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非金属矿产资源特点

2020-01-29 11:139860
   从利用上看, 非金属矿产资源少数是利用其化学元素和化合物的, 而多数是以其特有的物理、 化学技术性能利用整体矿物或岩石。 因而有些国家则称非金属矿产资源为 “工业矿物与岩石” 。

非金属矿产资源是应用广泛、 开发前景广阔的一种自然资源 。 许多工业部门及国防高新技术等都离不开非金属材料,在建筑、冶金、化工、轻工、石油、地勘、机械、农业、医药、珠宝和环保等诸多领域得以广泛应用,并随着经济社会的发展,科学技术的进步和创新,其应用范围已扩展到航天、激光、光导、新能源等高新技术新领域。同时,非金属矿产资源及其制品和材料又与人们生活息息相关。 有资料统计, 世界人年均消费非金属矿量约5t。 世界舆论认为非金属矿产资源开发利用水平已成为一个国家经济综合发展的重要标志之一 。

中国是世界上已知非金属矿产资源丰富、品种较齐全配套、质地较优异的少数国家之。以下所述非金属矿产资源特点是以《中国矿情》第三卷“非金属矿产资源概况”为基础,利用2005 ~2010年《全国矿产资源储量通报》相关数据资料,加以综合表述的中国非金属矿产资源主要特点。

1 非金属矿产资源种类比较齐全


        中国非金属矿产资源品种比较齐全配套。 按工业用途,可分为冶金辅助原料矿产、 化工原料矿产、建材及其他矿产三大类型,其品种、数量、资源配套较为完整。据«全国矿产资源储量通报»截至2010年底,全国非金属矿产资源具有査明资源储量的共有92种矿产(按亚种计159种) ,产地达7000多处,并不断有新的发现和增长。 目前已被工业利用的非金属矿物达150多种、岩石50余种,建成了3万多座非金属矿山,开发利用的主要矿产原料有:

冶金辅助原料矿产(17种):蓝晶石、硅线石、红柱石、菱镁矿、普通萤石、熔剂用灰岩、冶金用白云岩、冶金用石英岩、冶金用砂岩、铸型用黏土、铸型用砂岩、铸型用砂、冶金用脉石英、耐火黏土、铁矾土、耐火用橄榄岩、熔剂用蛇纹岩等,矿区约1000多处。

化工原料矿产(28种):自然硫、硫铁矿、伴生硫、磷矿、伴生磷、钾盐、钠硝石、明矾石、芒硝、重晶石、毒重石、天然碱、电石用灰岩、制碱用灰岩、化肥用灰岩、化工用白云岩、化肥用砂岩、含钾砂页岩、含钾岩石、化肥用橄榄岩、化肥用蛇纹岩、泥炭、盐矿、镁盐、碘、溴、砷、硼矿等矿产,矿区2000多处。

建材及其他矿产(只列举主要矿种计47种):金刚石、石墨、水晶、刚玉、硅灰石、滑石、石棉、蓝石棉、云母、长石、石榴子石、叶蜡石、透辉石、透闪石、蛭石、沸石、石膏、方解石、冰洲石、玛瑙、白垩、硅藻土、高岭土、陶瓷土、凹凸棒石黏土、海泡石黏土、伊利石黏土、累托石黏土、膨润土、泥灰岩、角内岩、辉石岩、玄武岩、闪长岩、辉长岩、安山岩、霞石正长岩、花岗岩、珍珠岩、浮石、凝灰岩、組面岩、大理岩、板岩、片麻岩等,矿区约4000多处。

2 矿产资源总体丰富,少数矿产不能保障需求

中国经过60 年来的大规模地质勘探工作证实, 非金属矿产资源总体丰富,且品种较齐全。从国计民生对非金属矿产需求来看,业内专家认为, 大部分矿产资源可以保障国民经济可持续发展的需求。探明储量丰富的矿种有萤石、菱镁矿、重晶石、芒硝、石墨、滑石、石棉、石材、碎云母、硅灰石、石膏、膨润土、盐矿、水泥灰岩、玻璃硅质原料、花岗石和大理石等。这些矿产不仅能够满足国内需求, 还有余量出口作为国际贸易交流的重要产品之一。其中,非金属矿产品与制品如水泥,萤石、重晶石、滑石、菱镁矿、石墨等的产量多年来居世界首位。 石墨、 滑石、 萤石、 重晶石的出口量一直占世界贸易量的35% ~60%。仅有少量矿产不能保障国内需求,如钾盐、金刚石、优质高岭土、天然碱、中高档宝石、玉石等矿产。

中国非金属矿产资源丰富,集中地体现在矿产种类多、储量多、矿区(床)数量多和分布既广泛又相对集中等特点上。

3 非金属矿产分布既广泛又相对集中

中国成矿区域广阔,蕴藏着丰富的非金属矿产资源。截至2010年底已探获非金属矿产的査明资源储量有30个省(区、市) ,矿产92 种(按亚种计159种) ,分布态势既广泛又相对集中。其中,分布在20~30个省(区、市)的有31种矿产(表1-8-4),覆盖面占全国省(区、市)的65%以上,分布在25~30个省(区、)的矿产占全国省(区、市)的80% ~97%,计有17种矿产,即冶金辅助原料矿产8种:萤石、熔剂用灰岩、冶金用菱镁矿、冶金用白云岩、冶金用石英岩、耐火黏土、(半)软质黏土、(半)硬质黏土;化工原料矿产3 种:硫铁矿、伴生硫、磷矿;建材矿产6种:陶瓷土、水泥用灰岩、水泥配料用砂岩、水泥配料用黏土、饰面用大理岩、饰面用花岗岩。其中,冶金用白云岩、硫铁矿、陶瓷土、水泥用灰岩、大理岩、水泥配料黏土等大宗矿产地几乎遍及全国各省(区、市)。

在非金属矿产中,尚有一部分相对集中或高度集中分布的矿种。其中有应用广、需求量大和稀有贵重的非金属矿种。 如冶金辅助原料矿产和炼镁主要矿石原料: 菱镁矿, 査明资源储量(矿石量) 36.42亿吨,分布于辽宁、山东、西藏、新疆、河北、四川等12省(区),其中高度集中分布于辽宁(32.51亿吨)、山东(2.47亿吨),两省合计占全国菱接矿查明资源储量的96%;冶金用砂岩(矿石量) 2.97亿吨,分布于内蒙古、贵州、江西、湖北、湖南、四川等9省(区);铸型用砂岩(矿石量) 8238.68万吨,仅分布于四川、贵州、河南等7省(区、市)。化工原料矿产:自然硫(硫量) 3.33亿吨,分布于山东、云南、新疆等9省(区) ,并高度集中分布于山东(占全国硫查明资源储量的98%) ; 磷矿(富矿P20s>30%矿石量) l1.90亿吨,分布于贵州、云南、湖北、四川、湖南等9 省(区),并高度集中分布于黔、滇、鄂, 3省合计占全国磷矿(富矿)査明资源储量的91%;钾盐(KC1) 9.30亿吨,分布于青海、新疆、云南、西藏等7省(区),并高度集中分布于青、新两省(区),合计占全国钾盐(KCl)查明资源储量的96%,其中青海7.35亿吨,占79%;天然碱(Na2C03+NaHC03) 1.13亿吨,仅分布于河南、内蒙古、.西藏、青海、广东等5省(区),主要集中分布在河南和内蒙古两省(区),合计占全国天然碱查明资源備量的94%。建材矿产:金刚石探明有储量的主要分布在辽、鲁、湘、苏、 静5 省,其中辽、鲁两省合计储量占全国金刚石(矿物量)查明资源储量的97%;蓝石棉主要分布在探明有储量的滇、豫、陕、川4省,其中滇、豫两省合计占全国蓝石棉查明资源储量的94%;隐晶质石墨(矿石量) 5820.72万吨,分布于湖南、内蒙古、广东、吉林、陕西等9省(区、市),其中高度集中分布于湖南、内蒙古、广东3省(区),合计占全国隐晶质石墨查明资源储量的88% 。

此外,还发现一些罕见的、具有专门用途的诸如光学水晶、光学萤石、工艺水晶、玛瑙、晶质石墨、冰洲石、刚玉等非金属矿产,探获有储量的矿区目前分布仅局限于1-3 个省(区)。

4 矿石质量不一,优质矿石居多

从非金属矿产资源矿石质量上看, 我国冶金辅助原料矿产和建材原料矿产的优质矿石居多, 化工原料矿产质地较差。

在矿石质量上,据f惠宇、崔越昭统计,有不少非金属矿产品及其制品质地优异,博得国内外市场青睐并畅销。如著称世界的中国鳞片状晶质石墨、隐晶质石墨, 出口到40多个国家和地区,出口量占世界贸易量的40% ~50%;质地纯正的萤石和重晶石,中国萤石在世界市场中居主导地位, 中国是重晶石的最大出口国; 膨胀位数高的珍珠岩矿; 以矿物品种见优的沸石矿(斜发沸石和丝光沸石);纤维状优质低铁的硅灰石矿;豪华典雅的汉自玉(大理石)和贵妃红(花岗石)等。但化工原料矿产硫和磷以及硼矿等矿石品位偏低或矿石难选。全国硫铁矿矿石平均硫品位仅为18. 18%;磷矿储量中,富矿(P20s> 30% ) 仅占总量的7.4% ,且磷矿总体矿石类型以难选的胶磷矿型为主; 约90%的硼矿储量属难选的硼镁铁矿型矿石。

5 非金属矿产成矿时间长,空间分布广

中国非金属矿产资源就成矿时空而论,成矿时间长,空间分布广。从太古宙(3600 ~ 2500百万年)至新生代(65.5 ~0.0115百万年)均有矿床形成;成矿区域在大地构造的稳定区与活动区均有分布。 在这样成矿地质背景条件下, 所形成的矿床具有多样性, 有变质、沉积、岩浆(侵入)、火山和风化等多种成因类型,并以变质型、沉积型和火山岩型最为重要, 而且各种成因类型形成的非金属矿产资源基本上有一定的专属性, 即不同成因类型具有不同的矿产种类:

(1) 与变质作用有关的赋存于变质岩系中的矿产。 矿床大多数赋存于地台或古隆起区构造基底的太古宙一元古宙(2500~635百万年)深变质结晶片岩或新元古代(l000~635 百万年)浅变质岩系中。主要矿产有菱镁矿、滑石、花岗石、大理石、硼矿、磷矿、硫矿、 蓝晶石和碎云母等 。

(2)与沉积作用有关的非金属矿产主要有石灰岩、白云岩、砂岩、页岩、耐火黏土、重晶石、高岭土、磷矿和盐类矿产等。成矿时代以古生代(542~251百万年)和新生代(65.5-0.0115百万年)为主,成矿受沉积盆地控制,分布广泛,矿化面积较大,常成片分布。沉积岩型矿床中成矿时代较晩的蒸发沉积矿床又称为盐类矿床,可细分为古代盐湖矿床和现代盐湖矿床。盐类矿床包括石膏、盐矿、钾盐、硼矿、芒硝、天然碱等多种矿产。

(3)与火山作用有关的赋存于火山岩系中的矿床。主要矿产有珍珠岩、沸石、膨润土、萤石、明矾石、刚玉、红柱石、硅藻土、石膏和具有装饰或建筑性能的可作为石材利用的各种火山岩类型的矿产。 如铸石用玄武岩、 饰面用玄武岩、 建筑用玄武岩、 水泥混合材用玄武岩、 建筑用安山岩、 水泥混合材用安山玢岩、 饰面用安山岩以及浮石、 火山灰、火山渣等矿产。火山作用成矿时代,以中生代(251-65.5百万年)为主,与燕山期岩浆活动有关。典型矿床有喷发和水解作用形成的珍珠岩、沸石、膨润土矿床和由喷发、沉积作用形成的浮石、 火山灰、 凹凸棒石黏土和硅藻土等矿床。 由喷发蚀变作用形成的刚玉、红柱石、 明矾石等矿床。 还有火山岩本身即可用为建筑石材的如流纹岩、安山岩、玄武岩等。

(4)与侵人岩浆作用有关的非金属矿床。主要矿产有金刚石、石棉、硫铁矿、重晶石、云母、宝石、玉石和花岗石等。成矿时代以燕山期(230~67百万年)为主。由岩浆成矿作用而形成的典型非金属岩浆矿床有产于超基性岩的石棉矿床;有位于华北郯庐断裂两側的产于金伯利岩管 (脉) 的金刚石矿床;产于前寒武纪变质岩系内花岗伟晶岩体中的白云母矿床;与燕山期岩浆岩有关的接触交代型硼矿床;长江中下游成矿带,与燕山期中酸性岩浆岩有关的铜(钼)、铅锌等矿床,共(伴) 生了规模可观的硫铁矿床以及接触带上的(湖北大冶)硅灰石矿床和产于下泥盆统的热液充填型重晶石矿床,以及与岩浆活动有关的多种宝石、玉石矿床和广泛分布的花岗石矿床。

(5)风化残余型和砂矿型矿床。与风化地质作用有关的矿产,目前仅发现高岭土、膨润土、残坡积重晶石和河流砂矿金刚石等。但这些矿产尚未发现规模较大的、分布较广的矿床,多数为矿点,有待进一步追索和勘查。

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