APP下载

对广西碳酸钙资源勘查与利用的初步思考

2021-12-28周开华陈春芳黄燕飞

南方自然资源 2021年8期
关键词:石灰岩大理岩方解石

● 周开华,陈春芳,黄燕飞

(作者单位:广西区域地质调查研究院)

广西碳酸钙资源丰富,已开发利用的矿种有石灰岩、白云岩、大理岩和方解石等矿种。为摸清广西碳酸钙资源潜力,促进广西碳酸钙产业规模化、集约化、高端化发展,研究小组结合目前广西碳酸钙资源勘查情况及全区基础地质调查成果,对广西碳酸钙资源矿产的分布情况、矿质优劣进行分析总结,对勘查利用工作进行了初探。

一、广西区内碳酸钙资源分布情况

(一)石灰岩矿含矿层位及分布情况

广西区内石灰岩分布广泛,以灰岩为主的地层较多,主要沉积于中晚古生代泥盆纪至二叠纪地层,早古生代寒武纪有少量沉积,主要地层有:1.寒武系边溪组、龙哈组、唐家坝组、博菜田组;2.泥盆系平恩组、北流组、唐家湾组、东岗岭组、民塘组、东村组、桂林组、融县组、五指山组、额头村组;3.石炭系尧云岭组、英塘组、黄金组、罗城组、巴平组、都安组、南丹组、黄龙组、石炭−二叠系马平组;4.二叠系四大寨组、栖霞组、茅口组、合山组、礁灰岩;5.三叠系马脚岭组、北泗组等。

其中,寒武系边溪组、龙哈组、唐家坝组、博菜田组,泥盆系平恩组、民塘组、东村组、五指山组,石炭系尧云岭组、英塘组、罗城组、巴平组,二叠系四大寨组、合山组含泥质较高;泥盆系北流组、唐家湾组、桂林组含白云质高;泥盆系平恩组、二叠系合山组含硅质多,可作为建筑石料用;泥盆系融县组、额头村组,石炭系南丹组、黄龙组,石炭−二叠系马平组,二叠系礁灰岩的石灰岩质量相对较高,可作碳酸钙产品原料。

广西质量较好的石灰岩矿主要分布于环江−宜州−柳州−来宾、那坡−平果−乐业一带、凭祥−龙州−扶绥一带、整个桂中盆地及桂北海槽永福−全州一带。隆林各族自治县、贵港市、玉林市、兴业县、贺州市、荔浦市−恭城瑶族自治县、灌阳县、富川瑶族自治县略有出露。其他地区多为零星分布,且矿石质量偏差。

(二)白云岩矿含矿层位及分布情况

广西区内以白云岩为主的地层主要有泥盆系黄猄山组、上伦组、官桥组、那叫组,石炭系大埔组,三叠系北四组。局部地区有少量其他地层夹白云岩,如泥盆系唐家湾组、桂林组,石炭系−二叠系南丹组中部。其他多为夹层出现,厚度小,品质差。

白云岩质量最好的为石炭系大埔组,主要分布于罗城−柳城−鹿寨−武宣一带、那坡−平果−乐业一带、凭祥−龙州−扶绥一带、桂中盆地北东翼及贵港市附近。兴业县、横县、平乐县、钟山县及桂中盆地南东翼环江−宜州−罗城县一带略有出露。其他地区多为零星分布。

(三)大理岩分布情况

广西大理岩主要分布在贺州一带和百色市田阳区坡洪−那满一带,其他地区多为零星分布,出露于岩体与灰岩接触带。

(四)方解石矿分布情况

广西区内方解石矿多为沿断层破碎带出露,发脉状产出为主,储于地下,规模小,品质及白度变化大,纯净的灰岩、白云岩层中的破碎带含矿性相对较好,主要分布于百色地区那坡−平果−乐业一带,凭祥−龙州−扶绥一带,河池地区及整个桂中盆地有灰岩、白云岩出露的区域。其他地区多为零星分布,且矿石质量差,夹石多,规模小,变化大。

综上所述,广西区内主要的碳酸钙矿产资源是石灰岩和白云岩,分布广,资源丰富,质量优;方解石矿分布零星,矿体小,勘查程度低,品质变化较大;大理岩主要分布于贺州地区和百色市田阳区坡洪一带,贺州地区规模相对较大,品质较好,坡洪一带资源量较大,但矿石层理相对薄,不宜作为饰面石材用,品质相对低,变化较大,可作为重钙原料勘查,但目前处于生态红线区内。

二、广西碳酸钙资源勘查现状

广西已开发利用的碳酸钙资源有石灰岩、白云岩、大理岩和方解石等。多年以来,广西区内的地质队先后开展了不同程度的地质勘查工作,以水泥用灰岩、溶剂用灰岩、白云岩、工业用方解石、建筑用灰岩及饰面材料用灰岩、大理石等为主。

2020 年广西自然资源厅全面启动广西碳酸钙勘查工作,要求力争用2 年左右的时间,摸清区内碳酸钙资源潜力,提交一批优质资源储量,为区内碳酸钙产业发展提供资源保障,为优质优用,以资源引导产业,优化碳酸钙产业布局提供科学可靠的资源依据,引导碳酸钙产业绿色发展,促进生态文明建设。

研究小组根据近年来的数据统计得出广西8 个地级市石灰岩矿的资源量。贺州市的大理岩资源量为95 787.92 万t,石灰岩矿资源量为17 806.74 万t;来宾市的白云岩矿资源量为5 209.69 万t,石灰岩矿资源量为44 516.96 万t;河池市石灰岩矿资源量为60 700 万t,方解石矿资源量为35 万t;百色市石灰岩矿资源量为141 354.26 万t,方解石矿资源量为920.88 万t;南宁市石灰岩矿资源量为65 028 万t;贵港市石灰岩矿资源量为21 100 万t(仅为普查推断的资源量,尚未完成详查工作);玉林市石灰岩矿资源量为28 477.56 万t;防城港市石灰岩矿资源量为125 258.37 万t①成果数据来自广西国土资源规划院《自治区及地方财政出资碳酸钙工作阶段成果情况报告》。

以上8 个地区的石灰岩中CaO 含量比重为50.08%~55.65%,其中贵港市的略低,平均含量不到53%,达到黑色冶金溶剂用途标准;贺州市的平均含量53.95%,达到有色冶金溶剂用途标准;其余各市的石灰岩中CaO 平均含量比重大于54%,达到电石用途标准;防城港市、百色市、南宁市的甚至达到55%①成果数据来自广西国土资源规划院《自治区及地方财政出资碳酸钙工作阶段成果情况报告》。

另外,以上地区的大理岩中CaO 的平均含量比重为54.42%,达到重质碳酸钙用标准;白云岩中的CaO 含量比重为34.58%、MgO 含量比重为17.98%,达到溶剂用途标准;方解石中的CaO 含量比重为55.25%~55.49%,白度83.12%~90.47%,达到重质碳酸钙用标准①成果数据来自广西国土资源规划院《自治区及地方财政出资碳酸钙工作阶段成果情况报告》。

野外初选的碳酸钙资源品质普遍较好,可满足广西区内中高端碳酸钙产业发展需求。根据矿石质量及矿产资源分布情况来看,广西百色、来宾、河池、柳州、崇左的白云岩矿及石灰岩矿资源非常丰富,但勘查程度都不高。

三、存在问题

(一)碳酸钙资源勘查工作多处于零星分散状态,勘查程度不高

广西自然资源厅启动8 个市的碳酸钙资源勘查工作以来,仅部分市达到详查阶段,有的仍处于普查阶段或普查工作尚未完成,上报的碳酸钙资源储量估算量为预估资源量和推断资源量;工程控制程度低、取样化验结果少,探获的碳酸钙资源数量、质量存在一定变数。

(二)部分区域的碳酸钙资源优势尚未得到体现

来宾市的碳酸钙资源非常丰富,可作为碳酸钙产业发展的主要地区,但该地区石灰岩矿的野外初选量仅占全部总量的25%,勘查量不足。白云岩为来宾市的优势矿产,也是来宾市重点开发利用的碳酸钙资源之一。研究小组本次勘查得到的野外初选量仅0.92 亿t(2021 年该地区继续作为勘查部署区域,还未提交资源储量),与地方需求仍有差距,资源优势没有得到体现。目前该地区未发现具有一定规模的大理岩矿床;尚未有关于方解石矿的勘查成果,未进行产业规划。

贺州市的石灰岩矿资源量及品质并不占有优势,以规划开采上限4 500 万t/年来计算,预计最终新增资源量仅能保障贺州市碳酸钙产业发展17 年左右。牛垌塘石灰岩矿区涉及陆域生态红线,与保障地方碳酸钙产业30 年资源需求的目标尚有一定差距。除此之外,广西有碳酸钙资源优势的地区主要是百色、河池、崇左、柳州及桂林等地。桂林作为旅游城市,基本不考虑碳酸钙产业发展。研究小组分析发现,这些地区的各种矿产资源勘查存在以下问题:

1.石灰岩矿和白云岩矿含量较丰富,品质较好,目前仅崇左地区对此开展了局部小范围勘查。2.方解石矿在上述地区均有发育,但全区的方解石矿多以脉状产出,形成于地下,且纵、横向储存量变化较大,这给系统部署勘查工作带来了一定困难。3.百色市田阳区坡洪一带有一定规模的大理岩矿产出,但大部分大理岩矿都处于生态红线区内,未能开展勘查工作。

除上述地区外,防城港市、南宁市、贵港市及玉林市分布有少量碳酸钙资源,主要是石灰岩矿和少量白云岩矿。其他地区基本没有或只有极少量资源分布。南宁提供的石灰岩推断资源量为6.5 亿t,勘查程度低;贵港市的详查工作尚未完成,尚未提供可利用的资源储量。目前贺州地区已开发利用大理岩矿,百色市近年来开展重钙产业形成一定规模;仅百色市开发利用部分方解石矿开展重钙产业。

四、广西碳酸钙矿产资源勘查利用方向建议

(一)及时调整勘查部署加强碳酸钙资源勘查,增加和提升资源储量

全面完成已部署的勘查项目,综上所述,建议系统总结勘查工作;调整已开展勘查项目,对各项目进行全面的项目成效评估,甄选符合产业发展方向、地方需求强烈、区域交通便利、矿石品质好、资源级别较低但成矿潜力较大的项目,进一步开展详查工作,增加和提升资源储量级别,为全区碳酸钙产业发展提供可靠的矿产资源支撑;暂停开展找矿效果不佳的项目。

(二)开展资源配置研究

需要进一步研究、匹配广西碳酸钙产业布局。具有碳酸钙资源优势的百色市、河池市、崇左市、来宾市、柳州市可结合区内交通条件、碳酸钙资源开发利用现状、产业发展现状、产业规划及定位,重点围绕4 个矿种开展碳酸钙产业资源配置,为下一步的碳酸钙产业发展定位、布局提供依据。

(三)总结经验,推进碳酸钙产业健康发展

总结全区碳酸钙勘查、资源储备、资源利用、产业布局等情况,分析研究资源与产业的匹配情况,合理有序开发、节约集约利用碳酸钙资源,继续做好产业高质量发展及资源合理利用布局,统筹规划,全面促进碳酸钙产业聚集、链条齐全、绿色发展,推进广西“碳酸钙千亿元产业”健康发展。

猜你喜欢

石灰岩大理岩方解石
F-在方解石表面的吸附及其对方解石表面性质的影响
某石灰岩矿区岩溶涌水治理处理方法
高温热循环作用下大理岩三轴压缩力学特性
氯化钙和碳酸钠对方解石浮选的影响及其机理研究
Dyeing a “Blue Lagoon”black
石灰岩
贵州重晶石与方解石常温浮选分离试验研究
一种提升石灰岩沥青混合料路用性能的新型有机添加剂
安徽省宿松县小岗饰面用大理岩矿床特征
X射线粉晶衍射仪在大理岩鉴定与分类中的应用