首页/文章/ 详情

冰路(Ice Roads)---北极钻石采矿的唯一通道

7月前浏览4364

文章摘要

北极地区和亚北极地区拥有丰富的矿产资源,其中加拿大作为世界第三大钻石生产国,其主要钻石矿位于难以通行的北极地区。这些地区的矿床开采面临诸多挑战,包括缺乏基础设施和极端气候条件。冰路作为主要的运输通道,对于偏远矿区的物资供应至关重要,但近年来受气候变化影响,冰路的开放时间变得不稳定,影响了矿产的开采和运输。

 面对未来,一些矿区计划关闭,而加拿大政府正在推动基础设施项目以开发北极地区的矿产资源。此外,加拿大政府已将北极领土的控制权下放给努纳武特地区,这可能促进当地矿产资源的勘探和开发。然而,努纳武特地区的采矿活动仍面临严峻挑战,如环境问题和社会问题。目前,仅有少数项目在运营,包括Agnico-Eagle Mines的Meadowbank项目等。此外,加拿大政府对于外国公司在该地区的投资持审慎态度,曾拒绝过外国企业的相关收购案。


正文         

1. 引言

在地球的最北部---北极地区和亚北极地区存在着许多探明或未探明的矿床,其中一些矿床已经开采,另一些矿床待开采。拿大是世界第三大钻石生产国,主要的钻石矿均位于偏远的北极地区,通往这些矿山没有普通的道路,一年中的大部分时间必须依靠航空进出,只有冬季最寒冷的几个月,通过冰路输送材料,相关背景知识参看【[2021采矿电影]冰路营救/极地冰劫/疾冻救援(The Ice Road)】。

麦肯齐河(Mackenzie River)冬季公路运输


2. 冰路的重要性

目前在北极地区共有三家钻石采矿公司,分别是:

(1) 力拓公司(Rio Tinto)的Diavik矿

(2) 勃艮第矿业公司(Burgundy Diamond  Mines)的Ekati矿

Ekati目前已经转入地下开采,如下图所示的地下布置。

(3) 戴比尔斯公司(De Beers)的Gahcho Kue矿

冰路是进入偏远的北极钻石矿的主要通道,于1982年首次投入运营,长约400km,主要作用是货物运输。冰路每年都会重建,一般在1月底至4月初开放,冰路需要至少74cm厚的冰层,可承载车辆总重为26吨,以运输矿山运营所需的柴油和炸药。


今年加拿大异常温暖的冬季扰乱了通往偏远北极钻石矿的主要冰路,于2月中旬开通,比往年延迟了两周。今年受厄尔尼诺现象的影响导致西北地区(NWT)首府黄刀镇12月最高气温为0°C,2月最高气温为-8.7°C,根据加拿大环境部的数据,今年冬季成为10年内冬季最温暖的日子。


冬季公路运营两个月的成本为2500万加元,由上述三家公司根据公路运输的货物和行驶距离分摊。冰路季节性使用的缩短可能会损害开采关键矿物所需的投资。不过,目前这些公司表示暂时还没有受到气温升高的影响。


3. 面临的挑战

力拓2026关闭Diavik矿,De Beers计划在今年年底关闭斯纳普湖(Snap Lake)同时寻求延长Gahcho Kue的寿命。加拿大的北极地区约有86,000人,该地区的所有钻石矿都面临着到2030年完全关闭的问题,正在寻找维持采矿业活力的方法。


靠近北极的西北地区(NWT)和努纳武特(Nunavut)地区蕴藏着巨大的矿产资源,在最近加拿大政府列出的31种关键矿物中,至少有23种是在西北地区发现的,包括稀土、钴和锂。不过由于缺乏基础设施建设,在这些地区采矿的经营成本非常高昂。在北极地区采矿会遇到许多不可预测的挑战。客观地来讲,抛开政治因素,即使加拿大政府允许中国公司在这些地方采矿,如果单纯由中国公司管理的话,也将会遇到前所未有的挑战,这比在南美和非洲的挑战要大得多。


目前矿业集团正在推动一个连接西北地区(NWT)和努勒武特(Nunavut)地区的大型基础设施项目,该项目贯穿钻石矿,有助于释放该地区的矿产资源。修建碎石路每公里的费用为300万加元。


4. 努纳武特(Nunavut)

[加拿大让努纳武特控制其北极地区丰富的矿产资源] 2024年1月18日,加拿大政府正式签署了一项权力下放协议,将北极领土的控制权给予努纳武特(Nunavut),授予该领土收取特许权使用费的权利,这个举措可能会促进北极领土黄金、钻石、铁、钴和稀土金属的勘探和开发。努纳武特是一个具有日益重要的战略意义的地区,占地210万平方公里,但人口只有4万人。努纳武特地区成立于1999年,是加拿大北部三个领土中唯一一个没有通过谈判进行权力下放的地区。2014年10月,双方开始就该协议进行谈判。下图所示的是努纳武特Kivalliq区的Meliadine矿,详情参考【北极矿山---联合的露天地下开采Meliadine金矿】。

努纳武特Kivalliq区Meliadine矿上空的北极光

努纳武特地区拥有一些对电池生产至关重要的矿物。随着世界寻求减少碳排放,加拿大已承诺提供数十亿美元的激励措施,以吸引参与电动汽车供应链各个层面的公司。


要在努纳武特地区进行采矿并非一件容易的事情,挑战包括恶劣的天气、缺乏基础设施、高昂的运营成本、重大的社会问题(主要是担心污染环境)以及因纽特土著劳动力基本上受教育程度低和缺乏工作技能等【北极极端气候条件下的采矿和永冻岩的力学性质(permafrost rock)】。2022 年,渥太华拒绝了ArcelorMittal部分拥有的Baffinland铁矿公司提出的将努纳武特北部玛丽河(Mary River)铁矿产量翻一番的请求,理由是对环境的影响。

目前,在努纳武特地区只有本土金矿公司Agnico-Eagle Mines在运营着一些项目,主要是Meadowbank项目。 
  • Lupin Mine, Lupin, Nunavut, Canada

  • Jericho Diamond Mine

  • Meadowbank Project (Whale Tail mine, Portage pit)

  • Doris North mine, Hope Bay project

  • Hackett River project

  • Meliadine gold project

2020年,山东黄金集团拟收购加拿大负债累累的矿业公司TMAC Resources,该公司运营着一个努纳武特地区的北极金矿,可能当时由于华为的原因,也可能吸取了当年Alberta两个中国石油公司的教训,加拿大政府以国土安全为由拒绝了山东黄金集团的竞标,最后由Agnico-Eagle Mines接手了TMAC Resources。

[1] (2011) Integrated Geotechnical Feasibility Analysis for an Open Pit Mine in the Canadian Arctic.

[2] (2018) Technical Report on the Mineral Resources and Mineral Reserves at Meadowbank Gold Complex including the Amaruq Satellite Mine Development, Nunavut, Canada as at December 31, 2017. 

[3] (2022) Progressive Release of Closure Security - A Case Study of Lupin Mine Closure A.


来源:计算岩土力学
航空汽车ADS材料控制
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-04-05
最近编辑:7月前
计算岩土力学
传播岩土工程教育理念、工程分析...
获赞 147粉丝 1070文章 1782课程 0
点赞
收藏
未登录
还没有评论
课程
培训
服务
行家
VIP会员 学习 福利任务 兑换礼品
下载APP
联系我们
帮助与反馈