白云母礦床

白云母礦產(chǎn)資源特點

白云母礦的質(zhì)量由三大因素決定，即有效使用面積的大?。挥绊懹行娣e的外觀質(zhì)量，如剝分性、斑點等；晶體的電氣性能，如絕緣性、電阻率、介電常量、介質(zhì)損耗角等。

白云母是分布很廣而且很常見的造巖礦物，亦為花崗巖中的主要礦物。在某些片狀的巖石中，它會以細(xì)小的纖維狀出現(xiàn)，因為具有絲狀光澤而被稱為絹云母。大型的白云母礦場分布在俄羅斯與印度。

中國白云母礦以內(nèi)蒙古天皮山1號脈最好，為中等片，并有少量大—特大號云母。工業(yè)原料云母出成率為40%－60%。少斑點，乙、丙級參半。三大白云母礦區(qū)總體比較，以四川省丹巴的云母質(zhì)量最好，產(chǎn)出較多的大號、特大號云母片。內(nèi)蒙古土貴烏拉天皮山所產(chǎn)云母居第2位，新疆阿勒泰云母居后。

白云母、金云母單一礦床規(guī)模一般不大，工業(yè)原料云母儲量從幾十噸至數(shù)千噸，上萬噸者罕見。內(nèi)蒙古土貴烏拉白云母礦探明工業(yè)原料云母儲量3.7萬t，其規(guī)模為中國第一，世界之最。新疆阿勒泰成礦帶累計探明工業(yè)原料云母儲量6萬t，為世界上著名礦帶之一。

偉晶巖型白云母礦體中，白云母通常與長石、石英共生。在阿勒泰偉晶巖帶中還有水晶、綠柱石及祖母綠寶石等產(chǎn)出。

白云母礦山規(guī)模較小的多宜于露天開采。內(nèi)蒙古土貴烏拉和四川丹巴等規(guī)模大的云母礦，需采用地下開采。中國云母礦一般開采深度為40－80m，只有上貴烏拉白云母礦采深有的超過100m。

中國白云母、金云母礦石一般易于剝分，河北靈壽碎云母礦的可選性能良好。

白云母礦床分布

白云母礦產(chǎn)于偉晶巖脈中，而偉晶巖脈則呈帶狀分布，并多成群密集出現(xiàn)。偉晶巖脈群呈疏密相間、斷續(xù)延伸或斜列排列。密集帶寬幾百米至數(shù)千米，長幾千米至1萬余米，斷續(xù)延長可達(dá)幾萬米。

偉晶巖脈的圍巖多為古老變質(zhì)巖系，變質(zhì)程度深達(dá)角閃巖相。這種變質(zhì)巖系呈帶狀展布，寬幾千米至幾萬米，長幾萬米至幾十萬米，有的斷續(xù)延長達(dá)數(shù)百萬米。例如內(nèi)蒙古土貴烏拉白云母礦床所賦存的偉晶巖產(chǎn)于近東西向延展的陰山山脈中，即基底變質(zhì)巖系之中。

在偉晶巖脈密集帶中，白云母礦化相對良好。例如新疆阿勒泰白云母成礦帶中的阿尤布拉克礦區(qū)，在10平方公里內(nèi)有偉晶巖脈263條，巖脈密度為26條/平方公里，單位面積白云母儲量達(dá)780t/平方公里。而庫威成礦區(qū)在330平方公里內(nèi)有巖脈1800條，其密度為5條/平方公里，單位面積白云母儲量因而相對較少，只有68.5t/平方公里。那森恰礦區(qū)巖脈密度居中，40平方公里內(nèi)有600條脈，15條/平方公里，儲量亦居中，為439.7t/平方公里。

少量塊白云母礦床分布于淺變質(zhì)巖系綠片巖相中，以及在千枚巖—板巖相巖系之中，例如福建、廣西、廣東等一些礦床。礦床一般成帶性不明顯，成礦遠(yuǎn)景亦不大。

偉晶巖型及變質(zhì)巖型白云母礦床分布地層時代古老，主要是元古宇、太古宇及古生界。產(chǎn)于元古宙—太古宙的礦床占大部分，中國內(nèi)蒙古、山東、河南、山西、江蘇、湖北等地的礦床皆屬之。世界上印度、原蘇聯(lián)、美國及巴西等國的主要礦床亦為元古宇—太古宇。中國下古生界中有新疆阿勒泰及廣東的礦床，上古生界中有四川丹巴的礦床。

產(chǎn)于較新地層中的白云母礦床為數(shù)極少。西藏南部洛扎縣白云母礦床分布于早—中三疊世地層中，是已知的世界云母礦床分布的最新地層。

白云母礦床產(chǎn)生

1、所賦存?zhèn)ゾr脈的圍巖為較老的片麻巖；

2、內(nèi)蒙古土貴烏拉和烏拉山的偉晶巖脈分布很廣，但卻找不到與其有成因關(guān)系的花崗巖；

3、四川、河南、陜西、青海等地的白云母礦區(qū)外圍的變質(zhì)巖遭受強(qiáng)烈的混合巖化和花崗巖化，而且可以觀察到從混合巖漸變?yōu)閭ゾr的現(xiàn)象；

4、新疆阿爾泰地區(qū)含云母偉晶巖形成的同位素年齡為219Ma，變質(zhì)巖形成年齡為228Ma，二者甚為接近。

由此可以認(rèn)為，白云母礦床是經(jīng)過變質(zhì)作用、花崗巖化作用和偉晶化作用多階段而產(chǎn)生的。長英質(zhì)混合巖→混合花崗巖→偉晶巖脈是連續(xù)漸變過程，在這一過程中SiO₂、CaO、Na₂O含量遞減，而Al₂O₃、K₂O及H₂O逐步富集。在這種變化過程中，其間存在化學(xué)成分上的突然變化面，被稱為偉晶巖化面。

白云母質(zhì)量區(qū)分

研究發(fā)現(xiàn)，白云母的質(zhì)量與圍巖的化學(xué)性質(zhì)及控礦裂隙性質(zhì)密切相關(guān)。影響云母質(zhì)量的主要因素之一是鐵質(zhì)斑點的多少。新疆阿勒泰所產(chǎn)云母斑點多時可占云母有效面積的30%－50%，因此，在中國四川、內(nèi)蒙古、新疆三大白云母產(chǎn)區(qū)中以新疆白云母質(zhì)量最差。鐵質(zhì)斑點的鐵質(zhì)來源于圍巖，成礦流體與圍巖接觸面越大，鐵質(zhì)進(jìn)入流體的機(jī)會就越多。不同類型的裂隙結(jié)構(gòu)面不僅使偉晶巖脈的形態(tài)不同，而且直接影響流體對圍巖的同化作用的多少。張性或張扭性裂隙產(chǎn)生較多的圍巖角礫，進(jìn)入流體中便為捕虜體，因此在單位距離內(nèi)流體與圍巖的接觸面積就較大，而壓性或壓扭性裂隙則接觸面積相對較小。結(jié)果自然是張性或張扭性裂隙中產(chǎn)出的白云母鐵質(zhì)斑點含量高，即質(zhì)量較差，而壓性或壓扭性裂隙中所賦存的白云母則鐵質(zhì)斑點含量較低，質(zhì)量較優(yōu)。

對阿爾泰阿尤阿拉干礦區(qū)控脈裂隙結(jié)構(gòu)面與白云母含鐵質(zhì)斑點的多少統(tǒng)計表明，壓性或壓扭性裂隙的云母含鐵質(zhì)斑點0%－10%，而張性或張扭性裂隙中的云母含鐵質(zhì)斑點達(dá)15%－35%之高。

中國云母礦產(chǎn)分布不均勻，全國20個省、市、自治區(qū)雖都有分布，但絕大部分集中在新疆、四川和內(nèi)蒙古。全國已發(fā)現(xiàn)產(chǎn)地184處，其中新疆88處，占全國儲量的67%，四川27處，占全國儲量的11.4%；內(nèi)蒙古15處，占全國儲量的8.6%；其余54處，占全國儲量的13%，分布于河北、山西、遼寧、吉林、黑龍江、山東、河南、云南、西藏、青海及陜西等地。

云母類型分布

1、礦床類型

工業(yè)云母礦床分為白云母礦床和金云母礦床兩大類，每一大類可各分為兩個亞類，另外還有碎細(xì)云母礦床。礦床類型及地質(zhì)特征如下：

(1)花崗偉晶巖型白云母礦床

礦床多產(chǎn)在角閃巖相變質(zhì)巖地區(qū)，含云母偉晶巖脈普遍發(fā)育混合巖化和花崗巖化，圍巖是各種富鋁、硅的片麻巖、變粒巖或片巖。礦脈帶常成群出現(xiàn)，構(gòu)成偉晶巖帶或偉晶巖田。按偉晶巖的組構(gòu)和含礦性可分為：①結(jié)晶型白云母偉晶巖：巖脈內(nèi)白云母呈巨晶，片較大，面積可達(dá) 60—100cm²，從中可獲取大片的白云母，且云母片的剝分性能良好；②交代分異型稀有金屬素白云母偉晶巖：云母晶體一般較小，但透明度較好，雜質(zhì)含量低，且其中伴生的含稀有元素礦物如綠柱石、鈮鉭鐵礦、電氣石、鋰云母等可綜合利用。世界上有工業(yè)價值的白云母礦床基本上產(chǎn)于以上兩種偉晶巖中。

(2)偉晶巖接觸交代型鎂硅白云母礦床

我國的鎂硅白云母K₂{(Fe₂ Mg)(Fe₃ Al)₃〔Si₇AlO₂₀〕(OH)₄}礦床位于江蘇東海。礦床賦存在深大斷裂帶并有榴輝巖產(chǎn)出的變質(zhì)巖地區(qū)。含鎂硅白云母偉晶巖脈在榴輝巖、角閃片巖和片麻巖中均有產(chǎn)出。但主要的工業(yè)礦體產(chǎn)于榴輝巖中。鎂硅白云母的電氣性能完全符合工業(yè)要求，為我國增添了新的工業(yè)云母種屬。

(3)鎂碳酸鹽矽卡巖型金云母礦床

礦床多分布在太古代、元古代或古生代的結(jié)晶片巖、片麻巖及大理巖中。礦區(qū)內(nèi)花崗巖發(fā)育，常伴生有交代作用產(chǎn)生的一系列雜巖體，如方柱石-透輝石巖、透輝石-金云母巖等。我國這一類型礦床很多，如大同、通化、鎮(zhèn)平和內(nèi)蒙古的許多礦區(qū)均屬此類型。

(4)超基性-堿性雜巖體型金云母礦床

礦床產(chǎn)于超基性-堿性雜巖體中。雜巖體面積由幾十到千余平方公里，且具有環(huán)帶構(gòu)造。該類礦床規(guī)模較大，金云母可達(dá)幾百萬噸，含礦率較高，每立方米云母含量可達(dá)幾百千克至1噸，云母晶片面積可達(dá)5—6m2。礦床上部因水化作用形成的蛭石，也可開采利用。這一類型是新發(fā)現(xiàn)的一種金云母礦床，從金云母儲量、規(guī)模和遠(yuǎn)景來看，都有很高的工業(yè)利用價值。在原蘇聯(lián)，它已成為金云母的重要來源，但到2006年為止，在我國尚未發(fā)現(xiàn)該種類型的金云母礦床。

2、碎細(xì)云母礦床：

(1)白云母鉀長石片麻巖型碎片白云母礦床

白云鉀長片麻巖夾中粗粒淺粒巖及黑云二長片麻巖，共見有四層礦，平均厚1.6m，含礦率56～68%，片徑一般小于10mm，多為5mm左右。

(2)云母片巖型碎云母礦床

賦存于云母片巖中。

(3)云母偉晶巖型碎云母礦床

偉晶巖已風(fēng)化，礦石中白云母含量為14～16%，其它礦物有石英、長石、黑云母等。

云母工業(yè)指標(biāo)

用于電氣工業(yè)的云母開采，必須是有效面積大于4平方厘米的云母塊，并且無裂縫、穿孔，邊緣上非云母礦物不得超過3毫米。云母開采后根據(jù)有效面積將品質(zhì)分為4類，最好的特類面積要大于65平方厘米。