廣東省木格坪田礦區(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

廣東省廣寧縣木格坪田礦區(qū)位于肇慶市廣寧縣城西南234°方向，直距約23.8km處。礦區(qū)地層不發(fā)育，除局部沿山坡及山間谷地分布有薄層的第四系（Q）的沖洪積層及坡殘積層外，未見其它地層出露。

（1）殘坡積層：分布于礦區(qū)山麓及山坡上，礦區(qū)內(nèi)分布較廣，主要為褐紅色、灰白色砂質(zhì)粘土，一般厚度0.30～5.00m，局部厚度大于10m，平均約2.85m，局部地段頂部見0.10～0.30m厚腐殖土層。

（2）沖洪積層：厚度約0.5～8.0m，黃色、褐黃色粉砂質(zhì)、砂質(zhì)亞粘土、粘土，現(xiàn)多為農(nóng)田。

1.2 礦區(qū)構(gòu)造

礦區(qū)位于廣寧韌性剪切帶西側(cè)，但受區(qū)域斷裂構(gòu)造影響，區(qū)內(nèi)構(gòu)造發(fā)育，主要為北西向。

1.2.1 斷裂

F4：發(fā)育于礦區(qū)的西部8 號拐點附近,為南北向的粗石口斷裂和北東向車牛韌性剪切帶衍生出來的次一級斷裂，走向北西，傾向南東,傾角60°～80°，寬約2.0m，長約300m，斷裂性質(zhì)為張性，主要由硅化碎裂巖化花崗巖、絹英巖組成，巖石具硅化、絹云母化、綠泥石化、黃鐵礦化。斷裂規(guī)模較小，礦體未受到影響和破壞。

1.2.2 節(jié)理裂隙

區(qū)內(nèi)巖石節(jié)理裂隙發(fā)育，主要發(fā)育有北西、北東兩組：①組走向北西，傾向北東，傾角50°～80°，裂隙延伸2～5m，寬2～3mm，裂隙緊閉，裂面平直，為礦體內(nèi)主節(jié)理裂隙；②組走向北東，傾向南東，傾角40°～75°。

1.3 礦區(qū)巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖較為發(fā)育，主要有：

（1）加里東期花崗巖（γ3）。主要出露于礦區(qū)的北部，屬詩洞序列中的莫村單元，巖性主要為中粗粒黑云母花崗巖、二長花崗巖，肉紅色、淺灰白色，風(fēng)化后為灰黃色，中粗?；◢徑Y(jié)構(gòu)。巖石主要礦物：鉀長石40%～50%、斜長石20%～35%、石英26%～28%；次要礦物：黑云母3%～4%，少量白云母，微量的綠簾石、磷灰石等。

（2）燕山三期花崗巖[γ52(3)]。礦區(qū)大面積出露，屬黃連山序列的荔枝山單元，巖性為中細(xì)粒黑云母二長花崗巖，巖石呈淺灰白色、淺肉紅色，中細(xì)?；◢徑Y(jié)構(gòu)、似斑狀結(jié)構(gòu)。巖石主要礦物：鉀長石35%～45%、斜長石20%～35%、石英26%～28%；次要礦物：黑云母3%～4%，少量白云母，微量的綠簾石、磷灰石等。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、絹云母化、鈉化等，地表巖石風(fēng)化強(qiáng)烈，局部見基巖出露，風(fēng)化帶的厚度一般幾米到幾十米不等，分帶性明顯。

（3）巖脈。主要分布于礦區(qū)的南部，鉆孔揭露厚度為幾米至十幾米，巖性為輝綠玢巖，呈輝綠色，斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。斑晶礦物組成為斜長石、暗色礦物，基質(zhì)礦物成分與斑晶基本相同，基質(zhì)呈輝綠結(jié)構(gòu)。巖石主要礦物：拉長石44%、暗色礦物52%、不透明礦物4%及少量石英和次生碳酸鹽礦物。據(jù)采樣檢測結(jié)果顯示，其抗壓強(qiáng)度大于80MPa，達(dá)到建筑用石料指標(biāo)要求。

2 礦體特征

礦體主要賦存于燕山三期花崗巖[γ52(3)]中，巖性主要為中細(xì)粒黑云母二長花崗巖，次為中細(xì)粒黑云母花崗巖，其中中細(xì)粒黑云母花崗巖僅分布于礦區(qū)的北部，為燕山三期花崗巖[γ52(3)]和加里東期（γ3）巖漿巖的接觸部位，常與中細(xì)粒黑云母二長花崗巖混合交替出現(xiàn)。

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

2.1.1 花崗巖礦體

礦體平面上呈不規(guī)則多邊形，北西向長2564m，北東向?qū)?80～1850m，空間上總體呈倒梯形。根據(jù)鉆孔揭露情況，礦體賦存標(biāo)高320～650m，最小垂直厚度36.50m，最大垂直厚度266.00m，向四周及深部延伸至礦區(qū)外。礦體最小埋深0.50m，最大埋深50.00m。礦體上部為全—半風(fēng)化花崗巖，四周及下部圍巖為與礦體同一巖性的黑云母二長花崗巖。

根據(jù)鉆孔揭露情況，礦體賦存標(biāo)高320～650m，最小垂直厚度36m，最大垂直厚度266m，向四周及深部延伸至礦區(qū)外。礦體最小埋深0.50m，最大埋深50.00m。礦體上部為全—半風(fēng)化花崗巖，四周及下部圍巖為與礦體同一巖性的黑云母二長花崗巖。

礦體上部覆蓋層較厚，分布于整個花崗巖分布區(qū)范圍，厚度不均一，總體上呈北部薄南部厚，山脊厚山溝薄，覆蓋層總厚2.00～50.00m，平均約21.0m。其中，殘坡積層厚0.30～7.20m，平均約3.00m；全風(fēng)化層厚0.30～32.00m，平均12.00m，半風(fēng)化層厚0～23.00m，平均6.00m。

2.2 礦石特征及礦物組合

2.2.1 黑云母二長花崗巖礦石

呈淺灰白色、淺肉紅色，中細(xì)?；◢徑Y(jié)構(gòu)、似斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。巖石主要礦物：鉀長石35%～45%、斜長石20%～35%、石英26%～28%；次要礦物：黑云母3%～4%，少量白云母，微量的綠簾石、磷灰石等。

鉀長石，包括條紋長石和正長石。淺肉紅色，玻璃光澤，半自形—他形板狀或粒狀，粒徑0.35～4.5mm，條紋長石主晶為正長石或者微斜長石，客晶為條紋狀鈉長石；正長石表面臟雜，微弱泥化，部分可見簡單雙晶，微斜長石發(fā)育格子雙晶。

斜長石，包括鈉—更長石和中長石?；野咨?，玻璃光澤，半自形板狀或粒狀，粒徑0.25～4.6mm，鈉-更長石發(fā)育聚片雙晶及卡鈉復(fù)合雙晶，中長石發(fā)育環(huán)帶構(gòu)造，可見弱絹云母化，與鉀長石鑲嵌分布。

石英，他形粒狀或不規(guī)則狀，粒徑大小0.15～5.10mm，較均勻分布在長石顆粒間，局部可見石英和長石交生形成文象結(jié)構(gòu)。

黑云母，片狀，多色性明顯，片徑0.05～2.20mm，可見綠泥石化，不均勻分布。

白云母，片狀，大小0.05～0.10mm，二級干涉色，不均勻分布。

綠簾石，他形柱粒狀，粒徑0.03～0.10mm，正高突起，三級干涉色，零星分布。

磷灰石，半自形柱狀，長徑約0.03～0.10mm，正中突起，一級灰干涉色，零星分布。

不透明礦物呈半自形—他形粒狀，粒徑0.05～0.15mm，不均勻分布。

2.2.2 黑云母花崗巖礦石

呈肉紅色，花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。巖石主要礦物：鉀長石40%～50%、斜長石15%～20%、石英26%～28%；次要礦物：黑云母3%～4%，少量白云母，微量的綠簾石、磷灰石等。

鉀長石，包括條紋長石和正長石。淺肉紅色，玻璃光澤，半自形—他形板狀或粒狀，粒徑0.65～5.0mm，條紋長石主晶為正長石，客晶為條紋狀鈉長石；鉀長石可見蝕變?yōu)檎惩恋V物、碳酸鹽礦物。

斜長石，包括鈉—更長石和中長石。灰白色，玻璃光澤，半自形板狀或粒狀，粒徑0.55～4.5mm。鈉—更長石發(fā)育鈉長石聚片雙晶及卡鈉復(fù)合雙晶，中長石發(fā)育環(huán)帶構(gòu)造，可見弱絹云母化，與鉀長石鑲嵌分布。

石英，他形粒狀或不規(guī)則狀，粒徑大小0.25～4.2mm，較均勻分布在長石顆粒間。

黑云母，片狀，多色性明顯，片徑0.1～1.1mm，可見綠泥石化，不均勻分布。白云母，片狀，二級干涉色，不均勻分布。

綠簾石，半自形—他形柱粒狀，粒徑0.03～0.1mm，零星分布。

磷灰石，半自形—他形柱粒狀，一級灰干涉色，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0.05～1.05mm，不均勻分布。

2.3 化學(xué)成分

在不同位置采取了微—未風(fēng)化花崗巖礦石化學(xué)全分析和基本分析樣品。

據(jù)化學(xué)全分析樣分析結(jié)果可知：微—未風(fēng)化花崗巖礦石SiO2含量為76.09%～77.24%，平均為76.60%；Al2O3含量為12.14%～12.66%，平均為12.44%；Fe2O3含量為0.09%～0.52%，平均為0.26%；K2O 含量為2.91%～3.69%，平均為3.37%；Na2O 含量為3.47%～4.16%，平均為3.89%；TiO2含量為0.075%～0.18%，平均為0.111%。

根據(jù)基本分析樣品分析結(jié)果可知，微—未風(fēng)化花崗巖礦石Al2O3含量多在11.10%～11.78%,達(dá)不到陶瓷用花崗巖（瓷石）指標(biāo)要求，不能作為瓷石礦。

2.4 物理、化學(xué)性能

2.4.1 礦石抗壓強(qiáng)度（水飽和）

在鉆孔中共采集飽和抗壓強(qiáng)度樣222組，其中半風(fēng)化花崗巖22 組，微—未風(fēng)化花崗巖199 組，輝綠玢巖1組。測試結(jié)果顯示，半風(fēng)化巖石飽和抗壓強(qiáng)度5.1～78.9MPa，平均46.8MPa；微—未風(fēng)化礦石飽和抗壓強(qiáng)度80.2～227.0MPa，平均133.4MPa。

礦石抗壓性能較好，均為硬質(zhì)巖石，達(dá)到火成巖類建筑用石料飽和抗壓強(qiáng)度大于80MPa的質(zhì)量指標(biāo)。

2.4.2 表觀密度

在鉆孔、舊采坑中共采集花崗巖礦石表觀密度樣品16 組，測試結(jié)果表明，礦石表觀密度為2600～2650kg/m3，平均為2623kg/m3。

2.4.3 礦石吸水率

在礦區(qū)共采集花崗巖礦石吸水率樣品16 組，測試結(jié)果表明，礦石吸水率為0.4%～2.0%，平均0.73%。

2.4.4 放射性

在礦區(qū)不同鉆孔、不同標(biāo)高位置共采集6組微—未風(fēng)化花崗巖礦石放射性測試樣，檢測結(jié)果表明礦石放射性內(nèi)照指數(shù)為0.2～0.5，外照射指數(shù)為0.4～0.9，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(biāo)準(zhǔn)和要求，礦石符合建筑主體材料放射性指標(biāo)要求，其產(chǎn)銷和使用范圍不受限制，礦山在開采礦石過程中不會對采礦人員及周邊環(huán)境造成大的放射性影響。

2.4.5 小體重

在鉆孔、采坑中的不同位置共采集了20 個建筑用花崗巖礦石小體重樣，檢測結(jié)果顯示，礦石小體重為2.43～2.61g/cm3，平均為2.57g/cm3。

2.4.6 礦石類型和品級

經(jīng)巖礦鑒定，根據(jù)礦石中主要礦物成分的含量，礦區(qū)花崗巖礦石類型分為黑云母二長花崗巖、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

礦體為燕山三期[γ52(3)]花崗巖，巖性主要為中細(xì)粒黑云母二長花崗巖、中細(xì)粒黑云母花崗巖，礦體四周及深部圍巖與礦體巖性相同。礦體的夾石不發(fā)育，主要分布在節(jié)理裂縫發(fā)育地段，受構(gòu)造影響，巖石較為破碎，局部呈片狀，常常伴有綠泥石化、泥化，局部形成絹云巖，其連續(xù)性較差，分布不規(guī)律，厚度多小于夾石剔除厚度（2m），基本不影響礦體的圈定。

4 礦床成因及找礦標(biāo)志

該礦體為巖漿侵入型花崗巖類礦床。找礦標(biāo)志：中粗粒黑云母花崗巖、二長花崗巖。

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(jìn)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。