■王書芬王春天王麗麗左志勇
(1河北省保定地質工程勘查院 河北保定 071051;2河北省地質調查院 河北石家莊 050081)
保定西部花崗石資源特征及勘查開發(fā)利用方向
■王書芬1王春天1王麗麗1左志勇2
(1河北省保定地質工程勘查院 河北保定 071051;2河北省地質調查院 河北石家莊 050081)
保定西部花崗石資源分布廣泛,品種多、花色全,質量好、易于加工,能夠滿足國內外有關石材工業(yè)要求,既有裝飾用的花崗石,又有高檔墓碑的花崗石,既有滿足耐酸、耐堿的花崗石,又有適合雕刻的花崗石,產品銷往北京、天津、日本、韓國等地,但勘查開發(fā)程度較低,存在較大的開發(fā)利用潛力。
保定西部花崗石資源勘查開發(fā)
花崗石是天然石材,是飾面石材的商品分類名稱,是指具有裝飾功能、結構致密、質地堅硬、性能穩(wěn)定、可加工成所需形狀的各種巖漿巖、火山巖和部分深變質巖類巖石。保定西部花崗石資源分布廣泛,產地及儲量主要集中于阜平縣、易縣、淶源縣,花崗石質量較好,又具特色,檔次齊全,易于加工,能夠滿足國內外有關石材工業(yè)要求,既有裝飾用的花崗石,又有高檔墓碑的花崗石,既有滿足耐酸、耐堿的花崗石,又有適合雕刻的花崗石,產品銷往北京、天津、日本、韓國等地,受到國內外市場的歡迎,初步形成了易縣、阜平縣石材開發(fā)基地。中低檔花崗石有淺色系列的大小三花、落地櫻花、芝麻點、黑白點、黑白花及易水紅花崗石等,優(yōu)質高中檔花崗石資源有黑色系列的中國黑、阜平黑、易縣黑等(表1)。保定西部花崗石礦石類型有超基性巖系列的橄欖紫蘇角閃石巖、二輝石巖、角閃石巖等,中基性巖系列的輝綠巖、輝長巖、閃長巖等,中酸性巖系列的石英閃長巖、石英二長巖、花崗閃長巖等,酸性巖系列的鉀長花崗巖、二長花崗巖等,同時片麻巖有較大的勘查開發(fā)潛力。目前保定西部花崗石勘查程度較低,僅部分礦種的開采區(qū)段進行了商業(yè)性普查工作,主要開發(fā)的礦石類型有橄欖紫蘇角閃石巖、輝綠巖、石英閃長巖、石英二長巖、似斑狀二長花崗巖、鉀長花崗巖等,但開發(fā)利用程度較低,采礦企業(yè)數(shù)量多、規(guī)模小,產品同質化嚴重,低價競銷突出,以荒料出售較多。
表1 保定西部花崗石資源特征
保定市花崗石資源豐富,目前主要開發(fā)的礦石類型有橄欖紫蘇角閃石巖、輝綠巖、石英閃長巖、石英二長巖、似斑狀二長花崗巖、鉀長花崗巖等。
(1)輝綠巖:主要為呂梁期的產物,主要產區(qū)阜平縣,巖石常呈灰黑色,中細粒它形粒狀結構、輝綠結構、塊狀構造,巖石致密、均一、堅硬,三度空間上礦物成分和礦物顆粒變化較小,主要礦物成分為斜長石和普通輝石,次要礦物為角閃石和石英,副礦物以磷灰石最常見,局部偶見綠簾石化。輝綠巖脈風化深度0-3m,最大30m,有2-3組節(jié)理,巖石荒料率20-30%,板材厚度2cm,板材率為28m2/ m3。輝綠巖作為黑色花崗石石材以其莊重的黑色而著稱,粒度1~ 3mm,色調均一,質地細膩,光澤度好,給人以華貴典雅之感,不含金屬硫化物、金屬氧化物、泥質物和空洞,不含色斑、色線,拼接性能較好,為飾面用高等石材,產地商業(yè)名稱為“中國黑”,“阜平黑”,外貿代號為墨玉—1#黑、2#黑、3#黑。經國家建筑材料工業(yè)局石材質量監(jiān)測中心測試,符合技術指標(JC205-92)的要求,放射性測試結果滿足《天然石材產品放射防護分類控制標準》(JC518-93),為A類石材,其使用范圍不受限制。
(2)石英閃長巖:主要產于阜平縣赤瓦屋、麻棚巖體,為燕山期的產物,灰黑-灰白色半自形中細粒花崗結構、塊狀構造。礦物成分由斜長石、鉀長石、石英、角閃石、黑云母組成,局部地段為石英二長巖,如阜平縣樓房花崗石礦。石英閃長巖主要作為裝飾板材、塊石、料石在阜平縣、易縣、淶源縣等地得到了開發(fā),風化帶深度0.5-1米,有2-3組節(jié)理,巖石荒料率25%±,板材厚度2cm,板材率25m2/ m3。石英閃長巖板材色調素雅質地細膩,色調和諧美觀,抗風化、抗腐蝕能力強,可做為優(yōu)質建筑材料,產地商業(yè)名稱為芝麻點、黑白點、黑白花等。經檢測,符合技術指標(JC205-92)的要求,放射性測試結果滿足《天然石材產品放射防護分類控制標準》(JC518-93)。
(3)似斑狀二長花崗巖:主要產于阜平縣麻棚巖體,為燕山期的產物,巖石呈粉紅色至肉紅色、似斑狀結構,塊狀構造。礦物成分為斜長石、石英、鉀長石、角閃石、黑云母、斑晶為鉀長石,具卡氏雙晶,大面積內巖性單一未見變化。根據礦物粒度分兩種類型,一種主色調淺粉色,礦物粒徑基質1-3mm,斑晶4.5-7mm,商業(yè)名稱為小三花花崗石,如阜平縣麻棚花崗石礦。另一種主色調肉紅色,礦物粒徑基質1-4.5mm,斑晶10-15mm商業(yè)名稱為大三花花崗石,如阜平縣誠信花崗石礦。似斑狀二長花崗巖主要作為裝飾板材、塊石、料石在阜平縣得到了開發(fā),風化帶深度0-0.3米。板材刨光后肉紅色的鉀長石斑晶大小勻稱,色調純正,均勻地點綴在由白色的斜長石、石英及黑色的角閃石組成的基質中。紅、白、黑三種顏色自然地結合在一起,相互襯托,重點突出,主次分明,花色和諧,色澤光亮,產地商業(yè)名稱為大小三花、落地櫻花等,為飾面石材常見品種,屬中低檔飾面石材。經檢測,符合技術指標(JC205-92)的要求,放射性測試結果滿足《天然石材產品放射防護分類控制標準》(JC518-93)。
(4)鉀長花崗巖:產于淶源雜巖體,為燕山期產物,呈肉紅色,花崗結構,塊狀構造。礦物成分由鉀長石、石英、斜長石、少量黑云母組成,副礦物由磷灰石、鋯石、榍石組成,花崗巖基巖裸露,致密堅硬,抗風化能力強,地表風化深度0.1~0.3m,主要作為裝飾板材、塊石、料石在易縣等地得到了開發(fā),荒料率為32%~36%,如易縣抓河花崗石礦,產地商業(yè)名稱為易水紅花崗石,外貿代號151#。板材以粉色為主要基調,屬肉紅、灰、白摻和色,圖案、花紋、顏色穩(wěn)定,質地細膩、莊重典雅、無或極少異色線、斑及團塊,拼接性良好。經檢測,符合技術指標(JC205-92)的要求,放射性測試結果滿足《天然石材產品放射防護分類控制標準》(JC518-93)。
(5)橄欖紫蘇角閃石巖:產于淶源雜巖體東南部邊緣,局部為二輝石巖、輝石角閃巖等,礦石呈灰黑色,中~粗粒輝長結構,塊狀構造,主要礦物成分為斜方輝石(10%—30%),單斜輝石(10%~50%)和角閃石(10%—35%)組成,次要礦物有橄欖石(5%—20%)、斜長石(5%—15%)和黑云母(3%—5%)等。礦石質地堅硬,風化較弱,結構色調均勻,風化深度小于2m,主要作為裝飾板材在易縣得到了開發(fā),荒
料率30%。拋光板面呈暗灰綠色,光澤度好,是較理想的黑色花崗石板材,產地商業(yè)名稱為易縣黑,外貿代號136#、137#。經檢測,符合技術指標(JC205-92)的要求,放射性測試結果滿足《天然石材產品放射防護分類控制標準》(JC518-93)。
花崗石的物理化學性質對其可加工性、抗風化耐腐蝕性及使用范圍有一定的影響,花崗石的物理化學性質隨巖性不同而異,同巖性而產于不同礦床的礦石也有所變化,但保定西部花崗石物理化學性能總體比較穩(wěn)定(表2、表3)。
表2 保定西部常見花崗石的物理性能表
表3 保定市主要花崗石的主要化學成分表
3.1 保定西部花崗石資源勘查現(xiàn)狀
保定市花崗石資源豐富,但勘查程度較低,為普查或預查,以商業(yè)性邊開采邊勘查為主,并且花崗石勘查缺乏統(tǒng)一規(guī)劃,統(tǒng)一管理,勘查程度及精度不一,資源底數(shù)不清,開采的盲目性較大。再者,保定西部花崗石資源開發(fā)利用研究不夠,目前主要作為建筑板材、塊石、料石開發(fā),甚至以荒料出售。
石英閃長巖、石英二長巖,商業(yè)名稱為芝麻點、黑白點、黑白花等,主要產于阜平縣的麻棚、赤瓦屋巖體的邊緣相,為長條狀、環(huán)狀,出露寬度0-3Km不等。同時淶源雜巖體的銀坊司格莊一帶也有石英閃長巖巖珠出露,資源量十分豐富。局部地段如阜平縣樓房、柏崖等地進行了普查工作。
似斑狀二長花崗巖或斑狀二長花崗巖,商業(yè)名稱為大小三花、落地櫻花等,主要產于麻棚巖體的中心相,為橢圓形,長軸長8.5Km,短軸長3.25Km,同時大石峪等巖體的中心相也有斑狀二長花崗巖出露,資源量十分豐富,局部地段如阜平縣誠信一帶進行了少量普查工作。
輝綠巖,商業(yè)名稱為中國黑、阜平黑、雪花尼等,呈脈巖主要產于阜平縣,以呂梁期為主,成群成帶產出,走向NW,傾角75-85°脈寬15-30m,脈長數(shù)千m,勘查程度較低,僅脈巖的開采地段進行了普查工作。
鉀長花崗巖商業(yè)名稱為易水紅,呈巖珠產于淶源雜巖體中,目前僅易縣的抓河一帶花崗巖進行了普查工作。
橄欖紫蘇角閃石巖商業(yè)名稱為易縣黑,僅分布于易縣龍門溝一帶,呈巖珠產于淶源雜巖體的東南邊緣,僅開采地段進行了普查工作。
3.2 保定西部花崗石資源開發(fā)利用現(xiàn)狀
保定西部花崗石資源為露天臺階式分層開采,公路開拓運輸,采用鉆眼靜態(tài)爆破法或繩鋸、線鋸無火藥爆破方法采割荒料毛坯,使用手錘打釬法進行整形。裝飾板材采用大圓盤鋸,鋸寬1mm,板材厚度2cm,磨板拋光。
由于受歷史遺留問題的影響,保定西部花崗石資源管理粗放、盲目性開采現(xiàn)象依然存在,開發(fā)利用水平低,采礦企業(yè)數(shù)量多、規(guī)模小,產品同質化嚴重,低價競銷突出,甚至以荒料出售,目前花崗石利用主要集中在飾面石材、料石、毛石、塊石等,少量用于石桌、石凳、雕刻、道路、廣場、橋梁等方面。
4.1 保定西部花崗石資源勘查方向
加強花崗石資源勘查,優(yōu)先開展阜平縣赤瓦屋-麻棚一帶石英閃長巖、似斑狀花崗巖和易縣龍門溝一帶橄欖紫蘇角閃石巖、抓河一帶花崗巖勘查,優(yōu)先開展阜平縣、唐縣、易縣等地輝綠巖勘查,增加勘查深度,為合理利用花崗石資源提供資源保障和技術支撐,為政府資源管理提供科學依據。
加強花崗石資源開發(fā)利用性研究,增加花崗石物理化學性質分析及研究,注重花崗石在城市建設、環(huán)境保護、機械精密儀器、農業(yè)方面的開發(fā)利用,提高附加值,做大做強我市花崗石市場。
4.2 保定西部花崗石資源開發(fā)利用方向
保定為花崗石資源大市而非花崗石資源開發(fā)利用強市,要利用毗鄰京津的區(qū)位優(yōu)勢,加大招商力度,加快花崗石結構調整,增加花色品種,提高產品檔次,圍繞城市基礎設施建設,大力發(fā)展建筑材料(裝飾板材、料石、塊石)、藝術裝飾(石雕、橋梁、石桌、石凳)、道路用石材、廣場用石材等,整合花崗石資源,加快阜平、易縣石材基地建設,形成一批大型開采與加工基地,實現(xiàn)綜合開發(fā)、集中供應。
輝綠巖是我市的優(yōu)勢名牌礦產資源,在國內外有較大的市場需求,目前墨玉—1#黑、墨玉—2#黑的輝綠巖資源短缺,要合理開發(fā)保護,鼓勵開采花崗巖、石英閃長巖、似斑狀二長花崗巖等。加強新太古代阜平巖群坊里片麻巖中的腸狀、條痕狀混合片麻巖作為泰山石、影壁墻的開發(fā)利用。
[1]息朝莊等.冀西麻棚花崗巖類侵入巖體巖石地球化學特征 【J】.巖石礦物學雜志. 2008年3月,第27卷 第2期 :165-177.
[2]劉玲等.北太行紫荊關基性巖體的成因 【J】.地球科學,2009年1月,第34卷第1期:165-177.
[3]王行軍等.河北省淶源縣司格莊花崗石礦床特征 【J】.河北地質礦產信息,2004第四期:12-14.
P62[文獻碼]B
1000-405X(2015)-10-125-2
王書芬(1967~),女,工程師,研究方向為地質找礦及綜合研究。