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坚持不懈  开拓创新

扎实推进宣汉百万吨级海相钾肥基地规划建设

(张永生  发言稿)

 

尊敬的各位领导、专家、来宾:

大家好!

我是中国地质科学院矿产资源研究所(盐湖中心)的张永生,很荣幸受邀参加四川恒成钾盐公司钾锂资源勘探及中试开采成果发布会。

大家知道,自上世纪五十年代以来,以中国地质科学院资源所郑绵平院士为代表的老一代盐湖人开创了中国陆相钾盐的辉煌,建成的青海察尔汗、新疆罗布泊2大盐湖钾肥基地成为保障我国战略性钾盐钾肥安全的压舱石。按照现在的生产规模,这2大钾肥基地最多再维持20-30年,届时将面临陆相盐湖钾盐资源枯竭!立足国内,寻找新的亿吨级海、陆相钾盐战略接续刻不容缓!如今,我们在川东北达州宣汉普光地区看到了中国海相钾盐突破的曙光和希望。

5在恒成前期工作基础上,郑绵平院士团队联合恒成公司、巴人公司、405队、成都理工大学等单位,在普光地区发现了与石盐共伴生的碎屑颗粒杂卤石,将之命名为新型杂卤石钾盐矿。不同于四川盆地早前发现的大规模传统杂卤石,也不同于氯化钾和光卤石,是国内外首次发现的海相可溶性固体钾盐矿床新类型,可溶于水采用对接井水溶法规模化开采,是可以利用的活矿。以郑院士团队主持部署的钾锂综合调查井——川宣地1井为标杆,结合恒成公司、405队的取心井,以及普光气田的非取心井资料,通过气钾兼探”“气锂兼探途径,初步估算新型杂卤石钾盐矿的潜在资源规模(KCl)在7亿吨以上、卤水锂潜在资源规模(LiCl)达240万吨及其他共伴生的战略紧缺元素(硼、溴、碘、锶等),为川东北达州百万吨级海相钾肥基地和“万达开天然气锂钾综合利用集聚区”提供了有力的资源支撑。

海相可溶性固体新型杂卤石钾盐矿及伴生的富锂钾卤水资源价值巨大,但如何高效、绿色、规模化开发成为摆在我们面前的一个重大课题令人欣慰的是,恒成钾盐公司20年如一日,坚持不懈循序渐进,创新进取奋发有为,从小试中试后续(半工业试验)工业化生产,一步一个脚印,一点一滴积累,取得了丰硕成果。资源所作为恒成钾盐公司新型杂卤石钾盐矿溶采中试项目的主要合作单位,参与并共同见证了这一中试业绩。

一、中试方案

恒成公司矿权区钻获的钾盐资源上层为天然富锂钾卤水层,下层为新型杂卤石钾盐矿层,中间由硬石膏、白云岩层隔开。恒成公司1#2#井下穿天然卤水层,并在新型杂卤石钾盐矿层实现对接连通。试验通过向恒成1井注入淡水溶解地下新型杂卤石钾盐矿,在地层压力的作用下,天然富锂钾卤水不断涌出与溶矿富钾卤水混合并被带出到地面,实现固体新型杂卤石钾盐矿和液体天然富锂钾卤水的混合开采,属于国内首创。

二、技术可行

恒成公司溶采中试项目于20207月开始,开采了1万余立方米卤水。实验过程中注水量逐步提升,混采卤水中钾离子含量稳步提升。中试最高注水量20立方米/小时,成分稳定后平均钾离子含量约13.9g/l,锂离子含量127mg/l,卤水钾、锂指标均为工业品位的2倍以上,建槽完成后预计组井稳定产卤量70立方米/小时。因此,混采工艺技术可行,卤水量充足保障。

三、经济可行

通过对中试进行经济分析,中试阶段采卤成本符合预期。经过建槽期后,采用混采工艺可以实现大流量低压力采卤,其生产成本将大幅下降结合相关产品现有市场价格,卤水开采成本占比较小,效益明显经济可行。

四、成果意义

1. 实现资源高效利用宣汉地下钾盐分固液两种,单独开采任何一种都可能造成资源浪费,或者增加后期投入。采用混采工艺,一钻双采,实现了投资收益的最大化。

2. 降低生产运行成本宣汉地下固液矿床分属氯化钙型和硫酸盐型两种不同的资源类别,采用混采工艺可实现卤水中钙离子与固体矿中硫酸根的结合、沉淀,实现了卤水中硫钙双降,降低了后续生产中两种低价值元素的处理成本。

3. 支撑海相钾肥基地建设恒成公司首创的混采工艺,以固体为主液体为辅(固主液辅),以提钾为主兼顾提锂(钾主锂辅)的技术方案,解决了宣汉普光地区地下资源赋存状态复杂、天然卤水量不稳定的难题,探索除了一条钾锂高效综合利用经济可行的好路子,必将为“万达开天然气锂钾综合利用集聚区”和我国首个百万吨级海相钾肥基地规划建设提供坚实支撑

最后,祝愿四川恒成钾盐公司混采路径越走越宽!我国首个百万吨级海相钾肥基地在达州宣汉早日建成!

谢谢大家!

 

 

                                                                      中国地质科学院矿产资源研究所

                                                                                    张永生

                                                                            2023616