| 中文名称 | 辉石岩石材矿床 | 外文名称 | pyroxenite building stone deposit |
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| 词目 | 辉石岩石材矿床 | 学科 | 矿床地质学 |
学科:矿床地质学
| 市场价 | 信息价 | 询价 |
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学科：矿床地质学
词目：辉长岩石材矿床
英文：gABBro building stone deposit
释文：一种由辉长岩（或斜长岩）构成的花岗石系列石材矿床。属基性岩浆岩矿床。辉长岩的辉石和斜长石等量，斜长岩（拉长岩）中基性斜长石大于90％。达到标准要求者可作饰面石材。如内蒙古丰镇的辉长岩（商品称“丰镇黑”）、巴西的拉长岩（商品称“巴西蓝”）石材矿床。另外，天河石是含微量铅或铷的微斜长石。以具半透明一微透明，玻璃光泽，具蓝、绿色为其特点，其中鲜绿和天蓝色者为佳，可作为工艺雕刻材料，也可作饰面石材。已发现的矿体为天河石富集的伟晶岩脉，长几米至几十米,宽l米左右。天河石浅蓝半透明，粒径几厘米，含量大于45％，余为石英、钠长石和黑云母。如新疆哈密星星峡的伟晶岩型天河石石材矿床。
达到标准要求者可作饰面石材，如吉林延吉的安山岩(商品称"延吉黑")石材矿床。
学科:矿床地质学
词目:辉绿岩玄武岩石材矿床
英文:diabased-basalt building Stone deposit
释文:一种由辉绿岩或玄武岩构成的花岗石系列石材矿床。辉绿岩是一种基性侵入岩，呈岩床、岩墙、火山颈产出。矿石块状构造，辉绿结构，主要由辉石和基性斜长石组成，含少量橄榄石、黑云母、石英、磷灰石、磁铁矿、钛铁矿。玄武岩是一种基性喷出岩，多呈面状产出。矿石灰黑色，细粒致密块状和气孔或杏仁状构造，斑状结构，矿物成分与辉绿岩相当。达到标准要求的辉绿岩和玄武岩可作饰面石材，如山东莱芜的辉绿岩(商品称"莱芜黑")、辽宁建平的玄武岩(商品称"建平黑")石材矿床。辉绿岩和玄武岩还可作铸石和岩棉原料。
辉绿岩是一种浅成的基性侵入岩。
辉绿岩颜色一般呈暗绿或黑色，主要由辉石和基性斜长石组成，含少量橄榄石、黑云母、石英、磷灰石、磁铁矿、钛铁矿等，辉绿结构，块状构造，多呈岩床、岩墙或火山颈产出，可与辉长岩共生，也可与玄武岩一起共生，或者成为中酸性岩体的暗色脉岩。
辉绿岩矿床成因简单，主要由岩浆作用形成，分布于地缝合线附近。
辉绿岩是铸石、岩棉的原料，块度大时可作饰面石材，还可用于制取耐酸碱的防腐涂料，是近二、三十年来开发较多的矿种。
辉绿岩矿床分布较广，在内蒙古、北京、天津、山东、广西、广东、贵州、湖北、浙江、湖南、宁夏、新疆等省、区、市均有产出。与地缝合带有关。
高寺台式铬矿为形成于华北克拉通北缘裂谷带中印支期超基性岩体中的似层状铬矿床。含铬超基性岩体显示环状对称构造，铬矿赋存于岩体膨大部位的中心相粗粒纯橄岩中，矿化带与岩体形态、岩相带的产状基本一致。铬尖晶石以含铁高、铬品位低为特征。该矿床式除承德高寺台铬矿床外，遵化毛家厂铬矿、北京密云放马峪铬矿可能均属此类型，规模均为小型。
一、河北承德高寺台铬矿床
（一）概况
高寺台铬矿床位于河北省承德市350°方位，直距175km处，隶属承德县高寺台镇杨树底村。矿区中心地理坐标为：东经117°54＇00〞，北纬41°07＇00〞，面积040km2。矿区内矿体数量多、规模较小，分布零星，累计探明铬矿石储量17万吨。截至1993年底，保有C级储量6万吨，D级11万吨，为小型铬矿床。矿石Cr2O3含量平均为1301%～1612%，Cr2O3/＜全FeO＞=12～18。矿石质量较差。
高寺台超基性岩体自1940年发现至1943年仅进行了一些调查，未作出评价。1954年东北地质局116队对该区开展了初步普查工作。同年，冶金部东北地质分局104队对矿区开展了详查，建议开展物化探工作，重点寻找盲矿体。1959～1962年地质局承德综合地质大队，在该区进行了地、物、化、钻、坑、槽、井工程等综合评价，于1964年提交了《承德市高寺台含铬超基性岩体群综合平均报告》，认为地表矿体小而分散，工业价值不大，但指出该岩体有铂的存在，为今后找铂提供了线索。1969～1975年河北地质局第10地质大队在该矿区进行勘查工作，先后投入钻探34978m（合计154个钻孔），坑探18248m，槽探20816m3，浅井427m，于1976年提交了《河北省承德县高寺台铬铁矿地质勘探总结报告》，提交铬矿石表内 C1+C2级储量 170197t，计算铂族元素金属量288477kg，铂族元素总平均品位01694×10-6，认为矿区成矿沿垂深有分段富集的特点，建议开展深部找矿工作。1986～1989年冶金部第一勘查局地质探矿技术研究所开展了河北北部基性-超基性岩及铬矿找矿预测研究工作，1990年进行了钻孔验证，未见矿化，基本予以否定。
1969年承德钢铁厂筹建矿山并开采，后因缩短基建战线，高寺台铬矿于1974年停建。目前地表矿石已露采殆尽，现尚有少量个体挖矿。
（二）矿床地质特征
1区域地质背景
高寺台含铬超基性岩体位于红石砬-大庙断裂带南侧。岩体平面形态近椭圆形，东西出露长8km，中部最宽1km，面积约为65km2。岩体向西侵入到新太古界单塔子群变质岩系中，向东被中侏罗统砾岩、安山岩和第四系松散层所覆盖，中部膨大向北突出（图3-60）。成矿区带属于内蒙隆起东段Fe-Au-Ag-Pb-Zn-Mo-U-磷-膨润土Ⅲ级成矿亚带（ ；Pt2；Ⅴ；Ⅰ；Y）（Ⅲ-57②）（徐志刚等，2008）。
图3-60 河北承德高寺台超基性岩体分布及地质简图
A—河北承德高寺台地区地理位置；B—沿红石砬-大庙断裂带的基性-超基性岩分布简图；C—高寺台岩体地质图（据李立兴，2012修改）
2矿床特征
高寺台含铬矿超基性岩体具有环状分带的特征，核部为纯橄岩，向外为辉橄岩，边缘为辉石岩和角闪石岩，各岩相略呈对称环带分布（图3-60C）。粗粒纯橄岩分布于岩体中轴核心部位偏北部，中、细粒纯橄岩依次大体环绕粗粒纯橄岩分布，它们构成了岩体的主体。辉橄岩和橄榄辉石岩分布于细粒纯橄岩岩相的两侧，辉石岩主要分布于岩体的东西两端和岩体中段南北两侧，构成一不完整的岩体镶边，角闪石岩仅局部集中分布于岩体东端南侧和岩体西段北侧。
纯橄岩是赋存铬铁矿的主要岩石，岩体中的纯橄岩岩相是一个整体的岩相带，只是根据结构不同而划分粗、中、细粒纯橄岩，它们之间没有明显的界线，呈渐变关系。粗粒纯橄岩橄榄石呈自形-半自形不等粒状，粒径3～10mm，蛇纹石化网格构造发育，橄榄石残晶只达40%，岩石蛇纹石化强烈，致使岩石颜色变浅；中粒纯橄岩中橄榄石粒径1～3mm，呈半自形-自形等粒状；细粒纯橄岩中橄榄石粒径一般在1mm以下，呈自形等粒状（图3-61 a）。
辉橄岩呈褐黑色，辉石呈斑点，蛇纹石细脉发育，致密块状构造，中粒结构，岩石主要由橄榄石和透辉石组成（图3-61b），副矿物为磁铁矿（2%）和铬尖晶石（＜1%）。橄榄石呈半自形晶粒状，粒径05～1mm，多已发生蛇纹石化，并伴随有磁铁矿析出；透辉石呈他形粒状结构，粒径05～1mm，部分发生蛇纹石化。辉橄岩与纯橄岩之间为渐变过渡接触关系，未见切穿现象。
橄榄辉石岩为黑绿色，块状构造，中粒结构，岩石主要由透辉石（75%～80%）、橄榄石（10%～20%）和蛇纹石（5%～10%）等组成，其中橄榄石部分已发生蛇纹石化，并伴随少量的磁铁矿析出。辉石岩为灰绿色，中粗粒结构，块状构造，岩石主要由透辉石（80%～90%）、钛磁铁矿（3%～5%）、橄榄石（＜3%）、蛇纹石（3%～5%）及少量的蚀变矿物角闪石、绿帘石和绿泥石组成（图3-61 c）。
角闪石岩为黑绿色，块状构造，细粒结构，岩石主要由角闪石（80%～95%）、铁钛氧化物（5%～15%）、磷灰石（5%～8%）、透辉石（＜3%）组成（图3-61d）。角闪石呈自形-半自形长柱状，简单双晶发育，矿物颗粒最长可达15cm；铁钛氧化物为钛磁铁矿和钛铁矿，稀疏浸染状分布，钛铁矿由钛磁铁矿出溶形成，呈条带状或格架状；磷灰石呈自形长柱状，与铁钛氧化物密切共生。
铬矿体集中分布在岩体中部膨大向北突出部位的粗粒纯橄岩中部，矿体连续性好，但多有膨缩、分支和复合的特点，绝大多数矿体延深与延长大体相同，倾向北，倾角50°～70°。矿体形态复杂，主要为扁豆状、透镜状、脉状、似脉状。
矿石的结构根据铬尖晶石颗粒的结晶程度及粒度大小，可分为：自形中粗粒结构，粒径多为1～3mm，个别达4～5mm或更大；自形不等粒结构，粒径从05mm～1cm；自形-半自形不等粒结构；他形结构。此外尚有由于交代作用形成的交代结构和由于应力作用所形成的压碎结构。根据铬矿及脉石矿物的相对含量及其排列组合方式不同，将矿石分为致密块状构造、浸染状构造（图3-6）、同生角砾状构造、网环状构造（图3-6）、斑点状浸染矿石和浸染条带状构造。同生角砾状矿石：为致密块状矿石或稠密浸染状矿石胶结或包裹棱角不明显或浑圆的纯橄榄岩球砾，球砾大小1～2cm，个别达6cm，铬矿与球砾间界线较清楚，铬矿呈自形-半自形晶。网环状矿石之网由环稀疏浸染-中等浸染状铬尖晶石组成。
图3-61 河北承德高寺台超镁铁岩杂岩体岩矿石特征
a—蛇纹石化细粒纯橄岩；b—辉橄岩；c—辉石岩；d—角闪石岩；e—稠密浸染状铬矿石；f—网环状铬矿石。o1—橄榄石；serp—蛇纹石；cpx—透辉石；hb—角闪石；chr—铬尖晶石
矿石矿物主要为高铁铬尖晶石，其次为微量磁铁矿、黄铜矿和铂族矿物，脉石矿物主要为橄榄石、蛇纹石及少量蛭石、绿泥石、云母、铬云母、蛭石等。伴生有用元素为铂族元素，但一般品位均很低，在003～0099g/t，与铬矿成正消长关系。在矿体中局部饿、铱、钌三者含量最高达1296g/t，其次为铂、铑、钯，含量变化较大。∑Pt=01694g/t，储量288kg，铂族矿物主要为自然元素、金属互化物，少量硫砷化合物。
矿石中Cr2O3的品位变化较大，有时高达40%以上，一般9%～15%，平均品位1412%，造矿矿物和副生铬尖晶石成分主要为高铁铬尖晶石。
伴生组分Cu 0017%、Co0011%～0013%，其次TiO2、Ⅴ均为少量。伴生铂族元素中Ir含量相对最高，其次是Os、Ru和Pt，而Pd和Rh含量甚微。铂族元素品位变化较大，最高可达Ir1300×10-6、Os840×10-6、Pt427×10-6，Ir+Os+Pt+Ru总量可达1757×10-6，一般为01×10-6～02×10-6，总平均品位01694×10-6。铂族元素含量与Cr2 O3含量成正消长关系，但不同类型铬矿石中铂族元素含量差别较大，以角砾状和网环状矿石铂族元素中含量最高。铂族元素主要以单矿物状态赋存于铬矿中，主要为自然元素及金属互化物类、硫砷化物类、硫化物类和砷化物类。
区内共发现矿体259个（列入储量计算的112个），一般较小，最大者长95m，倾斜延伸92m；厚度最大135m，最小05m。工业矿体在剖面上呈叠瓦状排列，可能与岩体原生裂隙有关，产状陡立。矿体形态复杂，多呈条带状、透镜状、脉状和似脉状。沿倾向连续性较好，但也有分叉和复合特点（图3-62），或呈细粒分布在脉石矿物中。
图3-62 河北承德高寺台铬矿200线矿体剖面图
（资料来源：原河北省地质局，1974）
（三）成因探讨与成矿模式
1成矿时代
对于高寺台铬矿的成矿时代的认识，仍存在争议。最早的认识成矿时代为244ma和248ma（全岩K-Ar法，河北省地质矿产局，1974），可信度不高；近年来又获得了＜265Ma（辉石岩锆石SHRIMPU-Pb法，Zhangeta1，2009a）、280Ma（辉长岩脉锆石 SHRIMPU-Pb，Chen eta1，2009）的年龄数据，但所获得的年龄值仍然差异较大，制约了对高寺台铬矿床成矿时代和形成构造背景的认识。李立兴研究认为，高寺台超基性岩杂岩体为阿拉斯加型岩体，形成构造背景与弧后环境的伸展作用密切相关，且明显受到了地壳物质的混染（Chen eta1，2009；Tian eta1，2011），这也为岩体中可能形成岩浆锆石提供了物质条件，为成岩成矿年龄的精确厘定提供了可能，说明继续开展高寺台岩体中辉石岩的锆石定年有可能获得有效的成岩年龄数据。
我们选取高寺台含铬铁矿超基性岩杂岩体中的网环状铬铁矿石（2件）、稠密浸染状铬铁矿石（1件）、辉石岩（1件）挑选锆石做LA-ICP-MS锆石U-Pb测年研究，不同批次挑选单矿物和测年获得了一致的成矿时代为213ma，为晚三叠世，属于早中生代、印支期产物，详细的测试数据、谐和图及年龄值可靠性分析见（李立兴等2012）。
2矿床成因
对于高寺台铬矿的成因，早期研究认为，高寺台铬矿是超基性岩浆侵入后，由于冷却和减压作用，溶解在岩浆中的挥发组分（主要是CO2、H2O、S），导致岩浆发生了分异作用，由于冷却作用由四周向中心进行，挥发组分比较向中心部位集中，从而产生了岩相环带状分布规律，且含铬矿石岩相带之间为过渡关系。在分异过程中，熔点低的Si、Ca、Fe2+、Co、Ⅴ等元素向边缘部位迁移，而熔点高的MgO、Cr2O3则向中部集中，形成粗粒纯橄岩带（地质科学院地质矿产所，1973）。鲍佩声等（1999）也将高寺台铬矿床成因定为地台区，非蛇绿岩型，属岩浆分异的似层状铬矿床。
近年来的研究也表明，高寺台岩体具有环状分带的特征，纯橄岩、辉橄岩、辉石岩和角闪石岩之间呈渐变过渡关系，构成一个完整的同源岩浆演化序列，杂岩体中各岩相稀土元素球粒陨石标准化配分曲线和微量元素原始地幔标准化配分曲线形态相似，各岩相带之间为同源岩浆演化的产物（Chen eta1，2009；Tian eta1，2011；李立兴等，2012）。
阿拉斯加型岩体在形态学上大致具有环状分带的特征，岩相从中心至边缘依次为纯橄岩、辉橄岩、辉石岩和角闪石岩，在矿物组成上缺乏斜长石和单斜辉石，在中心纯橄岩中常发育特征的铂族元素矿化、铬铁矿化或铜镍硫化物矿化，在地球化学上相对富集LILEs、REE具一定程度的分异且无Eu异常这样的一类超基性岩体（Himme1bergand Loney，1995）。高寺台超基性岩体在形态学上也具有环状分带的特征，在岩石学上由纯橄岩、辉橄岩、辉石岩和角闪石岩组成，在矿物组成上缺乏斜方辉石与斜长石，其中铬尖晶石具有高Fe特征，在地球化学上具有富集Ba、K等LILEs，亏损Nb、Zr等HFSEs，REE具一定程度的分异，无明显Eu异常，在矿化特征上有铬铁矿床产出于中心纯橄岩相中。这些特征均与阿拉斯加型侵入体相符，表明高寺台超基性岩体属于典型的阿拉斯加型侵入体。
图3-63 河北承德高寺台超基性岩体中岩石Mg＃与REE、（La/Sm）N、Ni、Cr、Sr和y关系图
（数据来源：Chen eta1，2009；Zhangeta1，2009a；李立兴等，2012）
从岩体中心向外，由纯橄岩、辉橄岩到辉石岩、角闪石岩，随着基性程度的降低，在主量化学组成上呈现连续的变化特征，A12O3、TiO2和K2O逐渐升高，MgO和Mg2+含量逐渐降低；在稀土元素组成上，随着Mg＃减小，∑REE逐渐增加，（La/Sm）N逐渐减小，与岩浆中透辉石和角闪石的不断结晶相符；在微量元素组成上，随着Mg2+减小，相容元素Ni、Cr逐渐减小，而不相容元素Sr、y逐渐增加。这些特征表明结晶分异控制了岩浆演化作用（图3-63）。
包括高寺台铬矿在内，产于阿拉斯加型岩体中的铬矿床全部赋存在纯橄岩相中，而在连续的结晶分异演化的辉橄岩-辉石岩-角闪石岩中都没有铬铁矿化。因此，铬矿的形成与岩浆早期的结晶分异作用有关，属于早期岩浆矿床，铬矿化的规模与纯橄岩相的规模成正相关关系。
根据以上研究，结合前入研究成果，本文提出高寺台铬矿描述性成因模式如下（表3-7）：
表3-7 河北承德高寺台铬矿床描述性成因模式
本文提出高寺台铬矿的成因模式如下：①二叠纪末—三叠纪初期（约250Ma）华北克拉通与西伯利亚板块碰撞后的伸展阶段，由于软流圈物质的上涌，形成了生成高寺台超基性岩体的母岩浆，橄榄石最先结晶分异出来，沉淀在岩体的核部和底部；②随着岩体的上升侵位，岩体分异得更加彻底，形成了由内向外依次为纯橄岩、辉橄岩、辉石岩、角闪石岩的环状杂岩体，并在内部的纯橄岩相中发育铬铁矿体；③岩体沿着红石砬-大庙断裂迅速上升侵位，形成高寺台含铬矿超基性岩体，并受后期抬升、剥蚀作用出露地表。
（四）成矿规律与潜力评价
通过总结前入成果和本文研究，总结高寺台纯橄岩-辉橄岩-辉石岩-角闪石岩超基性岩体中铬矿床的成矿地质要素如下：
1）晚三叠世板块碰撞后的伸展环境是铬铁矿形成的大地构造背景。二叠纪末—三叠纪初期（约250Ma）古亚洲洋闭合，高寺台阿拉斯加型岩体形成于华北板块和西伯利亚板块碰撞后的伸展阶段。
2）红石砬-大庙断裂是岩浆及成矿流体上升运移的通道。红石砬-大庙断裂是一长期活动的深大断裂，形成于古元古代的五台—吕梁运动，到晚燕山期区域稳定，活动深度大于10km（马曹章，1989）。该断裂充当了高寺台超基性岩体侵位的通道。因此，该断裂是成矿的必要要素之一。
3）纯橄岩是与成矿最密切的侵入体。岩体中的铬矿床全部赋存在纯橄岩相中，而在连续的结晶分异演化的辉橄岩-辉石岩-角闪石岩中都没有铬矿化。因此，铬矿的形成与岩浆早期的结晶分异作用有关，属于早期岩浆矿床，铬铁矿化的规模与纯橄岩相的规模成正相关关系。
阿拉斯加型岩体常在岩浆演化的早期纯橄岩相中发育铬矿床、Cu-Ni硫化物矿床及其相关的PGE矿床，其中Cu-Ni硫化物矿床目前见诸报道的仅Sa1tChuck和Turnagain两个阿拉斯加型岩体。高寺台岩体与国际上赋存铬矿的其他岩体相比，橄榄石Fo值更低，母岩浆中有更多壳源物质，加上岩体纯橄岩相规模小，不利于赋存大规模的铬矿床。因此，高寺台超基性岩体继续找铬矿潜力不大，而PGE矿化潜力也不大。
二、河北遵化毛家厂铬矿床
（一）概况
毛家厂铬矿床位于河北省遵化市兴旺寨乡，南距市区9km，西至石入沟铁矿山1km。石入沟至唐山专用铁路线与（天）津-山（海关）线及（北）京-秦（皇岛）线相连。（北）京-哈（尔滨）公路在市区南部通过，交通方便。矿区面积约0484km2。地理位置：东经117°52＇55〞～117°54＇00〞；北纬40°14＇20〞～40°15＇54〞。
该矿1958年由群众报矿发现。1961～1963年唐山综合地质大队对该区作了初步评价并提交普查报告。1967～1971年地质部河北地质局11队进入矿区进行勘探，并提交《河北省遵化县毛家厂铬铁矿床地质勘探报告》。1989年冶金部天津地质研究所对该区超基性岩及铬矿进行了较深入研究。1969年建矿，1970年投产至1975年，矿区基本开采殆尽。
2010年河北省地质调查院对该矿区开展资源储量利用调查工作，并于5月提交了《河北省遵化市毛家厂铬铁矿资源利用现状核查报告》。截至2009年12月底，该矿区累计查明铬矿资源储量（122b+333）3588千吨（为小型铬矿床），保有资源储量（333）382千吨，动用资源储量（122b）3206千吨，Cr2O3平均品位为1087%；矿床伴生的铂族金属Os、Ru，累计查明Os金属储量为626693g，平均品位0026g/t；Ru金属储量为127366g，平均品位为0054g/t。Os金属保有储量为067g，Ru金属保有储量为189g。Os金属储量为626626g，Ru金属储量为1273471g。
（二）矿床地质特征
1区域地质背景
毛家厂超基性岩体位于华北克拉通北缘、马兰峪-山海关隆起区南翼偏西部位，区内广泛出露的中太古界迁西群变质岩系，年龄为2494～2552Ma（孙大中，1984），角闪斜长片麻岩构成超基性岩的直接围岩，并伴有不同程度的混合岩化。主要矿物为斜长石、角闪石和石英，次为黑云母。遵化马兰峪超基性岩带受区域东西向构造控制，呈近东西向分布，断续长36km，宽3～6km，含基性-超基性岩体220多个，主要超基性岩体群计有145个岩体，长几十米到200m不等，平均宽小于20m，延深几十米到360m。岩体形态多呈透镜状、扁豆状和脉状。岩体产状与围岩（片麻理）基本一致，总体走向近南北向，倾向以北西为主，倾角45°～70°。可划分4个岩带，受次级北东、北西向两组扭裂而成的张裂带控制，呈近南北或呈北西-南北-北东向反“S”型分布。Ⅰ号、Ⅱ号、Ⅳ号岩带位于矿区南部，平行产出，Ⅲ号岩带出露于矿区北西部。其中含矿超基性岩体有毛家厂1号、珠岭、绿石沟、北峪北山、阎王台、阎家沟和赵庄子等岩体，其中毛家厂1号岩体规模较大，也是该带最主要的成矿岩体。该岩体铬矿储量占全区88%，为主要勘探对象。该岩体向南（7号线以南）隐没于第四系盖层之下（图3-64）。
图3-64 河北遵化毛家厂铬矿床矿区略图
（据河北省地矿局资料，转引自张国维等，1999）
Q—第四系；Ar—太古宙片麻岩；∑—超基性岩； —花岗岩。1—超基性岩带编号；2—岩体编号；3—片麻理产状；4—岩体；5—断层；6—岩带界线；7—隐伏岩体；8—剖面线
遵化基性-超基性岩带的岩体具较明显的原生构造，表现为铬尖晶石和浸染状铬矿条呈定向排列，构成岩体的流面构造。除少数与岩体总的走向一致外，大部分与岩体斜交，个别呈垂直。但流线在岩体底部或顶部因受岩体接触面产状控制，而趋于一致。岩体被断裂切割成许多菱形块，常被蛭石脉和碳酸盐脉充填。在矿体中主要有两组断裂，一组与矿体产状一致或稍有斜交，大多呈北东走向，倾向北西，倾角40°～70°；另一组与矿体产状相反，倾角40°～50°。
2矿床特征
岩体主要由纯橄岩、斜辉辉橄岩、橄榄岩、辉石岩和辉闪岩组成，由于后期强烈蛇纹石化、滑石-碳酸盐化、硅化作用，原岩已面目全非，主要造岩矿物橄榄石、辉石全部被叶蛇纹石、纤维蛇纹石、滑石-透闪石交代。仅在1号岩体北部、矿区东部及部分钻孔中有少量原生矿物保留。
全矿区圈定9个矿带、127个铬矿体，矿体一般由数厘米厚的稀疏至中等浸染状铬矿条与蛇纹岩相间构成，大部分规模很小，仅几米长（最长130m），最厚12m，延深约50m左右（图3-65、图3-66）。形态多为透镜状、扁豆状，少数为不规则团块状，在含矿带中成群分布。矿体与围岩之间大部分为渐变过渡。
矿石成分较简单，金属矿物主要为铬尖晶石，以铁含量高为特征，常见铬尖晶石有高铁铬矿、富铬高铁铬矿、铬矿和富铁铬矿。铬铁比值平均为1649。以浸染状矿石分布最为普遍，豆状矿石、块状矿石少见。铬尖晶石大部呈自形晶或半自形晶。
图3-65 河北遵化毛家厂铬矿Ⅰ号岩体60m水平断面图
（据河北省地矿局资料，转引自张国维等，1999）
P—伟晶岩；π—煌斑岩；Ar—太古宙片麻岩；Ta—滑石岩及滑石化蛇纹岩；ψ—蛇纹岩。1—含矿带；2—推测断层；3—剖面线及钻孔
（三）成因探讨及成矿模式
对毛家厂铬矿成因认识尚有分歧：Kuskyeta1（2001）和李江海等（2001）报道在冀东地区发现了世界上最古老的25亿年的东湾子蛇绿岩及豆荚状铬矿，文中的东湾子蛇绿岩指的是位于冀东遵化北部北峪、珠岭、毛家厂等地区，毛家厂铬矿被包括在内（陈征等，2006）。陈征等（2004）发现铬矿发育丰富的岩浆结构（豆状、豆壳状结构等），还保留了大量凝缩标志和旋转特征，同时基于对豆荚状铬矿以其独特而稳定的物理化学特性，记录了大洋地幔深部岩浆活动（特别是扩张中心原始岩浆活动）的认识，认为这些包括含豆荚状铬矿和纯橄岩在内的超镁铁质岩石和镁铁质岩石，以构造透镜体形式出现在强烈剪切变形的片麻岩中，构成一套典型的新太古代的蛇绿混杂岩。因此，上述研究认为毛家厂铬矿床应属于新太古代与蛇绿岩有关的豆荚状铬矿，并获得铬矿Re-Os等时线年龄为2547±10Ma（Kuskyeta1，2004）。
但上述认识自提出以来也受到了许多质疑（Zhaieta1，2002；张旗等，2003）。张旗等（2003）提出太古宙东湾子蛇绿岩尚难成立，冀东地区是否存在蛇绿岩有待商榷，原因如下：①东湾子蛇绿岩是否存在地幔橄榄岩还不能确定，Kusky和李江海等所认为的地幔橄榄岩或方辉橄榄构造岩，经研究主要由富铁质的辉石岩和角闪石岩组成；②辉长岩矿物组合中有少量的黑云母，是蛇绿岩组合中罕见的；③席状岩墙群不成立，无冷凝边，辉石岩和角闪石岩的地球化学特征暗示其可能来自于板内构造环境；④缺少能够支持东湾子为蛇绿岩的详细和系统的地球化学资料。Zhaoeta1（2007）获得该岩体308±4ma～298±3ma的锆石U-Pb年龄，认为东湾子岩体实际上是一个晚古生代的超镁铁质-镁铁质岩体。马旭等（2009）研究了东湾子岩体的成因，认为典型的堆晶结构、全岩和镁铁质矿物（透辉石、角闪石）的地球化学特征表明了堆晶成因，具有典型的弧岩浆特征，是晚古生代时期古亚洲洋向华北板块之下俯冲的产物。
图3-66 河北遵化毛家厂铬矿17号剖面图
（据河北省地矿局资料，转引自张国维等，1999）
P—伟晶岩；π—煌斑岩；Ar—太古宙片麻岩；ψ—蛇纹岩。1—含矿带；2—钻孔
对于遵化地区的铬铁矿显示富铁、高铬、低铝的特征，通常被认为是产于古老地块的、与富铁质超基性岩有关的铬矿的特征（张旗等，2003），但陈征等（2004）认为样品“富铁”是豆荚状铬矿变质、蚀变的结果。
我们总结发现，河北遵化毛家厂铬矿与河北承德高寺台铬矿在围岩特征和成矿专属性上有可比性：①岩体都发育纯橄岩、辉石岩和角闪石岩，辉石为透辉石，角闪石为韭闪石和镁绿钙闪石；②铬尖晶石具有高铁、高铬、低铝的特点；③这两个铬矿的矿体都产在纯橄岩相中，在辉石岩、角闪石岩相中发育超贫铁矿化。上述特征与阿拉斯加型岩体及其中的铬矿的特征相似，而与蛇绿岩及有关的铬矿不同。因此，本文暂将毛家厂铬矿划归高寺台式。然而，毛家厂铬矿的成因认识仍未解决，有待开展更详细的研究工作。
河北地调院成矿规律项目组认为，该铬矿床为早期岩浆重力分异矿床（1号岩体中的矿体），局部属偏晚期压滤式矿床（2号岩体中的矿体）。其特点是：
1早期岩桨矿床
1）铬矿的形成受原生流动构造与重力分异作用的双重控制，因而出现了矿条定向排列，矿体上界呈渐变过渡，下界比较清楚，上部品位低于下部品位的特征。
2）矿石以稀疏-中等浸染状为主，表明岩浆冷凝较快，挥发组分尚未完全富集，Cr元素没有足够的条件进行聚集。
3）条带浸染状矿石较多，其产状大多与岩体斜交，显示了早期成矿的韵律性特点。
4）铬尖晶石类矿物颗粒细小，但自形程度较好，晶粒中未见过蛇纹石假像的橄榄石包体，矿石中含矿化剂的伴生矿物极微，均说明其结晶早于或同于橄榄石结晶时间，结晶时未受到外界其他条件限制之故。
2晚期压滤式矿床
1）有些较大的单个矿体的核部为稠密浸染状及致密块状的矿石，其边缘迅速变为稀疏浸染及星散状矿石，两者界线清晰，并且接触面充填有后期的方解石脉或石棉脉。说明早期矿床形成以后，又有较晚期的富含矿的熔浆受其外力之影响，被压入到早期形成的矿体中，产状也和岩体一致。
2）有很多单个矿体赋存于岩体上盘或与片麻岩直接接触。这说明早期矿床形成以后，本来应赋存于岩体下盘，但因顶盘含有较多的挥发份，在其作用下，致使矿体富集于岩体上盘。这一成因类型主要表现于1号岩体中部、南部及2号岩体。
综上所述，矿床成矿模式如图3-67、3-68所示。
图3-67 河北遵化毛家厂铬矿床成矿模式图
（据河北地调院铬矿成矿规律组，2012）
1—太古界变质岩系；2—蛇纹岩（超基性岩体）；3—煌斑岩脉；4—岩脉活动通道深断裂带；5—铬铁矿（化）体；6—岩浆流动方向
此类矿床的形成与陆内裂谷或深断裂有关，矿石成分铁高、钛高，反映了源自于陆幔的特征。矿石以结晶分异为主，矿石量取决于岩体的规模。因此，要在有利的环境中寻找大岩体或深部隐伏大岩体，才有希望找到大矿。
我们认为对中国东部基性-超基性岩型似层状铬矿的成因认识，还需要作进一步工作，特别是在古老变质岩系中的基性-超基性岩生成年龄，急待取得证据。
图3-68 河北遵化毛家厂铬矿床区域成矿模式图
（据河北地调院铬矿成矿规律组，2012）
1—中生界；2—中元古—古生界；3—太古界；4—燕山早期花岗闪长岩类；5—燕山早期花岗岩类；6—太古代超基性岩类；7—碳酸盐类岩石；8—火山岩类岩石
①小寺沟式：斑岩型Mo、Cu；接触交代型Fe、Cu、Mo；脉（层）状Pb、Zn、Ag矿床。②寿王坟式：接触交代型Fe、Cu、Au；脉状Pb、Zn矿床。③洒河桥式Cu、Au、Mo矿床。④峪耳崖式Au矿床。⑤金厂峪式Au矿床。⑥唐杖子式角砾岩体型Au矿床。⑦毛家厂式早期岩浆分异-晚期压滤型Cr（Pt）矿床
一、饰面石材的类别和品种
按组成矿物的不同，饰石石材可以分为两大类，即大理石类和花岗石类。大理石类主要由方解石、白云石等碳酸盐矿物组成。质地较软，属软质石材，地质上常由沉积作用和沉积变质作用所形成，如石灰岩、白云岩和大理岩等。花岗石类主要由硅酸盐矿物长石、云母、闪石和辉石等组成，质坚硬，属硬质石材，地质上主要由岩浆作用所形成，如花岗岩、闪长岩、辉长岩和玄武岩等。板岩也是一种饰面石材，可以划归为大理岩类，也可单独划作一类，是一些主要由粘土矿物、碳酸盐矿物、含水和不含水的硅质矿物和铁质矿物等组成的沉积岩和轻微变质的沉积岩、即板岩、千枚岩等。
在大理石类和花岗石类之中，又按不同花色等特点分许许多多的品种，至今我国叫出的大理石品种约有400个，如汉白玉、苍山白、花雪白、东北红和残雪等等。花岗石品种有300多个，如四川红、洛阳红、将军红、丰镇黑和黑牡丹等等。
大理石这个名称来自我国云南大理地名。产于云南大理县点苍山的前寒武纪变质岩系苍山群，总厚大于2600m，其中含有中厚层条纹大理岩，薄层至厚层大理岩和结晶白云质灰岩。具有千姿百态各种美丽花纹的大理石和纯净洁白的苍白玉就是采自这里。公元739年唐王朝的云南王统一六昭之后，大兴土木建造宫殿和寺院所用的石柱、栏杆、屏风等就是取自这里的岩石。由于在我国使用这种石材以大理较早和花色极佳而闻名于世，从而取名大理石。大理石和大理岩从英文中均为Marb1e，来自拉丁文marmaros，含有闪光的意思。作为商品大理石来讲，其岩石类型是多样的，凡是以方解石、白云石和蛇纹石等为主要组成矿物，具有装饰性色泽花纹并能采出足够大的块度的岩石均属大理石。例如沉积的黑色石灰岩、白色白云岩，具有花纹的藻礁灰岩、热接触变质的大理岩、区域变质的各种大理岩、混合岩化作用形成的蛇纹石化镁橄榄石矽卡岩等。
花岗石的名称原于地质学的岩石名称花岗岩，但是它的岩石类型不限于花岗岩。凡是符合花岗石工业要求的酸性的、中性的、基性的可能还会有超基性的深成岩浆岩和浅成至地表喷出岩浆岩均属花岗石。有些老的长石石英变质岩和混合花岗岩也有作为花岗石来采用的。
花岗石的色泽美丽、鲜艳、机械强度高，耐酸碱，它的板材用于室内外建筑材料，尤其作大厦地板、实验室地板及实验台等最为适宜。
二、饰面石材的质量评价
1色泽和花纹
色泽和花纹指的是石材锯开板面磨平抛光后，呈现的颜色、光泽和由不同色调矿物组合起来的各种花纹形态。对于花岗石来讲，矿物成分往往比较均匀或非常均匀，由不同矿物反映出来的颜色和花纹也就比较均匀或很均匀。玄武岩板面磨平抛光后，就是一片亮黑；而辉绿岩磨平抛光后，斜长石的白色和辉石等暗色矿物的黑绿色，互相之间也是均匀地分布，呈现为大体一致的黑绿色调。在花岗石中，色泽一般都是均匀的，不构成姿态多变的花纹。当岩石基本未受后来的蚀变和风化时，矿物鲜艳、抛光后十分光亮。当遭受后来的蚀变和风化时，抛光后光泽常表现为暗淡亮度不高，不适于作磨光饰面板材。
大理石当组成矿物单一时，方解石和白云石常呈现纯白色，有的呈现淡的鸭蛋青色或淡粉红色。含大量有机质沥青时，则呈现为深黑色，有的呈现为浅灰色，总的色泽也是不均一的。而生物灰岩和碎屑灰岩就出现不同的花纹。在区域变质大理岩中，有些是纯的白色大理岩，而有些是橄榄大理岩、透辉石大理岩、金云母大理岩、蛇纹石大理岩等，由于经过长期的构造作用和变质作用，可出现各式各样、千变万化的色泽花纹。在深埋地下时，由于高温高压下的褶皱作用、柔皱作用、碎裂变形和重结晶作用等，就出现了各式各样的花纹图案，有的胜似绘画大师的山水画面。“流水”、“残雪”等品种名称均来自花纹的形象。
除了像汉白玉等的典雅风格外，大理石中的色泽和千姿百态的花纹是否美丽对其评价很为重要。在花岗石中除了磨光面的光亮度外，出于不同用途（不同建筑、墓碑等）和不同民族的爱好，颜色常是评价中很受重视的。如我国的四川红、山东红、新疆红、广西红、广东红等红色花岗石，内蒙古黑、山西黑、河北黑等黑色花岗石在国际市场上均受欢迎。
2出材率
成荒率和板材出材率是评价一个岩层、岩体或石材矿床的主要条件。荒料是指矿山采下后无明显裂缝、体积大于一定规格、加工修整成矩形的石材。成荒率、出材率的计算如下：
非金属矿产地质学
非金属矿产地质学
成荒率不仅百分数要大，更重要的是荒料的块度要大，至少大于1m3，最好是2～3m3，小于1m3的不适于现代机械化锯切，也出不了大面积板材。
出材率不仅与荒料的微裂隙是否发育有关，而是与生产技术和要求板材厚度密切有关。一般要求中档饰面石材板材率＞18m2/m3。
大理石类的矿床，岩体为层状和透镜状，单层厚度要大，节理不发育，这样才能采出大的荒料。花岗石类的矿床，岩体呈多种样的，深成岩多为岩基状，岩株状，浅成岩为岩盘状、脉状等，喷出岩为层状。深成岩的三向原生节理间距较大，后期断裂很不发育，浅成岩和喷出岩也要求后期断裂很不发育，岩盘和岩脉要求有一定大的规模。对于玄武岩来说，原生柱状节理很重要，被多向节理圈定的岩柱必须有大的直径，否则就没有大的荒料可采。斑晶、气孔和杏仁发育的玄武岩均不适于作饰面石材。
3耐久性
大理石与花岗石相比，大理石的最大缺点是化学性不稳定，特别是不耐酸，较容易受酸雨侵蚀，暴露于室内的大理石，即使在正常情况下，大约100年就要被溶蚀1mm厚，像北京故宫中的一些大理石雕刻，经过几百年的侵蚀已模糊不清了。当白云质灰岩中的白云石集中分布时，便形成了所谓豹皮灰岩。由于成分和粒度的差别，热膨胀系数就有差别，常年的冷热变化，就会使白云石集合晶体首先脱落下来，显得粗糙难看，因而不可作为饰面石材。有些石灰岩中含较多的黄铁矿、白铁矿、极易氧化形成褐铁矿等红色铁锈并形成坑眼，不能作饰面石材。有些白色大理岩，含有铁白云石甚至菱铁矿，磨光面长期暴露于空气中，就会由内变黄，是低价铁变为高价铁所致，也不是好的饰面石材。评价时，岩石的肉眼观察和显微镜鉴定，要结合化学分析就很容易发现其优缺点。
4放射性
天然岩石中均含有天然放射性元素铀、钍及其衰变产物和钾-40，其放射性的高低取决于岩石中放射性元素的浓度。经测定我国不同地区，不同岩性的天然石材的放射性强度不同。
花岗石因其种类繁多、岩性、粒度变化较大，其放射性水平变化范围较大。同一岩性的花岗石类石材，其放射性水平因产地和时代不同而异，因而波动范围很大。但一般规律是基性、超基性岩水平低微，中性岩略高，酸性岩最高。根据花色特点而言，红色花岗石的放射性普遍较高，灰色花岗石次之，黑色花岗石最低。
三、饰面石材的矿床类型和主要特点
1石灰岩和白云岩大理石矿床
石灰岩、白云岩、白云质石灰岩和变质白云岩等广泛分布于自早中生代三叠纪到前寒武纪地层中，其中质地纯，单层厚度大。构造破坏轻微的可作饰面石材利用，如一些黑色沥青灰岩、具有花纹的藻礁灰岩、质地纯的白云岩和白色变质白云质灰岩等。
2大理石矿床
一般产于震旦纪以后到晚古生代地层中的石灰岩和白云质灰岩，受比它年轻的岩浆侵入热变质作用，要发生不同程度的重结晶和褪色作用，形成晶质白色大理岩，符合大理石工业要求时，可作为大理石开采，这类大理岩，常仍保留其原有的层状。
而产于前寒武纪变质岩系中的大理岩类不仅数量多，花色品种也多。有质地纯洁的白色大理岩，更常见的是具有各种各样色泽花纹的蛇纹大理岩，蛇纹石化橄榄大理岩等。这些大理岩类，由于是沉积变质形成的，有的简单均一，有的很复杂。
3花岗石矿床
在花岗石的岩石类型中，大量的是花岗岩类，其中包括酸性花岗岩、偏碱性花岗岩和花岗闪长岩等。它们都是深成的或较深成的侵入岩，主要组成矿物是正长石、条纹长石、微斜长石、酸性斜长石、石英、黑云母，较少的白云母和角闪石等，其中黑云母、角闪石和磁铁矿等暗色矿物总含量从10%到30%左右，呈均匀分布，因而颜色总是浅色。它们的岩体有的是大型岩基状，较小的有岩株状、岩墙状等。大型岩基的中心部位常为粗粒结晶，而边缘部分则为细粒结晶，岩体具有原生的冷却节理三组，常分台阶开采。
4辉长岩（暗色花岗石）矿床
辉长岩是基性深成侵入岩，主要组成矿物是基性斜长石和辉石，有的含橄榄石，中粗粒结晶，均匀分布，暗色矿物辉石等含量常大于35%，有的可65%。因而总的颜色是深色的，辉长岩有的单独形成岩体，有的在基性 超基性杂岩体中形成一个火成堆积层。
5辉绿岩和玄武岩（暗色花岗石）矿床
玄武岩是岩浆喷溢于地表后冷凝而成的，结晶细微（橄榄石斑晶除外），长石和辉石混成一体，呈黑色，肉眼不能分辨，岩体呈层状，有的具有冷却形成大致垂直于地表的多边形柱状节理。辉绿岩是浅成的，由于冷凝较慢，只有细粒结晶，浅色长石和暗色辉石均匀分布明显可分，辉绿岩有的形成岩墙、岩盘，有的是厚层玄武岩下部冷却结晶缓慢的那一部分。
6板石矿床
板石矿床是沉积形成的，在地质学中一般叫板岩，实际应用中人们叫瓦板石或瓦板岩。组成成分主要是沉积的粘土矿物、碳酸盐、二氧化硅、含水铁质矿物等。产于吉林白山市板石沟的板石为震旦纪所沉积，产于陕西汉中等地的板石为寒武-奥陶纪所沉积。在上覆岩层的长期压力下，成岩时形成坚固致密、具有平整而发育的层理，就形成了板岩。板石沟的板岩，单层石板厚度1cm至数厘米，完整的平板厚度数十米。产于陕西安康和汉中地区的板石呈层状，厚数米至数十米，延长数千米，质地均一，板面平整、韧性较大，击之音调铿锵。我国板石开发、出口始于1980年，到目前为止，有黑板石、青板石、绿板石、红板石、灰板石、黄板石、紫板石、彩色条带板石、玄武板石等几十个品种。
四、花岗石饰面石材实例——海南省花岗石饰材
海南省岩浆岩分布广泛，占全岛面积的40%以上，花岗石资源极其丰富即点多、面积广、品种齐全。海南岛属华南地槽系的海西褶皱带，岩浆岩主要为印支期、燕山期，分布于海南岛中、南部。岩性主要为花岗岩、闪长岩、辉绿岩、流纹岩类。最初开采建筑用石料，随着经济发展，那些花岗石块度较大、颜色花纹较好的矿山便转向生产石材荒料。建省以后，在发展外向型经济中，石材以其投资少、见效快吸引了大量的资金。一批新的矿山投产，一批新的产品投入市场。其中很多品种远销国外，如泰国、日本、美国、东南亚一带。海南省花岗石饰材地质特点如下：
1品种全、分布广
海南省花岗石饰材可分为辉绿岩类、闪长岩类、流纹岩类、花岗岩类花岗石。其中花岗岩类花岗石占2/3。其工艺种类有：乌石、黑金刚、天涯红、玫瑰红、木棉红、冬梅、四彩花、白斑花、玫瑰紫等，它们分布于海南省中、南部山区。
2覆盖层薄
花岗石矿区覆盖层厚度不均匀，0～3m，一般小于15m。
3岩石成块性好
海南花岗石矿区具有0～3组节理，其中原生节理两组。节理面平直光滑、稳定，为剪节理。节理倾角大，间距05～20m，一般大于3m，岩石成块性好。
4风化层不发育
由于花岗石时代新，一般没有风化层，有的矿区有风化层时，厚度一般小于3m。
5后期岩脉不发育
多为石英脉，宽度＜10cm，一般＜5cm，沿节理分布，间距＞2m。
6成荒率高
实际成荒率为30%～50%（荒料规格为28×15×17m3，34×17×17m3，少量1×1×1m3）。
表17-1 各矿山饰材装饰性能特征表
7开采条件好
由于花岗石节理、裂隙少，岩石完整性好，脉岩不发育，岩石连续性好，覆盖层、风化层薄，便于开采。
海南花岗石饰材装饰性能特点：以颜色纯正或花纹美丽多姿，光泽度高、质地均匀，无色线、色斑，色调一致、整体性强，适合拼接等特征（表17-1）。海南石材已开发出了十几种适用范围广、产销对路的品种。
矿石都有哪些？
一般分为贫矿石、普通矿石和富矿石。有时仅分为贫矿石和富矿石，这种划分没有统一的标准，一般每个工业部门和矿区
都有各自的计算范围。按所含有用矿物性质和利用的特征分为金属矿石和非金属矿石两大类
矿石的主要品种
物铁矿物种类繁多，目前已发现的铁矿物和含铁矿物约300余种，其中常见的有170余种。但在当前技术条件下，具有工业
利用价值的主要是磁铁矿、赤铁矿、磁赤铁矿、钛铁矿、褐铁矿和菱铁矿等
其他: 钛铁矿(Ilmenite)其化学分子式是FeTiO3，Fe 368%，Ti 366%，O 316%。三方晶系。菱面体晶类。常呈不规则粒
状、鳞片状或厚板状。在950℃以上钛铁矿与赤铁矿形成完全类质同象。当温度降低时，即发生熔离，故钛铁矿中常含有细
小鳞片状赤铁矿包体。钛铁矿颜色为铁黑色或钢灰色。条痕为钢灰色或黑色。含赤铁矿包体时呈褐色或带褐的红色条痕。
金属-半金属光泽。不透明，无解理。硬度5～65，比重4～5。弱磁性。钛铁矿主要出现在超基性岩、基性巖、碱性岩、酸
性巖及变质岩中。我国攀枝花钒钛磁铁矿床中，钛铁矿呈粒状或片状分布于钛磁铁矿等矿物颗粒之间，或沿钛磁铁矿裂开
面成定向片晶。 铁的矽酸盐矿（Silicate Iron）此类矿石是一种复合盐，没有一定的化学式，成份的变化很大，一般呈
现深绿色，比重为38左右，含铁成份很低，是一种较差的铁矿石。 硫化铁矿（Sulphide iron）这种矿石含有FeS2，含
Fe只有466％而S的含量达到534％。呈现灰，比重大约为495～510。由于这种矿石常常含有许多其它较贵重的金属
如铜（Copper）、镍（Nickel）、锌（Zinc）、金（Gold）、银（Silver）等，所以常被用做他种金属冶炼工业的原料；
又由于它含有大量的硫，所以常被用来提制硫磺，铁反而变成了副产品，所以事实上已不能称为铁矿石。
铁矿石都有哪些型别矿石、种1 自然型别1)根据含铁矿物种类可分为：磁铁矿石、赤铁矿石、假象或半假象赤铁矿石、钒钛磁铁矿石、褐铁矿石、菱铁矿石以及由其中两种或两种以上含铁矿物组成的混合矿石。2)按有害杂质(S、P、Cu、Pb、Zn、V、Ti、Co、Ni、Sn、F、As)含量的高低，可分为高硫铁矿石、低硫铁矿石、高磷铁矿石、低磷铁矿石等。3)按结构、构造可分为浸染状矿石、网脉浸染状矿石、条纹状矿石、条带状矿石、致密块状矿石、角砾状矿石，以及鲕状、豆状、肾状、蜂窝状、粉状、土状矿石等。4)按脉石矿物可分为石英型、闪石型、辉石型、斜长石型、绢云母绿泥石型、夕卡巖型、阳起石型、蛇纹石型、铁白云石型和碧玉型铁矿石等。2 工业型别1)工业上能利用的铁矿石，即表内铁矿石，包括炼钢用铁矿石、炼铁用铁矿石、需选铁矿石。2)工业上暂不能利用的铁矿石，即表外铁矿石，矿石含铁量介于最低工业品位与边界品位之间。
铁矿石都有哪些型别按照矿物组分、结构、构造和采、选、冶及工艺流程等特点，可将铁矿石分为自然型别和工业型别两大类。
1自然型别1)根据含铁矿物种类可分为：磁铁矿石、赤铁矿石、假象或半假象赤铁矿石、钒钛磁铁矿石、褐铁矿石、菱铁矿石以及由其中两种或两种以上含铁矿物组成的混合矿石。
2)按有害杂质(S、P、Cu、Pb、Zn、V、Ti、Co、Ni、Sn、F、As)含量的高低，可分为高硫铁矿石、低硫铁矿石、高磷铁矿石、低磷铁矿石等。
3)按结构、构造可分为浸染状矿石、网脉浸染状矿石、条纹状矿石、条带状矿石、致密块状矿石、角砾状矿石，以及鲕状、豆状、肾状、蜂窝状、粉状、土状矿石等。
4)按脉石矿物可分为石英型、闪石型、辉石型、斜长石型、绢云母绿泥石型、夕卡巖型、阳起石型、蛇纹石型、铁白云石型和碧玉型铁矿石等。
2工业型别1)工业上能利用的铁矿石，即表内铁矿石，包括炼钢用铁矿石、炼铁用铁矿石、需选铁矿石。
2)工业上暂不能利用的铁矿石，即表外铁矿石，矿石含铁量介于最低工业品位与边界品位之间。
石墨烯原矿石都有哪些型别石墨烯原矿石也就是石墨矿石，是组成石墨矿体形体的一部分，它具有一定的质量标志，而且满足一定的开采技术条件要求石墨矿石质量包括品位，结晶性质，可选性等方面的含意。
通常按矿物成分、结构构造划分石墨矿石的自然型别和战石墨的结晶性质划分工业型别。前者如石墨片麻岩矿石、石墨片岩矿石、石墨大理岩矿石、石墨变粒巖矿石、石墨千枚巖矿石、变质煤层矿石、石墨花岗岩矿石、石墨长英巖矿石等，后者如鳞片晶质石墨矿石、隐晶质石墨矿石、j昆合晶型矿石等。除此之外，还可按风化程度分原生矿石和风化矿石。有时也可按品位的相对高低分为富矿石和贫矿石后两种分类习惯用于生产矿山。
各类矿床有其专属的石墨矿石自然型别。区域变质石墨矿床主要发育片麻岩类、片岩类、大理〈透辉〉巖类、变粒巖类和长英巖类矿石，煤层接触变质石墨矿床主要发育板岩类和千枚巖类矿石，岩浆热液结晶石墨矿床主要发育花岗岩类、闪长巖类和长英巖类矿石。
铅锌矿石都有哪些共生石头铅锌在自然界里特别在原生矿床中极为密切，常常共生。它们具有共同的成矿物质来源和十分相似的地球化学行为，有类似的外层电子结构，都具有强烈的亲硫性，并形成相同的易溶络合物。它们被铁锰质、粘土或有机质吸附的情况也很相近。铅在地壳中平均含量约为15×10-6，在有关岩石中平均含量：砂岩7×10-6、碳酸盐巖9×10-6、页岩20×10-6。锌在地壳中平均含量约为80×10-6，在有关岩石中平均含量：玄武岩105×10-6、花岗岩中60×10-6、砂岩16×10-6、碳酸盐巖20×10-6、页岩95×10-6。
在地壳上已发现的铅锌矿物约有250多种，大约1/3是硫化物和硫酸盐类。方铅矿、闪锌矿等是冶炼铅锌的主要工业矿物原料。
尽管如今已发现有250多种铅锌矿物，但可供工业利用的仅有17种。其中，铅工业矿物有11种，锌工业矿物有6种，以方铅矿、闪锌矿最为重要。还有菱锌矿、白铅矿等。
矿石工业型别，以矿石自然型别为基础，按矿石氧化程度可分为硫化矿石(铅或锌氧化率<10%)、氧化矿石(铅或锌氧化率>30%)、混合矿石(铅或锌氧化率10%～30%)；按矿石中主要有用组分可分为：铅矿石、锌矿石、铅锌矿石、铅锌铜矿石、铅锌硫矿石、铅锌铜硫矿石、铅锡矿石、铅锑矿石、锌铜矿石等；按矿石结构构造，可分为：浸染状矿石、致密块状矿石、角砾状矿石、条带状矿石、细脉浸染状矿石等。
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能源矿产6种：煤、石油、油页岩、天然气、铀、钍。
黑色金属矿产5种：铁、锰、铬、钒、钛。
有色金属矿产13种：铜、铅、锌、铝、镍、钴、钨、锡、铋、钼、汞、锑、镁。
稀有金属矿产29种：铍、锂、铌、钽、锆、镉、镓、铟、稀土、锶、铷、铯、锗、铊、铼 、硒、碲、铪、镧、钸、镨、钕、钐、铕、钇、钆、铽、镝、钪。
贵金属矿产8种：金、银、铂、钯、钌、锇、铱、铑。
非金属矿产88种：A．冶金辅助原材料类 熔剂用石灰岩、白云岩、矽石、菱镁矿、耐火 粘土、萤石、铸型用砂、铁钒土、铸型粘土、高铝矿物原料。B．化工原料类 硫铁矿、自 然硫、磷、钾盐、明矾石、化工用石灰岩、泥炭、硼、盐、芒硝、砷、重晶石、钾长石、含 钾岩石、化肥用蛇纹岩、钠硝石、天然碱、镁盐、溴、化肥用橄榄岩、碘、毒重石、化肥用 矽石。C．特种类 压电水晶、冰洲石、金刚石、蓝石棉、熔炼水晶、光学萤石、光学水 晶。D．建材及其他类 云母、石棉、高岭土、石墨、石膏、滑石、水泥用石灰岩、水泥混 合材料、水泥配料、玻璃用砂、长石、陶瓷粘土、砖瓦粘土、建筑石材、蛭石、矽藻土、膨 润土、叶蜡石、玉石、泥灰岩、玻璃用白云岩、石榴子石、天然油石、花岗岩、方解石、铸 石用辉绿岩、玄武岩、珍珠岩、浮石、刚玉、玛瑙、凹凸棒石、宝石、透辉石、透闪石、颜料矿物、白垩、伊利石粘土、蒙托石粘土、板岩、辉长岩、角闪巖、片麻岩、粗面岩、火山 渣、霞石正长巖、沸石、矽灰石。
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一、成矿地质条件
世界花岗石矿产资源十分丰富，仅存在局部或品种上的不足。总的来讲凡是火成岩分布地区或深变质岩带就可能蕴藏着花岗石矿产资源。但是作为装饰石材，对花岗石的花色和岩石成材性要求较高，因此产出名优花岗石的国家并不多。由于花岗石属大宗矿产，大多按需局部勘探或边探边采，较少进行大规模超前的地质勘查工作，因此无世界花岗石矿产资源和储量统计数据的报道。
花岗石矿床分为岩浆型花岗石矿床和区域变质型花岗石矿床两类。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、燕山和喜马拉雅等期，其中燕山期和海西期花岗石矿床分布最为广泛;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。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，为中国的花岗石矿床提供了广阔的找矿前景。
二、矿床类型及地质特征
中国花岗石矿床类型复杂，种类繁多，以岩浆岩为主，还有变质岩型，按花岗石矿床成因可以分为2大类14个亚类，见表19－4。
表19－4 花岗石矿床成因类型
1西灵丘东庄红色花岗石矿床
该矿床属于变质型混合花岗岩花岗石矿床，位于山西省东北部，灵丘县独峪乡东庄村，距灵丘县城70余千米，有公路相通，交通便利。
东庄矿区位于独峪岩体中心的一小部分。独峪岩体，东西长15km，南北宽9km，呈纺锤状，面积达96km2。与围岩混合交代－侵入接触。围岩为太古宇繁峙群的黑云母变粒岩，夹斜长角闪岩、黑云或二云石英片岩。岩体为太古宙晚期片麻状花岗岩，岩石呈灰色、浅肉红色，片麻状、条痕状构造，斑状结构、中粗粒鳞片花岗变晶结构，交代结构明显，微斜长石交代斜长石，缝合线蠕英结构，并包含有斜长石，少量微斜长石被石英交代，呈穿孔交代结构。矿物成分:微斜长石40%～50%、更长石15%～20%、石英20%～25%、黑云母约10%，该岩体为穹窿状再生型混合花岗岩。地质特征如下:
1)具有一定的分带性，由条带—条痕—斑状、角砾状的混合岩带向岩体过渡至中心部位形成混合花岗岩，岩体规模较大。
2)岩体与围岩没有明显的接触界限，往往表现为过渡关系。一般接触带宽，矿物成分逐渐变化，黑云母含量减少，长石、石英增加，除条痕状混合岩外，还形成斑状、角砾状、眼球状的混合片麻岩。
3)混合花岗岩主要分布于低角闪岩相内，具重熔选择交代特征，多与原岩有关。
4)岩体岩石类型主要是黑云母花岗岩。矿物成分，斑晶以正长石或微斜长石为主，一般含量为25%，基质主要为正长石、微斜长石、石英、黑云母。
5)岩体混合岩化作用，主要表现为钾交代，其次钠交代，晚期有硅交代。一般交代结构明显，斜长石经交代后，有的形成钾长石及微斜长石斑晶。随着钾交代的进行，斜长石由岩体边部向中心牌号降低。交代结构主要有净边，交代熔蚀，蠕英石，缝合线等，以及脉状、粒状石英集合体。
6)岩体岩石化学成分表明，独峪岩体属花岗岩混合岩化。
7)岩体中有残留体。
东庄矿区所产花岗石商品名称为“贵妃红”，属朱红—酱红色片麻状花岗岩，矿石具鳞片花岗变晶结构，片麻状构造;矿物粒径03～8mm;矿石化学成分:SiO27404%、TiO2032%、Al2O31281%、Fe2O3051%、Na2O310%、K2O490%;矿石的物理性质:抗压强度175MPa、抗折强度112MPa、肖氏硬度988度、密度261g/cm3。“贵妃红”花岗石结构均一、色泽调和、装饰性好，属高档石材。
矿床开采技术条件:东庄矿区呈北东—南西向展布，宽约450m，区内节理、裂隙发育，可成较大块度的荒料。区内覆盖土较厚，开采较难。
2四川芦山马桑坝红色花岗石矿床
该矿床属于岩浆型酸性岩红色花岗石矿床，是一个中型高档花岗石矿床。矿区位于四川省芦山县大川乡境内，距芦山县城80余千米，有山区公路相通，交通情况良好。
本区大地构造位置属扬子地台边缘凹陷带中的龙门山前缘构造带南段。矿区仅出露元古宇黄水河群、上泥盆统沙窝子组等地层。矿区岩浆岩系晋宁—澄江第四期的产物，为侵入的酸性岩，主要为花岗岩、花岗闪长岩。矿区内未发现大的褶皱和断层，但节理裂隙比较发育。
矿体形态较简单，总体呈楔形，走向北东60°左右;其北东方向逐渐尖灭，向西南方向逐渐变宽并延伸出区外;矿体长度在1000m以上，出露平均宽度216m，最大相对高差330m。
矿石类型单一，均为红色中—粗粒花岗岩，矿石具块状构造、花岗结构，少数具有嵌晶结构;矿物成分较简单:长石含量约65%、石英含量约30%、黑云母含量2%～3%;副矿物有白云母、石榴子石等。
矿石化学成分:SiO2734%、TiO2001%、Al2O31483%、Fe2O3071%、Na2O485%、K2O334%。
矿石的物理性质:抗压强度910～97MPa、抗剪强度26～267MPa、肖氏硬度66～78度、光泽度92～97度。
马桑坝红色花岗石颜色纯正、色斑色线等甚少，做装饰石材可拼性好;矿石加工技术性能良好、出材率高，一般可达25～28m2/m3。
矿床开采技术条件:矿区处陡坡地貌区，区内沟谷较发育，水文地质简单;矿区内边坡岩石稳固且较完整，工程地质简单;基岩风化带厚度一般小于1m，剥采比约为01∶1，适于露天开采。矿区理论荒料率为358%。目前小规模土法试采。四川省芦山县马桑坝花岗石矿区域地质略图见图19－1。
图19－1 四川省芦山县马桑坝花岗石矿区域地质略图
3山东济南华山辉长岩黑色花岗石矿床
该矿床属于岩浆型基性岩花岗石矿床，位于山东省济南市东北华山一带，交通便利。矿床为辉长岩侵入到奥陶系石灰岩中，岩体为燕山期。地表露头北有鹊山，西有药山、粟山、匡山;东有卧牛山、光光顶、驴山;南有翅山、砚池山、岩体呈北东向延长，长约27km，平均宽约10km，岩体总面积270km2，地表露头部分约占岩体总面积的3%。岩体可能是一个北西方向倾斜的岩盆，属深成相的基性侵入体。
岩体具有明显的分异特点，以西部无影山为中心，向外依次分布有含苏橄榄辉长岩、橄榄苏长辉长岩、含橄苏长辉长岩、苏长辉长岩、含黑云母辉长岩等岩相。在平面上大体呈环状分布。在岩体东部的卧牛山为中心也有以上相同的分异特点。
含苏橄榄辉长岩成北东东向分布，长约24km，宽约04km，岩体东部卧牛山也属此种岩相。
橄榄苏长岩分布于含苏橄榄辉长岩的外围，与含苏橄榄辉长岩为过渡关系。含橄苏长辉长岩大部分被第四系覆盖。含黑云母辉长岩为岩体的边缘相，与围岩(奥陶系灰岩)呈侵入关系。
辉长岩体节理十分发育，绝大部分为原生节理，其次是受后期构造的影响发生断裂使岩石破碎。
矿石特征:辉长岩的外貌特征具有明显的球状风化和柱状节理。岩石新鲜面为暗灰色和黑灰色，风化后表面为褐红色，矿物粒度以中—中粗粒为主;辉长、辉绿结构;块状构造、条带状构造、似斑状构造。
矿物成分:斜长石为主，其次为单斜辉石、橄榄石、黑云母以及少量磁铁矿、微量角闪石、磷灰石。
矿石化学成分:SiO24858%、Al2O31480%、Fe2O3139%、FeO895%、CaO880%、MgO1454%、Na2O21%、K2O049%。
矿石的物理性质:抗压强度2570MPa、抗折强度367MPa、肖氏硬度798度、密度307g/cm3。
该矿床所产辉长岩商品名称“济南青”，外贸出口编号“301”，颜色灰黑—黑色，装饰效果好，属于高档黑色系列花岗石，可用于装饰板材、精密测量仪器用平台。
开采技术条件:矿区部分岩石裸露，适于露天开采。辉长岩没经过强烈的后期蚀变作用，仅岩体边缘及后期脉岩的两侧有蚀变作用，但不影响整个辉长岩石材的质量。
三、资源分布成矿规律
中国已探明花岗石矿产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。优质高档花岗石产地主要分布在四川、山西、内蒙古、广西等省(自治区)。
根据全国矿产储量委员会关于矿床规模划分标准，花岗石矿床大于5000万m3为大型、1000万～5000万m3为中型、小于1000万m3为小型。中国现有大型饰面用花岗石矿区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石矿区分布情况见图19－2。
中国已探明和已开发的花岗石矿床总体上可以分为岩浆型花岗石矿床和变质型花岗石矿床两大类。其时空分布各有不同。
1岩浆型花岗石矿床
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石矿床分布最为广泛。
1)酸性、中酸性岩浆岩中的花岗石矿床中国酸性、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。
图19－2 中国饰面用花岗石矿石分布图
酸性、中酸性岩浆岩类—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石品种。代表性矿床有福建寿宁花岗岩矿区等。
2)基性、超基性岩类花岗石矿床中国基性、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石系列，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)碱性岩浆岩类花岗石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，属蓝色花岗石系列。
4)火山岩类花岗石矿床多分布在中国东南沿海火山岩发育地带，中生代侏罗、白垩系火山岩中，有红色流纹质凝灰岩。在四川冕宁、喜德一带的元古宙小相岭流纹岩，熔结凝灰结构，假流纹构造，一般是红褐色、暗紫色，工艺名“喜德红”花岗石。东南沿海一带的火山岩已有多处开采利用，如浙江缙云的凝灰岩、福建闽侯紫红色凝灰熔岩、福建永泰紫红色条带状流纹岩等矿床。
2变质型花岗石矿床
变质型矿床或称交代型花岗石矿床，是产于深变质岩系中的花岗石矿床。花岗石矿体是原岩在区域变质作用下经强烈的交代作用，使岩石在成分与结构、构造上逐渐转变，形成深变质岩类。其中混合岩、片麻岩、混合岩化花岗岩等可作为花岗石加以利用。
变质型花岗石矿床多分布于华北地台区，成矿时代以太古宙为主，含矿岩系有太行山区的阜平群、鲁西的泰山群、嵩山的登封群、燕山的桑干群和辽东的鞍山群等。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，常见片麻状构造，岩石红色、结构均匀或花纹美丽，可达名优石材要求。代表性矿床有山西灵丘太古宙混合岩化片麻状花岗岩矿床和河南偃师太古宙混合岩化花岗岩矿床等。
花岗岩是应用历史最久、用途最广、用量是多的岩石,也是地壳中最常见的岩石。花岗岩一般为浅色，多为灰、灰白、浅灰、红、肉红等。化学成分特点是含SiO2 ﹥65%，Fe2O3、FeO、MgO一般﹤2%，CaO﹤3%。矿物成分主要为硅铝浅色矿物为主，铁镁暗色矿物较少。硅铝矿物主要为碱性长石（正长石、微斜长石、歪长石）、石英、酸性斜长石约占85%，其中石英含量大于20%。铁镁矿物含量15%以下，一般为3% ～5%，比较常见的为黑云母、角闪石。副矿物有锆英石、榍石、磷灰石、独居石等。当花岗石中斜长石的数量增加时，就逐渐过渡为花岗闪长岩或石英闪长岩；而当石英数量减少时，并保持碱性长石数量不变，则过渡为正长岩。岩石呈细粒、中粒、粗粒等粒状结构，或似斑状结构，一般深色矿物自形程度较好，长石次之，石英自形程度不好。浅成岩多具斑状结构（平均27g/cm3），孔隙度一般为03%～07%，吸水率一般为015%～046%。压缩强度在200MPa左右，细粒花岗岩可高达300MPa以上，抗弯曲强度一般在10～30MPa；花岗岩耐冻性高，成荒率高；板材可拼性好；色率少于20%，一般为10%左右，色调以淡的均匀色和美丽的花色为主。花岗岩节理发育往往有规律，如果节理间距符合开采要求，这不但无害而且有利于开采形状规则的石料。
花岗岩常常以岩基、岩株、岩块等形式产出，并受区域大地构造控制，一般规模都比较大，分布也比较广泛。在我国，花岗岩石材矿床除分布在褶皱带，地盾和陆台结晶基底地区外，还大量出现在我国东部中生代 ，燕山期陆台活化的广大地区。如广东、福建、江西、浙江等省都是很有名的花岗岩产地。
