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数说粉体|中国石墨矿床都有哪些?


来源:中国粉体网   茜茜

[导读]  有专家预言说,二十世纪是“硅”的世纪,二十一世纪将是“碳”的世纪,石墨被誉为“工业味精”。中国的晶质石墨资源储量世界第一(占世界已探明储量60%),产量世界第一(65%),出口世界第一(60%),消费世界第一(50%);黑龙江省是中国晶质石墨储量最多,产量最大的省份,但都集中分布在鹤岗市、鸡西市、七台河市(三市占全省储量93%)。

中国粉体网讯  有专家预言说,二十世纪是“硅”的世纪,二十一世纪将是“碳”的世纪,石墨被誉为“工业味精”。中国的晶质石墨资源储量世界第一(占世界已探明储量60%),产量世界第一(65%),出口世界第一(60%),消费世界第一(50%);黑龙江省是中国晶质石墨储量最多,产量最大的省份,但都集中分布在鹤岗市、鸡西市、七台河市(三市占全省储量93%)。


中国各省(自治区)晶质石墨产地资源储量所占比例

 


中国各省(自治区)隐晶质石墨产地资源储量所占比例

 



根据石墨矿床的成因可分为区域变质型、接触变质型和岩浆热液型三种类型,区域变质型石墨矿是我国石墨矿的主要矿石类型。其中晶质石墨矿床以区域变质型为主,接触变质型以隐晶质石墨矿床为主,岩浆热液型晶质石墨矿床较少。据国土资源储量通报统计,2016年,我国查明石墨矿产地181处,其中区域变质型矿床数146个,接触变质型34处,岩浆岩型石墨矿1处。区域变质型石墨矿床数量占80%。2016年全国查明石墨资源量约3.65亿t,区域变质型石墨矿资源储量占总资源储量的82%,主要分布在黑龙江、山西、四川、山东、内蒙古、河南、湖北等20个省份。


中国石墨矿床在不同构造板块分布示意图

 

1-扬子板块;2-华夏板块;3-佳木斯地块;4-华北地台;5-断裂;6-区域变质型;7-接触变质型;8-岩浆热液型;9-大型矿床;10-中型矿床;11-小型矿床


区域变质型石墨矿是我国石墨矿形成的主要类型,占总资源储量的82%。按变质程度可分为中深变质作用形成的中—大鳞片石墨矿和变质作用较弱的细—小鳞片石墨矿。


中国石墨矿床特征一览表

 


区域变质型石墨矿典型矿床成矿特征

 


区域变质型矿床


◆柳毛石墨矿床(黑龙江)


柳毛石墨矿位于黑龙江省鸡西市,柳毛石墨矿是中国石墨矿的典型代表,它的开发可以代表黑龙江石墨的开发历史,甚至可以代表中国石墨的开发历史。


柳毛石墨矿发现于清末,1905年黑龙江预备军官探险旅行团首次沿穆棱河探险和调查,在柳毛发现了石墨。


1939年起,伪满洲矿业开发株式会社就着手开发柳毛石墨资源,于1941年7月建成第一浮选厂,开启了黑龙江省石墨产业工业化生产序幕。


解放后至改革开发,柳毛石墨矿完成了从原材料输出向石墨产品深加工的转变;选矿方法由复选到电选;产品纯度由含碳80%提高到85%;石墨年产能超过1万t。


1985-1991年,经过系统的地质勘查工作,探明了柳毛石墨矿的资源,国家开始了大规模的基础建设,引进新工艺、新技术、新方法,产品纯度由初期的85%提高至97%,选矿回收率由50%-60%提高至80%。年产能也提高3万t。同期柳毛石墨矿开始在萝北云山投资兴建石墨矿。经过近70年的开采,柳毛石墨矿累计开采石墨18.6万t,开采过程中损失石墨2.1万t。


◆南墅石墨矿床(山东)


南墅石墨矿床位于山东省莱西市南墅镇,地处华北地台东缘胶北古隆起区西南部刘家庄背斜核部,属沉积变质型晶质石墨矿床。含矿岩系为古元古界荆山群的大理岩夹石榴斜长片麻岩段和斜长角闪岩及透辉岩段,变质级别达角闪岩相—麻粒岩相。通过与石墨共生变质成因黄铁矿Re-0s等时线图可以看出,区域变质作用成矿发生的时代为(1779±25)Ma。矿体呈似层状或透镜状产出,固定碳平坦含量为3.94%~5.57%,累计探明资源储量约1000万吨,属大型矿床。


◆大乌淀石墨矿床(内蒙古)


大乌淀石墨矿床是近年来在狼山—白云鄂博裂谷带内新发现的超大型石墨矿床,矿体赋存于白云鄂博岩群尖山岩组一段。大乌淀石墨矿位于内蒙古自治区中部的乌拉特中旗新忽热苏木境内。


大乌淀石墨矿产出在内蒙古中部的阴山山脉西段,其地处华北板块北缘中段、狼山—白云鄂博裂谷的乌拉特中旗—新忽热苏木隆起带。区内由黑云斜长片麻岩、变粒岩、石英岩及大理岩等岩性组成的新太古界乌拉山岩群呈似盖层不整合其上。 


大乌淀石墨矿床地质简图


 


◆尖山石墨矿床(四川)


尖山石墨矿床位于四川省南江县杨坝镇尖山村境内,属于扬子陆块北缘龙门山——大巴山成矿带,是四川重要的石墨矿床之一。尖山石墨矿赋存于中元古代火地垭群麻窝子组下段上部的碳酸盐岩建造中,含矿岩石类型为含石墨角砾岩、石墨片岩和含石墨大理岩,含矿围岩为构造角砾岩、白云石大理岩、闪长岩和斑状闪长岩等。石墨多呈细粒集合体状分布于含石墨构造角砾岩和石墨片岩中,或呈不规则细脉状分布于白云石大理岩中。


◆大兴德石墨矿床(河北)


大兴德石墨矿床主要含矿层位为新太古代界红旗营子群第二岩段,成层状、似乎层状分布。石墨矿体与围岩(石墨化变粒岩)产状一致呈层状,石墨化变粒岩是矿体的直接围岩也是含矿层位,成因类型属区域变质型晶质石墨矿床。


◆林口西北楞石墨矿(黑龙江)


黑龙江林口西北楞石墨矿位于佳木斯——兴凯(地块)Fe-Au-P-石墨—矽线石成矿带(Ⅲ-53)中部,为一沉积变质超大型晶质石墨矿。


西北楞石墨矿区位于黑龙江林口县建堂乡西北楞村以西约2km处。构造分区位于兴蒙造山系(Ⅰ)东端南缘佳木斯地块(Ⅰ-5)西南部的兴东变质基底杂岩(Ⅰ-5-1),西邻牡丹江断裂,南邻磨刀石俯冲增生杂岩—蛇绿混杂岩相(Ⅰ-4-3),北邻依兰俯冲增生杂岩+高压—超高压相(Ⅰ-4-2),东接宝清—密山陆缘裂谷(Ⅰ-5-2)。成矿区带位于佳木斯—兴凯(地块)Fe-Au-P-石墨-矽线石成矿带(Ⅲ-53)中部,羊胡子沟Au-Fe-石墨矿集区(Ⅲ—53-1-7)南缘。


佳木斯——兴凯地块成矿区带划分示意图

 

◆湖北省石墨矿床


湖北省石墨矿床(点)分布及湖北省构造分区简图

 



接触变质型矿床


◆鲁塘石墨矿床(湖南)


湖南省郴州市鲁塘石墨矿床位于粤桂湘赣褶皱带骑田岭褶皱区鲁塘复向斜东翼,骑田玲花岗岩体西侧。矿体赋存于上二叠统乐平组煤系地层中,属于接触变质型矿床。中生代燕山期骑田岭花岗岩多与围岩呈齿状或枝杈状侵入接触。


石墨Re-0s同位素等时线年龄(155.6±3.6)Ma较好地记录了鲁塘石墨矿床的形成与骑田岭岩体第二阶段花岗岩关系紧密,在岩浆烘烤作用下,在骑田岭岩体西侧外接触带宽约900m范围内的地层发生热接触变质,导致靠近岩体的煤变质为石墨,形成矿体形态复杂的隐晶质石墨矿床。固定碳含量一般为75%~80%,探明资源储量950万吨,为大型矿床。


湖南鲁塘石墨矿床石墨样品Re-0s等时线

 

岩浆热液型矿床


◆苏吉泉石墨矿床(新疆)


苏吉泉石墨矿位于新疆克拉麦里山北麓东准噶尔优地槽褶皱带,剧烈的构造变动,形成一系列紧闭的线形褶皱和逆冲断裂,苏吉泉花岗岩体沿克拉麦里断裂侵入,在侵入过程中同化了石炭纪地层中富有机质的岩石,地层中的有机质在高温高压作用下发生变质形成石墨,在岩浆沸腾翻滚条件下形成独具特色的球状构造矿石。属岩浆热液型矿床。固定碳含量一般为2.5%~8.78%,探明资源储量15万吨,为小型矿床。


◆黄羊山石墨矿(新疆)


黄羊山石墨矿是我国发现的首个超大型岩浆同化混染型晶质石墨矿,开辟了岩浆同化混染型晶质石墨找矿新领域;该矿矿石可选性好,环境地质条件有利,具备大型资源基地建设条件;黄羊山石墨矿开发利用可为新疆经济社会发展提供新动力,为我国战略性新兴产业发展提供资源保障。


新疆东准噶尔黄羊山地区地质矿产图

 


除此之外,我国石墨矿床还有查汗木胡鲁特大型石墨矿(内蒙古)、北镇(辽宁锦州市)、杜屯大型石墨矿、中坝(四川攀枝花)、三岔垭(湖北宜昌)等。


参考资料:


张少铎等.黑龙江省石墨产业发展战略初探

李超等.中国石墨矿床成矿规律概要

张小林等.新疆奇台县黄羊山发现超大型晶质石墨矿床

易承生.湖北省石墨矿矿产特征及成矿规律

颜玲亚等.我国区域变质型石墨矿成矿特征及成矿要素

李鑫.河北大兴德石墨矿床地质特征及成因浅析

夏锦胜等.四川南江尖山石墨矿床地质特征及成因

张艳飞等.内蒙古大乌淀石墨矿地质特征与成因探讨

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