研究菱鎂礦礦床地質特征及其應用

李虎龍

（遼寧省第六地質大隊有限責任公司，遼寧 大連 116200）

遼寧北部的菱鎂礦礦床是在20世紀50年代被發現的，其主要是分布在鐵嶺交接地帶以及撫順縣北部的青石嶺村以及上年馬村和三沖村一帶，礦床主要是呈現出東西向展布，由多個礦體所構成，在一定程度上礦體呈現出橢圓狀，本文主要是分析了遼寧北部菱鎂礦礦床，探討了其地質特征和實際應用[1]。對菱鎂礦地質特征進行分析，然后對找礦力度的開發，充分的去挖掘老礦區的礦產資源，尋找到新的礦產資源基地，只有這樣才能夠充分的去保障湖北省礦產資源的供需要求，從而促進人們的社會經濟可持續發展[2]。

1 遼寧省礦產資源地質特征分析

遼寧省礦床資源地質特征分析，本文主要是從以下幾個方面來進行詳細的介紹。

1.1 礦產資源地質特征的現狀

遼寧省的礦產資源種類相對較多，其建材原料和化工原料較為豐富，能源礦產相對緊缺，金屬礦產共伴生礦產較多，礦床的規模是相對較小的，中貧礦難選礦是相對較多的。特別是我國繼續的礦產資源比如鉀鹽，煤礦以及銅礦和鐵礦等資源是遼寧省資源相對較少的礦種。當前遼寧省現已經發現的礦產種類高達一百五十多種，其中有明確的礦種資源儲量就有就是中[3]。在2012年底，所查明的礦產資源種類的儲量中，保有資源量有九種礦產在我國同種類型的礦產資源中都是最多的，比如碘以及鈦礦等礦種。有其實多種礦產都是位居我國礦產資源的三到十位之間，比如稀土礦，鐵礦，磷礦以及銅礦等。其中銅礦位列我國排行榜低十位，具有一定規模的銅礦石在東南地區。煤礦大多數都是礦點以及小型的礦床，在某種程度上遼寧省還沒有發現具有價值相對較高的鉀鹽礦，基本上都是含有鉀砂頁巖。與此同時遼寧省很難去充分運用的呆礦石較多的，比如鈦礦和含鉀砂頁巖以及高磷赤鐵礦等礦產，然而在這些礦產種類當中的資源儲量石相對較大的，在全國中都是能夠排列進行前三的。遼寧省的礦產資源自給率除去巖鹽和金，銀之外，其他方面的礦產種類的自給率還不到百分之四十，特備是我國極為重要的礦產資源自給率嚴重較低的程度上，遼寧省的礦產資源自給率也是非常不足的。

1.2 菱鎂礦含礦層地質特征分析

遼寧省北部菱鎂礦產于華北地塊古裂谷東段草河口復向斜兩翼，在遼河群石橋組地層當中，復向斜北翼，東至草河口，西起大石橋，巖相穩定，自下而上可以分為三個巖性段；一段是二云片巖，石榴十字黑云篇巖、十字藍金云片巖以及夾條帶狀大理巖和含石墨透閃巖點那個，其厚度大約在五百米到一千米之內。第二段是為條帶狀的方解大理巖，其夾透閃巖以及透閃巖，在草河口一帶方解大粒巖石當中夾雜白云質的大理巖，其厚度大約在五百米到八百米左右。第三段主要是白云質大理巖石當中巨厚層菱鎂礦當中，其頂部以及底部也夾雜著大理巖石，在草河口到白云質大理巖石當中也夾雜著千枚巖，在本溪小摩天嶺到帶巖性中的大理巖和白云大理巖層當中，其厚度大約在八百五十米到三千米左右。其頂部大多數都是以上下地層分界以及大理巖分解為主。菱鎂礦主要化學成分為MgCO3，晶體屬三方晶系的碳酸鹽礦物。常有鐵、錳替代鎂，但天然菱鎂礦的含鐵量一般不高，含鎂80%以上，直接煅燒就能得到較高純度的氧化鎂，工藝簡單。白云石主要化學成分為CaMg(CO3)2，含鎂30%左右，白云石可經過加壓碳化法提取氧化鎂，但工藝較復雜。

1.3 菱鎂礦礦產類型分類

①按照成因菱鎂礦礦床可以分為：鎂質碳酸鹽巖區域變質型、超基性巖熱液蝕變型、蛇紋巖分化型。②按照用途菱鎂礦礦床可以分為：耐火材料、粘結材料、提煉金屬鎂原料、冶金用菱鎂礦、制造鉀鎂復合肥、制氧化鎂單晶等。③按照菱鎂礦礦床礦石結晶程度劃分：晶質和隱晶質菱鎂礦這兩種。④按照礦石礦物組合：純菱鎂礦型、高硅菱鎂礦型、高鈣菱鎂礦、高硅高鈣菱鎂礦、高鋁高硅菱鎂礦、高鐵型菱鎂礦。⑤按照結構構造分：塊狀礦石、條帶狀礦石、片狀礦石、斑點狀礦石。⑥按粒度：微細粒、細粒、中粒、粗粒、巨粒菱鎂礦。⑦按分化類型：原生礦石、分化礦石。

2 菱鎂礦礦床的主要應用分析

我國菱鎂礦儲量中，含MgO≥43%的一、二級品占總儲量的51.4%，由于其質量好，價格較低，因此每年大量出口，國際市場上占有重要地位。遼寧省菱鎂礦主要是分布在鐵嶺交接地帶及撫順縣北部的青石嶺村及上年馬村和三沖村一帶，礦床主要呈現出東西向展布，由多個礦體所構成，一定程度上礦體呈現出橢圓狀菱鎂礦主要是運用在鎂質耐火材料，主要是利用燒結鎂石制成耐火制品，以燒結鎂石為原料，或加入少量其他材料(如工業氧化鋁、石墨等)制成各種鎂磚(如普通鎂磚、鎂硅磚、鎂鋁磚、鎂碳磚和高純鎂磚等)。用輕燒鎂石和氯化鎂或硫酸鎂溶液結合而制成的鎂膠結料(氧氯化鎂膠結料)有很高的粘性、可塑性和連結有機物質的性能，用作建筑材料、裝飾材料、人造磨石和砂輪等。在化學產品、牙膏、造紙、鋼鐵冶煉結熔劑、工業污水處理、配制化肥和飼料等方面，也大部分是利用輕燒鎂石，少部分菱鎂礦用途廣泛，主要用作冶金耐火材料，也用于燒結熔劑、建材、化工和輕工等工業以及提煉金屬鎂等。

菱鎂礦除了少量不經煅燒就直接利用外，絕大多數要先經煅燒再加工利用。菱鎂礦礦石在溫度600℃～900℃煅燒，CO2沒有完全逸出，稱輕燒鎂石，也稱苛性鎂石，化學活性很強，易與水作用生成氫氧化鎂。它在溫度1350℃～1750℃煅燒，CO2完全逸出，MgO形成方鎂石致密塊體，稱燒結鎂石，具有很高的耐火度。它在溫度約3500℃的電弧爐中熔融，冷卻成為方鎂石晶體所組成的電熔氧化鎂，或稱熔融氧化鎂，高溫煅燒的氧化鎂不易與水和碳酸結合，是利用天然形式的菱鎂礦。

3 結語

在一定程度上，菱鎂礦礦床的地質特征具有多種類型的，石榴十字黑云篇巖、十字藍金云片巖等多種巖體，菱鎂礦在我國遼寧省的儲存量在我國來說都是名列前茅的，菱鎂礦能夠制成耐火制品，在我國的實際應用范圍也是較為廣泛的，有很多產品都是需要菱鎂礦去進行制作的，所以對于菱鎂礦的開發我國相關地址勘查部門還需要更近一步的研究，這樣能夠為我國地質勘查做出貢獻。