黄石市石灰岩资源评价及利用分析

■ 罗志兵/杨 建/王球胜

（湖北省地质局第一地质大队，大冶 435100）

黄石市石灰岩资源评价及利用分析

■ 罗志兵/杨 建/王球胜

（湖北省地质局第一地质大队，大冶 435100）

文章采用定性与定量相结合、以定量为主的评价分析方法对黄石市石灰岩矿产资源进行调查评价：(1)按照各类型的品质优劣和开发利用价值，将黄石市石灰岩资源基础储量质量等级划分为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级共三个等级；(2)初步圈定黄石市石灰岩矿区30处，石灰岩资源基础储量726.79亿吨，并分析了其类型与结构。石灰岩深加工产品市场需求大，黄石市发展石灰岩精细加工产业前景十分广阔，在开发利用中应遵循以下原则：(1)坚持整体开发、规模开采的原则；(2)坚持优质优用、集群发展的原则；(3)坚持安全环保生产的原则；(4)重视矿山环境问题，实施环境保护战略。

非金属；石灰岩；资源分布；利用前景；黄石

0 引言

黄石市位于湖北省东南部，长江中游南岸。黄石境内矿产资源丰富，目前已经发现金属、非金属、能源和水气矿产共4大类78种。已探明储量的矿产有42种，其中，铜、钴、钼、金、银、锶、锌、硅灰石、透辉石、泥灰岩、熔结凝灰岩、饰面大理岩等14种，矿产储量居湖北省第一位；已开发利用的矿产品有29种，其中铁、铜、金、煤、石灰石等是黄石的优势矿产。黄石是我国重要的铁矿和有色矿产生产基地[1]。

矿产资源是人类生存和发展必须的物质资源，也是现代工业发展的必要基础。由于矿产资源的有限和不可再生性，对矿产资源，特别是各地区的优势矿产资源的合理利用具有重要的意义[2]。石灰岩作为黄石市的优势矿种，具有分布广、规模大、品质优等特征。黄石境内石灰岩主要产出层位有奥陶系、石炭系中统黄龙组、二叠系的栖霞组和茅口组及三叠系大冶组等，具有层位分布稳定、矿床规模大、矿石质量好（CaO＞45%）、矿层厚度大（一般13～212m）、宜于开采的特点。特别是石炭系中统黄龙灰岩总储量可达48.87亿吨，品质优良（CaO＞54%），可作冶金熔剂用。

1 黄石市石灰岩资源评价

1.1 评价分析方法

黄石市石灰岩矿产资源调查评价采取定性与定量相结合、以定量为主的分析方法，以1∶10万区域地质图及1∶5万地形地质图为基础，运用已有相关数据库，参照黄石地区现已完成的地质工作成果资料，对黄石市石灰岩地层进行圈定，经输入公式计算获取石灰岩资源储量相关数据。

式（1）中：Q——矿石量（t）

V——块段体积（m3）

D——矿石平均体重(2.7t/m3)

本次计算块段体积（V）时，假定矿体块段尖灭于一点，用锥形体公式：

式（2）中：V——块段体积（m3）

《刑事诉讼法》等法律法规赋予侦查机关选择权可能是由于办案条件所限，因为早年录像设备并未普及，费用较为昂贵。如今办案机关的录像设施已经非常完备，在条件和技术上已经不存在障碍。目前公安机关一般都配备了警用执法记录仪，该设备主要特点是携带方便，可以应对突发情况，但是在清晰度等方面存在不足。监察机关的取证活动一般事先都要履行批准手续，讯问等言词证据的收集通常都在监察机关办案场所，因此不宜采用执法记录仪等设备，而是应当运用专业的录音录像设备，以保证声音和画面的清晰度。

S1——底面积（m2）

L—平均高度（m）

1.2 石灰岩资源基础储量质量等级[3-4]

按照各类型的品质优劣和开发利用价值，黄石市估算石灰岩资源基础储量质量等级，划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ共三个等级（表1）。

Ⅰ级：主要为熔剂用石灰岩，可通过深加工并经煅烧、消化、碳酸化、分离、干燥分级等化学方法，制取轻质碳酸钙应用于橡胶、塑料、油漆、水性涂料行业等，还可进一步精细加工为纳米碳酸钙粉体。

Ⅱ级：主要为水泥用石灰岩，可通过深加工，作为硅酸钙板、加气混凝土、蒸压砖、干粉砂浆等新型水泥建材产品的生产原料。

Ⅲ级：主要为建筑石料用石灰岩，可通过机械破碎加工得到建筑骨料。

表1 石灰岩分级利用主要指标质量要求

1.3 估算基础资源储量、类型与结构

经初步调查，共圈定黄石市石灰岩矿区30处，石灰岩资源基础储量726.79亿吨。

(1)按行政区域分。黄石市城区7处，资源储量159.8亿吨，占全市石灰岩资源总储量的22%；大冶市8处，资源储量235.46亿吨，占全市石灰岩资源总储量的32.4%；阳新县15处，资源储量331.53亿吨，占全市石灰岩资源总储量的45.6%。

(2)按用途类型分。可以作为冶金熔剂用灰岩，估算总储量约为48.87亿吨，占全市石灰岩资源总储量的6.7%；可以作为水泥用灰岩，估算总储量约为207.45亿吨，占总储量的28.5%；可作为建筑石料用灰岩，估算总储量约为470.47亿吨，占总储量的64.8%。

(3)按矿区分。可作为熔剂用灰岩、水泥用灰岩、建筑石料用灰岩等综合使用的矿区有黄荆山、干鱼山、大面山、费海桥、毛铺、双港口、石担山、锡野山、金山、猫儿铺、下纬山、富池北、宋家山、王英水库北、率州、枫林和尚垴，估算储量约499.98亿吨，占总储量的68.8%；可作为水泥用灰岩和建筑石料用灰岩的矿区有阴山沟、王英水库南、枫林黄荆坳、富水北山头、龙港、洋港、猪婆背，估算储量约195.74亿吨，占总储量的26.9%；可作为熔剂用灰岩和建筑石料用灰岩的矿区有富池南、真仙垴-牛角山，估算储量约15.29亿吨，占总储量的2.1%；可作为水泥用灰岩的矿区有铁山南、长乐山、太平山，估算储量约7.5亿吨，占总储量的1.0%；可作为建筑石料用灰岩的矿区有章山、枫林坡山，估算储量约8.28亿吨，占总储量的1.2%。

2 石灰岩资源利用前景分析

石灰岩通过深加工用途十分广泛。经煅烧、消化、碳酸化、分离、干燥分级等化学方法制取的轻质碳酸钙广泛应用于橡胶行业、塑料行业、油漆行业、水性涂料等行业。进一步精细加工成纳米碳酸钙粉体，用途更为广泛，可大量应用于注塑、挤出、PVC型材、管材、汽车涂料、密封胶、粘结剂涂料、油墨、橡胶等行业，碳酸钙产品的附加值得到很大提高；石灰及石灰石粉还广泛应用于燃煤、冶炼锅炉、电厂等领域的脱硫剂。

2.1 用于建筑骨料

在建筑行业，石灰岩除了用来生产水泥外，还可以直接经过机械破碎加工得到建筑骨料。目前，建筑骨料产品主要用于房屋建筑、兴修公路、桥梁等，产品需求量较大，市场销售情况较好。建筑骨料普遍运用于混凝土作为骨料和道路工程。一般混凝土中水泥和骨料配比为1∶3.5，从水泥消耗量分析，每年全国建筑骨料消耗量约40～50亿t。建筑骨料为廉价材料，一般公路运输销售半径为50km，水路运输销售半径可达300km。黄石市石灰岩矿山资源丰富，采矿业的发展前景看好，具有极强的市场竞争条件，周边城市基础建设、铁路、高速公路将继续大力开展建设，这将为建筑骨料市场提供至少5年或更长时间的市场保证。

2.2 用于制成硅酸钙板

硅酸钙板是由硅质材料（石英粉等）和钙质材料（水泥、石灰粉等）并加入适量增强材料经制浆、成型、蒸压养护及烘干、砂光以及后加工等工序制成的一种新型板材。硅酸钙板材是目前世界各国大力发展的一种轻质板材，用它做成的轻质复合墙板集防水、防潮、隔音、隔热于一体，已成为当今发达国家建筑工程广泛采用的一种新型墙体材料。目前，硅酸钙板在我国的普及率仅占5%左右，市场潜力巨大。这些年来，硅酸钙板得到前所未有的发展，在市场经济杠杆的作用下，产品价格趋于合理，市场需求也越来越大。其次，从建筑体系变化看，随着住宅产业化不断向现代化发展，框架结构的比例正在逐年增多，新型墙材（包括硅酸钙板）的市场前景将是十分光明的。再次，房地产业已经成为国家经济新的增长点，房地产业的发展必将带动建筑业和建材业的发展，特别是在高层建筑和装饰工程上，并逐渐在房屋装修上取代石膏板、玻镁板、三夹板，成为装修板材的首选材料。

2.3 用于蒸压砖

蒸压砖是利用粉煤灰、煤渣、煤矸石、尾矿砂、化工渣等（以上原料的一种或数种）作为主要原料，不经高温煅烧而制造的一种新型墙体材料。建设蒸压砖生产线，符合“保护农田、节约能源、因地制宜、就地取材”的发展建材总方针，按国家有关规定可以享受税收减免政策，成为粘土制品及现拌砂浆理想的替代材料，对保护耕地、节约能源和资源、利用废渣、治理环境污染，改善建筑功能，促进建筑业技术进步和产业结构调整，转变经济增长方式具有显著的社会经济效益，因而具有广阔的市场前景。

因此，石灰岩深加工产品市场需求大，黄石市发展石灰岩精细加工产业前景十分广阔。

3 开发利用原则

3.1 坚持整体开发、规模开采的原则

要科学确定非金属矿产资源开采总量，调整勘查、开发利用布局，坚持地质勘查工作整体进行，避免零碎、无序的勘查。与此同时，坚持规模化开采，加大整合矿山力度，扩大规模，增加产量，改变“大矿小开，一矿多开，分散经营，效益低下”的粗放型开发。形成若干大中型矿山企业及后续加工企业；不断提高规模化经营程度和市场竞争能力。通过大力发展工业园区建设，推动产业结构调整，形成优势产业集群和有较强集聚效应的产品生产基地，带动区域经济发展。

3.2 坚持优质优用、集群发展的原则

黄石市非金属矿产资源丰富，矿产种类较多，在开采加工的过程中要充分细化品级差异，做到物尽其用，坚持优质优用，严禁将优质水泥灰岩、熔剂灰岩、白云岩当作普通碎石开采，摒弃传统加工模式，利用现代先进技术，对矿石进行分级加工，重点开展非金属的分离提纯、超细加工、表面处理等技术开发，充分发挥矿石的最大经济价值，提高资源利用水平。坚持集群发展，集中现有非金属矿产开发的企业，综合整体优势，降低信息交流和物流成本，形成区域集聚效应、规模效应、外部效应和区域竞争力，提高矿业经济水平和非金属产业的核心竞争力。

3.3 坚持安全环保生产的原则

在开发利用矿产资源过程中，坚持“预防为主、防治结合”方针，切实保护长江沿岸和富河两岸生态环境，进一步落实矿山环境保护与恢复治理目标，实施可持续发展战略，运用法律、经济、行政等综合手段，依靠科学技术进步和新的开采加工工艺，促进矿产资源开发、产业园区建设与周边生态文明发展相协调。切实加强安全生产和防治措施，严格遵照执行《安全生产法》，做到预防在先，安全生产。

3.4 重视矿山环境问题，实施环境保护战略

根据国家有关环境保护的法律，结合地方实际情况，针对在矿产资源开发利用中出现的生态环境问题，加快制定适合黄石实际的地方性矿山环境保护法规，健全法律法规体系，增强法律法规的可操作性。坚持“开发者保护、破坏者恢复、利用者补偿、污染者治理”的原则，鼓励矿山企业采用清洁生产技术，积极推进矿山“三废”综合利用和矿山开采对周围环境影响的无害化工作，鼓励矿山企业增加对环境保护的资金投入，逐步实现矿产资源开发利用与环境保护、恢复治理的协调发展，走“绿色矿业”之路[5]。

4 结语

非金属矿产资源石灰岩资源是黄石的重要矿产资源，也是优势矿产资源，做好非金属矿产资源（石灰岩）开发对黄石经济社会发展具有重要作用。在经济发展新常态下，黄石应以市场需要为导向，以科技创新为动力，加强现代非金属矿深加工技术攻关，大力发展高质量、多品种、系列化的非金属矿产品，适应现代产业发展的需要，提升非金属产品的附加值，进一步合理利用优势矿产资源，将优势矿产资源转化为经济优势，为黄石的经济腾飞增添强大动力。

[1]黄石市国土资源局.2014年黄石市国土资源公报[R].黄石:黄石市国土资源局,2015.

[2]林浩,李倩,管俊芳，等.湖北省优势非金属矿产资源及开发利用对策[J].化工矿物与加工,2009(11):35-38.

[3]DZ/T 0213—2002,冶金、化工石灰岩及白云岩、水泥原料矿产地质勘查规范[S]．

[4]GB/T 14685—2001,建筑用卵石、碎石[S]．

[5]唐卫国.常德非金属矿产资源开发利用现状及对策研究[J].中国矿业,2009(10):29-31.

Analysis of the Evaluation and Unitization of Limestone Resources in the City of Huangshi

LUO Zhibing, YANG Jian, WANG Qiusheng
(The First Geological Brigade of Hubei Geological Bureau, Daye 435100, China)

This paper gives an investigation and evaluation of limestone resources in Huangshi city with qualitative and quantitative analysis, and the quantitative analysis is the focus method that the author used. In doing so, in accordance with the quality of and the value of development and utilization of different types, three grades is divided in the quality grades of basic reserves of limestone resources of Huangshi. 30 limestone mining areas are delineated, which has 72.679 billion tons of the basic reserves; and this paper also analyzes the types and structures of these 30 limestone mining areas. Furthermore, this paper points out that deep processed limestone products are urgently needed in the market, so there are broad prospects for the city of Huangshi to develop a new type of processing industry for limestone. This paper argues that the following principles should be obeyed in the development and utilization. These are: we must remain committed to the principles of integrated exploitation and scale exploitation, high-quality and best use, cluster development, safety production, and environmental production. In addition, we must attaches great importance to the mine environment question, and implement a strategy of environmental protection.

nonmetal; limestone; the resource distribution; utilization foreground; Huangshi

F407.1；F062.1

A

1672-6995（2016）07-0043-04

2016-05-13；

2016-05-17

罗志兵(1978-)，男，湖北省天门市人，湖北省地质局第一地质大队高级工程师，工程硕士，主要从事水文地质、工程地质、环境地质、地质灾害评价、地质矿产等研究工作。