阿拉善左旗诺尔公蟒格日素矿区饰面用花岗岩矿资源特征及开发利用前景

高金平，郭亚龙

（中国建筑材料工业地质勘查中心宁夏总队，宁夏 银川 750021）



阿拉善左旗诺尔公蟒格日素矿区饰面用花岗岩矿资源特征及开发利用前景

高金平，郭亚龙

（中国建筑材料工业地质勘查中心宁夏总队，宁夏 银川 750021）

【摘 要】本文对阿拉善左旗诺尔公蟒格日素矿区饰面用花岗岩矿资源的分布状况、矿石类型、矿石质量做了较详细的论述。实地调查了阿拉善左旗巴彦诺尔公矿区饰面用花岗岩矿资源的开发利用现状，对饰面用花岗岩矿开发前景进行了分析。

【关键词】饰面用花岗岩；矿床成因；加工技术性能；开采技术条件；开发前景

1 矿区概述

1.1 交通位置及自然经济概况

诺尔公蟒格日素矿区位于内蒙古自治区阿拉善左旗巴彦诺尔公苏木境内，行政区划隶属巴彦诺尔公苏木管辖。面积9.23km2，矿区至巴彦浩特镇（阿拉善左旗政府所在地）190km，交通极为便利。

矿区地势平坦，属花岗岩构成的剥蚀残山丘陵区，北高南低，海拔1 524m～1 478m，无明显的地形切割，相对高差46m。属大陆型沙漠气候。矿区基岩出露良好，仅有稀疏野草，生态环境较脆弱。本地区动峰值加速度0.15g，对照烈度为7.5°。区内人烟稀少，蒙汉杂居，均以牧业为主，劳动力缺乏。当地生产生活用水、生活物资需由外地拉运供给，矿区专用变电站通至矿区北东的8km处，中国移动通讯信号覆盖矿区。区域矿产有砂金、岩金、铂金、小型铁矿、水晶矿、硅石矿、稀有金属及花岗岩、辉绿岩矿产。

1.2 矿区地质特征

矿区中—新生代属阿拉善地层区潮水地层分区。区内缺失地层较多，出露地层主要有下白垩统（K1）和第四系（Q）。矿区大地构造位置位于华北地台，阿拉善台隆中部，主要以断裂构造为主。由于区内出露以岩浆岩为主，中、新生界产状较平缓，因而所表现的构造行迹多为断裂构造。区域岩浆岩呈东西向展布，构成巴彦诺尔公梁大岩基，出露面积近2 000km2。出露的岩浆岩主要有：早古生代加里东中期、早古生代加里东晚期、晚古生代华力西晚期和中生代印支期。岩石组合以黑云母花岗岩、花岗岩居多，斜长花岗岩、二长花岗岩次之，钾长花岗岩、花岗闪长岩较少，花岗斑岩、流纹斑岩、霏细斑岩及石英斑岩等浅成侵入岩一般呈脉状产出。

矿区位于巴彦诺尔公梁（花岗岩分布区）的中南部，由以花岗岩为主体的岩浆岩组成，属该地区三大基岩之一，地势上相对其外围属于一个低缓漫坡形山梁，形态上呈东向的长圆形，东西长约70km，北部边界距勘查区北约20km的巴彦诺尔公南侧的近东西向冲沟，南部边界距勘查区南约10km处的古鲁毛德、浩格塔塔、乌兰塔塔一线。巴彦诺尔公山梁外围四周为中新界地层。因长期遭受剥蚀，其上除少量第四系沉积物外，无其他时代沉积。

2 矿床地质特征

2.1 矿体特征

矿区内的饰面用花岗岩矿赋存于华力西晚期（二叠纪）第一幕黑云母花岗岩（Pγβ1b）中，呈岩基产出，是组成诺尔公花岗岩基的一部分。经野外勘查结果，在矿区内共圈定了五个完整的饰面用花岗岩区块，其中一区包括K1、K2两个矿段，二区包括K3、K4、K5三个矿段，三区包括K6、K7、K8三个矿段，四区包括K9、K10、K11三个矿段，五区包括K12、K13、K14、K15、K16五个矿段，各矿段岩体较为完整，未受大的断裂构造破坏。地表除去K13矿段局部被第四系覆盖外，其余矿段基本全部裸露为花岗岩矿体。矿体内均无夹石，矿段形态简单，多呈近长方体状，荒料花色均一。矿区节理主要为剪节理，矿体顶部风化裂隙发育，深部节理不发育。节理面平直光滑，分离性好，张开度较小，内无充填物。矿区见有两组节理如下：一组产状：200～230°∠78～80°，该节理较为发育；另一组产状：110～140°∠69～80°，该节理不太发育。16个矿段圈定面积最小K16 为8 066m2，最大K8为163 286m2。理论图解荒料率平均值在28%～43%之间。

2.2 矿石质量

2.2.1 物质组成

16个饰面用花岗岩矿段矿石岩性均为黑云母花岗岩，呈灰白—浅肉红色，中—粗粒（粒径0.4～6mm）花岗结构，块状构造；局部似斑状构造，斑晶为微斜长石，粒径一般为5～10mm，个别可达20mm。主要矿物成分为石英（25%～30%）、微斜长石（40%～45%）、斜长石（20%～25%）；次要矿物为黑云母（5%）、角闪石（1%）。黑云母呈半自形片状，角闪石呈半自形柱状；微斜长石、石英呈不规则状、充填于其他矿物颗粒之间。

2.2.2 化学成分

根据所取16件矿石化学样品多元素分析结果显示，矿石化学成分（%）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、烧失量0.18～1.11。由化学分析结果得知，岩石化学成分以SiO2、Al2O3为主，K2O、Na2O次之。各化学成分含量接近、稳定，属正常系列－SiO2过饱和岩石，在扎氏分类中属SiO2过饱和钙碱性花岗岩。

2.2.3 物理性能

为了解矿石的物理技术性能，在矿段中采集具代表性物性试验样。各项测试结果见表1。

表1　矿石主要物理—力学性能测试结果

我国对建筑花岗石石材的物理—力学性能主要指标如下：抗压强度≥100MPa，抗折强度≥8MPa，吸水率≤0.60%，密度≥2.56g/cm3。各项测试结果表明：矿石的主要物理—力学性能指标，符合JC79-92对饰面石材规定的质量要求。

2.3 矿石自然类型、围岩及夹石

根据矿石主体颜色、外观特征和矿物组合，将矿石自然类型确定为灰白—浅肉红色中—粗粒黑云母花岗岩。通过标准样、基本样、抛光样的对比结果，16个矿段的主体色调基本一致，工业类型属花岗石类饰面石材。

围岩、夹石在野外圈定。矿体围岩、夹石属于矿体中节理裂隙、色斑、色线、条痕发育或颜色变化较大，不能满足圈矿工业指标要求的花岗岩。矿体的盖层为第四系冲洪积物、极少量的花岗岩风化层，厚0.1～1.5m。

2.4 矿石颜色与花纹及石材命名

矿区内花岗岩经切磨加工抛光后，制成的饰面板材，外观灰白—浅肉红色，颜色均一、稳定，色差微小，可拼性好，光泽度好（85～100°），硬度高，强度大，耐磨损，不易变色，无孔隙，无裂纹，无有害矿物、色线、色斑等，属中档石材。据其抛光样品特征以及相邻矿山已定商业名称，矿区内花岗岩石材可命名为“诺尔缘”。

2.5 矿床成因及找矿标志

矿体为华力西晚期中酸性侵入岩。据区调资料研究和1∶2000路线地质调查发现，该类矿体在矿区周围仍有较大范围的分布，其质量和品种可与该矿床媲美，因此，该类矿床资源远景较大。找矿标志为节理裂隙、色斑、色线、条痕发育较少，颜色较均一的岩体。

3 矿石加工技术性能

3.1 加工性能与光泽度

样品是在Tj12号试采点上采取，样品编号分别为1号、2号和3号样。样品体积：1号样0.59m3、2号样0.77m3、3号样0.44m3。经测定，矿石的加工技术性能见表2。

表2　矿石加工技术性能一览

板材率符合DZ/T0207-2002《饰面石材矿产地质勘查规范》（附录H矿产一般工业要求）板材率≥18m2/m3的要求。

3.2 荒料利用性能评价

花岗岩石材为天然饰面石材，矿石自然类型为灰白—浅肉红色中—粗粒黑云母花岗岩，其结构、构造决定着板材的装饰性能。板材总体颜色为灰白—浅肉红色，质地坚硬，矿物颗粒镶嵌严密均一；组成的花纹自然和谐，无裂纹，无色斑、色线；颜色、光泽、花纹浑然一体，可拼性良好。经抛光基本样的组拼与标准样对比，矿石的色调及花纹在水平方向和垂直方向上没有明显变化，颜色自然纯正，装饰效果自然庄重。

根据该饰面板材的颜色、花纹、光泽度、矿物成分、物理性能及装饰效果，并比照目前同类饰面石材市场行情，该饰面石材应属中—高档花岗岩类饰面石材。在开采荒料的同时，应对小规格石料进行综合利用。其中接近0.5m3的块石，可制成斧剁石、粗面板、碑石等；其余小规格块石，应根据矿床附近建设工程需要进行综合利用，可作为水利工程用石，如桥墩、堤坝基石、房屋建筑用石等；荒料的边角废料可用其修路。

4 矿床开采技术条件

矿区地处大陆性沙漠区干旱气候。岩性主要以花岗岩为主，矿物颗粒镶嵌紧密，充水性差，花岗岩风化裂隙水富水性弱。影响矿山花岗石矿体开采的是地表水（山洪），开采不受地下水的危害，有利于露天开采。水文地质条件属于简单类型。

矿体及围岩皆为花岗岩，岩性致密、坚硬、矿物颗粒镶嵌紧密、硬度大，抗风化性强。在工程地质分类中属坚硬类岩石，根据该花岗石石材矿的矿石物理性能测试，花岗岩抗压、抗折性能良好，符合饰面石材的技术指标要求。矿体围岩为碎裂结构，节理裂隙较发育，但稳定性能较好。矿山露天开采，开采边坡面可设置于矿体外的围岩中，采坑的最终边坡角宜＜60°。

矿区位于腾格里沙漠的北东边缘，地形地貌类型属剥蚀的低山丘陵区，植被稀少，生态脆弱。矿区内矿体出露良好，因花岗岩抗风化性强，在地表呈正地形，矿体表面裸露光滑无植被和盖层。易于露天开采，花岗石矿山开采以台段式开发机械锯切为主，没有炮声，不产生矿沫和粉尘，不会污染大气层，花岗石不含有毒有害的矿物元素。区内地貌起伏不大，简易便道纵横交错，交通运输便利。区内有一些水井基本能满足人畜饮用，开采荒料用水需从牧民水井或诺尔公苏木拉运。矿山开采技术条件属于简单类型。

5 开发利用前景

巴彦诺尔公矿区花岗岩共设置了2个石材加工园区。吉兰泰花岗岩加工园区于2010年规划建设，规划占地面积15km2。园区目前已有11家企业落地，建设加工分厂30家，其中26家已进行加工生产，板材加工能力达2 000万m2。2014年生产花岗岩板材350万m2。巴彦诺尔公花岗岩生产加工基地于2011年规划建设，规划占地面积2.67km2，加工区内水、电、路等基础设施正在逐步完善。2014年生产花岗岩板材110万m2。

阿拉善左旗花岗岩资源十分丰富。区域内的花岗岩品质优良、易于开采、色泽鲜艳、花色品种繁多，有“诺尔红”、“诺尔青”、“茶麻”、“黄麻”、“金玫瑰”等，现开发的“诺尔红”系列石材知名度较高，荣列“中国十大名牌阵容”。 目前，阿左旗开发的特色石材已被业界人士及建筑装饰市场高度认可。当地政府已明确将石材产业作为重点培育发展的产业，发展阿拉善左旗吉兰泰石材加工园区，打造以吉兰泰和诺尔公为中心，集开采、加工、设计、展示展销、贸易一体化的国际性石材产业基地。

【参考文献】

［1］中国建筑材料工业地质勘查中心宁夏总队.内蒙古自治区阿拉善左旗巴彦诺尔公花岗石石材资源开发利用与保护规划［R］.2009.

［2］中国建筑材料工业地质勘查中心宁夏总队，内蒙古寿鹏矿业有限公司.内蒙古自治区阿拉善左旗诺尔公蟒格日素矿区饰面用花岗岩矿详查报告［R］.2011.

［3］阿左旗国土资源局.阿左旗巴彦诺日公花岗岩资源开发利用情况汇报材料［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

【中图分类号】P619.222

【文献标识码】A

【文章编号】1007-9386（2016）02-0040-03

【收稿日期】2016-04-12