累計開采損耗資源量和年度開采損耗資源量的計算式分別為

累計開采損耗資源量=地質報告查明資源量-該年年底保有資源量，

(2)

年度開采損耗資源量=上年年底保有資源量-該年年底保有資源量。

(3)

以液相鹵水礦地質塊段法資源量估算為例，某一塊段礦層平均厚度和平均品位在地質報告中原始值分別為H0和G0，塊段查明給水度資源量和孔隙度資源量估算式分別為S·H0·G0·Y和S·H0·G0·P，其中，S為塊段面積，Y為給水度，P為孔隙度。若該年年底根據長觀數據統(tǒng)計該塊段礦層平均厚度和平均品位為H1和G1，礦層孔隙度和給水度不變，則該塊段保有給水度資源量和孔隙度資源量估算式分別為S·H1·G1·Y和S·H1·G1·P。該塊段累計開采損耗資源量及該年年度開采損耗資源量分別按式(2)和式(3)估算即可。

保有儲量或保有可采資源儲量可基于對應類型保有資源量估算結果，根據礦區(qū)最新的開發(fā)利用方案、可研或初步設計等的設計咨詢成果中確定的轉化因素指標(固體礦轉化率、回采率等)進行估算。

5.3 以實際開采量為基礎的核算

當鹽湖礦山資源動態(tài)長觀監(jiān)測數據不完善或缺失時，可基于年度開采量或累計開采量進行資源儲量核算，這也是目前多數國內鹽湖礦山采用的核算方法。根據近年接觸到的一些鹽湖礦山儲量年報發(fā)現，采用該方法進行資源儲量核算的儲量年報存在的共性問題是將資源實際開采量直接視為動用的資源量進行資源量核減。其實，嚴格意義上的動用資源量應包括實際開采量及因開采造成的各種呆滯損失量。正確的核減方式是將資源實際開采量在儲量或可采資源儲量的層面進行核減，在開采技術條件不變及資源量類型無升級變動時， 保有儲量的計算式為

保有儲量(可采資源儲量)=上年年底保有儲量(可采資源儲量)-該年度開采量=初始儲量(可采資源儲量)-累計開采量。

(4)

如鹽湖礦山是單一的液相鹵水礦山，則可將實際開采量換算成動用資源量，再通過資源量核減估算保有資源量。動用資源量計算式為

動用資源量=開采量/開采回采率。

(5)

固液并存類鹽湖礦山因固體礦和液體礦轉化因素不同且相對復雜，開采量對應的具體固液礦體來源也無法區(qū)分，基于實際開采量進行資源儲量核算時，保有資源量難以估算。

5.4 比較分析

基于實際開采量和基于資源動態(tài)長觀數據這兩種鹽湖礦山資源儲量核算方法的優(yōu)缺點比較分析見表2。

表2 兩種資源儲量核算方法的優(yōu)缺點分析

6 結語

資源儲量核算對鹽湖礦山生產而言是一項重要的基礎性工作，是編制鹽湖礦山儲量年報的核心工作內容之一。未來，“資源動態(tài)長觀監(jiān)測+三維軟件管理”應是鹽湖礦山資源儲量動態(tài)管理的發(fā)展趨勢，資源儲量核算也將逐步實現智能化。為做好資源儲量核算工作，技術人員應及時更新充實自己的知識技能，與時俱進。