內(nèi)蒙古阿拉善盟飾面石材用花崗巖礦地質(zhì)特征及開發(fā)利用

鄭建勛

(中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心內(nèi)蒙古總隊，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010010)

內(nèi)蒙古自治區(qū)飾面石材用花崗巖礦分布較多，資源儲量較大，是內(nèi)蒙古的優(yōu)勢礦種，在全國居于前列。而內(nèi)蒙古飾面石材用花崗巖礦分布又相對集中，阿拉善盟是內(nèi)蒙古飾面石材花崗巖礦分布數(shù)量最多、資源儲量占比最大的盟市。本文對阿拉善盟分布的飾面花崗巖礦進(jìn)行了全面收集梳理，分析歸納了區(qū)域整體資源概況和地質(zhì)特征，總結(jié)了開發(fā)利用現(xiàn)狀，并對開發(fā)利用提出了建議。

1 資源概況

據(jù)內(nèi)蒙古自然資源廳礦產(chǎn)資源儲量表數(shù)據(jù)[1]，截至2018年底內(nèi)蒙古飾面石材用花崗巖礦上表礦區(qū)共計33處，累計查明資源儲量合計93 673.5×104m3，保有資源儲量合計93 640.3×104m3，保有量居全國第2位。截至2018年底阿拉善盟飾面石材用花崗巖礦上表礦區(qū)共計16處(圖1、表1)，占全內(nèi)蒙古上表礦區(qū)總數(shù)的48.5%；累計查明資源儲量合計47 591.5×104m3，占全內(nèi)蒙古上表礦區(qū)累計查明資源儲量總量的50.81%。無論礦區(qū)數(shù)量和資源儲量都占到內(nèi)蒙古一半左右。阿拉善盟是內(nèi)蒙古飾面石材用花崗巖礦資源最為豐富的地區(qū)。

圖1 阿拉善盟飾面石材用花崗巖礦分布圖

阿拉善盟各飾面石材用花崗巖礦區(qū)儲量規(guī)模都比較大，大中型以上礦區(qū)有11處，占阿拉善盟全部礦區(qū)數(shù)的68.75%。各礦區(qū)構(gòu)造比較簡單，礦體較完整，節(jié)理裂隙少，平均荒料率較高(32.24%～67.8%)?？辈槌潭绕毡檩^高，全部都達(dá)到詳查以上。普遍為近年勘查成果，距今時間較短，尚未全部開采利用(表1)。

表1 阿拉善盟飾面石材用花崗巖礦基本情況一覽表

2 區(qū)域地質(zhì)特征

阿拉善盟分布的飾面石材用花崗巖礦主要集中在阿拉善左旗的巴彥諾日公蘇木和相鄰的阿拉善右旗曼德拉蘇木，除額濟納旗望湖山飾面石材用花崗巖礦外，都屬于巴彥諾日公蘇木南部的巴彥諾日公梁大巖基(圖2)[2-5]。

2.1 地層

區(qū)域地層發(fā)育不全，且出露面積較少，主要分布在巴彥諾日公梁大巖基周邊，主要有中太古界烏拉山巖群(Ar2W)、中元古界渣爾泰山群書記溝組(Chs^)和阿古魯組(Jxa)、上古生界二疊系大紅山組(P1d)、中生界白堊系廟溝組(K1mg)、古近系清水營組(E3q)和新近系苦泉組(N2k)和第四系。

2.2 構(gòu)造

區(qū)域右部大地構(gòu)造位置為華北地臺(I)-阿拉善臺隆(I1)-巴音諾爾公斷隆(I12)，左部位于華北地臺(I)-阿拉善臺隆(I1)-雅布賴山斷隆(I11)。區(qū)內(nèi)出露以巖漿巖為主，地層缺失較多，元古界以上地層產(chǎn)狀較平緩。區(qū)內(nèi)構(gòu)造以斷裂構(gòu)造為主。

巴彥諾日公梁大巖基斷裂構(gòu)造按構(gòu)造行跡方向分為東西向、北東向及衍生的北西向等，其中東西向、北東向為主要構(gòu)造骨架。與斷裂構(gòu)造相伴隨的節(jié)理裂隙在巖基內(nèi)廣泛分布。經(jīng)對區(qū)域各飾面石材礦區(qū)統(tǒng)計，節(jié)理裂隙按走向主要有北東向和北西向兩組，呈“X”型，性質(zhì)為壓扭性剪節(jié)理。北西向節(jié)理走向一般270～330°，傾向北東或南西，北東向節(jié)理走向一般20～70°，傾向北西或南東。兩者傾角都較陡，一般大于70°。

2.3 巖漿巖

巴彥諾日公梁大巖基在區(qū)域內(nèi)出露面積約 2 000km2，整體呈東西向展布。巖漿巖多期次特征明顯，時代從元古宙至晚古生代三疊紀(jì)，從深成相到噴出相，從基性巖至酸性巖，且?guī)r漿同化混染作用普遍，巖石類型多樣。

元古宙主要有角閃輝長巖、閃長巖。志留紀(jì)主要有斜長花崗巖、二長花崗巖、片麻狀二云母花崗巖。元古宙和志留紀(jì)巖漿巖都呈捕虜體產(chǎn)于二疊紀(jì)或三疊紀(jì)花崗巖體內(nèi)。泥盆紀(jì)主要為花崗巖和花崗閃長巖，呈巖株產(chǎn)出。

二疊紀(jì)花崗巖巖漿的侵入，是區(qū)域內(nèi)最大的一次巖漿侵入活動。二疊紀(jì)巖漿巖分布最廣，屬中深成巖基產(chǎn)出，構(gòu)成巴彥諾日公梁大巖基的主體，其與飾面石材礦關(guān)系最密切。二疊紀(jì)花崗巖按巖相帶劃分為邊緣相細(xì)粒或中粒黑云母花崗巖(Pγβc)和過渡相似斑狀黑云母花崗巖(Pγβb)。兩者結(jié)構(gòu)不同，礦物含量略有差異，都是飾面石材花崗巖礦主要賦礦巖體。巖石一般呈肉紅色，花崗或似斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，礦物成分主要為鉀長石(40%～50%)、斜長石(20%～30%)、石英(20%～35%)、黑云母、角閃石等。二疊紀(jì)花崗巖局部二長花崗巖也可作為飾面石材。

三疊紀(jì)巖漿巖主要分布在區(qū)域東部和西部，呈巖株巖枝切穿二疊紀(jì)及前期各類巖漿巖，巖性主要為花崗巖、花崗閃長巖，局部鉀長花崗巖。三疊紀(jì)花崗巖類也是飾面石材花崗巖礦賦礦巖體。

2.4 飾面石材用花崗巖礦特征

阿拉善盟飾面石材用花崗巖礦除額濟納旗望湖山飾面石材用花崗巖礦外，其他15個礦區(qū)都分布在巴彥諾日公梁大巖基區(qū)域(表2、圖2)。

表2 阿拉善盟飾面石材用花崗巖礦特征一覽表

圖2 巴彥諾日公一帶區(qū)域地質(zhì)簡圖

區(qū)域右側(cè)為大巖基主要出露區(qū)，集中分布了11個礦區(qū)，行政區(qū)劃都屬阿拉善左旗。礦區(qū)賦礦巖體為二疊紀(jì)花崗巖和三疊紀(jì)花崗巖，以二疊紀(jì)花崗巖為主(10個礦區(qū))，且?guī)r相特征過渡相多于邊緣相。二疊紀(jì)花崗巖礦石類型主要有黑云母花崗巖、二長花崗巖等，三疊紀(jì)花崗巖礦石類型為鉀長花崗巖。

區(qū)域左側(cè)為大巖基的西部外圍，巖基被大面積新生代地層覆蓋，露頭較少。該區(qū)域分布了4個礦區(qū)，行政區(qū)劃都屬阿拉善右旗。礦區(qū)賦礦巖體為二疊紀(jì)花崗巖和三疊紀(jì)花崗巖，同樣以二疊紀(jì)花崗巖為主(3個礦區(qū))，且?guī)r相特征均為邊緣相。二疊紀(jì)花崗巖礦石類型主要為含黑云母花崗巖。三疊紀(jì)花崗巖礦石類型為含黑云母(二長)花崗巖。

額濟納旗望湖山飾面石材用花崗巖礦單獨分布于額濟納旗。賦礦巖體為三疊紀(jì)二長花崗巖，與巴彥諾日公梁大巖基無關(guān)。礦石類型為二長花崗巖。

3 礦石加工技術(shù)性能及開發(fā)利用

阿拉善盟各飾面石材用花崗巖礦區(qū)節(jié)理裂隙較少，荒料率較高。石材產(chǎn)品顏色一般為肉紅色，個別偏黃或偏灰白，顏色均一、穩(wěn)定，色差小，可拼性好，光澤度較高(83～100)，硬度高，強度大，耐磨損，板材率較高[6-10]。商品名稱有“諾爾緣”(圖3a)、“沙莉金麻”(圖3b)、“胡楊紅”(圖3c)、“阿拉善紅鉆”(圖3d)等，品質(zhì)上多數(shù)屬中—高檔石材。

圖3 阿拉善盟飾面花崗巖礦典型石材品種花色

3.1 礦石物理性能

阿拉善盟各飾面石材用花崗巖礦采集物理力學(xué)樣品對礦石物理性能[11]進(jìn)行了測試(表3)。各礦區(qū)礦石體積密度變化區(qū)間為2.57～2.67g/cm3，高于2.56g/cm3，且變化范圍很小；吸水率變化區(qū)間為0.22%～0.60%，全部符合一般要求(≤0.60%)，大部分礦區(qū)可達(dá)到功能用途要求(≤0.40%)；壓縮強度干燥狀態(tài)下變化區(qū)間為102.1～152.03MPa，水飽和狀態(tài)下變化區(qū)間為70.09～132.32MPa，除諾爾公蟒格日素礦區(qū)“諾爾緣”礦石較低外(壓縮強度水飽和狀態(tài)下70.09MPa)，其他礦區(qū)都達(dá)到要求(≥100MPa)；彎曲強度干燥狀態(tài)下變化區(qū)間為8.29～12.40MPa，水飽和狀態(tài)下變化區(qū)間為8.12～12.17MPa，都能達(dá)到要求(≥8MPa)；耐磨性部分礦區(qū)未測試，測試的礦區(qū)結(jié)果變化區(qū)間為30.15～104.78(L/cm3)，超過一般要求(≥25L/cm3) 很多，耐磨性較佳。

表3 阿拉善盟飾面石材用花崗巖礦石材質(zhì)量及開發(fā)利用簡表

3.2 礦石加工性能

阿拉善盟各飾面石材用花崗巖礦進(jìn)行了礦石加工技術(shù)性能測試，板材率變化區(qū)間為25.22～ 30m2/m3(2cm厚板)和19～23m2/m3(2.5cm厚板)，全部達(dá)到板材率一般要求(≥25m2/m3(2cm厚板)、≥18m2/m3(2.5cm厚板))。

3.3 開發(fā)利用情況

阿拉善盟巴彥諾日公—曼德拉一帶飾面用花崗巖的開發(fā)利用最早可以追溯至1988年。當(dāng)年由阿拉善盟礦產(chǎn)建材工業(yè)公司從西德引進(jìn)采礦配套設(shè)備，進(jìn)行石材生產(chǎn)。經(jīng)過多年的發(fā)展，目前石材市場發(fā)展勢頭良好。當(dāng)?shù)氐V業(yè)開采較發(fā)達(dá)，交通、電力、用水等外部條件較齊備，也符合當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)業(yè)政策。開采加工成本相對較低，交通運輸條件便利，有較大的競爭優(yōu)勢。2015年飾面石材花崗石開采荒料1.3×104m3，2016年開采荒料1.4×104m3?；◢徥牧鲜蹆r在400～800元/m3，板材價格在60～70元/m2。當(dāng)?shù)匾呀⑹募庸@區(qū)，石材成品主要供應(yīng)內(nèi)蒙、寧夏、山西、陜西、甘肅和福建等地，市場潛力巨大。

隨著社會對花崗巖石材需求量的不斷增加，飾面用花崗巖礦的地質(zhì)勘查投入也不斷加強。2010年以后尤其2015年以后提交的報告最多，反映了開發(fā)利用對地質(zhì)勘查的拉動作用[12]。

3.4 存在的問題

阿拉善盟飾面用花崗巖礦雖然儲量較大，資源豐富，是內(nèi)蒙古一處重要的飾面石材產(chǎn)地。但開發(fā)利用過程中還是要注意避免開發(fā)過熱的問題。阿拉善盟飾面用花崗巖礦經(jīng)歷過石材發(fā)展速度過快，導(dǎo)致供大于求，生產(chǎn)方相互壓價，導(dǎo)致價格不斷下跌的不良情況。而且產(chǎn)品花色較單一，同質(zhì)化比較明顯，缺乏高檔產(chǎn)品等問題都是可能影響供大于求的因素。今后生態(tài)環(huán)境保護不斷加強，各種成本不斷上升，也會影響到當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。

4 結(jié)論和建議

(1)阿拉善盟是內(nèi)蒙古飾面石材用花崗巖礦資源最為豐富的地區(qū)。阿拉善盟飾面石材用花崗巖礦區(qū)集中分布在巴彥諾日公梁大巖基區(qū)域。各礦區(qū)賦礦巖體一般為二疊紀(jì)花崗巖或三疊紀(jì)花崗巖，以二疊紀(jì)花崗巖為主，其巖相特征為過渡相和邊緣相，礦石類型則主要有(含)黑云母花崗巖、二長花崗巖。

(2)阿拉善盟各飾面石材用花崗巖礦區(qū)普遍荒料率較高，礦石物理性能和加工性能符合最新規(guī)范要求。石材特點是以肉紅色為主，顏色均一、穩(wěn)定，色差小，可拼性好，光澤度較高(83～100)，硬度高，強度大，耐磨損，品質(zhì)上多數(shù)屬中—高檔石材。

(3)隨著城市化的進(jìn)一步發(fā)展，花崗巖作為高檔石材原料長期來看需求仍然會不斷增長，但市場需求短期仍然會有波動。隨著社會對建筑裝飾的美化標(biāo)準(zhǔn)越來越高，個性化需要也在不斷凸顯，因此同質(zhì)化的產(chǎn)品隨著產(chǎn)量越大，可能會面臨供給過剩，從而引發(fā)越發(fā)激烈的競爭。

(4)阿拉善盟花崗巖飾面石材礦的開發(fā)利用應(yīng)該合理規(guī)劃、有序推進(jìn)，及時研究市場變化，審慎資金大量投入，防止發(fā)展過熱。

(5)積極研究國家環(huán)保政策變化，進(jìn)行綠色開發(fā)，資源綜合利用，使經(jīng)濟效益提升與履行社會責(zé)任都達(dá)到更高水平。