如何找硼矿硼是典型的非金属元素，在自然界中仅以化合物形式存在。 虽然硼在地壳中的丰度值较高（10ppm），但形成硼矿床的却不多。因此，硼是典型的分散元素和亲石元素，广泛分布于各类岩石和水体中。 一、硼矿物 目前已经发现的天然硼矿物，按化学成分可分为硼硅酸盐矿物、硼铝硅酸盐矿物和硼酸盐矿物三类。 1、硼硅酸盐矿物主要是硅钙硼石和赛黄晶 硅钙硼石，datolite。Ca2[B2Si2O8(OH)2]。单斜晶系。短柱状、板状晶体，集合体致密块状。颜色多样，白色、无色、红色、棕色、绿色等。条痕白色。玻璃至油脂光泽。透明至不透明。硬度5-5.5。比重2.8-3.0。无解理。参差状断口。溶于酸，燃烧时火焰呈绿色。常见于基性侵入岩脉及伟晶岩中。大量富集在接触交代矽卡岩中，和赛黄晶、斧石、方解石、石榴石、辉石等共生。亦见于火山岩杏仁体中，与葡萄石、沸石等共生。 赛黄晶，Danburite。CaB2[SiO4]2。斜方晶系。圆顶、菱形断面的具沟痕的柱体，有明显的凿形外观。无解理，半贝壳状断口。硬度7，密度3，玻璃光泽，透明。黄色及无色，偶见粉红色。长、短波紫外光下可发蓝色荧光。 2、硼铝硅酸盐矿物主要有电气石和斧石 电气石，Tourmaline。Na(Mg,Fe,Mn,Li,Al)3Al6［Si6O18］［BO3］3(OH,F)4。镁电气石，黑电气石(Schorl)，锂电气石(Elbaite)，钠锰电气石(Tsilaisit)。三方晶系，柱状，晶体两端晶面不同。柱面上常出现纵纹，横断面呈球面三角形。颜色随成分不同而异：富含Fe的电气石呈黑色，富含Li、Mn和Cs的电气石呈玫瑰色，亦呈淡蓝色，富含Mg的电气石常呈褐色和黄色，富含Cr的电气石呈深绿色。电气石常具有色带现象。玻璃光泽。无解理。硬度7～7.5。相对密度3.03～3.25，电气石晶体呈柱状，集合体呈棒状、放射状、小针状，也呈致密块状或隐晶体状。以柱状晶形，柱面有纵纹，横断面呈球面三角形，无解理,高硬度为特征。 斧石，axinite。(Ca,Fe,Mn,Mg)3Al2BSi4O15(OH)。三斜晶系，板状晶体。褐、紫褐、紫、褐黄、蓝色，玻璃光泽。一组中等解理。硬度6～7，密度3.29g/cm3。通常无萤光，黄色者可有红色萤光（短波）。 这两类硼矿物中，除了硅钙硼石尚具有工业价值外，其他或难以加工，或因未大量聚集成工业矿床而意义不大。 3、硼酸盐矿物。这类矿物有100多种，但作为工业硼资源开发利用的仅有10余种，如天然硼砂、遂安石、硼镁石、硬硼钙石、天然硼酸、钠硼解石、柱硼镁石等。在中国，硼镁石、遂安石、硼镁铁矿、硼砂、钠硼解石、柱硼镁石等均可形成大、中型矿床。 硼镁石,Ascharite。Mg2［B2O4(OH)］(OH)：B2O3的理论含量为41.38%；斜方柱晶系。纤维状、柱状、板状晶形。柱状晶体可见斜方柱和平行双面，其横切面为菱形，有时也可见八边形(有平行双面、)。依（100）成聚片双晶。纤维状者普遍含H2O偏高（>理论值10.70%），板状者的H2O含量随其纤维化程度增高而增大。白、灰白、浅绿、黄色。条痕白色。丝绢光泽至土状光泽。解理完全和不完全。硬度3-4。相对密度2.62-2.75。不溶于水。加HCl不起泡。闭管中烧之生水。在吹管焰中烧时易熔融，爆裂变为淡褐灰色物质。略溶于酸。 硼镁铁矿，ludwigite。（Mg·Fe)3Fe［BO3］O2：B2O3的理论含量17.83%；斜方晶系，晶体呈针状、柱状、纤维状、短柱状，集合体常呈放射状或粒状块体。暗绿色至黑色，含铁越多颜色越深。硬度5.5～6，密度3.6～4.7g/cm3。珍珠、金刚光泽。不溶于水。 天然硼砂（nativeborax）Na2B4O5(OH)4·8H2O：B2O3的理论含量是36.51%；形态为晶体或致密块状、土状集合体；颜色有白色，微带浅灰、浅黄、浅蓝或浅绿色。条痕白色。单斜晶系，柱状晶体。一般呈土状、致密块状、皮壳状。玻璃光泽或油脂光泽。密度为1.69～1.72g/cm3；莫氏硬度2.0～2.5；可溶于水，而显弱碱性。空气中易失去部分结晶水，最后变成白色粉末。 遂安石SuaniteMg2(B2O5)：B2O3的理论含量46.34%；形态有板柱状、楔状、竹叶状、针状、纤维状等多种晶形；呈玻璃油脂光泽；有白色或淡褐色；密度为2.91～2.93g/cm3；莫氏硬度5.9；不溶于水。 钠硼解石（硼钠钙石），Ulexite。NaCa(H2O)6［B3B2O7(OH)4］。B2O3的理论含量42.95%。三斜晶系，平行双面晶类，Ci-1(C)。沿c轴呈针状，具聚片双晶。集合体通常为由针状、纤维状晶体组成的白色绢丝状、团块状和放射状。有的呈结核状、肾状或土状块体。玻璃、丝绢光泽；无色或白色；密度1.65～1.95g/cm3；莫氏硬度2.5；难溶于水。性极脆。手捏即成粉末。有滑感。溶于热水中；在冷水中长时间可部分溶解并呈浆糊状。 硬硼钙石，colemanite。Ca(H2O)［B2BO4(OH)3］。B2O3的理论含量50.81%；形态为等粒状、放射状、致密状集合体；有玻璃、金刚光泽；白色或无色；密度2.41～2.44g/cm3；硬度4.5～5；不溶于水。 柱硼镁石，Mg［B2O(OH)3］。B2O3的理论含量42.46%；有柱状、短柱状和纤维状3种晶形；玻璃光泽；颜色有白色、灰白色或无色；密度2.3g/cm3；莫氏硬度3.5。 二、硼矿工业指标与矿床类型 （一）工业指标 硼镁石矿：边界品位为B2O33%；工业品位为B2O35%；可采厚度为1～2m；夹石剔除厚度为1～2m；Ⅰ级品矿石（富矿）B2O3＞11%，不需选矿，直接加工；Ⅱ级品矿石（贫矿）B2O35%～11%，需经选矿或配矿。 盐湖硼矿 固体硼矿层：边界品位为B2O31.5%；工业品位为B2O32%；可采厚度为≥0.3m；夹石剔除厚度为≥0.6m。 液体硼矿（含硼卤水及晶间卤水）：边界品位为B2O3400mg/L；工业品位为B2O31000mg/L。 （二）矿床类型 矿床类型主要有：1、沉积变质型；2、盐湖沉积-卤水型；3、矽卡岩型；4、海相沉积型。 1、沉积变质型 此类硼矿矿石矿物组合复杂，主要为镁硼酸盐矿物（硼镁石、硼镁铁矿、遂安石等），硅酸盐类矿物（镁橄榄石、硅镁石、金云母、透闪石、钛铁矿、赤铁矿、晶质铀矿等）；硫化物（磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿等）以及石膏、硬石膏、磷灰石等硫酸盐矿物和磷酸盐矿物。 代表性矿床有辽吉宽甸群含硼岩系，如后仙峪硼矿，翁泉沟硼铁矿床，砖庙硼矿、大石桥硼矿和庙沟硼矿。 2、盐湖沉积-卤水型 此类硼矿有含硼湖泥、湖水、含硼卤水、天然硼砂；常含有钠、锂、钾、氯、硫等几十种元素。 可分为固体硼矿和液体硼矿。固体硼矿的B2O3平均含量只有3.33％（只有极少数硼矿的平均品位达20%～30％，个别矿可达38.7％；液体硼矿（盐湖卤水）中B2O3平均含量为866.16mg/L。 代表性矿床有：西藏班戈错硼矿（碳酸盐型硼矿），青海大柴旦湖硼矿(硫酸盐型)，美国加州的Mojave沙漠硼城地区Clear湖大型硼砂和四水硼砂矿床，Searles湖中含硼酸盐的卤水矿床，内华达州西部的干盐湖硼砂矿，德斯谷小型硬硼钙石矿床。土耳其靠近地中海沿岸的火山－盐湖盆地沉积型硬硼钙石、钠硼解石、白硼钙石矿床及Kirka地区的巨型硼砂矿床。 矽卡岩硼矿床产于镁质矽卡岩和镁质大理岩中。硼往往和许多金属元素形成共伴生工业矿体，常含有W、Mo、Cu、Pb、Zn、Bi、As、Co等元素或呈共生矿物出现，可以综合利用。 矿物组合有：硼镁铁矿-磁铁矿型、硼镁石-硼镁铁矿-磁铁矿型和镁硼石-硼镁石-磁铁矿型。矿床呈似层状、透镜状，产在接触带附近。矿体产状与接触带产状基本一致。 矿石品位较低，一般在6.6％左右。 代表性矿床有：广西钟山黄宝、江苏六合冶山，湖南常宁七里坪硼矿，俄罗斯远东地区矽卡岩型硅硼钙石矿床。 4、海相沉积型 含硼矿物为锰方硼石。脉石矿物很多，有铁白云石、锰方解石、铁方解石、方解石、石英、长石、黑云海、白云母、磷灰石、金红石、锆石以及粘土矿物和金属矿物（黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿等）。其中锰方硼石矿物含量为13.5%。B2O3的平均含量为6.7％。 代表性矿床有：蓟县东水厂硼矿，产于长城系高于庄组含硼岩系中；浙江长兴和平硼矿，产于劳村组底部石灰质砾岩中，长616米，厚4.5米，呈椭圆形透镜体产出，累计探明工业储量(B203)5万吨，远景储量5万吨，矿石含B2O38.74％，Fe2O32.06％；共生铅、锌矿，品位Pb1.73％，Zn1.56％，远景储量铅4356吨，锌3930吨，总矿石量25万吨。 （三）硼矿资源储量 世界硼矿总储量为3.34亿t（以B2O3计），基础储量总计为6.17亿t（以B2O3计），其中最具有工业开发价值的硼矿主要集中在美国加州的硼城和西尔兹湖、土耳其东部、阿根廷的安底斯山脉、哈萨克斯坦的英捷尔湖及中国东北的吉林等地区。 我国硼矿探明储量为4908万t，位居世界第四位，其中90%的储量分布在西藏、辽宁和青海地区。 三、硼矿找矿标志 1、因硼元素很活泼，部分硼矿物易溶于水中。因此，采集水样，分析水中硼元素及与硼伴生的元素含量，硼含量异常可作为找硼的标志； 2、在地形被轻微切割地区和水系干涸、气候干燥的条件下，可用水系沉积物地球化学方法； 3、土壤地球化学异常可用来预测硼的找矿远景； 4、含锂较高的盐湖卤水或地下卤水，也标志着可能有硼的富集； 5、含镁的碳酸盐系、膏盐系、大理岩、矽卡岩； 6、盐湖
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来自： 山海天明书馆 > 《矿产地质与生态修复》
