Question

饰面石材( 花岗石) 矿床地质勘查与评价

Answer 1

《玻璃硅质原料、饰面石材、石膏、温石棉、硅灰石、滑石、石墨矿产地质勘查规范》(DZ/T0207—2002)，对花岗石类饰面石材的地质勘探要求如下。

一、一般工业指标

饰面石材矿包括对矿石的一般要求、矿石装饰性能和荒料率的要求。

1.饰面石材矿荒料率的一般要求

饰面石材荒料是指具有一定块度的直角六面体。对于年产3000m³以上饰面石材荒料的矿山的荒料块度一般可划分为三类，即Ⅰ类荒料块度大于等于3m³，Ⅱ类荒料块度大于等于1m³，Ⅲ类荒料块度大于等于0.5m³。一般要求荒料的边长不小于0.5m，中档和一般档次饰面石材的荒料块度大于1m³。

饰面石材矿的荒料率是指从开采的总体积与所获得的荒料体积的百分比，一般要求中档饰面石材的荒料率不小于20%，在其他技术经济条件相近的情况下，对于高档饰面石材矿的荒料率要求可相应降低，对一般的饰面石材的荒料率要求可相应提高。

非金属矿产地质与勘查评价

2.饰面石材板材率的一般要求

饰面石材矿板材率是指荒料经加工后所获得的具有一定尺寸规格的抛光的板材面积，通常以m²/m³表示。一般要求中档饰面石材的板材率不小于18m²/m³;在其他技术经济条件相近的情况下，对于高档饰面石材矿的板材率要求可相应降低，对一般档次的饰面石材矿的板材率可相应提高。

非金属矿产地质与勘查评价

3.饰面石材矿床开采技术条件的一般要求(见表19－5)

表19－5 饰面石材矿山开采技术条件一般要求

二、勘探类型的划分及划分依据

1.勘查类型划分的原则

矿床勘查类型根据矿体规模、主矿体形态和内部结构、主矿体厚度稳定程度、矿石质量稳定程度及矿床构造对矿体的影响和破坏程度五个方面划分为三个类型，即①地质条件简单型;②地质条件中等型;③地质条件复杂型。由于地质因素变化的复杂性，也可允许有过渡类型的存在。

2.勘查类型划分的依据

(1)矿体规模

大型矿床主矿体的延展长度，一般大于1000m。

中型矿床主矿体的延展长度，一般为1000～500m。

小型矿床主矿体的延展长度，一般小于500m。

(2)主矿体形态及内部结构

规则－简单的，主矿体多呈层状、似层状或大的透镜体，边界规则，矿石类型(品种、品级)单一或主要矿石类型(品种)分布规则，不含或少含不连续夹层，夹石率一般小于10%。

较规则－中等的，主矿体多呈似层状、透镜状，边界较规则，主要矿石类型(品种、品级)分布较规则，不连续夹石较多，夹石率一般为10%～30%。

不规则－复杂的，主矿体多呈小透镜状或不规则体或矿体群，边界不规则，主要矿石类型(品种、品级)分布不规则，不连续夹石很多，夹石率一般大于30%。

(3)主矿体厚度稳定程度

稳定的，主矿体厚度变化小或变化有规律，厚度变化系数一般小于40%。

较稳定的，主矿体厚度变化不大或变化较有规律，厚度变化系数一般为40%～70%。

不稳定的，主矿体厚度变化大或变化规律不明显，厚度变化系数一般大于70%。

(4)矿石质量稳定程度

稳定的，主矿体矿石品位或其性能的变化小或变化有规律，品位变化系数一般小于40%。

较稳定的，主矿体矿石品位或其性能的变化不大或变化较规律，品位变化系数一般为40%～70%。

不稳定的，主矿体矿石品位或其性能的变化大或变化规律不明显，品位变化系数一般大于70%。

(5)矿床构造对矿体的影响和破坏程度

轻微的，矿体呈单斜或开阔的向、背斜产出，断裂不发育，矿体未受到影响和破坏，或只受到轻微的影响和破坏。

中等的，矿体有次一级褶曲或局部褶曲较紧密，断裂较发育，矿体受到影响和破坏。

严重的，矿体褶曲紧密复杂，断裂发育，矿体受到强烈的影响和破坏。

3.矿床勘查类型(表19－6)

表19－6 矿床勘查类型

三、勘查工程间距

供参考选择探求控制的矿产资源/储量勘查工程间距见表19－7。

表19－7 探求控制的矿产资源/储量勘查工程间距单位:m

四、品种鉴定采样、荒料率的确定

1.饰面石材品种鉴定样

(1)标准样

每个品种不少于一件，应由勘查投资者确认，作为确定品种的依据。样品应具代表性，并应确保为未风化的完全新鲜岩石，能反映该品种颜色、花纹(包括存在的缺陷)特征。同一品种样品分两份:一份成材面(用于装饰的那个面)经加工抛光并测定光泽度，另一份成材面不加工抛光。抛光样成材面的规格一般为30cm×30cm，非抛光样成材面的规格为10cm×5cm。如矿石的颜色、花纹有各向异性，应视需要沿不同方向各采取同样数量和规格的样品。

(2)基本样

用以与标准样相对比划分品种的样品。一般按工程每间距5m在完全新鲜岩石中采一件。样品的成材面规格一般为10cm×5cm。如果颜色花纹有各向异性，应视需要沿不同方向各采取一块。基本样经水湿后，可与水湿后的非抛光标准样对比。同时，应选取不少于10%的基本样加工抛光，与抛光标准样对比，以检查非抛光基本样与非抛光标准样对比划分品种的质量。

2.饰面石材矿荒料率的确定

(1)图解荒料率(H_tu)

矿床内节理、裂隙、层理面、色斑、色线不同发育程度区，一般均应各有2～3个测定点，如节理、裂隙、层理面、色斑、色线发育情况变化不大，每个矿床测定点总数一般也不应少于10个，每个测定点的测定面积一般不小于40m²。

测定图解荒料率，目前尚无一种完善的方法。一般采用体图解荒料率(H_t)测定，其方法是根据测点露头素描图(比例尺一般为1∶50)，选择两个平行的断面叠合，然后在叠合图中的一个开采段内截取荒料，统计不同类别块度荒料的体积，计算出不同类别块度荒料的荒料率和总荒料率;也可采用面图解荒料率(H_m)测定，其与体图解荒料率测定不同的只是不做叠合图，直接在测定点露头素描图上截取荒料。图解荒料率测定中，截取荒料的类别和块度，假定开采台段高度、采掘带宽度、开采段长度等项的确定，应与勘查投资者商定，符合工业指标和开采的要求。

(2)试采荒料率(H_s)

由勘查投资者与地质勘查单位共同研究确定试采点和试采方案，可委托具有试采能力的单位承担施工，地质勘查单位承担编录。试采荒料率是在图解荒料率测定点中，选择最能代表矿床或不同节理、裂隙、层面、色斑、色线发育情况区的一般发育情况的一个点中通过试采而求得的。试采点数量视具体情况而定，每一处试采点采出矿石的体积一般不小于50～100m³。

试采点荒料类别、块度的统计和荒料率计算方法应与试采前图解荒料率测定方法一致。每一处试采点应计算试采荒料率(H_s)与试采前的图解荒料率的比值，作为图解荒料率的校正系数(K_h)。

(3)矿山生产荒料率(H_k)

是已开采矿山经生产实践统计的荒料率，如经勘查投资者与地质勘查单位共同分析研究，确认其对整个矿床或对局部地段具有代表性时，可不做或少做图解荒料率和试采工作。

五、天然石材产品放射防护评价

对饰面石材矿的评价除一般地质研究外，更应研究矿体中节理裂隙和层理面的性质、产状、分布情况和规律，节理裂隙、层理面间的间距，节理裂隙率、层面率(条/m);研究矿体中析离体、残留体、捕虏体、细脉体等色斑、色线的种类、形态、大小、数量、产状、分布密集情况和规律及对荒料块度和荒料率的影响;研究矿石品种及其赋存、变化情况和规律;研究不同品种的矿石成分(主要是矿物成分)及其含量、结构、构造、颜色的变化情况和规律;研究矿石中杂质的种类、形态、大小、数量、分布规律和密集区，以及杂质对板材加工和板材质量的影响，研究矿石的体积质量(体重)、吸水率、抗压强度、耐磨性和光泽度、矿石的抗冻性。

尚未开发利用的矿床，应根据勘查投资者的要求测试研究矿石的加工技术性能，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;对已开采的矿床，应收集已采矿石的加工技术性能资料，如确认具有代表性时，可不再进行有关测试。

对饰面石材花岗石类矿床的勘查，应根据《天然石材产品放射防护分类控制标准》进行放射性测量和评价，其余岩浆岩发育的矿床，一般应做放射性检查，如发现异常应做进一步工作。

1.天然石材产品放射防护分类控制标准及饰面石材矿床勘查中放射性水平的预评价

天然石材产品中镭－226(²²⁶Ra)、钍－232(²³²Th)、钾－40(⁴⁰K)的放射性比活度，分别用a_Ra，a_Th，a_K表示，单位为Bq·kg^－1。

a_Rae为镭当量浓度。天然石材产品的放射性比活度主要来自镭－226、钍－232及钾－40，可按其放射性核素含量与室内γ照射量率的表达式归一化，用镭当量浓度表示之，单位为Bq·kg^－1。标准定义镭当量浓度a_Rae=a_Ra+1.35a_Th+0.088a_K。

产品分类

A类产品:石质建筑材料中放射性比活度同时满足下面二式的为A类产品，其使用范围不受限制。

a_Rae≤350Bq·kg^－1a_Ra≤200Bq·kg^－1B类产品:不符合A类的石质建筑材料而且其放射性比活度同时满足下面二式的为B类产品，不可用于居室内饰面，可用于其他一切建筑物的内、外饰面。

a_Rae≤700Bq·kg^－1a_Ra≤250Bq·kg^－1C类产品:不符合A、B类的石质建筑材料而且其放射性比活度满足下式的为C类产品，可用于一切建筑物的外饰面。

a_Rae≤1000Bq·kg^－1

放射性比活度大于C类控制值的天然石材，可用于海堤、桥墩及碑石等其他用途。

不高于当地天然放射性水平的石质建筑材料，可在当地使用，不受上述分类限制。

2.石材矿床勘查中放射性水平的预评价

(1)评价方法

石材矿床放射性水平预评价方法主要选用岩石γ编录、地面γ能谱测量、γ能谱测井、矿石样品采集与放射性核素分析。其技术规则和技术要求均应遵循国家有关规定。

矿产普查阶段:用岩石γ编录方法在天然露头上测定并导出岩石γ照射量率，对矿床的放射性水平做出初步评价。

矿产详查—勘探阶段:在普查的基础上，如岩石γ照射量率接近或超过5.2×10^－3μC/(kg·h)时，应做地面γ能谱测量(在矿石出露地段)和γ能谱测井，以测定矿床内各种岩(矿)石的放射性比活度，否则应分花色品种采集有代表性的矿石样品，测定其放射性核素的比活度，计算出镭当量浓度，按本标准对整个矿床的放射性水平做出评价。

(2)样品采集

当岩石γ照射量率低于5.2×10^－3μC/(kg·h)时，不必采样做天然放射性核素分析;高于该值时，应按有关地质勘查技术规范的要求进行采样。

(3)样品分析

可用γ能谱法或放射化学的方法测定镭－226(²²⁶Ra)、钍－232(²³²Th)、钾－40(⁴⁰K)的放射性比活度。

岩石γ照射量率低于5.2×10^－3μC/(kg·h)的矿床，可在地质勘查报告中说明各种矿石的放射性水平及所测数据的精度，同时在矿床地形地质图上标明岩石γ编录点位置及数据。

岩石γ照射量率高于5.2×10^－3μC/(kg·h)的矿床，则要单独提交矿床放射性评价报告，作为地质勘查报告的附件。评价报告包括以下内容:各种评价方法的测量结果及精度，矿床内各种岩石的放射性水平，编绘岩石γ照射量等值图及有关资料，计算矿床内各种矿石的镭当量浓度，并将其分级归类。对超过C类控制值的矿石，应确定其分布范围及位置，便于矿产资源/储量估算时剔除。