高金平，郭亞龍

（中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心寧夏總隊，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發(fā)利用前景

高金平，郭亞龍

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

【摘 要】本文對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、礦石類型、礦石質(zhì)量做了較詳細(xì)的論述。實地調(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發(fā)利用現(xiàn)狀，對飾面用花崗巖礦開發(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；開采技術(shù)條件；開發(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，無明顯的地形切割，相對高差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)動峰值加速度0.15g，對照烈度為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)專用變電站通至礦區(qū)北東的8km處，中國移動通訊信號覆蓋礦區(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，阿拉善臺隆中部，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，斜長花崗巖、二長花崗巖次之，鉀長花崗巖、花崗閃長巖較少，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，地勢上相對其外圍屬于一個低緩漫坡形山梁，形態(tài)上呈東向的長圓形，東西長約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。巴彥諾爾公山梁外圍四周為中新界地層。因長期遭受剝蝕，其上除少量第四系沉積物外，無其他時代沉積。

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)共圈定了五個完整的飾面用花崗巖區(qū)塊，其中一區(qū)包括K1、K2兩個礦段，二區(qū)包括K3、K4、K5三個礦段，三區(qū)包括K6、K7、K8三個礦段，四區(qū)包括K9、K10、K11三個礦段，五區(qū)包括K12、K13、K14、K15、K16五個礦段，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)均無夾石，礦段形態(tài)簡單，多呈近長方體狀，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，張開度較小，內(nèi)無充填物。礦區(qū)見有兩組節(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，斑晶為微斜長石，粒徑一般為5～10mm，個別可達(dá)20mm。主要礦物成分為石英（25%～30%）、微斜長石（40%～45%）、斜長石（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過飽和巖石，在扎氏分類中屬SiO2過飽和鈣堿性花崗巖。

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樣。各項測試結(jié)果見表1。

表1　礦石主要物理—力學(xué)性能測試結(jié)果

我國對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。各項測試結(jié)果表明：礦石的主要物理—力學(xué)性能指標(biāo)，符合JC79-92對飾面石材規(guī)定的質(zhì)量要求。

2.3 礦石自然類型、圍巖及夾石

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

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、條痕發(fā)育或顏色變化較大，不能滿足圈礦工業(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，無孔隙，無裂紋，無有害礦物、色線、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，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路線地質(zhì)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該類礦體在礦區(qū)周圍仍有較大范圍的分布，其質(zhì)量和品種可與該礦床媲美，因此，該類礦床資源遠(yuǎn)景較大。找礦標(biāo)志為節(jié)理裂隙、色斑、色線、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號試采點上采取，樣品編號分別為1號、2號和3號樣。樣品體積：1號樣0.59m3、2號樣0.77m3、3號樣0.44m3。經(jīng)測定，礦石的加工技術(shù)性能見表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 荒料利用性能評價

花崗巖石材為天然飾面石材，礦石自然類型為灰白—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)地堅硬，礦物顆粒鑲嵌嚴(yán)密均一；組成的花紋自然和諧，無裂紋，無色斑、色線；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)樣對比，礦石的色調(diào)及花紋在水平方向和垂直方向上沒有明顯變化，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，并比照目前同類飾面石材市場行情，該飾面石材應(yīng)屬中—高檔花崗巖類飾面石材。在開采荒料的同時，應(yīng)對小規(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采的是地表水（山洪），開采不受地下水的危害，有利于露天開采。水文地質(zhì)條件屬于簡單類型。

礦體及圍巖皆為花崗巖，巖性致密、堅硬、礦物顆粒鑲嵌緊密、硬度大，抗風(fēng)化性強(qiáng)。在工程地質(zhì)分類中屬堅硬類巖石，根據(jù)該花崗石石材礦的礦石物理性能測試，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。礦山露天開采，開采邊坡面可設(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植被和蓋層。易于露天開采，花崗石礦山開采以臺段式開發(fā)機(jī)械鋸切為主，沒有炮聲，不產(chǎn)生礦沫和粉塵，不會污染大氣層，花崗石不含有毒有害的礦物元素。區(qū)內(nèi)地貌起伏不大，簡易便道縱橫交錯，交通運(yùn)輸便利。區(qū)內(nèi)有一些水井基本能滿足人畜飲用，開采荒料用水需從牧民水井或諾爾公蘇木拉運(yùn)。礦山開采技術(shù)條件屬于簡單類型。

5 開發(fā)利用前景

巴彥諾爾公礦區(qū)花崗巖共設(shè)置了2個石材加工園區(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m2。2014年生產(chǎn)花崗巖板材350萬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)開發(fā)的“諾爾紅”系列石材知名度較高，榮列“中國十大名牌陣容”。 目前，阿左旗開發(fā)的特色石材已被業(yè)界人士及建筑裝飾市場高度認(rèn)可。當(dāng)?shù)卣衙鞔_將石材產(chǎn)業(yè)作為重點培育發(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，集開采、加工、設(shè)計、展示展銷、貿(mào)易一體化的國際性石材產(chǎn)業(yè)基地。

【參考文獻(xiàn)】

［1］中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心寧夏總隊.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發(fā)利用與保護(hù)規(guī)劃［R］.2009.

［2］中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心寧夏總隊，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告［R］.2011.

［3］阿左旗國土資源局.阿左旗巴彥諾日公花崗巖資源開發(fā)利用情況匯報材料［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

【中圖分類號】P619.222

【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】1007-9386（2016）02-0040-03

【收稿日期】2016-04-12