河北省石墨矿床及找矿方向

付茂英

（中国建筑材料工业地质勘查中心河北总队，河北 保定 071051）

1 资源概况

河北省已知的石墨矿床按其成因分为区域变质型石墨矿床、接触变质型石墨矿床两类。其中，具有工业价值的晶质石墨矿床以区域变质型矿床为主；接触热变质型矿床以隐晶质石墨矿为主。

河北省石墨资源分布广泛，已发现石墨矿产地27处(见表1)，已探明储量的矿产地有9处，其中：晶质石墨矿保有资源储量的矿产地有8处，隐晶质石墨矿保有资源储量的矿产地有1处。赤城县3个矿区和康保县的万隆店晶质石墨储量最多，占全省储量的93%。

表1 河北省主要石墨矿区含矿层位及矿体规模统计

据河北省国土资源厅2012年全省矿产资源储量通报和中国建材河北总队所勘查石墨矿的资料统计(见表2)，河北省累计探明晶质石墨矿物资源储量为264万t。目前，除了赤城县东水泉、艾家沟、康保县的万隆店少数矿山外，已开采的晶质石墨矿山60%以上地表风化易采、易选矿石都已基本采完。而且勘查程度较低，以占全省晶质石墨资源储量51%以上赤城县为例，据统计，截止2012年底保有量132万t，但其中(332)以上的保有量为21万t，仅占保有量的15%。同时石墨选矿需大量的水资源和存放尾矿用地，因而，可开采的矿山越来越少，开采难度越来越大，成本越来越高。河北省晶质石墨资源现状特点：查明资源储量较大，但按60%的保有量可以利用，实际现在可开采利用的资源储量只有158万t，按河北省现有的生产能力5万t，平均采、选综合回收率按70%计算，晶质石墨资源将每年减少7万t，河北省保有资源储量可保障现有矿山开采22年。

表2 河北省查明石墨矿产资源储量统计

根据上述资料分析，河北省晶质石墨资源总体上保障程度低。石墨新增资源储量跟不上产业发展对石墨矿的需求。

2 重要成矿区带

河北省石墨矿地层分布较广，已知矿点、矿床有27处，晶质鳞片石墨为区域变质矿床。此类矿床是河北省主要具工业价值和有找矿前景的矿床类型。矿床分布于太古代区域变质岩中，主要有7个含矿岩组：单塔子群的下白窑组(阳原—怀安地区)、红旗营子群谷嘴子组(崇礼—赤城区)、凤凰咀组(承德地区)、南店子组(隆化、丰宁地区)、阜平群团泊口组(阜平、平山地区)、阜平群放甲铺组(邢台、内邱地区)、迁西群三屯营组(青龙地区)。河北省南、北两个石墨成矿带又有各自的特点，如赤城区红旗营子群谷嘴子组石墨矿带两侧有间断的透镜状大理岩分布；邢台地区的放甲铺组石墨矿床多与石榴子石、蓝晶石、矽线石岩层的夹层相伴生，石榴子石含量多时，往往石墨矿化较好。

石墨矿化层一般规模较大，成矿带沿走向延伸数公里或数十公里长。其中的矿体，一般长数百米到数千米，宽度一般1～6m，固定碳含量多在2%～7%。

该类矿床分布在河北省北部各县，主要有崇礼至赤城，阳原至怀安，滦平、丰宁至隆化、宽城至青龙，河北省北部石墨矿含矿层位和重要石墨矿床(点)见下图。河北省南部只有邢台至内邱石墨成矿带；此外阜平、平山、平泉等县都有石墨矿化带。目前，具有经济价值的石墨矿床，有赤城县的东水泉石墨矿、艾家沟石墨矿、雀儿沟石墨矿，康保县的万隆店石墨矿，尚义县的松树沟石墨矿，邢台县的张安北石墨矿和青龙县的湾杖子石墨矿等。

河北省北部石墨矿分布及区域地质简图

河北省石墨矿有较好的找矿前景，特别是河北省北部地区寻找区域变质型石墨矿床前景很大；在邯邢地区也有一定找矿远景。

3 矿石质量及选矿

3.1 典型矿床规模及品位情况(以艾家沟石墨矿床为例)

石墨矿体主要赋存于太古界红旗营子群谷嘴子组石墨黑云斜长片麻岩(含石墨)及石墨变粒岩(含石墨)、石墨角闪斜长片麻岩(含石墨)中，并受地层层位控制，属区域变质石墨矿床，矿体呈层状、似层状或透镜状，矿体一般长120～1040m，矿体厚度3.5～21.4m，固定碳含量2.50%～9.63%，平均3.19%，主要矿石类型为石墨黑云斜长片麻岩(含石墨)、石墨斜长片麻岩和石墨变粒岩(含石墨)。

3.2 矿石质量及可选性

与我国同类矿床比较，河北省石墨矿石质量总体上处于中等水平，矿床规模除康保县万隆店石墨矿(地下开采)为大型外，其余多为中小型矿床(赤城县艾家沟石墨矿田规模也达到大型，但各个矿段为中型矿床)。晶质鳞片石墨矿石品位相差较悬殊，需经选矿才能得到符合工业要求的高纯度鳞片石墨产品。大多数晶质鳞片石墨矿石的可选性良好，尤以片麻岩型矿更佳，虽然多属贫矿石，品位(固定碳含量)一般仅为3%～5%，但石墨片径和脉石矿物粒度较大，其他片状或泥质物颗粒较小，有利于分选。

晶质鳞片石墨矿石中石墨鳞片片径多在0.05～1.5mm之间，有的可达5～10mm，总体以中等鳞片(＋200目、0.074mm)石墨为主，只有少数矿床矿石中石墨以细小鳞片(-200目、0.074～0.01mm)为主。

3.3 选矿流程

由于石墨矿石的硬度一般为中硬或中硬偏软，品位一般在2%～10%之间，破碎流程比较简单，常采用三段开路、两段开路或一段破碎流程。浮选工艺流程一般为多段磨矿、多段选别、中矿顺序(或集中)返回的闭路流程。多段流程有三种形式，即精矿再磨、中矿再磨和尾矿再磨。晶质石墨多采用精矿再磨流程，正常情况下选矿作业回收率可达80%左右。个别小厂也有采用开路或半开路浮选流程，因丢弃尾矿过多，选矿回收率很低，一般只有60%～70%。

4 存在的主要问题及找矿方向

4.1 存在的主要问题

河北省晶质鳞片石墨资源现状特点：查明资源储量较大，但按60%的保有量可以利用，就上述资料分析，河北省晶质鳞片石墨资源总体上保障程度低。石墨新增资源/储量跟不上产业发展对石墨矿的需求。

4.2 找矿方向

(1) 对找矿潜力大，找矿线索丰富的远景区应优先安排找矿勘查工作，特别是冀北晶质鳞片石墨成矿区带整装勘查，以期待尽快找到新的晶质鳞片石墨矿床，扩大石墨资源储量。河北省石墨矿重点找矿远景区有赤城—崇礼一带；滦平—丰宁—隆化一带；怀安—阳原一带；青龙—宽城一带；邢台—沙河一带。

(2) 加强对河北省石墨成矿区地质条件和成矿预测的研究，注意在赤城县、尚义县、康保县、邢台县以及滦平县等地区寻找新的石墨资源，争取石墨找矿的新突破。

4.3 今后工作建议

(1) 由于河北省石墨矿资源家底不清，资源保障程度较低，建议增加晶质石墨矿找矿投入，加大重点成矿区带、大中型矿山深部及外围找矿力度，优选一批地质条件较好、成矿潜力较大、带动力强的石墨地质勘查项目，努力实现石墨找矿重大突破，切实增加石墨矿查明资源储量，提供一批晶质鳞片石墨矿产资源开发后备基地。

(2) 根据河北省晶质鳞片石墨矿的成矿规律，对河北省晶质鳞片石墨矿划分为5个找矿远景区，找矿部署建议详见表3。希望通过系统地找矿调查评价，力图发现新的工业矿床，争取为河北省增加数个晶质鳞片石墨矿产地，以满足河北省产业发展对石墨矿的需求。

表3 河北省晶质鳞片石墨矿勘查部署建议

[1]河北省地质矿产局.河北省北京市天津市区域地质志[M].北京:地质出版社,1989.

[2]李民兴.冀北石墨含矿带地质特征[J].建材地质,1991(4):6-8.