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萤石矿

周敏

萤石矿基本信息

中文名称 萤石 说明 是工业上氟元素的主要来源
应用于 航天、制冷、医药、防腐 补充 中国生产量和出口量均居世界首位

矿的资源现状

萤石基础储量1.1 亿t , 占全球24 % , 居世界第三位, 次于南非和墨西哥;我国萤石矿品位一般在35 % 一4 0% ; 其中品味大于65 % 的富矿只有3 0 0万t , 约占保有储量的23.8% ; 而大于 80 % 的高品位富矿不到1000万t 。

萤石资源在我国27 省、市、区内均探明, 矿区约有8 74 处, 其中以湖南省浙江省、内蒙古自治区、福建省江西省萤石资源储量合计占全国的7 0 % 多, 以湖南省萤石资源最多, 占到近39 % , 主要分布在湖南省的郴县、衡南县和衡东县;内蒙古自治区和浙江省次之, 内蒙古自治区的萤石资源主要分布于四子王旗、额济纳旗、喀喇沁旗、阿拉善左旗和林西县; 浙江省43 个县均有萤石资源,主要分布在江山、武义、华、永康、临安、遂昌和东阳,并且全部为脉状矿体单一型萤石矿床, 品位较高, 两省( 自治区) 的萤石资源分别占16.7 % 和16.6% ; 福建省的萤石矿主要分布在西北部地区, 以光泽、邵武、建阳、将乐等2 个市、县为主, 储量可达1 3 0 万t 。表1 列出了我国典型的萤石矿区及其特点。

萤石矿造价信息

市场价 信息价 询价

萤石矿种类

萤石发光有荧光和磷光两种,荧光是指在光源照射后扯去光源仍然能短暂发光(所有萤石都可以),而发磷光属于稀土离子引起的内能量发光,无需外光源补充就能持续发光。能发磷光的夜明珠很稀少珍贵,因此才具有收藏价值(这种含磷萤石自然界却非常稀少),只有用这种萤石经过细致打磨加工后才能制成夜明珠。萤石发荧光很正常,并不代表这就算是真正的夜明珠,因此导致市场上是个萤石球就做个鉴定当夜明珠卖。夜明珠发光(指磷光)机理同稀土元素的掺入有关,即"三价稀土元素进入晶格,形成发光中心和电子捕获中心",电子受或光激发,晚间电子回到原位释放出光能,即矿物学中所说的"磷光"。

中国萤石矿床类型

中国萤石矿床分为萤石矿床和伴生萤石矿床两大类,见表1。

萤石矿常见问题

哪里有萤石矿

我们有莹石矿6平方公里,探矿权采矿权齐备,需要的留言,非诚勿扰。

怎样探测萤石矿

萤石矿找矿,以田野踏勘,地表露头为主要找矿手段。附以挖探槽、探孔、钻探等辅助手段。没有合适的物探手段可以探测萤石矿。

萤石矿有什么用途?

用途  萤石的用途十分广泛,随着科学技术的进步,应用前景越来越广阔。目前主要用于冶金行业制生产炼熔剂冰晶石的原料,化工行业制、各利氟盐及制冷剂氟利昂的原料,建材行业行业作装饰材料,...

2014年萤石矿原矿价格大概多少?

买100元以内萤石

萤石矿粉出口需要什么

中国出口,正常报关即可,无需提供特别单证;进口国需要的单证,须事先与进口商确认好;中国海关税号:萤石:按重(千克)计:氟化含量97%以下:2529 2100氟化钙含量97%以上:2529 2200萤...

栾川发现大型萤石矿 矿床潜在价值为50亿元

本报讯(记者 谭勇 通讯员 周强 卢玮)8月8日,记者从省地矿局获悉,由该局第二地质环境调查院承担的“洛阳丰瑞氟业有限公司栾川等八个萤石矿矿区生产勘探”项目,分别探获大中型萤石矿床三处、小型规模的萤石矿床五处,据估算,矿床潜在价值为50亿元。

该项目是洛阳丰瑞氟业有限公司自筹资金完成栾川萤石矿资源整合后设立的地质勘查项目,分为八个矿区。省地矿局第二地质环境调查院相关技术人员经过3年多的努力,提交萤石矿石储量574.88万吨、氟化钙矿物储量277.66万吨。其中,杨山萤石矿区提交氟化钙矿物储量121.62万吨,为一大型矿床。据估算,八处矿床总体潜在价值为50亿元。

省地矿局第二环境调查院主要负责人介绍,该项目提交的萤石矿资源储量主要位于原矿产地的边部及深部。该院充分发挥技术优势,与矿山企业的资金优势相结合,以联合勘查的找矿模式为老矿区挖掘找矿潜力起到了良好的示作用。

大河网-河南日报

萤石矿简介

萤石,又称氟石,是工业上氟元素的主要来源,是世界上20几种重要的非金属矿物原料之一。纯净无色透明的萤石可作为光学材料,色泽艳丽的萤石亦可作为宝玉石工艺美术雕刻原料。萤石又是氟化学工业的基本原料,其产品广泛用于航天、航空、制冷、医药、农药、防腐、灭火、电子、电力机械原子能等领域。随着科技和国民经济的不断发展,萤石已成为现代工业中重要的矿物原料,许多发达国家把它作为一种重要的战略物资进行储备。中国萤石资源丰富,分布广泛,矿床类型繁多,资源储量、生产量和出口量均居世界首位。 古代印度人发现,有个小山岗上的眼镜蛇特别多,它们老是在一块大石头周围转悠。其一的自然现象引起人们探索奥秘的兴趣。原来,每当夜幕降临,这里的大石头会闪烁微蓝色的亮光,许多具有趋光性的昆虫便纷纷到亮石头上空飞舞,青蛙跳出来竞相捕食昆虫,躲在不远处的眼镜蛇也纷纷赶来捕食青蛙。于是,人们把这种石头叫作"蛇眼石"。后来才知道蛇眼石就是萤石。

萤石的成分是氟化钙,又称氟石、砩石等,因含各种稀有元素而常呈紫红、翠绿、浅蓝色,无色透明的萤石稀少而珍贵。晶形有立方体、八面体或菱形十二面体。如果把萤石放到紫外线荧光灯下照一照,它会发出美丽的荧光。

萤石及其加工品的用途已涉足30多个工业部门。炼钢铁加入萤石,能提高熔液的流动性,除去有害杂质硫和磷。

世界萤石产量的一半用以制造氢氟酸,进而发展制造冰晶石,用于炼铝工业等。电冰箱里的冷却剂(氟利昂)要用萤石;1986年,中国第一代人造血液也要用萤石。科学家正在研制氟化物玻璃,有可能制成新型光导纤维通讯材料,能传过2万公里宽的太平洋而不设重发站。

世界各地均有产出。萤石萤石又称为氟石,化学成分为CaF2,晶体属等轴晶系的卤化物矿物。在紫外线、阴极射线照射下或加热时发出蓝色或紫色萤光,并因此而得名。晶体常呈立方体、八面体或立方体的穿插双晶,集合体呈粒状或块状。浅绿、浅紫或无色透明,有时为玫瑰红色,条痕白色,玻璃光泽,透明至不透明。八面体解理完全。摩氏硬度4,比重3.18。萤石主要产于热液矿脉中。无色透明的萤石晶体产于花岗伟晶岩或萤石脉的晶洞中。世界萤石总储量约10亿吨,中国是世界上萤石矿产最多的国家之一,并且占世界储量的35%.据考古发掘得知,七千年前的浙江余姚河姆渡人,已选用萤石作装饰品。河姆渡之南确有萤石矿存在。主要产于浙江、湖南、福建等地。世界其他主要产地有南非、墨西哥、蒙古、俄罗斯、美国、泰国西班牙等地。萤石在冶金工业上可用作助熔剂,在化学工业上是制造氢氟酸的原料。

湖南宜章:发现1290万吨超大型萤石矿、锡矿矿床

资料图:萤石

近日,《湖南省宜章县界牌岭矿区萤石金属矿核实》报告显示,该矿区目前保有萤石矿物量达1290多万吨,锡金属量近9万吨,规模为超大型。该报告日前通过了湖南省矿产资源评审中心组织的专家评审。

界牌岭萤石矿位于瑶岗仙多金属矿田的西南部瑶岗仙—汝城复式背斜中,是南岭多金属成矿带的重要组成部分。该矿区普查工作始于上世纪90年代中期,并于1998年提交了普查地质报告。

2010年,矿山企业委托湘南院对该矿区开展详查地质工作,但由于矿区水文地质条件、工程地质条件十分复杂,勘查工程施工十分艰难;区内隐伏的矿体数量多、埋藏深、形态复杂,矿体的比对连接难度大。经过6000多米钻探验证和控制,基本查明了矿区的地质背景、控矿因素、矿床类型、矿体的连续性、矿石加工技术性能及矿床开采技术条件。于2013年提交了矿区核实报告,新增萤石矿物量270万吨,锡金属量8.7万吨。

2015年矿山再次委托该院对矿区实施补勘工作,投入钻探约1500米,经费240万元,找矿再次取得了重大突破,萤石矿物量在2013年的基础上增加240万吨,矿区萤石矿物总保有量超过了千万级,为郴州氟化学工业产业提供了充足的资源保障。

(原标题:湖南宜章:发现1290万吨超大型萤石矿、锡矿矿床)

萤石矿冶金工业

萤石具有能降低难熔物质的熔点,促进炉渣流动,使渣和金属很好分离,在冶炼过程中脱硫、脱磷,增强金属的可煅性和抗张强度等特点。因此,它作为助熔剂被广泛应用于钢铁冶炼及铁合金生产、化工艺和有色金属冶炼。冶炼用萤石矿石一般要求氟化钙含量大于65%,并对主要杂质二氧化硅也有一定的要求,对硫和磷有严格的限制。硫和磷的含量分别不得高于0.3%和0.08%。其产品质量按照中华人民共和国国家标准GB8216-87《萤石块矿》执行。

萤石矿选矿工艺

除钙选矿

一种萤石除钙选矿工艺,它是由一次粗选、多次精选作业组成,以油酸或其代用品作为捕收剂进行粗选,以硫酸与酸性水玻璃的混合物作为含钙矿物的抑制剂,硫酸与酸性水玻璃的比例为1∶0.5~1∶2,联合用量为0.5~1.5kg/t原矿。本发明提供的萤石除钙选矿工艺具有除钙效率高、工艺简单、成本低廉的优点,可从高钙型萤石矿中选出酸钙含量很低的特级萤石精矿

萤石矿化学工业

萤石另一重要用途是生产氢氟酸。氢氟酸是通过酸级萤石(氟石精矿)同硫酸在加热炉或罐中反应而产生出来的,分无水氢氟酸和有水氢氟酸,它们都是一种无色液体,易挥发,有强烈的刺激气味和强烈的腐蚀性。它是生产各种有机和无机氟化物和氟元素的关键原料。

在制铝工业中,氢氟酸用来生产氟化铝、人造冰晶石、氟化和氟化

在航空、航天工业中,氢氟酸主要用来生产喷气机液体推进剂,导弹喷气燃料推进剂。在原子能工业中,氢氟酸主要用来制造UF4,再经氟化生成UF6,通过气体扩散法或气体离心法分离235U。

氢氟酸是有机氟化工的基础原料,它通过与氯仿和四氯化碳相互作用,生产毒性小、化学稳定性高的氟化的含氯烃和碳氟化合物,作冷冻剂,空气溶胶促进剂,溶剂聚合物的中间体和碳氟化合物树脂和弹性体。

氢氟酸与四氯化碳反应制成氟利昂(通常以F表示)。氟利昂除作为冷冻剂外,还广泛用于喷雾剂、灭火剂、氟塑料等。

在医药方面,氟有机化合物还可以制造含氟抗癌药物,含氟可的松,含氟碳人造血液。

在无机氟化工业中,可以生产杀虫剂、防腐剂、防护剂、添加剂、助熔剂和抗氧化剂等。

化学工业对萤石产品的质量要求很高,一般要求CaF2含量在93%~98%,二氧化和碳酸钙是有害杂质,要严格限制。目前,我国萤(氟)石精矿的质量要求按中华人民共和国GB5690-85《氟石精矿》标准执行。

河南栾川发现大型萤石矿 矿床潜在价值为50亿元

8月8日,记者从省地矿局获悉,由该局第二地质环境调查院承担的“洛阳丰瑞氟业有限公司栾川等八个萤石矿矿区生产勘探”项目,分别探获大中型萤石矿床三处、小型规模的萤石矿床五处,据估算,矿床潜在价值为50亿元。

该项目是洛阳丰瑞氟业有限公司自筹资金完成栾川萤石矿资源整合后设立的地质勘查项目,分为八个矿区。省地矿局第二地质环境调查院相关技术人员经过3年多的努力,提交萤石矿石储量574.88万吨、氟化钙矿物储量277.66万吨。其中,杨山萤石矿区提交氟化钙矿物储量121.62万吨,为一大型矿床。据估算,八处矿床总体潜在价值为50亿元。

省地矿局第二环境调查院主要负责人介绍,该项目提交的萤石矿资源储量主要位于原矿产地的边部及深部。该院充分发挥技术优势,与矿山企业的资金优势相结合,以联合勘查的找矿模式为老矿区挖掘找矿潜力起到了良好的示范作用。(记者 谭勇 通讯员 周强 卢玮)

作者:谭勇 周强 卢玮

萤石矿用途

萤石的用途十分广泛,随着科学技术的进步,应用前景越来越广阔。目前主要用于冶金行业制生产炼铝熔剂冰晶石的原料,化工行业制氢氟酸、各利氟盐及制冷剂氟利昂的原料,建材行业作装饰材料,其次用于轻工、光学、雕刻和国防工业。因此,根据用途要求,目前我国萤石矿产品主要有四大系列品种,即萤石块矿、萤(氟)石精矿、萤石粉矿和光学、雕刻萤石。

萤石矿建材工业

萤石也广泛应用于玻璃、陶瓷水泥等建材工业中,其用量在我国占第2位。

在玻璃工业中,萤石作为助熔剂、遮光剂加入,它能促进玻璃原料的熔化。不同玻璃,萤石加入量不同。普通玻璃板材,萤石加入量为炉料的1%;碱性玻璃球,萤石的加入量为1%~2%;氧化玻璃,萤石加入量则为3%;白色、乳色、彩色玻璃的生产过程中,萤石除作为助溶剂外,还作遮光剂,加入量为炉料的10%~20%。玻璃工业对萤石的质量要求较严格,要求CaF2>80%;Fe2O3<0.2%。

在水泥生产中,萤石作为矿化剂加入。萤石能降低炉料的烧结温度,减少燃料消耗,同时还能增强烧结时熟料液相粘度,促进硅酸三钙的形成。在水泥生产中,萤石加入量在一般情况下为4%~5%至0.8%~1%。水泥工业对萤石质量要求不严,一般CaF2含量在40%以上即可,对杂质含量要求也不作具体规定。

在陶瓷工业中,萤石主要用作瓷釉,它能在瓷釉生产过程中起到助色和助熔作用。如在红色瓷釉中加入萤石后能色泽光亮鲜艳,在陶瓷生产瓷釉中的萤石加入量一般约10%~20%。

萤石还应用于搪瓷工业和铸石生产中,其加入量分别为3%~10%和3%。

在建材工业中,由于用途不同,对萤石质量要求也不相同。目前,我国用于建材工业的萤石质量要求在中华人民共和国国家标准GB19321-88《萤石粉矿》中作了规定。

因萤石在光学上具有低色散、低折射率和对紫外线、红外线滤光性高等特性,而被用来制作棱镜和高质量的光学元件。对光学萤石的技术要求十分严格,需质纯(或带均匀的浅色)、透明、红(紫)外线透射性强,无裂隙、无包裹体、机械性能良好。厚度为1.5mm的萤石薄片必须能透过波长为4.5pm的红外线80%以上,同时对晶体规格也有严格规定

随着人们生活水准的提高,对饰品、工艺品的需求不断增加。萤石具有结构致密,色彩鲜艳而多样,作为工艺雕刻的原料被人们所重视。

中国主要萤石矿区有哪些地方?

中国的萤石即CaF2矿产资源的总保有储量有108亿吨左右,是世界上储量最丰富的国家之一,居世界第三,排列在南非和墨西哥之后。已探明储量的矿区有230处,分布于全国25个省(区)。以湖南萤石最多,占全国总储量389%;内蒙古、浙江次之,分别占167%和166%。我国主要萤石矿区有浙江武义,湖南柿竹园、河北江安、江西德安、内蒙古苏莫查干敖包、贵州大厂等。矿床类型比较齐全,以热液充填型、沉积改造型为主,伟晶岩型等类型不具重要意义。古生代和中生代萤石矿形成的主要时期,中生代的燕山期是最重要的形成时期。

什么是萤石矿

本次资源储量核查工作,核桃坪萤石矿区累计查明(333)萤石矿石量5066千吨,CaF2量30995千吨,平均品位6118% 在云南省国土资源厅的统一部署下,本次核查工作由云南华联矿产勘探有限责任公司承担。勘查资质证号53200811500040。本次工作开始于2010年4月21日。 核查矿区位于富源县县城南东31°直距548km处,行政区划隶属于云南省曲靖市富源县老厂镇所辖。地理坐标:东经104°31′09″-104°34′18″,北纬25°12′09″-25°15′10″。面积49508km2。 采矿许可证号5303250730007。有效期至2010年2月。 区内地层区划为康滇地轴东缘过渡带二叠纪—三叠纪浅海相—陆相区域。出露的地层有:晚古生界二叠系,中生界三叠系和第四系。云南省富源县亚德克萤石矿地处扬子地台(Ⅰ级)西部滇东北台褶带(Ⅱ级)与华南地槽(Ⅰ级)滇东南褶皱系(Ⅱ级)交界之北侧的弥勒—曲靖台褶带(Ⅲ级)北东端。矿区位于亚德克背斜北西翼,由于受区域构造的控制,区内出露的地层、断裂构造形迹均呈北东向展布。 截止2009年12月31日,经本次核查,累计探明资源储量176748千吨,其中:111b类型的156207千吨,122b类型20541千吨。采空注销资源储量156207千吨(均为111b类型)。矿区保有资源储量20541千吨(均为122b类型)。

萤石矿床地质

萤石,又称氟石,是工业上氟元素的主要来源,是世界上20几种重要的非金属矿物原料之一。纯净无色透明的萤石可作为光学材料,色泽艳丽的萤石亦可作为宝玉石和工艺美术雕刻原料。萤石又是氟化学工业的基本原料,其产品广泛用于航天、航空、制冷、医药、农药、防腐、灭火、电子、电力、机械和原子能等领域。随着科技和国民经济的不断发展,萤石已成为现代工业中重要的矿物原料,许多发达国家把它作为一种重要的战略物资进行储备。中国萤石资源丰富,分布广泛,矿床类型繁多,资源储量、生产量和出口量均居世界首位。 萤石矿

古代印度人发现,有个小山岗上的眼镜蛇特别多,它们老是在一块大石头周围转悠。其一的自然现象引起人们探索奥秘的兴趣。原来,每当夜幕降临,这里的大石头会闪烁微蓝色的亮光,许多具有趋光性的昆虫便纷纷到亮石头上空飞舞,青蛙跳出来竞相捕食昆虫,躲在不远处的眼镜蛇也纷纷赶来捕食青蛙。于是,人们把这种石头叫作“蛇眼石”。后来才知道蛇眼石就是萤石。 萤石的成分是氟化钙,又称氟石、砩石等,因含各种稀有元素而常呈紫红、翠绿、浅蓝色,无色透明的萤石稀少而珍贵。晶形有立方体、八面体或菱形十二面体。如果把萤石放到紫外线荧光灯下照一照,它会发出美丽的荧光。

萤石矿为什么含锂

一、成矿条件及矿床成因概述

萤石是含F的主要矿物,萤石的形成与氟的地球化学性状有密切关系。氟的克拉克值为008%,化学性质活泼,易与金属化合形成可溶性化合物。在岩浆中氟的含量很低,不能形成萤石,通常也不易形成独立矿物,而常常加入磷灰石晶格,形成氟磷灰石。伟晶期的氟浓度显著增大,但主要是与金属元素生成含挥发分的化合物,也可生成少量萤石,只在个别情况下,可形成伟晶岩型萤石矿床。

热液阶段氟的含量较高(部分来自含氟矿物的水解),呈HF、SiF4或碱金属氟化物形式出现。HF、SiF4等可与碳酸盐岩发生交代反应,大量生成萤石,形成矽卡岩型矿床,反应式为:

SiF4+2CaCO3=2CaF2+SiO2+2CO2↑

高温热液型矿床的围岩常为云英岩、矽卡岩,产在花岗岩与顶板的接触处,伴生矿物有云母、电气石、锡石、黄玉、冰晶石等。中温热液矿床的围岩为绢云母化、黄铁细晶岩化或硅化花岗岩。在低温热液矿床的矿脉中,包有围岩岩块的角砾。

外生条件下,在温湿气候环境中,含氟岩石及矿物易于被地表水和地下水溶解,溶解度随温度增高而增大,氟可随地表水及地下水转移,部分进入土壤中,为粘土矿物吸附,一些火山岩地区土壤中含氟量较高。一些萤石矿床经受风化作用,部分萤石被地下水溶解,在裂隙中再沉积结晶形成钟乳状、葡萄状萤石集合体。火山活动可提供大量氟,火山沉积岩中氟含量较高[(100~2900)× 10-6],可形成沉积型萤石矿床,萤石晶粒细小,有时为土状萤石,呈沉积碎屑的胶结物形式产出。

美国学者研究了美国西部萤石矿床后,指出了萤石矿床的形成与板块构造的关系,认为萤石矿床和斑岩钼矿的成矿环境相似。他们认为美国西部萤石矿床与碱性岩浆岩有关,并且推测钙碱性火成岩和碱性更强的岩石,是由于大洋岩石圈板块沿着陆壳下面的俯冲带熔化而形成的。熔化的深度大约超过300km。在这种环境下,富含K和F的金云母可被熔化,产生富K、F的岩浆。在岩浆上升过程中,大量的F以SiF4形式分配到蒸汽相中去。当SiF4通过与裂谷有关的构造上升到地壳上部时,与原生水和雨水接触,生成HF和SiO2,它们与Ca2+发生反应,导致CaF2和SiO2沉淀,形成萤石-石英矿床。

日本学者研究了矽卡岩型萤石矿床与花岗岩地球化学特征的关系后指出,萤石经常出现于Sn-W 矽卡岩矿床中。与形成萤石矿床有关的花岗岩含氟量高,F主要赋存在黑云母中,花岗岩的F含量与黑云母的Mg/Fe值有关。

综上所述,萤石矿床的主要成矿条件是:①大地构造条件。世界上主要的萤石矿床,分布在靠近大洋板块俯冲带,大陆壳边缘的褶皱带内的构造-岩浆活动带或裂谷带内。此外,也出现在古板块或断块边缘的构造-岩浆带内。在成因上与酸性和碱性岩浆岩有关。②断裂构造条件。AHGMitchell和MSGarson 1981年指出,萤石-重晶石矿床可产于火山岩区主要的裂谷断裂中。Van Alstine 1976年强调指出,美国西部很多萤石矿床与断裂带或区域断层线的成因关系,认为F来自地壳下部或地幔上部,断裂是通道,这些萤石矿床大多是浅成低温热液成因,或者是雨水下渗,与岩浆水掺和而成的。它们的分布受墨西哥到落基山断裂带的控制,重要萤石矿床都受断裂、破碎带控制。③围岩条件、硅酸盐岩和碳酸盐岩是CaO 的源泉,在含F热液作用下有利于生成萤石矿床。

二、矿床类型及矿床地质特征

按成因萤石矿床可分为热液型萤石矿床、矽卡岩型萤石矿床、伟晶岩型萤石矿床、湖相沉积型萤石矿床等多种类型,其中热液型萤石矿床为主要工业类型。

(一)热液型萤石矿床

1硅酸盐岩石中的裂隙充填型热液脉状矿床

该类型萤石矿床多分布于中生代陆相火山岩系和酸—中酸性岩浆岩中,为我国重要的萤石矿床类型。矿体常呈陡倾斜脉状产于沉积碎屑岩、变质岩、侵入岩及火山岩的断裂构造中,矿体形态取决于断裂的性质,从简单规则的单脉到各种不规则的复脉状和透镜状,常成群成带出现。矿体长一般100m 到几百米,少数千米以上,延深100m到数百米,厚度一般1~6m,矿床规模以中、小型为主,少数为大型。矿体与围岩界线清楚,围岩蚀变显著。据气液包裹体测温,成矿温度为99~360℃。矿石矿物组合简单,以萤石、石英为主,常组成萤石型、石英-萤石型等主要矿石类型,属易选矿石。这类矿床不仅是冶金用萤石块精矿的主要来源,也是生产化工用萤石粉精矿的重要类型。主要矿床有浙江武义杨家、湖南衡南、湖北红安、河南陈楼、甘肃高台等萤石矿床。

矿床实例:浙江武义萤石矿床

浙江武义杨家萤石矿床为单一脉状大型萤石矿床,其萤石产量在国内居于首位,产品远销日本等国。杨家矿床位于绍兴-江山和余姚-丽水基底断裂之间的北东向上虞-龙泉震旦纪-古生代隆起带。区内由于燕山运动的强烈影响,促使基底断裂继续活动,导致一系列北东向和北西向隆起、坳陷的出现,并伴有大规模的中酸性火山喷发与岩浆侵入,形成一套上侏罗统磨石山组的火山岩系,随后又有下白垩统馆头组、朝川组和方岩组的火山沉积岩系,并伴有潜火山岩侵入。杨家萤石矿主要赋存在上侏罗统磨石山组e段。上覆的下白垩统朝川组岩石在矿区内只有零星出露。矿带总长可达2km。矿体围岩以流纹质晶屑玻屑凝灰岩与熔结凝灰岩为主,次有流纹质玻屑凝灰岩、硅化灰岩或次生石英岩、凝灰质粉砂岩及灰岩透镜体,局部夹有页岩、泥岩等。矿区中部有潜火山岩相霏细岩侵入。区内北北东和北东向压性断裂对成矿起着重要控制作用(图9-1)。矿化蚀变带长达22~35km,单个矿体长达数百米。矿体呈似脉状产出,相邻矿体间隔15~26m,其间被硅化带相连接,矿体厚一般在23~58m,局部达7~8m。

本区萤石矿脉成群出现,组成走向NE40°左右,相互平行的一些矿带。矿脉形态通常简单,有的具有分叉现象。矿体围岩以流纹质晶屑玻屑凝灰岩和熔结凝灰岩为主,其次为硅化灰岩,凝灰质粉砂岩及泥岩等。围岩蚀变以硅化和高岭土化为主,伴有叶蜡石化、碳酸盐化、绿泥石化及黄铁矿化。其中矿体两侧硅化现象特别明显。一般硅化带宽05~1m,矿脉分支复合处可达2m。矿体下盘常可见厚约几米的由灰岩被交代而形成的次生石英岩。矿体自北东至南西方向,随着硅化作用变弱,矿化也变弱。

矿石类型以石英-萤石型和萤石-石英型为主,次有萤石型,局部见方解石-萤石型。矿石具自形结构、他形结构、隐晶结构及交代结构,构造以致密块状、条带状、环带状和角砾状构造为主。矿石矿物以萤石为主,脉石矿物以石英、玉髓及蛋白石为主,其次有方解石、重晶石、少量黄铁矿、磷灰石及高岭土等。萤石以浅绿至绿色为主,其次为白、紫、玫瑰、浅黄、蓝及无色者。

本区萤石中气液包裹体的均一温度多数为100~145℃,其次为150~230℃,少数为260~360℃。为中—低温火山热液型矿床。

大陆边缘火山带上萤石矿床模式

20世纪90年代以来,对产于我国东南沿海地区中生代以来的萤石矿床进行了地质、地球化学、同位素、萤石中包裹体、模拟实验等综合研究,提出了大陆边缘火山带上萤石矿床模式(图9-2)。

模式简要说明:成矿方式以热液充填为主。在晚侏罗世—早白垩世期间喷发的熔岩、火山碎屑岩或侵入体遭受风化剥蚀之后,大气降水下渗,并在火山岩及其下伏的前寒武系结晶基底中循环,汲取了F-,Ca2+等组分,形成含矿热液,上升后在浅部岩石的断裂中沉淀成矿。

图9-1 武义萤石矿床区域地质图

(据浙江区域地质调查队,1982)

1—第四系;2—嵊县组玄武岩;3 —白垩系;4—上侏罗统火山岩;5—上三叠—下侏罗统浅变质岩;6—前泥盆系陈蔡群;7—古生界;8—元古宇;9—中—酸性侵入岩;10—混合岩化花岗岩;11—火山洼地型盆地;12—压性断裂;13—性质不明断裂;14—深断裂;15—大型矿床;16—中型矿床

成矿时空演化:该类矿床的形成过程可分为如下3 个阶段。①火山喷发活动阶段(160~120M a):形成各种火山岩、侵入岩及火山沉积岩,并使基底构造活化,为后来的成矿活动提供能量和物质条件。②地热体系活动与成矿元素汲取阶段(120~90M a):随着岩浆喷发-侵入活动逐渐衰退和停息,断块升降和大陆风化剥蚀作用增强(断陷盆地红色碎屑岩系发育),大气降水在岩石中的渗流和聚集作用不断增强,在地热梯度和深部岩浆热源作用下,驱使地热水对流,从结晶基底(矿源)中不断淋滤汲取F-、Ca2+等组分,形成富含成矿物质的热水溶液。③成矿阶段(90~60Ma):由深部上升的含矿热液在地表或近地表的半开放断裂系统中,因温度、压力的突然降低,PH 值升高,或与近地表处温度较低的大气补给水混合,导致含矿流体中的成矿组分发生沉淀,形成矿床。

图9-2 大陆边缘火山带上萤石矿床模式图

(据李长江等,1991,简化)

成矿主要机制:①成矿年龄与赋矿岩浆岩之间存在40~70Ma的时差。萤石脉切穿的最新的地层为不含任何火山岩夹层的白垩纪红层。②主要成矿温度为100 ~200℃。③成矿流体δD=-754‰~430 ‰,δ18O =-84‰~37‰,与本区白垩纪大气降水在300 ℃和水/岩比值005~15条件下与岩石发生交换的平衡热水流体的氢氧同位素组成一致。④矿质具多来源特征。萤石的143Nd/144Nd(在成矿时期80Ma时的组成)和87Sr/86sr比值分别为0511868~05119369(平均为0511902)和07306~07710(平均为 07513),赋矿岩石(火山岩和沉积岩)在成矿时期的143Nd/144Nd和87Sr/86Sr值分别为0511186~0511495(平均0511340)和07081~07260(平均07140),基底变质岩为0511251~0512859(平均0512034)和07455~09094(平均07936)。这说明晶出萤石的成矿流体的钕和锶同位素组成与基底变质岩在成矿时期的钕和锶同位素组成较接近,而与赋矿岩石差异较大。岩石的F/Sr和F/Nd比值进行的同位素混合模型研究表明,氟主要(60%~78%)来自前寒武纪的基底变质岩,少部分来自赋矿的火山岩及沉积岩。⑤成矿方式为大气降水成因的地热水对成矿母岩进行淋滤汲取,形成携带矿质的流体,然后在断裂中充填形成矿体。

主要控矿因素:①深大断裂、控盆断裂及次级断裂和构造破碎带、岩体接触带断裂直接控制矿体的分布。②在前寒武系褶皱带上的大面积火山活动及中酸性火山岩广泛分布。

找矿主要标志:①线形展布的含萤石(在地表常被淋失而留下立方形和八面形空洞)硅化带。②F、CaO地球化学异常及萤石、重晶石重砂异常。③露头、老采坑、废石堆、转石等。

矿床主要实例:浙江武义杨家、遂昌湖山、龙泉八都及广东河源到吉和江西瑞金谢坊等萤石矿床。

2碳酸盐岩石中的充填交代型脉状、透镜状萤石矿床

主要分布于地台区,产于碳酸盐岩层的断裂构造带中,系成矿溶液同围岩发生交代又沿裂隙充填形成的萤石矿体。矿体形态复杂多样,常呈脉状、透镜状和囊状,甚至形成复杂的矿巢。矿体一般长数十到数百米,延深几十米到数百米,厚度一般为1~5m。矿床规模以中、小型为主,也有大型矿床。矿石矿物组合较复杂,有萤石、方解石、重晶石等,常组成石英-萤石型、重晶石-萤石型、方解石-重晶石-萤石型等矿石类型,一般属较难选矿石,部分矿石经手选也能获得高品位块精矿。例如,江西德安、云南老厂、四川彭水县二河水、贵州沿河县丰水岭、申基坡等萤石矿床。这类矿床多为共生矿床,而很少成为单一的萤石矿床,例如,四川二河水和贵州丰水岭为萤石、重晶石矿床,贵州晴隆大厂为辉锑矿、黄铁矿、萤石矿床等。

该类型矿床的围岩普遍发育硅化,有的硅化相当强烈,往往成为重要的找矿标志。此外,尚有粘土化、碳酸盐化、重晶石化、绿泥石化、黄铁矿化、绢云母化,较少见到云英岩化。其中重晶石化、碳酸盐化与矿化关系密切。

该类矿床成矿作用受构造控制十分明显。特别是褶皱构造的控制作用,较其他类型矿床更为突出。一般矿床均与背斜关系密切。矿体通常产于背斜轴部、近轴两翼的层间剥离或断裂破碎带中。

(二)碳酸盐岩石中的层控型层状、似层状萤石矿床

这是近年来发现的一种新型萤石矿床类型。矿床产于特定层位的碳酸盐岩层中,严格受层位或层间构造所控制,是近年来被肯定很有远景的萤石矿床类型。矿体常呈层状、似层状或透镜状产出。矿体长200~400m,个别达千米以上,延深几十米到数百米,厚度一般1~8米。矿床规模属大型。矿石矿物组合简单,以萤石型、石英-萤石型为主,原矿经手选即能获得w(CaF2)85%的块状富矿。

该种类型尽管分布并不广泛,国内仅见于内蒙古苏莫查干敖包矿区,但单个矿床规模大,沉积特点明显,成矿地质条件独特。矿床所在区域广泛发育海相中酸性熔岩,矿床赋存于下二叠统火山沉积岩系的碳酸盐岩夹层中,围岩为西里庙组片理化流纹岩、晶屑凝灰岩、英安岩、炭质板岩、结晶灰岩、大理岩等。矿体呈层状、脉状产出。层状矿体与围岩整合接触,矿石具有明显的层纹状构造。脉状矿体受褶皱构造和断裂控制明显。根据矿物包裹体测温,成矿温度较高(85~270℃,或者更高)。围岩蚀变相当微弱,仅轻微高岭土化和硅化。

矿床实例:内蒙古苏莫查干敖包萤石矿床(图9-3)内蒙古四子王旗苏莫查干敖包矿区,隶属内蒙古自治区乌兰察布市四子王旗。位于艾勒格庙西7km东北距二连浩特90km。矿区内有苏莫查干敖包、敖包吐、伊和尔、额尔其格等矿床。其中苏莫查干敖包矿床已够特大型萤石矿床。根据野外观察到的矿体赋存状态,矿体与围岩之间的接触关系,可分为以下两种情况:①以额尔其格萤石矿床为代表。矿体严格受层位控制,呈层状产出,与围岩整合接触。含矿岩石为灰岩或薄层灰岩夹少量板岩透镜体。矿石呈层纹状或块状。②矿区内最大的苏莫查干敖包萤石矿床赋存在下含矿层中,矿体严格受构造裂隙控制。矿石除部分保留有原沉积层纹构造外,大部分不具原沉积特点。区内敖包吐北矿段也属此类型,该矿床产于西里庙组第三岩性段二云母角岩与第四岩性段长英角岩接触部位,并穿过了第四岩性段的长英岩。矿体形态极为复杂,与围岩之间均成不整合接触。

图9-3 内蒙古四子王旗苏莫查干敖包萤石矿床地质图

矿石矿物比较简单,主要由萤石组成,其次有少量粘土、铁质物或碳酸盐。矿石类型按矿物组合只有萤石型。按构造特征分为糖粒状矿石、角砾状矿石、条带状—条纹状矿石、骨架状矿石和伟晶状矿石。矿石结构有交代结构、交代残余结构。充填萤石是由于海底喷发作用,伴随有大量CO2,H2S,HF,SiF4等气体喷出,其中氟大部分暂封闭于海域中,这部分氟与海水中的硫酸盐、碳酸盐和卤化物等发生化学反应,夺取其中的Ca,形成CaF,而进行迁移。在火山喷发间隙期间所发生的海相化学沉积成岩过程中,已形成CaF2(包括沉积成岩作用期间形成的)与碳酸盐一起,以萤石形式沉淀下来,构成矿化层。这类矿层与岩层呈整合接触,构成层状或似层状矿体。这种由原始沉积形成的矿层,构成矿区内多处出现的改造矿床的物质基础。

近些年来,沉积萤石矿床已为世人广泛注意。由于它展布面积大,常有着巨大的CaF 2储量,具有胜过脉状矿床的重要的经济意义和科研价值。该矿床的成因与形成机制,不但在国内而且在世界上也具有一定的代表性。

(三)伟晶岩型矿床

只有部分矿床具有工业意义。如美国蒙大拿州的Crystal山矿床,在伟晶岩中有三条大的板状萤石矿体,共生矿物有黑云母、石英、长石等。俄罗斯产有与分异囊状伟晶岩有关的萤石矿床,萤石和水晶晶体共生,产于花岗伟晶岩内的晶洞和“晶囊”内,其中有光学级萤石。该区的分异囊状伟晶岩主要发育在侵入体顶部,尤其是花岗岩与变质岩的缓倾斜接触面上。这类分异囊状伟晶岩,可按矿物成分分为:石英-长石伟晶岩和石英-萤石-长石伟晶岩。含萤石晶体的矿巢和矿囊,主要分布在伟晶岩体中部的长石带和石英核的接触带内,根据光学萤石晶体中的气-液包裹体测温,其生成温度为98~145℃。

(四)矽卡岩型矿床

在日本,这种类型的萤石矿床已成为重要类型,包括Mihara、Zinbu、Hoei和KuSai-ban矿床。萤石矿体产于花岗岩与石灰岩接触带上,主要产于外接触带中。萤石呈浸染状产于矽卡岩中,伴生矿物有锡石、白钨矿、黄铜矿、闪锌矿等(KSato,1980)。

(五)残积矿床

这是在萤石矿床风化壳中的粘土和砂中残积的萤石富集体,也包括深度风化的萤石矿脉的上部(深度可超过30m)。美国伊利诺伊和肯塔基州以及英国都有这类矿床,并且有重要价值。法国中部地块的莫凡也有此类矿床。

(六)湖相沉积萤石矿床

意大利罗马北部的Castel Giuliano地区的几个湖泊里,有现代沉积的萤石矿床。萤石呈浸染状,散布在现代湖泊的未固结的火山灰及粘土质沉积物中。CaF2含量为35%~55%。计储量达800 万t。共生矿物有重晶石、磷灰石、解石,白云石和蛋白石。AHGMitchell等(1981年)也指出,在意大利罗马省有与第四系碱性火山岩有关的萤石矿化,在火山喷发中心之间的大盆地中,发育有来源于火山岩的河湖沉积。其中,重晶石、方解石和极细粒的萤石含量高达60%。非洲肯尼亚山马加迪湖内的萤石也属此类。

三、资源分布及成矿规律

我国萤石资源丰富,到目前为止,发现并已经地质勘查的萤石矿床约290个,探明储量达15亿t,居世界首位。中国萤石矿成矿时代主要为中生代,次为晚古生代末期,分布地区主要为东南沿海的浙江、福建及江西,次为中南地区的湖南、湖北、河南和华北地区的内蒙古、吉林;此外,广东、陕西、河北、山西、安徽、四川、云南、江苏、北京及贵州等地也有分布(图9-4)。

图9-4 中国萤石矿床分布示意图

(一)矿床的时空分布

中国萤石矿成矿大地构造单元主要为华南造山带和北山-内蒙古-吉林造山系,次为扬子准地台、祁秦造山系东段、华北准地台东北部及天山-兴安造山系。赋矿围岩主要为碳酸盐岩和硅质岩(沉积岩、变质岩、侵入岩及火山岩)。与成矿有关的岩浆岩主要为海西末期、印支期及燕山期中酸性侵入岩和火山岩。控矿构造主要为深大断裂及次级断裂。据空间分布特征及其与大地构造的关系,可划分出6个成矿区(带)(图9-5)。①东南沿海成矿带,范围基本与华南造山带吻合;呈NE向延伸,南西起自南宁,北东止于宁波,长约1800 km;北西起自长江,南东止于海边,最宽处约760 km。分布有萤石矿床70余个,主要为大中型,储量居全国之首,均为热液充填型,是我国最重要的萤石成矿带。②扬子成矿带,位于扬子准地台内,延伸方向呈NEE—SW W,与地台长轴方向相同,西起自昭通,东止于太湖,长约2080 km,宽约100~520 km。有萤石矿床40余个,主要为小型,部分为大中型,均为热液充填型。③东秦岭成矿带,位于昆祁秦造山系东段,延伸方向为NW—SE向;西起自西安,东止六安,长约1920 km,宽约120 km;有萤石矿床18个,其中大型3个,中型7个,小型8个,均为热液充填型。④内蒙古-吉林成矿带,位于北山-内蒙古-吉林造山系中,西起内蒙古达来呼布镇,东止吉林市,长约2800 km,宽约2400 km。有萤石矿20余个,以中大型矿床为主,全国最大的矿床(苏莫查干敖包萤石矿床)位于本区,有热水沉积型及热液充填型两成矿带。⑤兴安成矿区,主要位于天山-兴安造山系东端,延伸方向为北北东,长约800 km,宽约320 km。有萤石矿床8个,其中2个为中型,6个为小型,均为热液充填型。⑥华北成矿区,位于华北准地台东北部,长约800km,南北宽约280 km。有14个萤石矿床,其中1个大型,5个中型,8个小型,均为热液充填型。

图9-5 中国单一型萤石矿床成矿区带

(据徐少康等,2001)

Ⅰ—东南沿海成矿带;Ⅱ—扬子成矿带;Ⅲ—东秦岭成矿带;Ⅳ—内蒙古-吉林成矿带;Ⅴ—兴安成矿区;Ⅵ—华北成矿区

中国萤石矿床赋矿岩层从太古宇、元古宇至中生界都有,但比较集中于古生代的奥陶系、二叠系和中生界。从矿床成因考虑,萤石矿床(除沉积萤石矿床外)多在成岩以后,由热液活动引起。因此,即使矿床赋存于古老变质岩地层,其成矿时代也比较晚。经统计可知,我国萤石矿床的90%与中生代燕山期造山运动有关。同时在燕山期内,又以燕山晚期成矿最为有利。

(二)矿床的控矿因素

控制萤石成矿作用的主要是岩石类型和构造。适宜的岩相和岩性往往是萤石成矿物质来源的重要基础,褶皱和断裂为成矿溶液提供通道和有利的容矿空间。在这些因素中,对不同类型矿床而言,各自所起作用程度也不同。

1岩石类型的控矿作用

岩浆岩类型对萤石矿化的影响因矿床类型而异。一般与萤石矿化有关的岩浆岩多为酸性或中性,很少与基性岩浆岩有关,以酸性花岗岩(包括黑云母花岗岩、花岗斑岩)及某些中酸性岩石(如花岗闪长岩、闪长岩)等富SiO2的钙碱性岩石对成矿有利。碎屑岩有利于充填矿床的形成。

产于碳酸盐岩地区,与岩浆岩无成生联系的萤石矿床类型中,萤石矿化对围岩的依赖性更为显著,如川东南、黔东北地区广泛发育的萤石、重晶石矿化,主要集中在下奥陶统红花园组中-厚层较纯的生物碎屑灰岩中,而其上部的大弯组(或湄潭组)的灰岩、粉砂岩,含泥质灰岩夹页岩薄层的岩组,只在其底部,而且与红花园组联控条件下才有萤石矿化。红花园组下部分乡组和南津关组(或桐梓组)的灰质白云岩、白云质灰岩矿化很少,也只有与红花园组联控时,才有可能形成矿化或构成工业矿体。

2构造的控矿作用

构造对萤石矿床的控制作用极其明显,除部分产于沉积碳酸盐岩石中的矿床与背斜有关,产于背斜核部或两翼外,在我国萤石资源中占有重要地位的硅酸盐岩石中的矿床,均毫无例外的受断裂构造所控制,碳酸盐岩石中的充填交代型矿床,多数也与断裂构造有关。在一个矿床或矿田内,虽然可能有几组方向不同的矿脉,但总有一个方向的矿脉出现频率最高,规模最大,矿化最好,说明当几组合矿断裂并存时,通常只有某一方向的断裂含矿性最佳,这个方向的断裂往往成为矿区或矿田的主导控矿断裂或主要控矿断裂。

断裂裂隙既是成矿溶液的通道,又是容矿的空间,在相同条件下,断裂裂隙发育、岩石构造破碎的地区(地段)容易成矿。断裂裂隙的控矿对于各类萤石矿床均无例外,但主导断裂方向有差别。许多萤石矿床实例表明,在一个矿床或矿田内,尽管可以分布有许多不同产状的、相互间也有联系的断裂,但是总有一个方向的含矿最佳,往往成为矿区的主导控矿断裂。这种主导断裂,在那些与背斜有关的矿床内,往往垂直于背斜轴方向,少数与背斜平行。对一个较大地区范围内也有类似的规律。例如,中国东南部广大萤石分布地区,大部分含矿断裂为北东向或北北东向。如果按矿床规模统计含矿断裂走向,则893%的大型矿床主矿脉走向为北东向,少数大型矿床的矿脉走向为北西向,从更大范围看,华北的东部沿海、华中、华南、华东等大片中生代燕山期岩浆活动地带萤石矿主导矿脉方向多数也是北东向,少数为北西向,这表明我国东部大部分矿床含矿主导方向为北东向的规律,完全是受中国东部环太平洋西岸北东向构造方向制约。

萤石是什么石头

石矿里面不含锂,萤石的主要化学成分是氟化钙(CaF2),故又名氟石,为自然界中较常见的一种矿物,通常与白钨矿、磷灰石、huang玉、锡石、hei钨矿、huang铁矿、方解石、闪锌矿、天青石、白云母、石英、方铅矿、白云石、huang铜矿、钠长石、尖晶石、菱锰矿、重晶石等共生,常含钇、铈、硅、铝、铁、镁、铕、钐、氧、氯等杂质,但不含锂。

萤石,又称氟石,是工业上氟元素的主要来源,是世界上20几种重要的非金属矿物原料之一。

萤石之所以得名,是因为它在紫外线或阴极射线照射下会发出荧光,但当萤石含有一些稀土元素时,它就会发出磷光。无色透明者少见,大多数显各种浅色色调,有紫色、绿色、无色、白色、**、粉红色、蓝色和黑色等。

萤石矿的成因类型有沉积改造型、热液充填性和伴生型3种,其晶体呈立方体和八面体,常呈双晶,透明至半透明,具玻璃光泽。萤石的硬度较低且性脆,一般来说要注意避免剧烈碰撞,同时避免接触化学物质。

萤石的用途:

1、脱离金属

萤石具有脱离金属的作用,萤石可以降低难熔物质的熔点,促进炉渣流动,分离炉渣中的金属、硫元素、磷元素,增加金属的可煅性和抗张强度,被广泛用于金属冶炼中。

2、制作建材

萤石具有制作建材的作用,在建材原料中添加一定量的萤石,能够加强建材的强度。若是将萤石应用于玻璃、陶瓷的制作中,也能起到同样的效果。

3、打磨透镜

萤石具有打磨透镜的作用,由于萤石具有特殊的光学效应,因此用萤石来打磨光学透镜,有助于人进行在光学方面的研究,观察光学的各种折射现象。

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