壹、概述
珍珠巖、黑曜巖和松脂巖都是酸性火山巖玻璃質熔巖，它們經焙燒可膨脹而成低容重多孔的輕質骨料和油脂輕型絕熱隔聲材料。由於三種巖石中使用珍珠巖作原料較多，所以制成的商品統稱為膨脹珍珠巖，簡稱珍珠巖。
二、礦物巖石學特征
珍珠巖是壹種火山噴發的酸性熔巖，經急劇冷卻而成的玻璃質巖石，因其具有珍珠裂隙結構而得名。珍珠巖礦包括珍珠巖、黑曜巖和松脂巖。三者的區別在於珍珠巖具有因冷凝作用形成的圓弧形裂紋，稱珍珠巖結構，含水量2%～6%；松脂巖具有獨特的松脂光澤，含水量6%～10%；黑曜巖具有玻璃光澤與貝殼狀斷口，含水量壹般小於2%。
珍珠巖的化學成分主要含SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、K2O、Na2O、MgO和H2O，多呈塊狀、多孔狀、浮石狀，在顯微鏡下可見含少量透長石、石英的斑晶、微晶及各種形態的雛晶、隱晶質礦物、角閃石等。珍珠巖有黃白、肉紅、暗綠、灰、褐棕、黑灰等顏色，其中以灰白—淺灰色為主。玻璃光澤到珍珠光澤，大都呈珍珠光澤，風化後為油脂光澤。性脆，硬度中等5.5～7，斷口參差狀、貝殼狀，條痕白色。玻璃結構和珍珠結構。密度2.2～2.4g/cm3，耐火度1300～1380℃，折射率1.483～1.506，膨脹倍數為4～25。
三、用途
珍珠巖是應用極為廣泛的壹種材料，幾乎涉及各個領域，如制氧機、冷庫、液氧液氮運輸的填充式保溫隔熱；用於酒類、油類、藥品、食品、汙水等產品過濾；用於橡膠、油漆、塗料、塑料等填充料及擴張劑；用於炸藥敏化劑；用於吸附浮油；用於農業、園藝、改良土壤、保水保肥；用於與各種黏合劑配合制成各種規格與性能的型材；更大量地用於工業窯爐與建築物屋面與墻體的保溫隔熱上。除膨脹珍珠巖固有的保溫性能外，以此為基材，摻加不同的黏結劑，可使制品適應不同的需要。
珍珠巖原砂經細粉碎和超細粉碎，可用於橡塑制品、顏料、油漆、油墨、合成玻璃、隔熱膠木及壹些機械構件、設備中作填充料。
珍珠巖經膨脹而成為壹種輕質、多功能的新型材料——膨脹珍珠巖。具有表觀密度小、導熱系數低、化學穩定性好、使用溫度範圍廣、吸濕量小和無毒、無味、防火、吸聲等特點，目前在建築工業上用量很大，占60%左右。
四、地質特征
珍珠巖礦床主要由珍珠巖構成，部分松脂巖和個別的黑曜巖也可構成具有加熱膨脹性能的珍珠巖礦床。珍珠巖、松脂巖和黑曜巖均是由熔巖流快速冷凝而成的，都是火山玻璃質巖石，只是各自的水分含量有所不同。根據熔巖溢流時火山作用類型，珍珠巖礦床可分為三類（表2-37-1）。
1）噴溢型珍珠巖礦床，主要呈環形、扇形或巖流狀、平緩層狀分布在火山口外側夾在流紋巖層之中。礦體長近百米至上千米，厚度變化大，壹般10～40 m。礦石質量好。典型礦床實例如浙江縉雲老虎頭、天井山珍珠巖礦床。
表2-37-1 珍珠巖礦床的成因類型
2）爆發型珍珠巖礦床，珍珠巖礦層分布在火山穹窿及其外圍地區，夾於熔結凝灰巖、角礫凝灰巖和流紋巖中。礦層規模壹般長百米至數千米，寬幾十至幾百米，厚10～15 m，沿壹定層位斷續成帶狀分布。典型礦床實例如福建政和香爐山的珍珠巖礦床。
3）侵入侵出型珍珠巖礦床，礦體分布於火山口附近，受構造裂隙的控制，呈脈狀、巖墻狀產出。礦體規模不等，長幾十米至幾百米，寬幾米至十幾米。礦石類型主要為松脂巖，其次為珍珠巖，質量較差。典型礦床實例如江蘇溧陽珍珠巖礦。
五、礦床分布
在我國珍珠巖礦床主要產於大陸地殼活動頻繁的中生代。中生代以來由於太平洋板塊、印度洋板塊和歐亞板塊的拉張、擠壓，地殼活動頻繁，各類巖漿大量噴發，故在侏羅系、白堊系、古近-新近系、第四系內均有珍珠巖礦床發現。形成珍珠巖類的是酸性巖漿噴出地表後因溫度迅速下降，體積收縮，形成具有珍珠構造的玻璃質熔巖。我國目前發現的大都屬於巨大的噴溢熔巖流，它們沿斷裂噴出地表，大致按火山灰、安山巖、玻璃質流紋巖、流紋巖的順序噴出，礦體主要產在玻璃質流紋巖中。
在我國，中生代火山巖形成了北起黑龍江，南達南海海濱和海南島，長3000km、寬300～800km的火山巖帶。此巖帶可進壹步劃分為三個亞帶。第壹亞帶也叫大興安嶺、燕山亞帶。這個亞帶中的主要珍珠巖產地有河北的寬城、平泉、張家口、圍場、沽源，遼寧的淩源、法庫、建平、錦州、義縣、黑山，山西的靈丘，河南的羅山、信陽，內蒙古的多倫、太仆寺旗、正藍旗、中後旗等。第二亞帶名叫東北北部、山東亞帶。這個亞帶中的珍珠巖礦床有吉林九臺、黑龍江穆棱等。第三亞帶名叫東南沿海亞帶。這個亞帶中的礦床有浙江寧海松脂巖礦床等。其中產於山西的儲量最大。已開發的較大的礦床有河南信陽上天梯、河南羅山、遼寧建平、浙江縉雲、吉林九臺、山西靈丘等處（圖2-37-1）。
圖2-37-1 中國珍珠巖礦床分布示意圖
六、可供資源
我國珍珠巖行業的產品，根據國民經濟的發展和市場的需求進行了調整，但總量發展不快。根據2005年國土資源部的資料，估計全國已探明珍珠巖礦25處，查明資源儲量3×108t左右，其中河南省信陽地區資源儲量大約占全國總資源量的1/3，其他省區如內蒙古、遼寧、黑龍江、江西、山西、浙江、山東等儲量均超過上千萬噸，詳見表2-37-2。從全國珍珠巖生產的布局來看，自1996年生產以來，前20年時間是以保溫材料為主體，在東北地區發展較快，約占全國總產量的壹半以上。近10年來，隨著墻體材料改革，發展新型輕質材料和建築工程絕熱的要求，在我國江南地區建設了壹批珍珠巖生產企業，產量有了較大的增長。
表2-37-2 中國珍珠巖礦床查明資源儲量的情況
（據國土資源部《全國礦產資源儲量通報》，2005）
珍珠巖盡管廣泛應用於各個領域，但在某些領域已面臨嚴峻的挑戰，不久的將來，許多材料將取代珍珠巖。另外濾紙和助濾劑，園藝和填料的進壹步利用，將使我國珍珠巖工業躍上新的臺階，珍珠巖工業是有發展前途的。