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一、脉石英分类
脉石英是一种几乎全部是致密石英块体组成的脉体,白色、乳白色,多呈粒状结构,SiO2含量通常在98%左右。脉石英矿体呈不规则脉状,长度一般十几米至几百米,宽度一般为几米,厚度一般几米至几十米,一个矿区可由单条矿脉或多条矿脉组成,脉体倾角较陡。
脉石英类型划分
脉石英主要产于板块之间、构造造山带、岩浆活动发育地区、区域变质作用强烈地区。矿床呈脉状产于富硅的变质岩、花岗岩和沉积岩建造中,或产于岩浆岩与围岩接触带。在相对稳定的构造中形成石英脉体,形态简单,分异程度高,矿石富集;在各类花岗岩类岩石中,岩体愈大,石英脉多,分布范围也广。地质年代古老的矿床规模大,矿石质量好。赋矿围岩时代为太古代、元古代至早古生代,主要集中在太古代和中新元古代。
我国脉石英主要赋矿围岩特征
资料来源:《我国脉石英矿床类型及成矿规律》,华经产业研究院整理
二、中国脉石英资源现状分析
据《全国矿产资源储量通报》(2018年)和全国地质资料馆馆藏资料统计可知,全国共发现脉石英矿产地354处。全国共有23个省(区、市)有脉石英矿产地,分布广泛。其中,江西矿产地最多,达126处,占比36%;次为福建,共76处,占比22%;吉林32处,占比9%;新疆、四川和辽宁各占比约5%;其他省份均几处。
中国脉石英矿产地分布情况
资料来源:《我国脉石英资源现状分析》,华经产业研究院整理
脉石英中SiO2含量一般在98%左右,是加工高纯石英砂理想的矿物原料之一。全球生产SiO2含量≥99.9%高纯石英砂的国家主要有美国、中国、挪威、加拿大、俄罗斯、巴西等国。据统计,2019年国内生产SiO2含量≥99.9%高纯石英砂产能为27万吨/年。
2012-2019年我国高纯石英砂产能情况
资料来源:公开资料整理
硅微粉是一种无味、无毒、无污染的非金属材料,是用二氧化硅(SiO2)又称石英的材料经过破碎、提纯、研磨、分级等工艺精细加工而成。目前硅微粉被广泛应用于橡胶、塑料、陶瓷以及涂料之中。球形硅微粉主要用于大规模、超大规模和特大规模集成电路上。据统计,截至2019年全球球形硅微粉销量为14.93万吨,同比增长9.6%。
2012-2019年全球球形硅微粉销量及增速
资料来源:公开资料整理
三、中国主要大中型脉石英矿床分布情况
据统计,全国脉石英矿产地中矿点(资源量<20万t)数量居多,占矿产地总数的74%;大型矿床仅1处,中型矿床18处,小型矿床58处。其中,江西的矿点数量占比全省达93%,仅有中型2处,小型7处;福建无大中型矿床,仅有小型矿床9处,其他均为矿点。
我国主要大中型脉石英矿床特征
资料来源:《我国脉石英资源现状分析》,华经产业研究院整理
四、我国脉石英资源潜力和找矿方向
近几年以来,随着战略性新兴产业在国民经济中地位逐步提高,中央和地方财政以需求为导向部署了一大批脉石英矿产资源调查评价工作,取得了较为丰富的成果。
1、东西秦岭的丹凤—商南一带,发育在白云质灰岩、石英砂岩和燕山早期丹江钠长岩体中的脉石英成矿带。
2、桐柏—大别造山带南段的麻田—英山一带“灵虬山式”脉石英,脉体走向延伸数百米,厚度数十厘米至二十余米。
3、大别山东段的“白石山式”脉石英,主要分布在溪沸—菖蒲—田头及塘梨岩—灵山寨—团石湾共两条近北东向的成矿带,前带长约20km,宽约5km;后带长约12km,宽约4km。4、苏鲁造山带南端的东海地区,脉石英主要沿南部、北部两条成矿带分布,南部成矿带长度25km、宽2.2km;北部成矿带长度41km、宽度小于6km。
5、苏鲁造山带南端的临沂中北部地区,岩浆热液型、变质热液型和伟晶岩型脉石英均有发现。
6、柴达木北缘的海西地区印支期花岗岩中广泛发育石英脉,脉体规模一般较大。
此外,在20世纪60~70年代,全国性的水晶找矿工作中发现一批脉石英型水晶矿,同样具有较好的脉石英找矿潜力。如贵州罗甸地区发育于砂岩内水晶—脉石英矿,以及桂西碳酸盐岩地区方解石脉型的水晶—脉石英矿等,不仅为脉石英新的成矿类型,而且为低温低盐度热液矿床,推测可能具备低羟基含量、少流体包裹体型脉石英,有利于加工提纯,且适用于电子级高纯石英原料。