李嘉 周彥 朱匯派
摘 要:四川省寶興縣是我國西南地區重要的大理石產地之一,區域大理石礦成礦地質條件較好,礦山企業眾多,本文以區內某礦石為例,從區域地質,礦體地質特征、礦石質量等方面進行介紹,簡要分析其開發前景,為區域相似礦山企業開發具有一定借鑒意義。
關鍵詞:大理石礦;地質特征;開發前景;四川寶興
四川省寶興縣是我國西南地區重要的大理石產地之一,區域大理石礦成礦地質條件較好,礦山企業眾多。近年來,國家逐漸關注礦山企業環保條件,對中小型非金屬礦山,達不到一定規模的,逐步取締其采礦資格,對中小型礦山成礦地質條件及產品開發前景的重新認識,關乎到企業的命運。
1 區域地質特征
礦區所處區域東起于鹽井斷裂,西止于鍋巴巖斷裂,為一北東向延伸的構造帶。在大地構造上屬于松潘甘孜印支地槽區。由于東臨西南地臺區的龍門山臺背斜,故其在構造運動、沉積建造等方面具有“槽”、“臺”過渡區的特點,是一個地槽邊緣的以上升作用為主導的穩定地塊。區域出露地層主要為前震旦系、志留系、泥盆系,其中大理巖主要賦存于前震旦系鹽井群中。區域內地層產狀傾向北西,褶皺不發育,構造線方向為北東向,
2 礦體特征
區內大理石礦礦體產于前震旦系鹽井群鍋巴巖組第四段(AnZg4)中下部,區域上位于華西大理石礦Ⅰ號礦體的南西向延伸部分,礦體向南西延伸至二輕大理石礦區。礦體走向延伸長,厚度穩定。
區內大理巖礦體呈NE~SW向順坡向橫穿整個礦區,礦層呈厚層至塊狀,走向北東~南西向,傾向北西,產狀292~335°∠58~68°。礦體區域上沿走向長大于1km,厚大于50m,礦區內出露長380m,沿傾向控制最長達153m,出露寬80~161m,控制礦層厚度40.04~58.27m,平均厚49.16m。區內礦體出露標高為2700~2963m,垂高263m。
礦層巖性以大理巖為主,局部多層薄層狀綠泥絹云母片巖,但厚度均小于2m,達不到剔除厚度,故無需剔除的夾層。礦層部分出露于地表,并多收受風化作用影響,局部較破碎。礦體的直接頂、底板為含綠泥石絹云母片巖,圍巖與礦體界線清楚,標志明顯、易識別,區內穩定。礦體夾石含量少,巖性主要為含綠泥石絹云母片巖,呈小透鏡狀分布,單層厚度小于2m。
3 礦石特征
3.1 裝飾性能
區內大理石按色澤的差異可分為白色、青花兩種,礦物粒度均勻,色調穩定易于大板拼裝、巖體中無明顯相帶變化。其中白色大理巖(即寶興白)為主要類型,經檢測其光澤度為97°~103°;青花白大理巖為含量較少,多為小夾層,經檢測其光澤度為92°~98°。大理石板材光面平整如鏡、光亮照人、裝飾性能好。
3.2 大理石的礦物成分、結構、構造
礦區主要為條帶狀細晶方解石大理巖,礦石呈白色,粒狀變晶結構,致密塊狀構造、條帶狀構造,主要礦物成分以方解石為主,次要為石英和白云母。其中方解石呈它形粒狀,粒度0.24-1mm為主,顆粒之間緊密鑲嵌,局部輕微拉長呈條帶狀定向分布,分布較均勻,含量98~99%;白云母呈片狀,粒度0.55-0.9mm,不均勻呈條帶狀集合體定向排列,僅在局部呈條帶狀定向排列,含量小于1%;石英呈它形粒狀,粒度0.08-0.4mm,次圓狀,星散狀分布,含量極微,僅局部含有。
3.3 物理性質
通過對礦區內大量礦石樣品的鑒定,表明區域大理石體重:2.68~2.74t/m3,平均2.71t/m3,吸水率:0.12~0.18%,平均0.15%。抗壓強度:50.17~76.44(Mpa),平均57.97(Mpa)。抗剪強度:3.21~5.64(Mpa),平均4.24(Mpa)。大理石普氏硬度:堅固性系數f=單軸最大抗壓強度R/100(R單位kg/cm2),即可計算出普氏硬度為5.02~7.04(Mpa),平均5.80(Mpa)。耐磨率:0.37~0.41g/cm2,平均0.39g/cm2。光澤度:92~103°,平均98°。抗凍性能:直接引用原華西大理石礦測試數據,抗凍強度損失均未超過規定值的25%,達到抗凍標號M50,重量損失為0%。
3.4 類型和品級
礦區大理石地質類型可分為塊狀礦石(厚度>2m),厚層狀礦石(1~2m),中厚層狀礦石(0.3~1m)三類。礦區以塊狀礦石及厚層狀礦石為主。
本礦區大理石按顏色分為兩個品級:Ⅰ級品:色澤潔白,白度均一,給人以潔白無暇之美感,即寶興白大理石;Ⅱ級品:色澤基本潔白,帶暗綠色,夾青花條帶,即青花大理石。
3.5 荒料率和剝采比
荒料規格分三級:Ⅰ級≥3.0m3,Ⅱ級≥1.0m3,Ⅲ級≥0.5m3。在D1、D2、D4、D5、1號開采點和2號開采點等基礎上,分別各選取1個有代表性近垂直地層層面(即與傾向近于一致和與走向近一致兩個方向)和1個與地層層面一致的三個方向3個露頭點,采用面荒料率測定方法進行統計計算,礦區理論荒料率為27.4%。在露采場境界范圍內,影響剝采比的地質因素有礦層的圍巖、礦層中夾石、礦層的強烈風化帶和第四系松散堆積物。礦山實際開采中剝采比約為0.27:1,影響的主要因素是夾石和風化帶。
4 地質儲量及開發前景
1)類型和品級。
通過對礦區儲量調查表明,礦區保有礦石量(332)+(333)為31.41萬立方米,理論荒料量為8.61萬立方米。其中(332)類22.06萬立方米,理論荒料量6.04萬立方米;(333)類9.35萬立方米,理論荒料量2.57萬立方米。
我國石材資源儲量居世界首位,雖然大理石品種約在600種以上,但高檔次大理石儲量不多,十二五末,我國石材進口額將達45億美元,出口額達75億美元,初步完成從石材大國到石材強國的轉變。本礦區礦石按色澤的差異可分為白色、青花兩種,其中以白色大理巖(即寶興白)為主要類型,其加工性能和裝飾性能良好,成材率高,具有易切、易磨、易拋光等特點,符合國家有關飾面石材標準,與目前市場上高檔優質的白色大理石材相篦美,有較好的開采和加工利用前景。礦山開采出的邊角料、剝離的碎石可以全部作為重鈣粉及水泥原料進行綜合利用,礦石質量符合重鈣粉及水泥原料的要求。
5 結束語
四川寶興地區具有較好的大理石成礦地質背景,大理巖主要賦存于前震旦系鹽井群中,主要為白色大理巖,呈小透鏡狀分布,單層厚度小于2m。其加工性能和裝飾性能良好,成材率高,具有易切、易磨、易拋光等特點,符合國家有關飾面石材標準,與目前市場上高檔優質的白色大理石材相篦美,有較好的開采和加工利用前景。
參考文獻
[1]譚金華,周克繼.我國白色大理石開發現狀及“寶興白”的戰略地位[J].石材,2017(3):31-33.
[2]劉奇川.川西小金境內大理石礦地質特征及開發前景[J].石材,2003(12):40-43.
[3]周開燦,錢向麗,孟斌.寶興"蜀白玉"大理石及綜合開發利用[J].中國礦業,2003,12(4):42-45.
作者簡介
李嘉(1980-),男,漢族,畢業于成都理工大學,本科,資源勘查工程專業,主要從事區域地質調查、礦山地質勘查工作。