廣東省佛岡縣誠逕礦區(qū)建筑用花崗巖礦地質(zhì)特征

鄧宏湖

（廣東省有色金屬地質(zhì)局九三三隊，廣東 肇慶 526000）

1 礦區(qū)地質(zhì)

1.1 礦區(qū)地層

礦區(qū)內(nèi)地層不發(fā)育，僅出露第四系（Qhal）地層，第四系地層以坡積和殘坡積層為主。

主要分布于山麓及山坡上，主要由礫石、砂、砂土、粘土組成，厚度不均。根據(jù)地質(zhì)填圖及鉆孔揭露，礦區(qū)內(nèi)殘坡積層一般厚度0.00～2.50m，平均約2m。

1.2 礦區(qū)構(gòu)造

礦區(qū)內(nèi)無大的斷裂構(gòu)造經(jīng)過，在礦區(qū)ZK302 鉆孔見F1斷裂，走向北西—南東，推測長約300m，傾向南西，傾角45°，假厚度10m，真厚度5m，斷層破碎帶主要由碎裂巖化中粗粒斑狀黑云母花崗巖組成，裂隙面多見綠泥石、少量黃鐵礦充填。受構(gòu)造影響，巖石整體節(jié)理裂隙發(fā)育。據(jù)現(xiàn)場露頭及對施工鉆孔巖芯查看，發(fā)現(xiàn)節(jié)理裂隙面結(jié)合較緊密，局部略張開，其寬度約數(shù)毫米；巖石主要發(fā)育二組節(jié)理，第一組產(chǎn)狀232°～286°∠70°～88°；第二組產(chǎn)狀160°～174°∠20～84°。節(jié)理裂隙對巖礦石無大的破壞作用，局部使巖礦石沿節(jié)理裂隙面破碎呈碎塊狀。

1.3 礦區(qū)巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)大面積出露晚侏羅世侵入巖（J32cηγ），為佛岡巖體的一部分，巖性主要為中粗粒斑狀黑云母花崗巖，局部見中細粒黑云母花崗巖，部分巖石裂隙較發(fā)育呈碎裂巖化，局部巖石受構(gòu)造作用的影響，而呈現(xiàn)不同程度的蝕變，主要有綠泥石化、硅化等。地表巖石風化強烈，局部見基巖出露，風化帶的厚度一般幾到幾十米不等，分帶性明顯。中粗粒斑狀黑云母花崗巖呈淺肉紅色—淺灰白色，呈巖基狀產(chǎn)出，花崗結(jié)構(gòu)、似斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要由鉀長石（45%～53%）、斜長石（20%～22%）和石英（25%～26%）組成，其次是黑云母（3%～4%）及少量白云母、綠簾石、磷灰石、不透明礦物等，根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，長石似斑晶長徑多1～3cm，含量5%～20%。中細粒黑云母花崗巖呈淺肉紅色，呈巖株狀產(chǎn)出，細?；◢徑Y(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要由鉀長石（約50%）、斜長石（約20%）和石英（約27%）組成，其次是黑云母（約3%）及少量白云母、綠簾石、磷灰石、不透明礦物等。

2 礦體特征

礦體巖性主要為中粗粒斑狀黑云母花崗巖、中細粒黑云母花崗巖、中細粒斑狀黑云母花崗巖。礦體呈巖基狀或巖株產(chǎn)出，受礦區(qū)邊界的限制，礦體平面上呈不規(guī)則多邊形，東西向長481～958m，南北向?qū)?04～703m，空間上總體呈倒梯形。根據(jù)鉆孔及采場邊坡揭露情況，礦體賦存標高142～328.41m，最小垂直厚度0.00m，最大垂直厚度186.41m，向四周及深部延伸至礦區(qū)外。礦體最小埋深1.00m，最大埋深48.20m。礦體上覆為全—半風化斑狀黑云母花崗巖，四周及下部圍巖與礦體為同一巖性的微—未風化斑狀黑云母花崗巖。

礦體上部覆蓋層較厚，除采坑外分布于整個礦區(qū)范圍，厚度不均一。根據(jù)鉆孔及采場邊坡揭露，覆蓋層總厚1.00～48.20m，平均約22m。其中，殘坡積層厚0.00～2.50m，平均約2m；全風化層厚1.00～42.20m，平均約16m，半風化層厚0.00～22.82m，平均約4m。

2.1 礦體產(chǎn)出位置、形態(tài)、產(chǎn)狀與規(guī)模

建筑用花崗巖礦體賦存于晚侏羅世侵入巖（J32cηγ），多呈巖基狀產(chǎn)出，局部見中細粒黑云母花崗巖呈巖株狀產(chǎn)出。根據(jù)鉆孔及采場邊坡揭露情況，自上而下可分為全風化花崗巖、半風化（斑狀）黑云母花崗巖、微—未風化（斑狀）黑云母花崗巖。全風化花崗巖呈灰黃色、局部淺肉紅色，強烈風化呈半巖半土狀，結(jié)構(gòu)松散，主要礦物成分為長石、石英、少量黑云母等，其中長石部分高嶺土化，石英粒徑多3～7mm，部分重結(jié)晶，黑云母多已蝕變風化并析出鐵質(zhì)，厚1.00～42.20m，平均約16m；半風化花崗巖：以灰色、褐黃色為主，局部淺肉紅—灰白色，巖石風化較強烈，節(jié)理裂隙稍發(fā)育，敲擊后易破碎，巖石具似斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要由長石類、石英、云母等組成；厚0.00～22.82m，平均約4m。

2.2 礦石特征及礦物組合

礦石主要為中粗粒斑狀黑云母花崗巖、中細粒黑云母花崗巖。

（1）中粗粒斑狀黑云母花崗巖呈淺灰白色、淺肉紅色，風化后呈灰黃色—淺肉紅色。礦石主要礦物有：正長石（35%～40%）、條紋長石（10%～13%）、鈉—更長石（18%～20%）、中長石（2%）、石英（26%～27%），其次是黑云母（3%～4%）及少量白云母、綠簾石、磷灰石、螢石、不透明礦物等，粒徑大于5mm視為斑晶。

礦石結(jié)構(gòu)：花崗結(jié)構(gòu)，似斑狀結(jié)構(gòu)。

礦石構(gòu)造：塊狀構(gòu)造。

經(jīng)標本觀察和薄片鑒定，巖石主要礦物特征如下：

鉀長石呈半自形—他形板狀或粒狀，長徑1.2～15.5mm，包括條紋長石和正長石。其中條紋長石主晶為正長石或微斜長石，客晶為條紋狀或補片狀鈉長石；鉀長石可見泥化，輕微絹云母化。

鈉—更長石、中長石呈半自形—他形板狀或粒狀，粒徑0.3～5.5mm，鈉—更長石發(fā)育聚片雙晶或卡鈉復合雙晶，中長石可見環(huán)帶構(gòu)造，局部見絹云母化夾泥化，與鉀長石鑲嵌分布。

石英他形粒狀或不規(guī)則狀，粒徑范圍0.25～5.6mm，波狀消光，不均勻分布。

黑云母呈片狀，長徑0.1～1.55mm，可見綠泥石化，多呈集合體，較均勻分布。白云母呈片狀，閃突起，二級鮮艷干涉色，不均勻分布。

磷灰石呈半自形柱狀—他形粒狀，粒徑約0.03～0.25mm，正中突起，零星分布。

綠簾石呈半自形—他形柱粒狀，三級干涉色，粒徑0.03～0.12mm，零星分布。

螢石呈他形粒狀，全消光，粒徑0.05～0.15mm，局部沿晶隙分布。

不透明礦物呈半自形—他形粒狀，粒徑0.02～0.22mm，不均勻分布。

（2）中細粒黑云母花崗巖呈淺肉紅色。礦石主要礦物有：正長石（35%）、條紋長石（15%）、鈉—更長石（20%）、石英（27%），其次是黑云母（3%）及少量白云母、綠簾石、磷灰石、不透明礦物等。

礦石結(jié)構(gòu)：花崗結(jié)構(gòu)。

礦石構(gòu)造：塊狀構(gòu)造。

經(jīng)標本觀察和薄片鑒定，巖石主要礦物特征如下：

鉀長石呈半自形—他形板狀或粒狀，長徑0.25～2.5mm，包括條紋長石和正長石。其中條紋長石主晶為正長石或微斜長石，客晶為條紋狀或補片狀

鈉長石、鉀長石可見泥化，輕微絹云母化。

鈉—更長石呈半自形—他形板狀或粒狀，粒徑0.18～1.8mm，發(fā)育聚片雙晶或卡鈉復合雙晶，局部見絹云母化夾泥化，與鉀長石鑲嵌分布。

石英他形粒狀或不規(guī)則狀，粒徑范圍0.22～2.1mm，波狀消光，不均勻分布。

黑云母呈片狀，長徑0.1～0.55mm，可見綠泥石化，多呈集合體，較均勻分布。白云母呈片狀，閃突起，二級鮮艷干涉色，不均勻分布。

磷灰石呈半自形柱狀—他形粒狀，粒徑約0.03～0.08mm，正中突起，零星分布。綠簾石呈半自形—他形柱粒狀，粒徑0.03～0.1mm，零星分布。

不透明礦物呈半自形—他形粒狀，粒徑0.02～0.12mm，不均勻分布。

2.3 化學成分

在不同鉆孔采集微—未風化花崗巖礦石化學樣5個，據(jù)化學全分析樣分析結(jié)果可知：微—未風化花崗巖礦石SiO2含量為74.26%～76.20%，平均為75.43%；Al2O3含量為12.57%～13.44%，平均為12.94%；Fe2O3含量為0.29%～1.14%，平均為0.54%；K2O 含量為4.78%～5.35%，平均為5.12%；Na2O 含量為3.21%～3.37%，平均為3.28%；TiO2含量為0.094%～0.18%，平均為0.135%。

2.4 物理、化學性能

2.4.1 抗壓強度

在施工鉆孔及采坑中采集花崗巖56件進行了飽和抗壓強度測試，其中半風化樣品13件（其中半風化中細粒黑云母花崗巖2件，半風化中粗粒斑狀黑云母花崗巖11件），微—未風化花崗巖43件（其中微—未風化中細粒黑云母花崗巖6件，微—未風化中粗粒斑狀黑云母花崗巖37 件）。測試結(jié)果表明：半風化巖石飽和抗壓強度31～78MPa，平均54.2MPa，其中半風化中細粒黑云母花崗巖飽和抗壓強度31～61MPa，平均46.0MPa，半風化中粗粒斑狀黑云母花崗巖飽和抗壓強度39～78MPa，平均55.6MPa；微—未風化花崗巖飽和抗壓強度84～148MPa，平均107.5MPa，其中微—未風化中細粒黑云母花崗巖飽和抗壓強度100～129MPa，平均108.3MPa，微—未風化中粗粒斑狀黑云母花崗巖飽和抗壓強度84～148MPa，平均107.4MPa。其中一個樣品由于裂隙破壞導致飽和抗壓強度偏低不納入礦石抗壓強度統(tǒng)計，該樣品附近裂隙發(fā)育，3～6條/m不等，裂隙多閉合，個別裂隙寬小于2mm。從測試結(jié)果看，礦區(qū)半風化中粗粒斑狀黑云母花崗巖、半風化中細粒黑云母花崗巖石均不能滿足火成巖類建筑用石料抗壓強度要求；礦區(qū)微—未風化中細粒黑云母花崗巖、微—未風化中粗粒斑狀黑云母花崗巖均達到火成巖類建筑用石料飽和抗壓強度大于80MPa 的質(zhì)量指標，均可作為建筑用花崗巖礦石。由此分析巖礦石抗壓性能較好，均為硬質(zhì)巖石。

2.4.2 放射性

在不同鉆孔中采集微—未風化花崗巖礦石放射性測試樣品14組，檢測結(jié)果表明：微—未風化花崗巖礦石放射性內(nèi)照指數(shù)0.6～1.6，外照射指數(shù)為1.1～2.0；依據(jù)《建筑材料放射性核素限量》（GB6566-2010）和《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》（GB50325-2020）判定標準和要求，大部分樣品內(nèi)照指數(shù)、外照射指數(shù)不能同時滿足IRa≤1.3，Iγ≤1.9 的B 類裝飾裝修材料要求，礦區(qū)建筑用花崗巖的放射性指標為C類裝飾裝修材料。

2.4.3 小體重

工作在鉆孔中的不同位置、不同標高采集微—未風化花崗巖小體重樣共15件，檢測結(jié)果顯示，花崗巖礦石小體重為2.53～2.60g/cm3，平均為2.56g/cm3。

2.4.4 礦石工業(yè)利用價值評價

經(jīng)本次巖礦鑒定，根據(jù)礦石中主要礦物成分的含量，礦區(qū)花崗巖礦石類型為斑狀黑云母花崗巖。礦石為建筑用石料，不分品級。

3 礦體層圍巖和夾石

礦體為晚侏羅世（J32cηγ）侵入巖，巖性主要為斑狀黑云母花崗巖，圍巖與礦體巖性相同，均為斑狀黑云母花崗巖。

從本次施工鉆孔及采坑揭露情況來看，礦體中未見夾石層，礦石連續(xù)性較好，質(zhì)量較好。

4 礦床成因及找礦標志

經(jīng)本次勘查工作認為該礦體為巖漿侵入型花崗巖類礦床。找礦標志：斑狀黑云母花崗巖。

5 礦區(qū)內(nèi)共（伴）生礦產(chǎn)綜合評價

礦區(qū)采集花崗巖礦石進行光譜半定量全分析，本區(qū)礦石微量元素含錳、鈦、鈹、砷、硼、鋯、錫、鎵、鈮、鉬、礬、銅、鋅、鎳、鈷、鉻、鍶、鋇等，但含量極微，未超出檢出限，對礦石質(zhì)量既無影響又無利用價值。