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1、花岗岩矿资源详解花岗岩原料特点 花岗岩是饰面石材的商品分类名称，并非岩石学定义。花岗岩是天然石材，一般指具有装饰功能、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。常见的岩石有花岗岩、凝灰岩、闪长岩、安山岩、辉长岩、辉绿岩、蛇纹岩、玄武岩、片麻岩等。花岗岩主要用于建筑材料，常用于建筑物、构筑物的砌筑，建筑物的装饰，筑路；在化工、轻工领域用于制做各种耐腐蚀管、槽、容器；在环境保护领域用于废气、废液处理设备；在精密仪器制造领域用于制造测量仪具。花岗岩以其硬度高、耐磨损、耐腐蚀、具有装饰性为特点，在建筑业、建筑装饰业倍受欢迎。高级建筑物使用花岗岩作室内外装饰
2、，在世界上已成一种时尚。花岗岩不仅可以使建筑物美观、耐用，而且已成为可以大宗出口换汇的商品。在中国花岗岩建筑板材已经连续多年成为建材行业出口换汇最多的商品。表4.24.1中国花岗岩工艺分类 (二) 花岗岩矿物组成及主要特征花岗岩的矿物成分及矿石特征直接关系到其可加工性的难易、使用性能和装饰效果。几种常见花岗岩的主要矿物组成及主要特征见表4.24.2。表4.24.2常见花岗岩的矿物组成及主要特征表(三) 花岗岩的化学及物理性能各品种花岗岩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。花岗岩的化学成分对其利用有一定影响，特别是用于耐酸或耐碱更应注意，此外对花岗岩的可加工性、抗
3、风化耐腐蚀性的评价有一定意义。常见花岗岩的主要化学成分见表4.24.3。表4.24.3常见花岗岩化学成分表花岗岩的物理性能是判断其可加工性的重要指标，也是其使用性能、使用范围的重要参考数据。常见花岗岩的物理性能见表4.24.4。表4.24.4常见花岗岩物理性能表 二、 用途与工业技术要求 (一) 用途在石材中，花岗岩的强度、硬度、耐磨性、耐腐蚀性明显的高于大理石，因此其应用更广泛。此外，花岗岩花色一般较均匀，适于大面积装饰建筑物。中国在20世纪80年代以来随着金刚石加工工具的普遍使用，花岗岩加工由难变易，产量、用量增长很快，至1995年全国花岗岩的产量、用量已是大理石的1倍，在建材出口商品中已
4、成为换外汇最多的商品。随着经济的发展，花岗岩的应用范围不断扩大，花岗岩装饰板材大批量进入建筑装饰业，不仅用于豪华的公共建筑物，而且也进入了家庭装饰。花岗岩的主要用途见表4.24.5。表4.24.5花岗岩的主要用途 (二) 工业技术要求对花岗岩的工业技术要求因用途的不同而有不同的侧重。1.对天然花岗岩荒料的主要要求建材行业标准(JC-204-92)对天然花岗岩荒料的主要要求如下：荒料必须具有直角平行六面体的形状。荒料的大面应与岩石的节理面或花纹走向平行。荒料的规格尺寸要求长度大于或等于140cm，宽度大于或等于60cm，高度大于或等于60cm。外观质量要求同一批荒料的色调、花纹、颗粒结构应基本一
5、致。荒料的缺角、缺棱、裂纹、色线、色斑的质量要求应符合表4.24.6的规定。物理性能要求：密度不小于2.50g/cm3；吸水率不大于1.0%；干燥压缩强度不小于60.0MPa；弯曲强度不小于8.0MPa。表4.24.6对花岗岩荒料的质量要求2对耐酸、耐碱花岗岩的质量要求(1) 耐酸花岗岩的 质量要求主要化学成分要求：SiO270%75%，含量越高耐酸性能越好；Al2O313%15%；Fe2O30.5%；CaO 0.8%；MgO0.4%；耐酸度大于97.5%。硬。热阻率(经过1040次热变化后的抗压强度)大于16.2MPa，熔点1 610，膨胀系数小于810-3，吸水率小于1.5%。(2) 耐碱
6、花岗岩的质量要求 要求CaO、MgO含量高，含量越高耐碱性越好，有些耐酸石材SiO2含量高，但孔隙率小，亦可作为耐碱石材使用。青岛料石总厂生产的耐碱花岗岩产品化学成分如下：SiO2 76.6%、Al2O3 14.39%、(K2O+Na2O)9.07%、Fe2O3 1.14%、CaO 1.34%、MgO 0.68%。 一、 资 源 状 况世界花岗岩矿产资源十分丰富，仅存在局部或品种上的不足。总的讲凡是火成岩分布地区或深变质岩带就可能蕴藏着花岗岩矿产资源。但是作为装饰石材，对花岗岩的花色和岩石成材性要求是较高的，因此产出名优花岗岩的国家并不多。由于花岗岩属大宗矿产，大多按需局部勘探或边探边采，较少
7、进行大规模超前的地质勘查工作，因此无世界花岗岩矿产资源和储量统计数据的报道。(一) 中国花岗岩矿产资源在世界上的地位从世界各国花岗岩产量与进出口情况分析，中国、印度、巴西、南非、西班牙、原苏联、法国、韩国、芬兰、挪威、美国、意大利、葡萄牙、德国等国均具有较丰富的花岗岩矿产资源。中国是世界上最有实力的花岗岩资源国和生产国，仅就花岗岩而言产量和出口量已超过意大利，均居世界首位。 (二) 中国花岗岩矿产储量中国火成岩和深变质岩发育广泛，分布区域辽阔，花岗岩矿产资源遍及全国。截至1996年底，花岗岩矿产地297处，除上海、西藏外，广泛分布于全国各省(区、市)，保有总储量17.09亿m3，其中，饰面用花
8、岗岩矿产地共161处，保有储量9.50亿m3，其中B+C级储量3.38亿m3。饰面用花岗岩矿产储量情况见表4.24.7。已探明产地的花岗岩储量按岩石类别有花岗岩、辉长岩、辉绿岩、橄榄岩、闪长岩、凝灰岩、蛇纹岩、角闪岩、玄武岩、辉石岩等，其中花岗岩占绝对主导地位，探明储量占总储量的63.42%。表4.24.7花岗岩矿产储量情况表(三) 中国花岗岩矿产资源量中国地质条件复杂，地质构造运动期次多，岩浆活动频繁，为花岗岩矿产提供了非常广阔的找矿前景。花岗岩矿床分为岩浆型花岗岩矿床和区域变质型花岗岩矿床两类。岩浆型矿床在全国各大地质构造单元均有分布，形成时代为前寒武纪、加里东、海西、印支、燕山和喜马拉雅
9、等期，其中燕山期和海西期花岗岩矿床分布最为广泛；区域变质型矿床多分布于华北地台区，成矿时期以太古宙为主，矿体出露面积大，成片成带分布，岩性多属酸性或偏碱性混合岩化或钾化花岗岩系列。据96中国矿产资源报告不完全统计，中国花岗岩矿产资源总量约为230240亿m3。目前探明储量仅占资源总量的4%。中国花岗岩矿产仅在经济发达的东部地区和沿海地区投入了较多地质勘探工作，由于总体上成矿条件好，以往勘探程度低，因此今后根据市场需求，只要适当投入，储量、资源量仍有很大的增加潜力。二、 地 理 分 布 中国已探明花岗岩矿产地297处，广泛分布在26个省、自治区、直辖市(暂缺台湾省统计数字)。其中，饰面用花岗岩矿
10、产地161处，主要集中在经济发达的华东区和华北区，两区合计储量约占全国总量的75%。在各省、自治区、直辖市拥有的储量中，山东省居首位，约占全国总量的32%；北京市居第2位，福建省居第3位。优质高档花岗岩产地主要分布在四川、山西、内蒙古、广西等省(区)。根据全国矿产储量委员会关于矿床规模划分标准，花岗岩矿床大于5 000万m3为大型、10005000万m3为中型、小于1 000万m3为小型。中国现有大型饰面用花岗岩矿区5处，分布在北京、山东、湖南和福建；中型矿区23处。全国大中型饰面用花岗岩矿区分布情况见图4.24.1。图4.24.1中国饰面用花岗岩矿分布图三、 资 源 特 点 中国已知花岗岩矿
11、产资源十分丰富，且分布广泛，主要有以下特点：1) 产地分布广泛，储量相对集中于华东、华北两区，优质高档花岗岩产地较分散。截至1996年底，保有储量的花岗岩产地广泛分布于我国六大区的26个省、自治区、直辖市(台湾省未统计)。华东区最多(占47.4%)、华北区次之(占27.6%)。但是华东区主要产出中低档浅色花岗岩；优质高中档花岗岩矿床规模一般较小且较分散，在华北、西南、西北各区均有分布。 2) 花色品种较多，已形成系列。中国目前已发现的花岗岩主要品种有100多个，经外贸编号批量出口的有60多个品种，颜色可分为浅色、红色、黑色、稀有彩色四 大系列，在已发现的品种中以红色和浅色系列为主，二者约占80
12、%；黑色系列约占18%；稀有彩色系列产地稀少，近年来陆续发现的有蓝色、绿色，还有带变 彩、星光的稀有品种。3) 质量较好，市场畅销，能满足各方面的需要。从中国目前已开发的花岗岩品种看，质量普遍较好，各具特色，档次齐全，易于加工，使用性能能够达到国内外有关石材工业要求。有适于装饰用的各色花岗岩，有适于制高档墓碑的花岗岩，有适于工业用途的耐酸、耐碱花岗岩，有适于雕刻的花岗岩，有建筑结构用花岗岩，可以满足各种不同用途的需要，受到国内外市场的欢迎。在市场需求的带动下，近10年来中国花岗岩类商品的产量增长200多倍，出口额增长60多倍。4) 质量以普通石材为主，名优石材较少。在已探明的花岗岩资源中，主要
13、是浅红色、肉红色、灰色等普通石材。尽管适销，但价值较低，能够与国际市场上名优产品媲美的深红色、蓝色花岗岩资源还很不足。5) 储量可以保证发展的需要。中国可以利用的花岗岩矿产地的估算可采储量为3.79亿m3，按30% 荒料计算，现有可采储量完全可以保证到2010年的需求。总之，花岗岩资源在数量上没有问题，不但已开发的地域总体储量可以保证，而且未开发的地域尚很广泛，但是名优花岗岩所占比例还很小，优质名品的资源尚需发掘和开发。中国地质条件复杂，地质构造运动期次多，岩浆活动频繁，广泛形成于各个地质时代，发育于不同大地构造单元的岩浆岩系列和深变质岩类，为中国的花岗岩矿床提供了广阔的找矿前景 一、 矿床时
14、空分布及成矿规律中国已探明和已开发的花岗岩矿床总体上可以分为岩浆型花岗岩矿床和变质型花岗岩矿床两大类。其时空分布各有不同。(一) 矿床的时空分布1岩浆型花岗岩矿床由高温岩浆侵入地壳的不同部位，经冷凝结晶而成，与围岩呈突变侵入关系，具有较典型高温熔融体冷凝而形成的结构特点。此类矿床包括一系列超基性、基性、中性、酸性的侵入岩和火山岩类，全国各大地质构造单元均有分布，以褶皱带为主；形成时代可分为前寒武、加里东、海西、印支、燕山和喜马拉雅等期，其中燕山期和海西期花岗岩矿床分布最为广泛。(1) 酸性、中酸性岩浆岩中的花岗岩矿床中国酸性、中酸性岩浆岩以花岗岩、花岗闪长岩为主，分布十分广泛。大多形成于海西期
15、到燕山期。海西期：分布于西北和东北北部，如昆仑山、天山、阿尔泰山、内蒙古、大兴安岭等褶皱系，多为大的花岗岩岩基。印支期：主要分布在巴颜喀拉、甘孜、秦岭等褶皱系。燕山期：遍及全国各地，特别集中在扬子地台、华南褶皱等中国东部和南部地区，常呈大的岩基。酸性、中酸性岩浆岩类一般为浅成中深成侵入相，岩体呈岩基、岩株、岩瘤产出，规模较大。岩石多为浅色，浅灰、灰白、浅肉红色等，全晶质结构，在工艺上多属普通花岗岩品种。代表性矿床有福建寿宁花岗岩矿区等。(2) 基性、超基性岩类花岗岩矿床中国基性、超基性岩浆岩包括辉长岩类和橄榄岩类，多沿深大断裂带产出，形成时代不一。岩体规模一般较小，呈脉状、岩瘤或岩株产出。岩石色泽灰绿、灰黑、黑色，全晶质结构，在工艺上多属黑色花岗岩系列，其中色调深、花纹典雅、质地新鲜、结构均匀、物理性能优良者属名优品种。代表性产地有北京密云前寒武纪角闪二辉岩、福建松溪燕山期辉石闪长岩和福建邵武喜马拉雅期辉长岩等矿床。(3) 碱性岩浆岩类花岗岩矿床中国碱性岩浆岩比较零星，主要有海西晚期和燕山晚期。碱性岩中的霞石正长岩可用于建筑装饰。云南建水燕山期的碱性岩-霞石正长岩，微带紫蓝色大斑晶
