石英是一种重要的工业矿物，广泛应用在玻璃、陶瓷、铸造、耐火材料、冶金等传统行业，以及光伏玻璃、工业硅、石油压裂支撑剂和3D打印砂等新的领域。随着战略性新兴产业的兴起和发展，石英在电子信息、新材料和新能源等产业得到广泛应用，石英尤其是高纯石英矿已成为一种十分重要的战略性非金属矿产。 

石英作为一种重要的造岩矿物，在自然界中分布广泛，成因多种多样，目前能够作为工业应用的石英矿物资源主要有天然水晶、石英砂岩、石英岩、脉石英、粉石英、天然石英砂（含砾石英）和花岗伟晶岩石英等7种矿床工业类型。其中，天然水晶、脉石英和花岗伟晶岩石英是加工高纯石英的主要原料，有的石英岩也具有加工高纯石英甚至4N8高纯石英的潜力。近年来，针对我国不同产地的天然水晶和脉石英及花岗伟晶岩石英等石英矿产资源，前人开展了大量的高纯石英矿石评价与找矿勘查等工作，然而，有关天然石英砂的高纯石英评价研究却鲜有报道。

作为我国超白玻璃用低铁石英砂（水洗砂）的重要原料基地，广西北海天然石英砂矿产资源丰富，主要分布在合浦县和铁山港区，资源储量超20亿t。目前，该矿是我国超白玻璃用低铁石英砂（水洗砂）的重要原料基地，由于产品质量好，已引起国内多家大型玻璃企业的关注。该矿的特点是矿石粒度大小不一，差别较大，除了一定数量的石英砂外，还含有大量鹅卵石状的砾石英。根据矿石外观特征的初步观察结果，这些砾石英可能具有开发高纯石英的潜力。

结论

1）广西合浦天然石英砂矿的成因主要是由异地石英经水流搬运在古河槽沉积形成，不同粒级样品的SiO2纯度普遍较高，平均 SiO2含量为 98.859%，矿物成分主要是石英，有少量白云母、燧石、金属矿物和高岭土等杂质矿物存在。 

2）根据矿石粒度大小与物质来源、SiO2含量与提纯加工效果及工业应用潜力，提出了矿石类型划分的新方案，将广西合浦天然石英砂矿划分为三种矿石类型：砾石矿（>2 cm）、粗砂矿（2～0.43 mm）和细砂矿（-0.43 mm）。 

3）发现砾石矿的物质来源为脉石英，砾石矿原矿的平均SiO2含量为 99.981%，平均Fe含量≤30×10-6，平均Ti含量≤5×10-6，酸洗砂平均SiO2含量≥99.995%（4N5），个别样品氯化焙烧后SiO2纯度可达到4N8，符合高纯石英矿的纯度标准，具有开发4N5高纯石英中高端产品的潜力。 

4）粗砂矿的物质来源主要为脉石英，其水洗砂的平均SiO2含量为 99.936%，平均 Fe 含量≤30×10-6，平均 Ti 含量≤83×10-6，是加工超白玻璃用低铁石英砂的主要原料；酸洗砂平均SiO2含量≥99.988%（3N8），杂质元素含量相对较低，具有开发集成电路用高端硅微粉等产品的潜力。 

5）细砂矿的物质来源主要为花岗石风化产物，其水洗砂的平均SiO2含量为99.736%，平均Fe含量≤302×10-6，可加工精制石英砂，不能单独生产低铁石英砂；若按不高于13%的比例与粗砂矿混配使用，可用作超白玻璃用低铁石英砂原料。