廣西那麗巖體飾面用花崗巖礦成礦分析

黃賢龍

（廣西壯族自治區(qū)第三地質(zhì)隊(duì)，廣西 欽州 535000）

1 巖體地質(zhì)

那麗巖體產(chǎn)于早三疊世酸性浸入巖，是岀露廣泛的一期花崗巖。其與大容山、六萬(wàn)大山（浦北）、十萬(wàn)大山東南部形成廣西最大的花崗巖巖基。

那麗巖體巖性主要為黑云二長(zhǎng)花崗巖，巖體中偶見(jiàn)沉積變質(zhì)巖捕虜體，有變粒巖、片巖、堇青角巖、堇青黑云斜長(zhǎng)角巖等，局部占巖的2%。巖體的主礦物有長(zhǎng)石、石英、云母、堇青石、角閃石等；巖體的副礦物有39種，主要有鈦鐵礦、鋯石、獨(dú)居石、磷釔礦等，另有微量白鎢礦、錫石、輝銅礦、自然鉛、閃鋅礦等。巖體的微量元素表現(xiàn)為W、Sn、Cr、Ni、Co、V、Ti、Li、Rb、Sc、U等高于維氏值，其中Ni、Sc更高一些，而Mo、Cu、Be、Nb、Zr、Sr、Ba、Th低于維氏值，含量特低，但巖漿演化晚期有侵入體W、Sn豐度高，局部形成W、Sn礦點(diǎn)。稀土元素總量（∑REE）216×10-6～138×10-6，低于維氏值（292×10-6），輕重稀土比（∑ce/∑r）3.14，低于維氏值（3.58），說(shuō)明輕稀土富集程度一般不高，銪虧損值（δEu）在0.3～0.6之間。依據(jù)巖體侵入最新地層為上泥盆統(tǒng)榴江組和二疊紀(jì)旺沖巖體，被下侏羅統(tǒng)沉積覆蓋，有百余個(gè)同位素年齡值，以230～248Ma居多，故形成時(shí)代為早三疊世。

那麗巖體呈灰-灰白夾雜黑色，塊狀，石基多具霏細(xì)結(jié)構(gòu)及顯微粒晶結(jié)構(gòu)的多斑結(jié)構(gòu)，少部分為石基具顯微文象結(jié)構(gòu)的斑狀結(jié)構(gòu)，極少數(shù)為潛基結(jié)構(gòu)（連斑結(jié)構(gòu)）。斑晶由鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英和云母組成。它們多呈自形至半自形晶，邊部都被基質(zhì)熔蝕成不規(guī)則狀，常常見(jiàn)到完好的六方柱狀石英晶體被熔蝕成港灣狀、蠶食狀，部分長(zhǎng)英質(zhì)斑晶呈菱角-尖菱角狀（似碎屑狀），這些似碎屑狀斑晶有被熔蝕造成的，也有原來(lái)斑晶破裂后被基質(zhì)礦物分割而成的。斜長(zhǎng)石以?shī)W-中長(zhǎng)石為主，具不明顯的環(huán)帶狀構(gòu)造。整個(gè)巖體的斜長(zhǎng)石與鉀長(zhǎng)石含量比約1∶1，斜長(zhǎng)石略多，但各部的含量不同，從邊部到中部二者大致呈互為消長(zhǎng)的波狀變化，黑云母在中部偏少。礦物的次生變化普遍，長(zhǎng)石常被顯微鱗片狀絹云母所取代而成為假晶，內(nèi)常包裹有鈦鐵礦、磷灰石、榍石、鋯石等礦物?；|(zhì)礦物與斑晶的基本相同，僅黑云母較多（約1%～3%），顆粒細(xì)，肉眼下呈致密狀，鏡下普遍可見(jiàn)長(zhǎng)英礦物熔蝕斑晶，并呈顯微粒狀充填于斑晶之中或斑晶之間，部分巖石的鉀長(zhǎng)石與石英共結(jié)成文象結(jié)構(gòu)[1]。

2 構(gòu)造特征

2.1 褶皺

巖體內(nèi)褶皺不發(fā)育，對(duì)飾面用花崗巖礦成礦機(jī)理不構(gòu)成影響。

2.2 斷裂

區(qū)域性斷裂：從比例尺為1∶50萬(wàn)的廣西壯族自治區(qū)數(shù)字地質(zhì)圖中可以看出，那麗巖體于欽州殘余地槽六萬(wàn)大山隆起帶南西面，巖體北部和南部邊緣有區(qū)域斷層經(jīng)過(guò)，構(gòu)造線(xiàn)總體呈北西-南東向。巖體中部沒(méi)有區(qū)域性斷層經(jīng)過(guò)，充分說(shuō)明那麗巖體飾面用花崗巖成礦作用受區(qū)域性斷裂影響不大。

巖體內(nèi)裂隙：經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，巖體位于那麗鎮(zhèn)皇帝嶺一帶，面積約1km2內(nèi)，巖石發(fā)育有2組節(jié)理，產(chǎn)狀165°～172°∠65°～70°、80°～100°∠75°～80°，節(jié)理頻度2～4條/m，節(jié)理長(zhǎng)度2～8m，局部達(dá)十幾米；巖體位于馬鞍嶺一帶，面積約2km2內(nèi)，巖體發(fā)育有3組節(jié)理，產(chǎn)狀55°～80°∠65°～75°、135°～175°∠65°～75°、235°～270°∠65°～75°，節(jié)理頻度4～6條/m，節(jié)理長(zhǎng)度2～6m，局部達(dá)十幾米；巖體內(nèi)部裂隙發(fā)育一般，裂隙發(fā)育程度對(duì)飾面用花崗巖礦成才率影響有限。

3 礦體特征

那麗巖體在區(qū)域上形態(tài)大致呈似啞鈴狀，東西跨越約20km，南北跨越約25km，面積約240km2，呈基巖產(chǎn)出，規(guī)模大，分布穩(wěn)定。巖體屬于低山丘陵地帶，標(biāo)高在+40～+350m，地表自然坡度最陡達(dá)50°。礦體蓋層由表土、全風(fēng)化花崗巖、半風(fēng)化花崗巖組成；表土層厚0.2～2.0m，全風(fēng)化帶厚5～40m，半風(fēng)化層厚1～20m，蓋層平均厚30m。蓋層以下為飾面用花崗巖礦體，礦石成分為新鮮的黑云二長(zhǎng)花崗巖，分布均勻，結(jié)構(gòu)構(gòu)造簡(jiǎn)單，質(zhì)地堅(jiān)硬。

巖體內(nèi)現(xiàn)有的飾面用花崗巖礦礦山位于那麗鎮(zhèn)往西南方向約2km處，其蓋層平均厚度為26m，礦體內(nèi)節(jié)理裂隙少，荒料率達(dá)到40%。已經(jīng)施工完成的礦區(qū)位于那麗鎮(zhèn)與那彭鎮(zhèn)之間的皇帝嶺一帶，其算出的蓋層厚度為28m，巖心節(jié)理裂隙少，成才率高。目前正在施工打鉆的飾面用花崗巖礦區(qū)位于那思鎮(zhèn)馬鞍嶺一帶，其算出的蓋層厚度為30m，從巖心照片（圖1）來(lái)看，馬鞍嶺一帶飾面用花崗巖礦節(jié)理裂隙少，荒料率約達(dá)40%。以上3個(gè)礦區(qū)間距在10km以上，且大致在巖體的中部位置，基本能反映出整個(gè)巖體中的礦體特征。從圖1中可以看出，礦體為黑云二長(zhǎng)花崗巖組成，顏色為灰-灰白夾雜黑色，結(jié)構(gòu)構(gòu)造簡(jiǎn)單，質(zhì)地堅(jiān)硬，節(jié)理裂隙少，荒料率高，是飾面用石材的好原料[2]。

圖1 巖心照片

4 礦石質(zhì)量

4.1 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

巖體中礦石類(lèi)型為黑云二長(zhǎng)花崗巖，具中-細(xì)粒似斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。

4.2 礦石物質(zhì)組成

根據(jù)《檢測(cè)報(bào)告巖礦鑒定報(bào)告》（廣西冶金研究院分析測(cè)試中心，報(bào)告編號(hào)：YK210827），鑒定為黑云二長(zhǎng)花崗巖礦石：新鮮巖石顏色呈灰-灰白夾雜黑色，半風(fēng)化顏色呈灰黃、褐黃、褐紅色，中-細(xì)粒似斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造；主要由斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、石英及少量黑云母、白云母等組成。巖石斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石與石英均勻無(wú)規(guī)則相嵌生，構(gòu)成花崗結(jié)構(gòu)，云母部均勻分布于長(zhǎng)石、石英顆粒間；巖石中長(zhǎng)石表面覆蓋有絹云母等泥質(zhì)礦物。礦物粒度儀中粒為主，粗粒次之，微量細(xì)粒，最小粒徑0.02mm，最大粒徑8mm。斜長(zhǎng)石呈半自形柱狀、板柱狀，可見(jiàn)聚片雙晶，弱-中等絹云母化，粒徑在0.02～5mm，含量約為38%；石英呈它形粒狀，粒徑在0.02～4.8mm，含量約為28%；鉀長(zhǎng)石呈它形粒狀，粒徑在7.3～10mm，含量約為22%；黑云母呈板狀、薄板狀，粒徑在0.2～3.7mm，少量被綠泥石交代，含量約為8%；白云母呈薄板狀，粒徑在0.2～0.5mm，多數(shù)聚焦分布，含量約為1%；礦物假晶呈自形-半自形粒狀，粒徑在0.2～0.8mm之間，全部被絹云母、綠泥石交代，零星分布，含量約為3%。

4.3 礦石化學(xué)成分

在巖體中采集了3個(gè)化學(xué)分析樣，礦石化學(xué)成分，以SiO2、Al2O3、TiO2、FeO、K2O、Na2O、CaO、MnO、SO3為主；符合飾面用石料用要求。分析結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 巖石化學(xué)特征

4.4 礦石特征

巖石呈灰-灰白夾雜黑色，塊狀構(gòu)造，巖石主要由石英、鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石及少量黑云母、絹云母、白云母、金紅石、方解石、鉆石等礦物組成。巖石中他形粒狀石英與半自形-他形粒狀長(zhǎng)石呈鑲嵌分布，構(gòu)成花崗結(jié)構(gòu)。

石英：他形粒狀，部分晶體中可見(jiàn)碎裂紋發(fā)育、不均勻消光等現(xiàn)象，粒徑在0.03～3.44m，在巖石中不均勻分布。

鉀長(zhǎng)石：他形粒狀，主要為正長(zhǎng)石，部分可見(jiàn)包裹著細(xì)小的斜長(zhǎng)石、石英、黑云母等礦物，部分晶體表面土化被絹云母等泥質(zhì)礦物覆蓋，粒徑在0.11～4.09m，小量可達(dá)9.12m，在巖石中不均勻分布。

斜長(zhǎng)石：半自形粒狀，粒徑在0.10～3.29mm，部分可見(jiàn)環(huán)帶結(jié)構(gòu)，部分斜長(zhǎng)石晶體表面被絹云母不均勻交代，交代強(qiáng)烈者晶體表面布滿(mǎn)絹云母等粘士礦物，在巖石中不均勻分布。

黑云母：片狀、鱗片狀集合體，粒徑在0.25～1.89m，單偏光下具淺褐色-淺黃褐色多色性，部分已褪色，但仍可見(jiàn)其多色性，部分可見(jiàn)析出金紅石現(xiàn)象，在巖石中不均勻分布。

絹云母；鱗片狀，粒徑在0.004～0.06mm，不均勻交代斜長(zhǎng)石，多分布在長(zhǎng)石晶體表面。

白云母：片狀、鱗片狀集合體，粒徑在0.08～0.49m，在巖石中不均勻分布。

金紅石：針柱狀，集合體粒徑在0.02～0.13m，這些金紅石排列成等邊三角形，構(gòu)成網(wǎng)狀金紅石，多分布在黑云母晶體當(dāng)中。

方解石：半自形-他形粒狀，集合體粒徑在0.08～0.37m，在巖石中不均勻分布。

鋯石：他形粒狀，可見(jiàn)多色暈現(xiàn)象，粒徑在0.03～0.11mm，多分布在黑云母晶體內(nèi)部。

4.5 礦石物理技術(shù)性能

經(jīng)送樣測(cè)試，礦區(qū)花崗巖礦比重2.68t/m3，吸水率0.48%，水飽和單軸抗壓強(qiáng)度82.3MPa～97.2MPa，抗拉強(qiáng)度4.76MPa～7.70MPa，巖石抗剪應(yīng)力5.97MPa～6.71MPa，內(nèi)摩擦角57.8°～62.6°，摩擦系數(shù)1.59～1.93，粘聚力5.57MPa～6.29MPa，巖石硬度系數(shù)f=10～14，壓縮強(qiáng)度112.45MPa～121.63MPa，彎曲度8.67MPa～9.70MPa，放射性檢測(cè)見(jiàn)表2。從檢測(cè)結(jié)果表看，巖體中飾面用花崗巖礦屬A類(lèi)產(chǎn)品，產(chǎn)品產(chǎn)銷(xiāo)和使用范圍不受限制。

表2 放射性檢測(cè)結(jié)果

放射性檢測(cè)依據(jù)為《建筑材料放射性核素限量》（GB6566—2010）、《土壤中放射性核素的γ能譜分析方法》（GB/T11743—2013）。

5 礦石類(lèi)型

巖體中礦石的自然類(lèi)型屬淺灰-灰白夾雜黑色中-細(xì)黑云二長(zhǎng)花崗巖；工業(yè)類(lèi)型屬飾面用花崗巖。

6 礦床成因及找礦標(biāo)志

那麗巖體由黑云二長(zhǎng)花崗巖組成，相變不明顯，只在巖體邊部巖石中的斑晶稍有減少、粒度變細(xì)和捕虜體增多等現(xiàn)象。巖體中見(jiàn)同種巖石之間有突變關(guān)系，說(shuō)明它是多次侵入形成的。那麗巖體雖為巖基，但其形成深度不超過(guò)千米，巖石全為花崗結(jié)構(gòu)，邊部具有霏細(xì)結(jié)構(gòu)、雛晶結(jié)構(gòu)，巖性變化較大，以上特征表明那麗巖體屬淺成侵入體。

找礦標(biāo)志：花崗巖礦床地表往往殘留花崗巖風(fēng)化球，風(fēng)化球越大說(shuō)明這一帶的花崗巖礦節(jié)理裂隙越少，越有利于飾面用花崗巖成礦。地表風(fēng)化物富含絹云母、石英、長(zhǎng)石；巖石蝕變有云英巖化、綠泥石化等；或有角巖或角巖化巖石產(chǎn)出均能判斷為巖體邊部[3]。

7 結(jié)語(yǔ)

那麗巖體由中-細(xì)粒黑云二長(zhǎng)花崗巖組成，為灰-灰白夾雜黑色，顏色單一，巖體中斷裂構(gòu)造少，節(jié)理裂隙不發(fā)育，荒料率高，巖石物理性能和化學(xué)成分均符合飾面用石材要求，是飾面用石料的良好原材料。巖體為低山丘陵地帶，最大高差約300m，潛在的飾面用花崗巖礦資源量大，經(jīng)濟(jì)價(jià)值高，值得進(jìn)一步對(duì)其找礦研究。