论当前非金属矿床研究和勘查的若干问题实践思考

王 焯 任小瑞 赵明磊 孙 通

辽宁省有色勘查总院有限责任公司，辽宁沈阳 110000

勘查目标与勘查方法是目前非金属矿产资源勘查应当着重解决的问题。现阶段，提高非金属矿产资源的利用水平和利用效率非常关键，在研究和勘查过程中，必须考虑到以下方面：满足国家发展需求与市场需求；尽可能提高非金属矿床的采矿效益；重点关注稀缺矿床资源。除了要考虑这些因素外，非金属矿产开采还要积极利用新技术、新手段，提高开采水平和开采质量，对矿产资源的综合勘查与综合评价进行重点关注，推动国内采矿行业可持续发展。文章主要探讨当前非金属矿床研究和勘查的若干问题及实践思考。

1 非金属矿床的勘查特点

1.1 矿种多，需求变化快

现在已经查明的可利用非金属矿产有200种以上，其中在各个行业中的常用矿产约五六十种。因此，在非金属矿产资源勘查中，勘察人员需要对不同矿种的地质条件、勘查方法、用途和市场需求等进行了解和熟悉。以石棉、金刚石和水泥灰岩为例，这些非金属矿种在成因、分布规律、地质条件、加工方法和市场需求等方面就存在较大差异，使用同一模式对其进行研究和勘查是不合适的。随着科学技术的发展，非金属矿种在使用途径上出现了许多新的变化。例如，在60～80年代，人工制品逐渐代替了压电石英、白云母和蓝石棉等材料，目前这些材料已经不在非金属矿产的勘查范围内。同样，一些曾被认为没有用处的非金属矿石，在新技术的影响下发挥出新的作用，这些矿石有辉绿岩、玄武岩等，铸石工艺的发展使得这些矿石成为重要原材料，并受到人们的广泛关注。从80年代开始，国内研究和勘查的新型非金属矿种越来越多，包括硅灰石、海泡石、透辉石、凹凸棒石、粉石英等，这些矿种有些是国外最早开发利用的，有些是国内最先开发利用的。非金属矿种数量的增加在很大程度上推动了我国工业的发展。从这个层面上也可以得知，非金属矿产的研究与勘查必须同工业发展有机结合起来，积极研发先进的技术手段，使非金属矿产的优势性能得到充分发挥。除了要加强对新矿种的勘查，相关人员必须认真研究非金属矿石的应用技术，切实提高勘查工作的实效性与经济性[2]。

1.2 矿石利用具有特殊性

金属矿石的利用主要是通过冶炼得到金属元素，并将其应用到生产过程中。但是，非金属矿石在利用上则存在一定的特殊性，物理特性是非金属矿产的主要利用点，包括石墨、滑石和石棉等。此外也有一些矿石需要经过加工处理，之后再对其物理特性进行利用，这些矿石包括膨胀粘土和珍珠岩等。除此之外，非金属矿石的用途比较广泛，不同矿种之间可以灵活替代。高岭土就可以应用到多个领域中，包括制药、石油、陶瓷、造纸和橡胶行业等，但是，不同领域所要求的矿石质量也存在一定差异，在利用过程中需要注意这点。再比如，在造纸行业，高岭土可由多种材料代替，包括硅灰石、滑石等。在科技进步的影响下，一些矿石的新用途也被开发出来，比如：原本高岭土是石油冶炼的催化剂，现在其他粘土也可用作此类用途；石棉是重要的摩擦材料，近年来也逐渐代替为其他非金属矿种。因此，在勘查非金属矿床时，应当对这方面内容加以了解，否则会对矿床技术经济评价、勘查决策的准确性造成影响。

1.3 成矿地质条件复杂

成矿地质条件复杂是非金属矿产的特征之一，其主要体现为：第一，非金属矿产通常为一般岩石或者造岩矿物在特殊地质条件下出现的变种，这种特殊条件涉及多方面因素，难以进行有效判别。比如，作为造岩矿物来说，云母的分布比较普遍，但是大面积白云母不仅产出几率小，而且要求严格的地质条件；第二，对于同一矿种来说，其成矿原因也可能各不相同，不同成因形成的矿产，其矿石用途、质量等存在较大差异。在这种情况下，勘查非金属矿床需要考虑到成矿的整体构造环境，对各种成矿原因、条件以及发生发展过程进行深入把握。运用矿石工艺学以及矿石矿物学等相关知识，仔细分析矿化作用的结果，并结合相应的工业利用技术，准确找出工业生产所需矿床，并对其进行正确评价[3]。

2 非金属矿床勘查的主要方向

2.1 环境保护方向

随着工农业生产的不断发展，国内环境污染现象越来越严重，不仅影响人们的日常生活，而且限制了国民经济的可持续发展。在这种情况下，非金属材料的研究与勘查应当向着环保方向发展。总的来说，非金属矿产资源具有价格低、易获取、总量多、性能好、污染少的特点，例如，石灰岩、硅藻土、膨润土、麦饭石、沸石、珍珠岩以及凹凸棒石等，这些矿石具备过滤、吸附功能，可以将生产生活污水、污染气体中有害物质消除干净，因此具有广阔的市场前景，需要提前做好相关储备。

2.2 能源工业方向

我国能源资源总量丰富，但是人均占有量少。随着经济的不断发展，国内呈现出越来越严重的能源紧缺局面。要想实现经济可持续发展，必须采取有效措施节约能源资源、开发新型资源。非金属矿种具备多种优良性能，可用于能源工业的发展，具体包括以下几种：第一，保温节能材料。这些材料主要包括铸石、石墨、矿棉、珍珠岩以及各种矿物纤维等；第二，节能增产材料。在水泥中加入沸石、火山灰等添加剂，能够实现水泥产量的有效增加，同时不影响水泥质量。在陶瓷行业中加入硅灰石、透辉石或者透闪石等材料，能够有效缩短焙烧时间，节约能源消耗[4]。

2.3 现代农牧业方向

进行土壤改良、保护生产环境是现代农牧业发展的主要方向之一。非金属矿石可用作天然肥料或者农药载体，这些矿石种类很多，有珍珠岩、麦饭石、硅藻土、膨润土、沸石等，将这些非金属矿石合理应用到土壤改良工作中，能够有效提高牧草、农作物以及蔬菜收成，实现农民增收。但是目前国内在这方面做的还不够好，应当继续努力推广。

2.4 集料与填料方向

工程建设行业需要使用到大量集料，砂、石是集料的主要构成，这些材料看起来容易获取，但是在级配上有着一定的要求。除此之外，砂石等集料的采运还不能对耕地、植被等造成破坏，以免影响农业生产和自然环境。发达国家在这方面做得很好，其相关专家也比较多。但是，国内对这方面工作还缺乏必要的重视程度。例如，北京等城市在集料的使用上达到了日均4万t，对自然环境破坏程度是比较大的。合理应用非金属矿石作为工程建设集料，能够有效减少生态破坏，实现经济可持续发展。

食品药品、工业制品需要使用到大量填料，近年来填料使用量更是连年上升。不同领域对填料质量的要求也有一定差异，包括颜色、白度、平滑度、吸附性、润滑性等。非金属矿种只要能够达到生产需求，都可将其用作填料，例如石灰岩、大理岩、硅灰石、高岭土以及石膏等。

2.5 出口创汇方向

与食品工业、轻工业相比，非金属矿产行业不仅有着较高的出口换汇率，而且有着较高的投资积累率。调查研究表明，非金属矿产行业的出口换汇率与投资积累率已经处于国内第4位，仅次于石油、化工和机械这3个行业。我国非金属矿产资源储量丰富，出口创汇应当作为其研究和勘查的方向之一。现阶段，能够取得经济效益的非金属矿石有很多种，包括萤石、重晶石、石膏、菱镁矿、兰晶石、石棉、硅灰石、矽线石、、耐火牯土、红柱石、花岗石、宝石、大理石、玉石等，高岭土、海泡石、膨润土以及凹凸棒石等粘土矿产的出口前景也十分广阔。然而，国家需要限制部分资源有限的非金属矿产的出口，包括蛭石与优质滑石等。

3 结语

综上所述，社会经济的发展带动了国内矿产行业的发展。作为矿产资源的重要组成部分，非金属矿产在工农业生产中发挥着越来越重要的作用。随着采矿技术的不断进步，许多新型矿种逐渐被发现。但是，目前国内非金属矿石在利用上还存在许多不足之处，整体利用水平不高。在这种情况下，相关行业应当加强对非金属矿产的研究与勘查，认真分析非金属矿床的勘查特点，准确判断其发展应用方向。与此同时，还要加快非金属矿产资源利用技术的研究与开发，充分发挥非金属矿产的优良特性和广泛功能，推动国民经济健康、稳定发展。