阿拉善左旗諾爾公蟒格日素礦區(qū)飾面用花崗巖礦資源特征及開(kāi)發(fā)利用前景

高金平，郭亞龍

（中國(guó)建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心寧夏總隊(duì)，寧夏 銀川 750021）

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阿拉善左旗諾爾公蟒格日素礦區(qū)飾面用花崗巖礦資源特征及開(kāi)發(fā)利用前景

高金平，郭亞龍

（中國(guó)建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心寧夏總隊(duì)，寧夏 銀川 750021）

【摘 要】本文對(duì)阿拉善左旗諾爾公蟒格日素礦區(qū)飾面用花崗巖礦資源的分布狀況、礦石類(lèi)型、礦石質(zhì)量做了較詳細(xì)的論述。實(shí)地調(diào)查了阿拉善左旗巴彥諾爾公礦區(qū)飾面用花崗巖礦資源的開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀，對(duì)飾面用花崗巖礦開(kāi)發(fā)前景進(jìn)行了分析。

【關(guān)鍵詞】飾面用花崗巖；礦床成因；加工技術(shù)性能；開(kāi)采技術(shù)條件；開(kāi)發(fā)前景

1 礦區(qū)概述

1.1 交通位置及自然經(jīng)濟(jì)概況

諾爾公蟒格日素礦區(qū)位于內(nèi)蒙古自治區(qū)阿拉善左旗巴彥諾爾公蘇木境內(nèi)，行政區(qū)劃隸屬巴彥諾爾公蘇木管轄。面積9.23km2，礦區(qū)至巴彥浩特鎮(zhèn)（阿拉善左旗政府所在地）190km，交通極為便利。

礦區(qū)地勢(shì)平坦，屬花崗巖構(gòu)成的剝蝕殘山丘陵區(qū)，北高南低，海拔1 524m～1 478m，無(wú)明顯的地形切割，相對(duì)高差46m。屬大陸型沙漠氣候。礦區(qū)基巖出露良好，僅有稀疏野草，生態(tài)環(huán)境較脆弱。本地區(qū)動(dòng)峰值加速度0.15g，對(duì)照烈度為7.5°。區(qū)內(nèi)人煙稀少，蒙漢雜居，均以牧業(yè)為主，勞動(dòng)力缺乏。當(dāng)?shù)厣a(chǎn)生活用水、生活物資需由外地拉運(yùn)供給，礦區(qū)專(zhuān)用變電站通至礦區(qū)北東的8km處，中國(guó)移動(dòng)通訊信號(hào)覆蓋礦區(qū)。區(qū)域礦產(chǎn)有砂金、巖金、鉑金、小型鐵礦、水晶礦、硅石礦、稀有金屬及花崗巖、輝綠巖礦產(chǎn)。

1.2 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)中—新生代屬阿拉善地層區(qū)潮水地層分區(qū)。區(qū)內(nèi)缺失地層較多，出露地層主要有下白堊統(tǒng)（K1）和第四系（Q）。礦區(qū)大地構(gòu)造位置位于華北地臺(tái)，阿拉善臺(tái)隆中部，主要以斷裂構(gòu)造為主。由于區(qū)內(nèi)出露以巖漿巖為主，中、新生界產(chǎn)狀較平緩，因而所表現(xiàn)的構(gòu)造行跡多為斷裂構(gòu)造。區(qū)域巖漿巖呈東西向展布，構(gòu)成巴彥諾爾公梁大巖基，出露面積近2 000km2。出露的巖漿巖主要有：早古生代加里東中期、早古生代加里東晚期、晚古生代華力西晚期和中生代印支期。巖石組合以黑云母花崗巖、花崗巖居多，斜長(zhǎng)花崗巖、二長(zhǎng)花崗巖次之，鉀長(zhǎng)花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖較少，花崗斑巖、流紋斑巖、霏細(xì)斑巖及石英斑巖等淺成侵入巖一般呈脈狀產(chǎn)出。

礦區(qū)位于巴彥諾爾公梁（花崗巖分布區(qū)）的中南部，由以花崗巖為主體的巖漿巖組成，屬該地區(qū)三大基巖之一，地勢(shì)上相對(duì)其外圍屬于一個(gè)低緩漫坡形山梁，形態(tài)上呈東向的長(zhǎng)圓形，東西長(zhǎng)約70km，北部邊界距勘查區(qū)北約20km的巴彥諾爾公南側(cè)的近東西向沖溝，南部邊界距勘查區(qū)南約10km處的古魯毛德、浩格塔塔、烏蘭塔塔一線(xiàn)。巴彥諾爾公山梁外圍四周為中新界地層。因長(zhǎng)期遭受剝蝕，其上除少量第四系沉積物外，無(wú)其他時(shí)代沉積。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 礦體特征

礦區(qū)內(nèi)的飾面用花崗巖礦賦存于華力西晚期（二疊紀(jì)）第一幕黑云母花崗巖（Pγβ1b）中，呈巖基產(chǎn)出，是組成諾爾公花崗巖基的一部分。經(jīng)野外勘查結(jié)果，在礦區(qū)內(nèi)共圈定了五個(gè)完整的飾面用花崗巖區(qū)塊，其中一區(qū)包括K1、K2兩個(gè)礦段，二區(qū)包括K3、K4、K5三個(gè)礦段，三區(qū)包括K6、K7、K8三個(gè)礦段，四區(qū)包括K9、K10、K11三個(gè)礦段，五區(qū)包括K12、K13、K14、K15、K16五個(gè)礦段，各礦段巖體較為完整，未受大的斷裂構(gòu)造破壞。地表除去K13礦段局部被第四系覆蓋外，其余礦段基本全部裸露為花崗巖礦體。礦體內(nèi)均無(wú)夾石，礦段形態(tài)簡(jiǎn)單，多呈近長(zhǎng)方體狀，荒料花色均一。礦區(qū)節(jié)理主要為剪節(jié)理，礦體頂部風(fēng)化裂隙發(fā)育，深部節(jié)理不發(fā)育。節(jié)理面平直光滑，分離性好，張開(kāi)度較小，內(nèi)無(wú)充填物。礦區(qū)見(jiàn)有兩組節(jié)理如下：一組產(chǎn)狀：200～230°∠78～80°，該節(jié)理較為發(fā)育；另一組產(chǎn)狀：110～140°∠69～80°，該節(jié)理不太發(fā)育。16個(gè)礦段圈定面積最小K16 為8 066m2，最大K8為163 286m2。理論圖解荒料率平均值在28%～43%之間。

2.2 礦石質(zhì)量

2.2.1 物質(zhì)組成

16個(gè)飾面用花崗巖礦段礦石巖性均為黑云母花崗巖，呈灰白—淺肉紅色，中—粗粒（粒徑0.4～6mm）花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造；局部似斑狀構(gòu)造，斑晶為微斜長(zhǎng)石，粒徑一般為5～10mm，個(gè)別可達(dá)20mm。主要礦物成分為石英（25%～30%）、微斜長(zhǎng)石（40%～45%）、斜長(zhǎng)石（20%～25%）；次要礦物為黑云母（5%）、角閃石（1%）。黑云母呈半自形片狀，角閃石呈半自形柱狀；微斜長(zhǎng)石、石英呈不規(guī)則狀、充填于其他礦物顆粒之間。

2.2.2 化學(xué)成分

根據(jù)所取16件礦石化學(xué)樣品多元素分析結(jié)果顯示，礦石化學(xué)成分（%）如下：SiO272.98～76.96、Al2O38.16～14.52、Fe2O30.70～1.25、FeO 0.57～1.01、 CaO 0.96～2.23、MgO 0.16～0.84、K2O 3.41～6.03、Na2O 3.46～5.65、SO30.20～0.53、TiO20.082～0.16、MnO 0.042～0.074、P2O50.019～0.044、Cl-0.007～0.024、燒失量0.18～1.11。由化學(xué)分析結(jié)果得知，巖石化學(xué)成分以SiO2、Al2O3為主，K2O、Na2O次之。各化學(xué)成分含量接近、穩(wěn)定，屬正常系列－SiO2過(guò)飽和巖石，在扎氏分類(lèi)中屬SiO2過(guò)飽和鈣堿性花崗巖。

2.2.3 物理性能

為了解礦石的物理技術(shù)性能，在礦段中采集具代表性物性試驗(yàn)樣。各項(xiàng)測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。

表1　礦石主要物理—力學(xué)性能測(cè)試結(jié)果

我國(guó)對(duì)建筑花崗石石材的物理—力學(xué)性能主要指標(biāo)如下：抗壓強(qiáng)度≥100MPa，抗折強(qiáng)度≥8MPa，吸水率≤0.60%，密度≥2.56g/cm3。各項(xiàng)測(cè)試結(jié)果表明：礦石的主要物理—力學(xué)性能指標(biāo)，符合JC79-92對(duì)飾面石材規(guī)定的質(zhì)量要求。

2.3 礦石自然類(lèi)型、圍巖及夾石

根據(jù)礦石主體顏色、外觀特征和礦物組合，將礦石自然類(lèi)型確定為灰白—淺肉紅色中—粗粒黑云母花崗巖。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)樣、基本樣、拋光樣的對(duì)比結(jié)果，16個(gè)礦段的主體色調(diào)基本一致，工業(yè)類(lèi)型屬花崗石類(lèi)飾面石材。

圍巖、夾石在野外圈定。礦體圍巖、夾石屬于礦體中節(jié)理裂隙、色斑、色線(xiàn)、條痕發(fā)育或顏色變化較大，不能滿(mǎn)足圈礦工業(yè)指標(biāo)要求的花崗巖。礦體的蓋層為第四系沖洪積物、極少量的花崗巖風(fēng)化層，厚0.1～1.5m。

2.4 礦石顏色與花紋及石材命名

礦區(qū)內(nèi)花崗巖經(jīng)切磨加工拋光后，制成的飾面板材，外觀灰白—淺肉紅色，顏色均一、穩(wěn)定，色差微小，可拼性好，光澤度好（85～100°），硬度高，強(qiáng)度大，耐磨損，不易變色，無(wú)孔隙，無(wú)裂紋，無(wú)有害礦物、色線(xiàn)、色斑等，屬中檔石材。據(jù)其拋光樣品特征以及相鄰礦山已定商業(yè)名稱(chēng)，礦區(qū)內(nèi)花崗巖石材可命名為“諾爾緣”。

2.5 礦床成因及找礦標(biāo)志

礦體為華力西晚期中酸性侵入巖。據(jù)區(qū)調(diào)資料研究和1∶2000路線(xiàn)地質(zhì)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該類(lèi)礦體在礦區(qū)周?chē)杂休^大范圍的分布，其質(zhì)量和品種可與該礦床媲美，因此，該類(lèi)礦床資源遠(yuǎn)景較大。找礦標(biāo)志為節(jié)理裂隙、色斑、色線(xiàn)、條痕發(fā)育較少，顏色較均一的巖體。

3 礦石加工技術(shù)性能

3.1 加工性能與光澤度

樣品是在Tj12號(hào)試采點(diǎn)上采取，樣品編號(hào)分別為1號(hào)、2號(hào)和3號(hào)樣。樣品體積：1號(hào)樣0.59m3、2號(hào)樣0.77m3、3號(hào)樣0.44m3。經(jīng)測(cè)定，礦石的加工技術(shù)性能見(jiàn)表2。

表2　礦石加工技術(shù)性能一覽

板材率符合DZ/T0207-2002《飾面石材礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范》（附錄H礦產(chǎn)一般工業(yè)要求）板材率≥18m2/m3的要求。

3.2 荒料利用性能評(píng)價(jià)

花崗巖石材為天然飾面石材，礦石自然類(lèi)型為灰白—淺肉紅色中—粗粒黑云母花崗巖，其結(jié)構(gòu)、構(gòu)造決定著板材的裝飾性能。板材總體顏色為灰白—淺肉紅色，質(zhì)地堅(jiān)硬，礦物顆粒鑲嵌嚴(yán)密均一；組成的花紋自然和諧，無(wú)裂紋，無(wú)色斑、色線(xiàn)；顏色、光澤、花紋渾然一體，可拼性良好。經(jīng)拋光基本樣的組拼與標(biāo)準(zhǔn)樣對(duì)比，礦石的色調(diào)及花紋在水平方向和垂直方向上沒(méi)有明顯變化，顏色自然純正，裝飾效果自然莊重。

根據(jù)該飾面板材的顏色、花紋、光澤度、礦物成分、物理性能及裝飾效果，并比照目前同類(lèi)飾面石材市場(chǎng)行情，該飾面石材應(yīng)屬中—高檔花崗巖類(lèi)飾面石材。在開(kāi)采荒料的同時(shí)，應(yīng)對(duì)小規(guī)格石料進(jìn)行綜合利用。其中接近0.5m3的塊石，可制成斧剁石、粗面板、碑石等；其余小規(guī)格塊石，應(yīng)根據(jù)礦床附近建設(shè)工程需要進(jìn)行綜合利用，可作為水利工程用石，如橋墩、堤壩基石、房屋建筑用石等；荒料的邊角廢料可用其修路。

4 礦床開(kāi)采技術(shù)條件

礦區(qū)地處大陸性沙漠區(qū)干旱氣候。巖性主要以花崗巖為主，礦物顆粒鑲嵌緊密，充水性差，花崗巖風(fēng)化裂隙水富水性弱。影響礦山花崗石礦體開(kāi)采的是地表水（山洪），開(kāi)采不受地下水的危害，有利于露天開(kāi)采。水文地質(zhì)條件屬于簡(jiǎn)單類(lèi)型。

礦體及圍巖皆為花崗巖，巖性致密、堅(jiān)硬、礦物顆粒鑲嵌緊密、硬度大，抗風(fēng)化性強(qiáng)。在工程地質(zhì)分類(lèi)中屬堅(jiān)硬類(lèi)巖石，根據(jù)該花崗石石材礦的礦石物理性能測(cè)試，花崗巖抗壓、抗折性能良好，符合飾面石材的技術(shù)指標(biāo)要求。礦體圍巖為碎裂結(jié)構(gòu)，節(jié)理裂隙較發(fā)育，但穩(wěn)定性能較好。礦山露天開(kāi)采，開(kāi)采邊坡面可設(shè)置于礦體外的圍巖中，采坑的最終邊坡角宜＜60°。

礦區(qū)位于騰格里沙漠的北東邊緣，地形地貌類(lèi)型屬剝蝕的低山丘陵區(qū)，植被稀少，生態(tài)脆弱。礦區(qū)內(nèi)礦體出露良好，因花崗巖抗風(fēng)化性強(qiáng)，在地表呈正地形，礦體表面裸露光滑無(wú)植被和蓋層。易于露天開(kāi)采，花崗石礦山開(kāi)采以臺(tái)段式開(kāi)發(fā)機(jī)械鋸切為主，沒(méi)有炮聲，不產(chǎn)生礦沫和粉塵，不會(huì)污染大氣層，花崗石不含有毒有害的礦物元素。區(qū)內(nèi)地貌起伏不大，簡(jiǎn)易便道縱橫交錯(cuò)，交通運(yùn)輸便利。區(qū)內(nèi)有一些水井基本能滿(mǎn)足人畜飲用，開(kāi)采荒料用水需從牧民水井或諾爾公蘇木拉運(yùn)。礦山開(kāi)采技術(shù)條件屬于簡(jiǎn)單類(lèi)型。

5 開(kāi)發(fā)利用前景

巴彥諾爾公礦區(qū)花崗巖共設(shè)置了2個(gè)石材加工園區(qū)。吉蘭泰花崗巖加工園區(qū)于2010年規(guī)劃建設(shè)，規(guī)劃占地面積15km2。園區(qū)目前已有11家企業(yè)落地，建設(shè)加工分廠30家，其中26家已進(jìn)行加工生產(chǎn)，板材加工能力達(dá)2 000萬(wàn)m2。2014年生產(chǎn)花崗巖板材350萬(wàn)m2。巴彥諾爾公花崗巖生產(chǎn)加工基地于2011年規(guī)劃建設(shè)，規(guī)劃占地面積2.67km2，加工區(qū)內(nèi)水、電、路等基礎(chǔ)設(shè)施正在逐步完善。2014年生產(chǎn)花崗巖板材110萬(wàn)m2。

阿拉善左旗花崗巖資源十分豐富。區(qū)域內(nèi)的花崗巖品質(zhì)優(yōu)良、易于開(kāi)采、色澤鮮艷、花色品種繁多，有“諾爾紅”、“諾爾青”、“茶麻”、“黃麻”、“金玫瑰”等，現(xiàn)開(kāi)發(fā)的“諾爾紅”系列石材知名度較高，榮列“中國(guó)十大名牌陣容”。 目前，阿左旗開(kāi)發(fā)的特色石材已被業(yè)界人士及建筑裝飾市場(chǎng)高度認(rèn)可。當(dāng)?shù)卣衙鞔_將石材產(chǎn)業(yè)作為重點(diǎn)培育發(fā)展的產(chǎn)業(yè)，發(fā)展阿拉善左旗吉蘭泰石材加工園區(qū)，打造以吉蘭泰和諾爾公為中心，集開(kāi)采、加工、設(shè)計(jì)、展示展銷(xiāo)、貿(mào)易一體化的國(guó)際性石材產(chǎn)業(yè)基地。

【參考文獻(xiàn)】

［1］中國(guó)建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心寧夏總隊(duì).內(nèi)蒙古自治區(qū)阿拉善左旗巴彥諾爾公花崗石石材資源開(kāi)發(fā)利用與保護(hù)規(guī)劃［R］.2009.

［2］中國(guó)建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心寧夏總隊(duì)，內(nèi)蒙古壽鵬礦業(yè)有限公司.內(nèi)蒙古自治區(qū)阿拉善左旗諾爾公蟒格日素礦區(qū)飾面用花崗巖礦詳查報(bào)告［R］.2011.

［3］阿左旗國(guó)土資源局.阿左旗巴彥諾日公花崗巖資源開(kāi)發(fā)利用情況匯報(bào)材料［R］.2015.

Characteristics and Utilization of Facing Granite Mineral Resources in Noel Pythons Area of Alashan Banner

GAO Jin-ping， GUO Ya-long
（Ningxia Team of Geological Survey Center of China Building Materials Industry， Yinchuan 750021， China）

Abstract:In this paper， the la shan left flag Noel male pythons element facing granite mining area the distribution of the mineral resources， ore type， ore quality is discussed in detail.Field survey Alashan left flag， the Noel and mining area facing with granite mineral resources development and utilization of the status quo.To finish with granite mine development prospects are analyzed.

Key words:facing granite； genesis of mineral； processing technical performance； mining technical condition； development prospects

【中圖分類(lèi)號(hào)】P619.222

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】1007-9386（2016）02-0040-03

【收稿日期】2016-04-12