石英培训:2024年石英及硅材料精细加工技术与装备高级研修班将于6月20-21日在江苏连云港市东海县举行,报名请关注V信公众号“粉体技术网”,欢迎石英矿、石英石、石英砂、石英粉、硅微粉等硅材料产业相关从业人员参加。
从石英矿石地质分布来看,目前用于生产高纯石英砂的主流矿主要有2种: 一种是伟晶岩矿(以美国Spruce Pine矿床为主),矿体储量大,适合长期加工提纯使用; 另一类属于脉石英矿,该类矿单个矿体储量不大、分布零散。 目前,除了美国矽比科(原尤尼明)公司拥有伟晶岩类矿床外,其他地区均使用脉石英矿进行加工提纯高纯石英砂。 脉石英由于SiO2含量高,Fe2O3含量较低,是加工高纯石英理想的矿物原料之一。我国脉石英矿床贫矿多,富矿少,矿床规模以中、小型为主。矿石平均品位仅为97.46%,可以满足高纯石英及以上的矿产地约占脉石英资源储量的7.81%。 1、脉石英资源分布 脉石英在我国分布广泛,主要分布在江西、四川、安徽、黑龙江、新疆、陕西、浙江7个省份,约占总资源储量的84.74%,其他地区仅占15.26%。脉石英资源主要分布于东秦岭—大别、安徽旌德—青阳—浙江安吉、武功山—武夷山—赣南隆起、上扬子东部—龙门山—大巴山(陆缘坳陷)、东海—赣榆、鲁西隆起等16个脉石英成矿区带。
1.成矿区带编号,2.成矿区带界线,3.行政区界线,4.水晶矿产地,5.大型脉石英矿,6.中型脉石英矿,7.小型脉石英矿,8.断裂及编号,9.脉石英成矿区带及编号
我国脉石英成矿区带划分图
我国脉石英成矿区带划分表
2、我国典型脉石英矿床 (1)脉石英矿床类型 脉石英常与水晶伴生,其形成与热液密切相关。脉石英是由岩浆作用或变质作用(或混合岩化)产生的富硅的热液充填于裂隙,冷却形成。此外在伟晶岩脉中含有脉石英,并与钾长石、云母伴生。脉石英矿床类型可划分为岩浆热液型、变质热液型和伟晶岩型三种成因类型,以岩浆热液型、变质热液型为主。脉石英矿主要见于变质岩区或花岗岩发育地区,同一地区脉石英常是几种成因共同作用,既有变质热液型,也有岩浆热液型和伟晶岩型。 岩浆热液型:以花岗岩浆为主,主要为岩浆热液活动晚期的产物,由岩浆频发活动,在某些特殊的环境下,产生富SiO2流体,并伴有大气降水和地壳中的物质,沿构造裂隙运移,最终沉淀结晶,形成脉石英矿。主要发育富H2O的气液两相包裹体和纯液相包裹体,偶尔可见含子晶的水溶液包裹体,而缺乏富CO2的包裹体。围岩一般为岩浆岩或产于岩浆岩与围岩接触带,围岩常发生泥石化、绢云母化、硅化、黄铁矿化、辉钼矿化,蚀变宽度约0.5-1m。如:湖北蕲春灵虬脉石英矿属岩浆热液矿床。由吕梁期花岗岩浆分异出富含SiO2的热液,顺层理贯入于中元古代红安群黑云母斜长片麻岩、花岗片麻岩和角闪岩中,形成脉状石英矿体。矿石中SiO2含量99.35%左右、Al2O3含量<0.5%,Fe2O3含量0.02%,矿石化学成分稳定,质量优良。 变质热液型:以区域变质或混合岩化作用产生的热液为主。强烈的岩浆活动及构造运动为变质作用提供热源,含水的火成岩和基底原岩受变质作用时,释放出大量的水而形成变质热液,这些含矿溶液受构造应力作用沿韧性剪切带运移,由于温压条件的变化,SiO2过饱和形成沉积,形成脉石英矿。成矿流体一般为低盐度、富CO2的流体包裹体。赋矿围岩一般位于前寒武纪变质作用强烈地区。围岩一般为片麻岩、榴辉岩等,脉石英与围岩之间常夹有云母片岩。如:东海脉石英产于榴辉岩和片麻岩之间及其二者之间构造裂隙中,总体上脉石英受构造控制。其形成与板块折返有关的重结晶和退变质有关。脉体较大时,蚀变有分带现象,从里向外为蛭石化、绿帘石化、绢云母化、白云母化、高岭土化、硅化等。一般脉石英厚度小于0.5m时基本无蚀变边,与围岩界线清楚。 伟晶岩型:伟晶岩型脉石英形成于花岗岩顶部稳定构造环境中,由周围花岗岩再结晶和组成花岗岩的矿物组分的分解作用而成。伟晶岩型脉石英矿常与钾长石和云母伴生。代表性矿床为山西省闻喜县文家坡长石矿(伴生脉石英)、江西省万田钾长石矿(伴生脉石英)、湖北省大悟县刘家冲云母矿(伴生脉石英)。矿床规模多为小型,经济意义较小。 (2)脉石英典型矿床 安徽太湖县白石山脉石英矿:该矿床属变质热液型脉石英矿床,位于南大别高压—超高压变质带与宿松变质杂岩分界的太湖—马庙韧性剪切带内,其成矿受韧性剪切带及脆性断裂共同控制。赋矿围岩为古元古代大别山岩群桥岭组黑云斜长片麻岩。分东西两个矿段,其中东矿段矿体长165m,宽70-23m;西矿段矿体长140m,宽72m,矿石的矿物组成主要为石英,含量多数在98%-99%以上,平均98.76%。部分矿石含有少量白云母、钾长石,含量在1%-3%。该矿床脉石英矿石经浮选后SiO299.92%,Al2O30.0074%、Fe2O30.0017%,达到高纯石英的质量要求。根据石英流体包裹体分析发现,白石山脉石英矿石中流体包裹体成分主要为H2O和CO2,均一温度为170-200℃,盐度(NaCl)为2%-16%,具有明显的变质热液特征。 山东临沂邵家峪脉石英矿:该矿床属岩浆热液型脉石英矿床,位于鲁西隆起脉石英成矿带,呈脉状赋存于傲徕山超单元松山单元弱片麻状二长花岗岩中。发现脉石英矿体4余处,矿体多呈复合透镜状、脉状,常成群成组分布,规模较大的主矿体两侧可见近于平行分布的脉石英细脉;单矿体形态呈不规则的脉状或透镜状,部分呈囊状或串珠状,走向多为北西向或北东向,与区域构造线方向一致,倾角多为高角度70°-90°,脉宽为1-6m,长度一般50-1300m。矿石自然类型为含晶脉石英、乳白色脉石英。SiO2含量99.09%-99.63%、平均99.28%,Al2O3含量0.31%,Fe2O3含量0.112%。包裹体均一温度最低85℃,最高312℃,以110-150℃居多,表明区内脉石英成因为低温岩浆热液型。 资料来源:《颜玲亚,高树学,陈正国,等.我国脉石英矿床类型及成矿规律[J].中国非金属矿工业导刊,2020(05):10-14》,由【粉体技术网】编辑整理,转载请注明出处!