保定西部花岗石资源特征及勘查开发利用方向
2015-02-23王书芬王春天王丽丽左志勇
■王书芬王春天王丽丽左志勇
(1河北省保定地质工程勘查院 河北保定 071051;2河北省地质调查院 河北石家庄 050081)
保定西部花岗石资源特征及勘查开发利用方向
■王书芬1王春天1王丽丽1左志勇2
(1河北省保定地质工程勘查院 河北保定 071051;2河北省地质调查院 河北石家庄 050081)
保定西部花岗石资源分布广泛,品种多、花色全,质量好、易于加工,能够满足国内外有关石材工业要求,既有装饰用的花岗石,又有高档墓碑的花岗石,既有满足耐酸、耐碱的花岗石,又有适合雕刻的花岗石,产品销往北京、天津、日本、韩国等地,但勘查开发程度较低,存在较大的开发利用潜力。
保定西部花岗石资源勘查开发
花岗石是天然石材,是饰面石材的商品分类名称,是指具有装饰功能、结构致密、质地坚硬、性能稳定、可加工成所需形状的各种岩浆岩、火山岩和部分深变质岩类岩石。保定西部花岗石资源分布广泛,产地及储量主要集中于阜平县、易县、涞源县,花岗石质量较好,又具特色,档次齐全,易于加工,能够满足国内外有关石材工业要求,既有装饰用的花岗石,又有高档墓碑的花岗石,既有满足耐酸、耐碱的花岗石,又有适合雕刻的花岗石,产品销往北京、天津、日本、韩国等地,受到国内外市场的欢迎,初步形成了易县、阜平县石材开发基地。中低档花岗石有浅色系列的大小三花、落地樱花、芝麻点、黑白点、黑白花及易水红花岗石等,优质高中档花岗石资源有黑色系列的中国黑、阜平黑、易县黑等(表1)。保定西部花岗石矿石类型有超基性岩系列的橄榄紫苏角闪石岩、二辉石岩、角闪石岩等,中基性岩系列的辉绿岩、辉长岩、闪长岩等,中酸性岩系列的石英闪长岩、石英二长岩、花岗闪长岩等,酸性岩系列的钾长花岗岩、二长花岗岩等,同时片麻岩有较大的勘查开发潜力。目前保定西部花岗石勘查程度较低,仅部分矿种的开采区段进行了商业性普查工作,主要开发的矿石类型有橄榄紫苏角闪石岩、辉绿岩、石英闪长岩、石英二长岩、似斑状二长花岗岩、钾长花岗岩等,但开发利用程度较低,采矿企业数量多、规模小,产品同质化严重,低价竞销突出,以荒料出售较多。
表1 保定西部花岗石资源特征
1 保定市主要花岗石资源特征及使用性能
保定市花岗石资源丰富,目前主要开发的矿石类型有橄榄紫苏角闪石岩、辉绿岩、石英闪长岩、石英二长岩、似斑状二长花岗岩、钾长花岗岩等。
(1)辉绿岩:主要为吕梁期的产物,主要产区阜平县,岩石常呈灰黑色,中细粒它形粒状结构、辉绿结构、块状构造,岩石致密、均一、坚硬,三度空间上矿物成分和矿物颗粒变化较小,主要矿物成分为斜长石和普通辉石,次要矿物为角闪石和石英,副矿物以磷灰石最常见,局部偶见绿帘石化。辉绿岩脉风化深度0-3m,最大30m,有2-3组节理,岩石荒料率20-30%,板材厚度2cm,板材率为28m2/ m3。辉绿岩作为黑色花岗石石材以其庄重的黑色而著称,粒度1~ 3mm,色调均一,质地细腻,光泽度好,给人以华贵典雅之感,不含金属硫化物、金属氧化物、泥质物和空洞,不含色斑、色线,拼接性能较好,为饰面用高等石材,产地商业名称为“中国黑”,“阜平黑”,外贸代号为墨玉—1#黑、2#黑、3#黑。经国家建筑材料工业局石材质量监测中心测试,符合技术指标(JC205-92)的要求,放射性测试结果满足《天然石材产品放射防护分类控制标准》(JC518-93),为A类石材,其使用范围不受限制。
(2)石英闪长岩:主要产于阜平县赤瓦屋、麻棚岩体,为燕山期的产物,灰黑-灰白色半自形中细粒花岗结构、块状构造。矿物成分由斜长石、钾长石、石英、角闪石、黑云母组成,局部地段为石英二长岩,如阜平县楼房花岗石矿。石英闪长岩主要作为装饰板材、块石、料石在阜平县、易县、涞源县等地得到了开发,风化带深度0.5-1米,有2-3组节理,岩石荒料率25%±,板材厚度2cm,板材率25m2/ m3。石英闪长岩板材色调素雅质地细腻,色调和谐美观,抗风化、抗腐蚀能力强,可做为优质建筑材料,产地商业名称为芝麻点、黑白点、黑白花等。经检测,符合技术指标(JC205-92)的要求,放射性测试结果满足《天然石材产品放射防护分类控制标准》(JC518-93)。
(3)似斑状二长花岗岩:主要产于阜平县麻棚岩体,为燕山期的产物,岩石呈粉红色至肉红色、似斑状结构,块状构造。矿物成分为斜长石、石英、钾长石、角闪石、黑云母、斑晶为钾长石,具卡氏双晶,大面积内岩性单一未见变化。根据矿物粒度分两种类型,一种主色调浅粉色,矿物粒径基质1-3mm,斑晶4.5-7mm,商业名称为小三花花岗石,如阜平县麻棚花岗石矿。另一种主色调肉红色,矿物粒径基质1-4.5mm,斑晶10-15mm商业名称为大三花花岗石,如阜平县诚信花岗石矿。似斑状二长花岗岩主要作为装饰板材、块石、料石在阜平县得到了开发,风化带深度0-0.3米。板材刨光后肉红色的钾长石斑晶大小匀称,色调纯正,均匀地点缀在由白色的斜长石、石英及黑色的角闪石组成的基质中。红、白、黑三种颜色自然地结合在一起,相互衬托,重点突出,主次分明,花色和谐,色泽光亮,产地商业名称为大小三花、落地樱花等,为饰面石材常见品种,属中低档饰面石材。经检测,符合技术指标(JC205-92)的要求,放射性测试结果满足《天然石材产品放射防护分类控制标准》(JC518-93)。
(4)钾长花岗岩:产于涞源杂岩体,为燕山期产物,呈肉红色,花岗结构,块状构造。矿物成分由钾长石、石英、斜长石、少量黑云母组成,副矿物由磷灰石、锆石、榍石组成,花岗岩基岩裸露,致密坚硬,抗风化能力强,地表风化深度0.1~0.3m,主要作为装饰板材、块石、料石在易县等地得到了开发,荒料率为32%~36%,如易县抓河花岗石矿,产地商业名称为易水红花岗石,外贸代号151#。板材以粉色为主要基调,属肉红、灰、白掺和色,图案、花纹、颜色稳定,质地细腻、庄重典雅、无或极少异色线、斑及团块,拼接性良好。经检测,符合技术指标(JC205-92)的要求,放射性测试结果满足《天然石材产品放射防护分类控制标准》(JC518-93)。
(5)橄榄紫苏角闪石岩:产于涞源杂岩体东南部边缘,局部为二辉石岩、辉石角闪岩等,矿石呈灰黑色,中~粗粒辉长结构,块状构造,主要矿物成分为斜方辉石(10%—30%),单斜辉石(10%~50%)和角闪石(10%—35%)组成,次要矿物有橄榄石(5%—20%)、斜长石(5%—15%)和黑云母(3%—5%)等。矿石质地坚硬,风化较弱,结构色调均匀,风化深度小于2m,主要作为装饰板材在易县得到了开发,荒
料率30%。抛光板面呈暗灰绿色,光泽度好,是较理想的黑色花岗石板材,产地商业名称为易县黑,外贸代号136#、137#。经检测,符合技术指标(JC205-92)的要求,放射性测试结果满足《天然石材产品放射防护分类控制标准》(JC518-93)。
2 保定西部花岗石的化学及物理性能
花岗石的物理化学性质对其可加工性、抗风化耐腐蚀性及使用范围有一定的影响,花岗石的物理化学性质随岩性不同而异,同岩性而产于不同矿床的矿石也有所变化,但保定西部花岗石物理化学性能总体比较稳定(表2、表3)。
表2 保定西部常见花岗石的物理性能表
表3 保定市主要花岗石的主要化学成分表
3 保定西部花岗石资源勘查开发利用现状
3.1 保定西部花岗石资源勘查现状
保定市花岗石资源丰富,但勘查程度较低,为普查或预查,以商业性边开采边勘查为主,并且花岗石勘查缺乏统一规划,统一管理,勘查程度及精度不一,资源底数不清,开采的盲目性较大。再者,保定西部花岗石资源开发利用研究不够,目前主要作为建筑板材、块石、料石开发,甚至以荒料出售。
石英闪长岩、石英二长岩,商业名称为芝麻点、黑白点、黑白花等,主要产于阜平县的麻棚、赤瓦屋岩体的边缘相,为长条状、环状,出露宽度0-3Km不等。同时涞源杂岩体的银坊司格庄一带也有石英闪长岩岩珠出露,资源量十分丰富。局部地段如阜平县楼房、柏崖等地进行了普查工作。
似斑状二长花岗岩或斑状二长花岗岩,商业名称为大小三花、落地樱花等,主要产于麻棚岩体的中心相,为椭圆形,长轴长8.5Km,短轴长3.25Km,同时大石峪等岩体的中心相也有斑状二长花岗岩出露,资源量十分丰富,局部地段如阜平县诚信一带进行了少量普查工作。
辉绿岩,商业名称为中国黑、阜平黑、雪花尼等,呈脉岩主要产于阜平县,以吕梁期为主,成群成带产出,走向NW,倾角75-85°脉宽15-30m,脉长数千m,勘查程度较低,仅脉岩的开采地段进行了普查工作。
钾长花岗岩商业名称为易水红,呈岩珠产于涞源杂岩体中,目前仅易县的抓河一带花岗岩进行了普查工作。
橄榄紫苏角闪石岩商业名称为易县黑,仅分布于易县龙门沟一带,呈岩珠产于涞源杂岩体的东南边缘,仅开采地段进行了普查工作。
3.2 保定西部花岗石资源开发利用现状
保定西部花岗石资源为露天台阶式分层开采,公路开拓运输,采用钻眼静态爆破法或绳锯、线锯无火药爆破方法采割荒料毛坯,使用手锤打钎法进行整形。装饰板材采用大圆盘锯,锯宽1mm,板材厚度2cm,磨板抛光。
由于受历史遗留问题的影响,保定西部花岗石资源管理粗放、盲目性开采现象依然存在,开发利用水平低,采矿企业数量多、规模小,产品同质化严重,低价竞销突出,甚至以荒料出售,目前花岗石利用主要集中在饰面石材、料石、毛石、块石等,少量用于石桌、石凳、雕刻、道路、广场、桥梁等方面。
4 保定西部花岗石资源勘查开发利用方向探讨
4.1 保定西部花岗石资源勘查方向
加强花岗石资源勘查,优先开展阜平县赤瓦屋-麻棚一带石英闪长岩、似斑状花岗岩和易县龙门沟一带橄榄紫苏角闪石岩、抓河一带花岗岩勘查,优先开展阜平县、唐县、易县等地辉绿岩勘查,增加勘查深度,为合理利用花岗石资源提供资源保障和技术支撑,为政府资源管理提供科学依据。
加强花岗石资源开发利用性研究,增加花岗石物理化学性质分析及研究,注重花岗石在城市建设、环境保护、机械精密仪器、农业方面的开发利用,提高附加值,做大做强我市花岗石市场。
4.2 保定西部花岗石资源开发利用方向
保定为花岗石资源大市而非花岗石资源开发利用强市,要利用毗邻京津的区位优势,加大招商力度,加快花岗石结构调整,增加花色品种,提高产品档次,围绕城市基础设施建设,大力发展建筑材料(装饰板材、料石、块石)、艺术装饰(石雕、桥梁、石桌、石凳)、道路用石材、广场用石材等,整合花岗石资源,加快阜平、易县石材基地建设,形成一批大型开采与加工基地,实现综合开发、集中供应。
辉绿岩是我市的优势名牌矿产资源,在国内外有较大的市场需求,目前墨玉—1#黑、墨玉—2#黑的辉绿岩资源短缺,要合理开发保护,鼓励开采花岗岩、石英闪长岩、似斑状二长花岗岩等。加强新太古代阜平岩群坊里片麻岩中的肠状、条痕状混合片麻岩作为泰山石、影壁墙的开发利用。
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P62[文献码]B
1000-405X(2015)-10-125-2
王书芬(1967~),女,工程师,研究方向为地质找矿及综合研究。