我国硅藻土资源及开发利用现状

关键词：硅藻土,调研,国检测试控股集团北京科技有限公司
硅藻土（diatomite）是由硅藻进壳和粘土组成的生物沉积矿产，与由高硅石灰岩或燧石石灰岩风化形成的粉石英（或称高硅土）tripolite是两种不同的矿产。
中国的硅藻土是和玄武岩具有成因联系的，紧密伴生的一种非金属矿。玄武岩的存在是硅藻土矿床形成的先决条件。这种依赖关系即使在现代也是一样，已知中国南海在2000m的深度有许多活的硅藻生存，而当地的海底正好是玄武岩。因此要掌握硅藻土资源就必须了解玄武岩的情况。
中国的玄武岩主要有二叠纪(局部有少量石炭纪的）、早第三纪、晚第三纪和第四纪四期。从地壳分布位置、岩石化学、矿物化学和微量元素来看，除东南沿海近弧后盆地一带的玄武岩有向岛孤及洋底玄武岩过渡的趋势和滇西北少量石炭纪玄武岩及川南滇北藏东大片二叠纪玄武岩为海底喷发者外，均为以陆相喷发占绝对优势的与陆内裂谷有关的玄武岩。二叠纪玄武岩主要分布在川滇地区，以裂隙式喷发为主。早第三纪玄武岩分布于松辽平原、华北平原、苏北平原沉积层之下以及陇南等地，基本上为裂隙式喷发。晚第三纪玄武岩在中国分布最广，黑、吉、辽、蒙、冀、鲁、苏、皖、断、闽、青以及晋、豫、鄂、湘、滇均有，为裂隙式喷发。第四纪更新世玄武岩分布于 黑、吉、辽、蒙、晋、新、皖、闽、海南岛等地，中心式喷发为主，也有部分裂隙式喷发；第四纪全新世玄武岩数量较少，为中心式喷发，仅见于黑龙江五大连池及吉林长白山的部分火山。上述的玄武岩除新青川滇藏之外，其他地区的均呈北北东向沿四条白垩一—第三纪的陆内裂谷分布。结合硅藻土成矿的可能性，大体可以将玄武岩集中分布的区域分为工浙闽、Ⅱ苏皖、Ⅲ鲁东、N东北地区东部、V东北地区中西部、VI蒙东燕北雁北、W海南岛和雷州半岛、陇南、K川南滇北藏东、X滇西、X新疆等11个地区。一般而言，在空间上中国西南和南部的玄武岩以富硅、铝为特征，江北和华北的玄武岩以富钠为特征，东北的玄武岩以富钾为特征，从华南至东北有由拉斑玄武岩一—钠质碱性玄武岩——钾质碱性玄武岩的变化趋势。在时间上由早至晚大致有由拉斑玄武岩为主转为碱性玄武岩为主，由洋底喷发转为陆内喷发，在陆内喷发中又由裂谷中部转至两端，喷发形式由裂隙式喷发转为中心式喷发的变化趋势。
硅藻土矿床一般分为海相和陆相两大类，中国的硅藻土矿床主要是陆相的。中国的陆相硅藻土矿床有两种矿床类型，一种是火山湖盆玄武岩建造沉积硅藻土矿床，另一种是古玄武岩风化盆地碎屑岩建造沉积硅藻土矿床，火山湖盆玄武岩建造沉积硅藻土矿床是在玄武质火山喷发间歇期在受火山物质影响的湖盆中形成的，以含矿岩系中夹有玄武岩层为特征。中国的硅藻土矿床，特别是东部的硅藻土矿床大都属于这一类型，如长白。临朐、嵊县等矿床。古玄武岩风化盆地碎屑岩建造沉积硅藻土矿床形成于周围有古老的风化的玄武岩的湖盆中，古玄武岩风化后为湖盆中硅藻的生存提供了充足的生活物质，从而使硅藻繁衍，其遗壳沉积而形成矿层。这类矿床的矿层产于湖相碎屑岩系中，以含矿岩系中没有玄武岩层为特征，但矿床周围常有时代较成矿期为早的玄武岩。中国二叠纪亥武岩建造中目前尚未发现有硅碱土矿层，但在叠纪玄武岩分布区的第三纪湖盆中则有硅藻土矿床形成，如米易、寻甸等硅藻土矿床，就属于这一矿床类型。
根据中国玄武岩的分布所划出的11个硅藻土成矿区中，有8个成矿区已发现其中有硅藻土矿床。这些已知的硅藻土矿床如工区的嵊县、闽东，Ⅲ区的临朐，V区的长白、临江、浑江、敦化、辉南、四平、桦甸、永吉、抚松、海龙，V区的纳河，VM区的张北、商都，W区的海康、琼山，K区的米易、寻甸、维西，X区的腾冲、洱源、峨山、建水等等。其中I、Ⅲ、X区已成为我国目前三个硅藻土生产中心。估计在另外四个成矿区以及其他有玄武岩零星分布的地区也有可能找到硅藻土矿床，当然矿床的形成除玄武岩之外，一定的内陆湖盆也是必要的成矿条件。另外裂隙式喷发为主的玄武岩区，往往较中心式喷发的玄武岩区更利于硅藻土的形成。还需要指出，某些书籍、论文与资料中常提到江西萍乡等地的硅藻土矿床，实际上这些地方产出的是粉石英矿床而不是硅藻土矿床。粉石英矿床在我国赣、湘、鄂、川、黔。滇诸省均有分布，与硅藻土在成因、产状与用途上均有区别，不能混同。预测中国硅藻土的资源量为若干亿吨左右。要注意的是这些硅藻土资源中大部分矿石含有一定量的粘土或有杂质，质量不是很高，只有部分矿床的矿石硅藻含量较高，质量较好。
总结起来，中国的硅藻土资源有以下五个特点：①资源量并不丰富，而且优质矿床只占其中的少数。②由于硅藻骨骼孔隙结构的特殊性，在作为助滤剂等方面的原料时，尚难完全为其他非金属矿种替代。③除东南沿海地区的资源外，一般矿床多位于交通不便，经济不甚发达的地区，④硅藻土本身虽是节能材料，但其加工耗能较多。⑤可以露天采掘，易开采，成本低。
所以开发硅藻土资源，从战略角度需注意做好下列工作。①由于资源量不大，优质矿床不多，在工业利用上具有一定的不可替代性，所以资源应有计划、有节制地开发。②各个矿床的特点不同，质量各异，所处地理条件有差别，故要根据矿石质量、交通位置、能源条件、合理地确定产品方案。③采区要全面规划，总体布局，组织集团开发，以免农民乱采乱挖对资源形成不可挽回的破坏。④注意避免采矿对环境的损坏，计划有组织地做好采矿后的造地还田工作。⑤做好矿石，特别是尾矿的综合利用。