鄭建勛
(中國建筑材料工業地質勘查中心內蒙古總隊,內蒙古 呼和浩特 010010)
內蒙古自治區飾面石材用花崗巖礦分布較多,資源儲量較大,是內蒙古的優勢礦種,在全國居于前列。而內蒙古飾面石材用花崗巖礦分布又相對集中,阿拉善盟是內蒙古飾面石材花崗巖礦分布數量最多、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行了全面收集梳理,分析歸納了區域整體資源概況和地質特征,總結了開發利用現狀,并對開發利用提出了建議。
據內蒙古自然資源廳礦產資源儲量表數據[1],截至2018年底內蒙古飾面石材用花崗巖礦上表礦區共計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共計16處(圖1、表1),占全內蒙古上表礦區總數的48.5%;累計查明資源儲量合計47 591.5×104m3,占全內蒙古上表礦區累計查明資源儲量總量的50.81%。無論礦區數量和資源儲量都占到內蒙古一半左右。阿拉善盟是內蒙古飾面石材用花崗巖礦資源最為豐富的地區。

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儲量規模都比較大,大中型以上礦區有11處,占阿拉善盟全部礦區數的68.75%。各礦區構造比較簡單,礦體較完整,節理裂隙少,平均荒料率較高(32.24%~67.8%)。勘查程度普遍較高,全部都達到詳查以上。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
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]。
區域地層發育不全,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。
區域右部大地構造位置為華北地臺(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)。區內出露以巖漿巖為主,地層缺失較多,元古界以上地層產狀較平緩。區內構造以斷裂構造為主。
巴彥諾日公梁大巖基斷裂構造按構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、北東向為主要構造骨架。與斷裂構造相伴隨的節理裂隙在巖基內廣泛分布。經對區域各飾面石材礦區統計,節理裂隙按走向主要有北東向和北西向兩組,呈“X”型,性質為壓扭性剪節理。北西向節理走向一般270~330°,傾向北東或南西,北東向節理走向一般20~70°,傾向北西或南東。兩者傾角都較陡,一般大于70°。
巴彥諾日公梁大巖基在區域內出露面積約 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,從深成相到噴出相,從基性巖至酸性巖,且巖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。元古宙和志留紀巖漿巖都呈捕虜體產于二疊紀或三疊紀花崗巖體內。泥盆紀主要為花崗巖和花崗閃長巖,呈巖株產出。
二疊紀花崗巖巖漿的侵入,是區域內最大的一次巖漿侵入活動。二疊紀巖漿巖分布最廣,屬中深成巖基產出,構成巴彥諾日公梁大巖基的主體,其與飾面石材礦關系最密切。二疊紀花崗巖按巖相帶劃分為邊緣相細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)。兩者結構不同,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,花崗或似斑狀結構,塊狀構造,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。二疊紀花崗巖局部二長花崗巖也可作為飾面石材。
三疊紀巖漿巖主要分布在區域東部和西部,呈巖株巖枝切穿二疊紀及前期各類巖漿巖,巖性主要為花崗巖、花崗閃長巖,局部鉀長花崗巖。三疊紀花崗巖類也是飾面石材花崗巖礦賦礦巖體。
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個礦區都分布在巴彥諾日公梁大巖基區域(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 巴彥諾日公一帶區域地質簡圖
區域右側為大巖基主要出露區,集中分布了11個礦區,行政區劃都屬阿拉善左旗。礦區賦礦巖體為二疊紀花崗巖和三疊紀花崗巖,以二疊紀花崗巖為主(10個礦區),且巖相特征過渡相多于邊緣相。二疊紀花崗巖礦石類型主要有黑云母花崗巖、二長花崗巖等,三疊紀花崗巖礦石類型為鉀長花崗巖。
區域左側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。該區域分布了4個礦區,行政區劃都屬阿拉善右旗。礦區賦礦巖體為二疊紀花崗巖和三疊紀花崗巖,同樣以二疊紀花崗巖為主(3個礦區),且巖相特征均為邊緣相。二疊紀花崗巖礦石類型主要為含黑云母花崗巖。三疊紀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。賦礦巖體為三疊紀二長花崗巖,與巴彥諾日公梁大巖基無關。礦石類型為二長花崗巖。
阿拉善盟各飾面石材用花崗巖礦區節理裂隙較少,荒料率較高。石材產品顏色一般為肉紅色,個別偏黃或偏灰白,顏色均一、穩定,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,品質上多數屬中—高檔石材。

圖3 阿拉善盟飾面花崗巖礦典型石材品種花色
阿拉善盟各飾面石材用花崗巖礦采集物理力學樣品對礦石物理性能[11]進行了測試(表3)。各礦區礦石體積密度變化區間為2.57~2.67g/cm3,高于2.56g/cm3,且變化范圍很小;吸水率變化區間為0.22%~0.60%,全部符合一般要求(≤0.60%),大部分礦區可達到功能用途要求(≤0.40%);壓縮強度干燥狀態下變化區間為102.1~152.03MPa,水飽和狀態下變化區間為70.09~132.32MPa,除諾爾公蟒格日素礦區“諾爾緣”礦石較低外(壓縮強度水飽和狀態下70.09MPa),其他礦區都達到要求(≥100MPa);彎曲強度干燥狀態下變化區間為8.29~12.40MPa,水飽和狀態下變化區間為8.12~12.17MPa,都能達到要求(≥8MPa);耐磨性部分礦區未測試,測試的礦區結果變化區間為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量及開發利用簡表
阿拉善盟各飾面石材用花崗巖礦進行了礦石加工技術性能測試,板材率變化區間為25.22~ 30m2/m3(2cm厚板)和19~23m2/m3(2.5cm厚板),全部達到板材率一般要求(≥25m2/m3(2cm厚板)、≥18m2/m3(2.5cm厚板))。
阿拉善盟巴彥諾日公—曼德拉一帶飾面用花崗巖的開發利用最早可以追溯至1988年。當年由阿拉善盟礦產建材工業公司從西德引進采礦配套設備,進行石材生產。經過多年的發展,目前石材市場發展勢頭良好。當地礦業開采較發達,交通、電力、用水等外部條件較齊備,也符合當地的產業政策。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。花崗石荒料售價在400~800元/m3,板材價格在60~70元/m2。當地已建立石材加工園區,石材成品主要供應內蒙、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,反映了開發利用對地質勘查的拉動作用[12]。
阿拉善盟飾面用花崗巖礦雖然儲量較大,資源豐富,是內蒙古一處重要的飾面石材產地。但開發利用過程中還是要注意避免開發過熱的問題。阿拉善盟飾面用花崗巖礦經歷過石材發展速度過快,導致供大于求,生產方相互壓價,導致價格不斷下跌的不良情況。而且產品花色較單一,同質化比較明顯,缺乏高檔產品等問題都是可能影響供大于求的因素。今后生態環境保護不斷加強,各種成本不斷上升,也會影響到當地產業的長遠發展。
(1)阿拉善盟是內蒙古飾面石材用花崗巖礦資源最為豐富的地區。阿拉善盟飾面石材用花崗巖礦區集中分布在巴彥諾日公梁大巖基區域。各礦區賦礦巖體一般為二疊紀花崗巖或三疊紀花崗巖,以二疊紀花崗巖為主,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普遍荒料率較高,礦石物理性能和加工性能符合最新規范要求。石材特點是以肉紅色為主,顏色均一、穩定,色差小,可拼性好,光澤度較高(83~100),硬度高,強度大,耐磨損,品質上多數屬中—高檔石材。
(3)隨著城市化的進一步發展,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準越來越高,個性化需要也在不斷凸顯,因此同質化的產品隨著產量越大,可能會面臨供給過剩,從而引發越發激烈的競爭。
(4)阿拉善盟花崗巖飾面石材礦的開發利用應該合理規劃、有序推進,及時研究市場變化,審慎資金大量投入,防止發展過熱。
(5)積極研究國家環保政策變化,進行綠色開發,資源綜合利用,使經濟效益提升與履行社會責任都達到更高水平。