天然花岗岩石材矿山荒料的勘探方法

花岗石荒料矿山的勘探方法

(一)、花岗石的勘探手段与工业指标要求

    勘探手段应尽可能利用地表探矿工程(主要是槽探、剥土工程和浅钻)对矿体进行系统揭露和研究；钻探的矿心采取率按连续5m计算不低于80%，岩心采取率不低于70%。凡具备物探前提条件的矿区，应进行物探，还可以通过试采作必要的补充。

    荒料与荒料率：对于年产3000m3以上荒料的矿山，荒料一般划分三类：Ⅰ类大于或等于3m3 ；Ⅱ类大于或等于1m3 ；Ⅲ类大于或等于0.5m3 。荒料边长不小于0.5m，中档以下荒料块度大于1m3。中档花岗石的荒料率不小于20％，高档可相应降低，一般石材荒料率可相应提高。

    板材率：中档花岗石荒料每m3加工成板材不小于18m2。

    矿山开采一般要求矿体可采厚度不小于3m；夹石剔除厚度不小于2m；最低开采标高不低于矿区当地侵蚀基准面；露天采场最终边坡角一般为50°～90°，松散状岩体边坡角一般不大于45°；露天采矿场最小底盘宽度一般不小于30～40m；剥采比视矿床开发总经济效益而定

(二)、花岗石勘探研究程度的要求

    花岗石矿床的勘探，应在区域调查、矿产普查的基础上选择条件较好的矿床(矿区)进行勘探。 

1．矿床(矿区)地质研究

     对花岗石类饰面石材矿体应研究其岩浆岩种类、期次和岩浆岩相带；研究矿体的数量、空间分布，各矿体的形态、厚度、延展情况及其变化规律。  研究矿石品种、赋存情况、变化情况，矿石的矿物性质、物理性质。

    研究矿体中的夹石、节理裂隙、析离体、残留体、色斑色线等对荒料块度，荒料率的影响。研究并控制矿区内影响和破坏矿体的各种不利因素。  花岗石矿床地质研究程度应与所探求的储量级别相一致。

2．矿石加工技术性能研究

    应测试研究的技术性能，一般包括矿石在锯、磨、抛光、切等方面的技术性能及光泽度、板材率。 

3．矿山开采技术条件研究

    应研究矿区水文条件、工程地质条件、地震地质、共生伴生矿产的综合勘探、综合评价。

 (三)、对花岗石矿山的勘探

勘探类型 

    花岗石(包括各类岩浆岩及部分变质岩)饰面石材矿床勘探类型划分如下。

     (1)Ⅰ勘探类型矿床 矿体长度大于1000m，形态简单，品种单一或主要品种分布规则，不含或少含析离体、捕虏体、混杂斑团、后期脉岩，构造简单，节理裂隙发育情况简单。属于此类型矿床有湖南华容弹子山花岗石矿。

     (2)Ⅱ勘探类型矿床 矿体长度500～1000m，形态较简单，主要品种不甚规则，含较少不连续夹石，含较少析离体、捕虏体、混杂斑团、后期脉岩，构造简单，节理裂隙发育情况简单。属于此类型矿床有吉林磐石和平屯花岗石矿。

     (3)Ⅲ勘探类型矿床 矿体长200～500m，形态较复杂或主要品种分布不规则，或含较多不连续夹石，含较多析离体、捕虏体、混杂斑团、后期岩脉，构造较复杂，节理裂隙发展情况较复杂，属于此类型矿床有福建漳浦山边花岗石矿。

 勘查手段与网度

    勘探手段应尽可能利用地表探矿工程(主要是槽探、剥土工程和浅钻)对矿体进行系统揭露和研究；钻探的矿心采取率按连续5m计算不低于80%，岩心采取率不低于70%。凡具备物探前提条件的矿区，应进行物探，还可以通过试采作必要的补充。

表1

石材矿床矿石储量规模划分表

表2

石材矿山设计生产能力及服务年限

(四)、花岗石矿山的评价

    基础条件包括发下内容：石质、储量、荒料率、开采条件、花色。 

    1、石质的优劣是石材资源的基本指标之一，评价石质的内容是：光泽度、抗压强度、抗折强度、放射性，它们是衡量矿石是否可作为石材的基本标准。

    2、含量必须满足矿山服务年限，不需要做复杂的地质勘探。对石材矿山来讲，储量未必很大，一般只要满足市场需求，能开采20～30年即可。

    3、荒料率的高低直接影响荒料的开采成本，它是由矿体中节理裂隙的产状和发育程度决定的。节理裂隙分为构造和风化节理。构造节理影响到深部矿体的成块性，决定开采荒料率；风化节理仅限于地表，是确定风化层的主要因素，风化层的百度决定矿山基建剥离量的大小，影响矿山初期的投资。总之，荒料率是石材评价中较为重要的因素。

    4、开采条件包括内部条件的外部条件，它是矿山投资和开采成本的重要的因素之一。 

    5、花色是决定石材品种优劣的另一重要指标，花色包括颜色与花纹（条纹），花色评价的原则是：颜色鲜艳、流行或有特殊花纹（条纹）的等级较高；一般普通的等级较低。

    花岗石的价值取决于它的品质和花色；花岗岩石成本取决于开采条件和运距；矿山评价要素即是价值与成本各因素的比国交与综合分析。所以，对于花岗石矿山的评价，必须参照国际上花岗石生产与贸易行情进行对比。

    在对诸要素的对比分析中，大致分为三个等级，A级：好，B级：中，C级：差。但在实际运用中，还可将等级划分得更细致。

花岗石价值要素

1品质 

    品质包含：岩石结晶程度，后期风化程度。 

    A级：岩石结晶度高，晶体呈半透明状，后期保存完好，反映在板材上为光泽度高，呈半透明的玉质感，斑晶色彩鲜明，板面无鸡爪纹、砂眼、锈斑。如印度红、挪威蓝珍珠等。

    B级：岩石结晶较好，斑晶呈半透的状，但存在鸡爪纹、砂眼、锈斑等缺陷。如河北省的金珍珠，巴西金钻麻、美国白麻等。 

    C级：岩石结晶度差，斑晶呈混浊状，反映在板材上光泽度不高，色彩不鲜明，不干净。如为福建603、山东五莲花、河北三花等。

2花色 

    花色指主体斑晶的大小及形态，色指主体斑晶的色彩。 

    在商品上将斑晶分为：粗花（大花）φ.>15mm，中花φ>5mm，细花（小花）φ<5mm，还有微晶构造的花岗石，用肉眼几乎看不到晶体，如山西太白青。有的石材长石斑可折射出蓝色的光彩，更显瑰丽。如挪威蓝珍珠。 

    主体斑晶的色彩构成石材的主色调，主色调越鲜亮、越突出越好。有的花岗石具有三、四种颜色，反而显得平庸。

    还有一种混合岩化的花岗岩，由两种以上的色彩相间构成行云流水般的纹路，装饰效果荡气回肠。以不同色彩反差大，条纹流畅者为好。如印度幻彩红、巴西加州金麻。

    花色虽说是石材的表面特征，但有时却可成为评价矿山的最主要因素，而品质等要素却退居其次。黄色花岗石，无一例外是风化的产物，存在较多的缺陷，如砂眼、锈斑、长石褪变为高岭石，角闪石褪变为绿泥石，致使石质疏松，吸水率高，但黄色石材是时尚的色彩，具有温馨、古典的情调，其缺陷甚至变成了特色。如福建、山东所产的锈石。这就是一般规律之外的特例。在评价矿山时，要多角度思考，发现矿山的独到之处。

    人们的审美取向，决定着花色的流行。如上世纪末，我国流行红色石材，印度红、中国红、四川红、将军红、贵妃红、太行红等价值很高，而且还供不应求，时间一久，人们对红色发生审美疲劳，红色石材的需求量减少，价格随之下跌。而今，主流色彩发生很大的变化，以浅色石材为主，依次为黄色、白色、灰色、粉红色、绿色、红色和黑色仅做为点辍。

    根据时尚以及珍稀程度，花色分级如下：

    A级：主色调突出、颜色鲜亮、色度饱满，斑晶为聚晶体，晶体边缘为锯齿状，显得柔和。如印度红、黑金砂、加州金麻、巴西蓝（珍稀）、太白青（纯黑色，珍稀）、金梦（珍稀）。 

    B级：主色调突出，但色彩不够鲜亮（多由风化作用所致）。如河北金珍珠，四川冰花兰、山东锈石。 

    C级：主色调不突出，色彩不鲜亮。如山东五莲花、河北三花、福建603。

花岗石采矿成本要素

1矿体形态，矿石质量 

    对于花岗石矿山，不可盲目滥采去追求产量。如果供大于求，将造成石材砭值。应根据市场需求，稳定地有计划的开采。依此，中档花岗石开采规模不宜贪大，以控制在年产10000m3 左右为宜。 

    A级：块状矿体，储量50万m3，连续10m内无裂隙及岩脉穿插。无明显的色线、石胆、及颜色变化。每次单块分离1000m3左右。以出产砂锯料（>4m3/块）为主，出荒料50%左右。 

    B级：块状矿体，储量30万m3 。连续5m内无裂隙及岩脉穿插，有少量色线、石胆色差不大，每次单块分离200m3左右。以出产砂锯料（>4m3/块）为主，出荒料30%左右。 

    C级：脉状或层状矿体，储量20万m3 左右，这样矿本往往遭受后期构造作用的破坏，被几组裂隙所切割。色线、石胆较多，颜色不稳定，每次分离块度20m3左右，以产圆盘锯料（0.5m3/块）为主，出荒率仅为10%左右。

2剥采比 

    矿体四周及上部的非矿体为剥离量。剥离量与矿石量之比为剥采比。

    A级：0.2左右；B级：0.5左右；C级：>0.8. 上述的C级矿体剥采比都是很高的。

    矿山的开采成本还包含很多，如修路、盖房、架线、架桥、人工、设备、消耗材料、管理费、营销费以及运抵主要市场的运营费等。

花岗岩矿山要素评价方法

1通过对比与市场调查确定本矿山石材品种的价格。 

2通过矿山开采成本分析确定荒料到达主要贸易市场的单位成本。