石棉矿床的地质勘探和评价

温石棉矿床的工业类型分为两种:碳酸镁型和镁超基性岩型。碳酸镁型矿床的围岩多为白云石和白云质灰岩，规模小，品位差。比如辽宁锦州、河北涞源等石棉矿就属于这种类型。镁超基性岩矿床的母岩为富镁、镁铁质超基性岩，多为斜长橄榄岩、橄榄岩等。这类矿床一般规模大，品位丰富，纤维质量好。比如青海茫崖、四川石棉等石棉矿就属于这种类型。

根据《玻璃硅原料、装饰石、石膏、温石棉、硅灰石、滑石、石墨地质勘查规范》(DZ/T0207-2002)，温石棉矿一般工业指标见表17-10。

表17-10温石棉矿一般工业指标

二。矿床勘查类型的分类和依据

石棉地质勘探主要是通过各种手段查明矿体的形态、产状及其沿走向和倾向的变化。综合研究了矿石矿物的矿物学特征、物理化学性质、品位、类型和可选性。对于水文地质条件复杂的地区，也必须进行相应的水文地质勘探工作。最后，根据勘探工程对矿床的控制程度，划分不同储量并计算其储量。在评估石棉矿床时，棉花含量(等级)和纤维长度是主要因素。同时，还应注意石棉的物理化学性质和有益有害的伴生矿物，对矿床进行综合评价。

1.勘探类型分类的依据

(1)矿体规模

1)大型矿床主矿体延伸长度一般大于2000m

2)中型矿床主要矿体延伸长度一般为2000 ~ 1000米。

3)小型矿床主矿体延伸长度一般小于1000米。

(2)主要矿体的形态和内部结构

1)规则-简单，主要矿体多呈层状、层状或大透镜体，边界规则，矿石类型(品种、品位)单一或主要矿石类型(品种)分布规则，无或少不连续夹层，含石率一般小于10%。

2)规则-中等，主要矿体多呈层状、透镜状，边界规则，主要矿石类型(品种、品位)分布规律，不连续的石头包裹体较多，石头包裹率一般为10% ~ 30%。

3)不规则-复杂，主要矿体多为小透镜状或不规则体或矿体，边界不规则，主要矿石类型(品种、品位)分布不规则，多为不连续的石头包裹体，石头包裹率一般大于30%。

(3)主矿体的厚度稳定性

1)稳定，主矿体厚度变化不大或有规律，厚度变异系数一般小于40%。

2)相对稳定，主矿体厚度变化不大或有规律，厚度变异系数一般为40% ~ 70%。

3)不稳定，主矿体厚度变化较大或变化规律不明显，厚度变化系数一般大于70%。

(4)矿石质量的稳定性

1)稳定，矿石品位或其在主矿体中的表现变化较小或有规律，品位变化系数一般小于40%。

2)相对稳定，主矿体的矿石品位或其性能变化不大或有规律，品位变化系数一般为40% ~ 70%。

3)不稳定，主要矿体的矿石品位或其性能变化较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、岩浆岩和岩溶对矿体的影响和破坏程度。

1)稍有，矿体呈单斜或开向背斜，断层、岩浆岩、岩溶不发育，矿体未受影响或破坏，或仅受轻微影响和破坏。

2)中等，矿体有次生褶皱或局部褶皱较紧密，断层、岩浆岩、岩溶较发育，矿体受影响破坏。

3)矿体褶皱密集复杂，断层、岩浆岩、岩溶发育，矿体受强烈影响和破坏。

2.矿床勘探类型

根据规范，一般分为三种勘探类型(见表17-11)。

表17-11石棉矿床勘探类型

三、不同类型的勘探工程间距

一般来说，温石棉矿的勘探方法主要是钻探。地形条件允许时，也可采用坑探或坑探与钻探相结合的方法。钻孔时，应采取有效措施防止选择性磨损。争取一个完整干净的核心。矿体顶底板围岩的岩心采取率不低于75%；岩心采取率不低于90%。钻孔直径以满足单个样品的取样质量为原则。镁质超基性岩矿床一般不小于75mm，镁碳酸盐岩矿床一般不小于91 mm，如果矿体厚度较薄，应采用大直径钻孔。除岩心收获率外，钻井质量标准按《岩心钻探规程》(1982)执行。需控制的矿产资源/储量勘查项目间距见表17-12。

表17-12矿产资源/储量勘查项目间距单位:米

四、取样、样品处理和分析、检测

1.抽样

石棉样品有两种取样方法:表面开槽法和钻芯法。根据不同的矿石类型和含棉量的高低，采取表面开槽法取样。取样时，采用连续开槽法。槽的截面规格为20厘米×30厘米，样品长度为4～6米..

温石棉矿应根据石棉纤维的外观特征、颜色、长度、蚀变变质程度、劈裂性和坚固性，分别采集具有代表性的未风化的原生结构纤维，对显微镜挑选的纯石棉和未挑选的原生纤维进行X射线衍射测试，并进行多元素分析。样品数量一般为2 ~ 3件。

第二步过程

石棉矿样品用空气分离法处理，代替原来的地质样品和矿样。执行统一的加工流程、加工设备和分级标准。工艺流程实现了加工设备的机械化和小型化，类似于矿山选矿生产的工艺和设备，有利于石棉纤维的保护。应保证石棉样品测试结果在含棉量、纤维质量和纤维分类方面的准确性。

石棉矿样品地质处理的野外处理和室内处理阶段；

样品现场处理样品处理流程:将样品称重过筛，用锤子将矿石人工破碎至与质量相对应的粒度要求，过筛使其通过规定的粒度控制筛。当样本质量较大时，需要缩小。通过移动桩将样品反复锥化3 ~ 5次，然后将样品压平成饼状，用四分法进行分割。每次划分后称重，两次质量的相对误差不得超过5%，否则应重新划分。如果第一次用重的部分作为正样，第二次收缩后用轻的部分作为正样，依次交替选取。样品收缩后的质量应大于或等于50kg。

样品的室内处理样品的室内处理应按照石棉矿样品的风选工艺进行:称取样品，使其质量大于或等于50kg(处理后的矿物样品纤维质量应大于或等于500g)。通常，在干燥前后、收缩前后、粗选和清洗后，应对尾矿、粗精矿、袋式可回收物、各级分选和分级的纤维以及待检验的纤维进行称重。

3.分析和测试

多元素分析项目一般为SiO2、TiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、MnO、MgO、Cao、NiO、Na2O、K2O、P2O5、Cr2O3、V2O5、H2O+、F、Cl、CO2、SO3、烧失量等。

温石棉纤维的物理性能测试主要测试未风化的纤维，适当测试受蚀变和风化影响的棉花。用于拉伸强度试验的样品不允许损坏石棉纤维。每种类型的试样数量为2 ~ 3件；用于化学多元素分析的样品的物理性质应同时进行测试。如有必要，适当增加某些项目和样本的数量。样品质量取决于测试需要。

温石棉矿物体积质量(重量)的确定取决于棉脉分布的均匀性和纤维类型。横向纤维型矿石采用小体积质量(重量)法取样测定，纵向纤维型矿石采用测棉槽样测定。一般应取大体积质量(重量)样品进行比较，其规格为100cm ×100cm ×50cm，样品应具有代表性，3-5件，体积质量(重量)样品应进行检验。

温石棉矿中含棉量的测定:温石棉矿中含棉量样品的地表和坑道采用切槽法取样，切槽剖面规格一般为:碳酸镁型矿床(10 ~ 15)cm×(10 ~ 15)cm，镁超基性岩型矿床(20 ~ 30)切槽样品长度一般为1 ~ 4m。缺口试样的现场收缩按切乔特公式进行，收缩系数k一般为0.2。如果有必要改变k值，应该进行测试。现场标定的相对误差不超过3%。采集开槽样品时，应保证开槽断面的规格，防止混入外来杂质。送至实验室的切槽样品质量应不小于50kg，样品粒度应小于15mm。采用全心法采集岩心样本。应在实际岩心直径相同、回收率基本相同、矿石类型相同的条件下采取相同的样品。芯样长度取决于矿化特征和取样质量要求，一般为2 ~ 10m，以保证送到实验室的样品质量不低于40kg。对于品位变化不大的碳酸镁型矿床，取样质量应不低于25kg。

温石棉纤维的质量检验是从含棉量的样品中选取有代表性的一部分成品棉，送质量检验室进行检验。样品质量根据检验要求确定。检验内容包括:手选棉纤维长度和含砂量的测定、石棉比表面积的测定、石棉纤维的湿式和快速湿式测定、含尘量- 0.075mm的测定、石棉中砂粒和未解离石棉的测定、石棉水分的测定等。检验项目和方法按照《温石棉测试方法》(GB 6646.1 ~ 6646.6—86)进行。检验样品数量:除测定比表面积外，对于高于截止品位的样品，应分批或分期抽取5% ~ 10%的样品进行检验；测定机选棉的比表面积时，应根据不同的纤维等级测试5 ~ 10片。经检验，加工的成品棉不符合成品棉指标的，应及时检查加工设备或调整加工流程。

动词 （verb的缩写）综合评价法

蛇纹石石棉矿床中的蛇纹石是制造钙镁磷肥的重要原料，也可用作耐火材料。在某些矿区，蛇纹石常伴生镍、铬、钴、铂、菱镁矿、滑石、硬玉、软玉。要注意综合评价。一些闪石石棉矿床还伴有虎眼石(硅化石棉)。颜色鲜艳的可以做工艺石，评价要注意。