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(xì)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(fēng)化強(qiáng)烈，局部見基巖出露，風(fēng)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(xì)粒黑云母花崗巖呈淺肉紅色，呈巖株狀產(chǎn)出，細(xì)粒花崗結(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(xì)粒黑云母花崗巖、中細(xì)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(biāo)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(fēng)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(fēng)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(fēng)化層厚1.00～42.20m，平均約16m，半風(fēng)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(xì)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(fēng)化花崗巖、半風(fēng)化（斑狀）黑云母花崗巖、微—未風(fēng)化（斑狀）黑云母花崗巖。全風(fēng)化花崗巖呈灰黃色、局部淺肉紅色，強(qiáng)烈風(fēng)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(fēng)化并析出鐵質(zhì)，厚1.00～42.20m，平均約16m；半風(fēng)化花崗巖：以灰色、褐黃色為主，局部淺肉紅—灰白色，巖石風(fēng)化較強(qiáng)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(xì)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(fēng)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(biāo)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(bǔ)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(fù)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(xì)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(biāo)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(bǔ)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(fù)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(xué)成分

在不同鉆孔采集微—未風(fēng)化花崗巖礦石化學(xué)樣5個，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(xué)性能

2.4.1 抗壓強(qiáng)度

在施工鉆孔及采坑中采集花崗巖56件進(jìn)行了飽和抗壓強(qiáng)度測試，其中半風(fēng)化樣品13件（其中半風(fēng)化中細(xì)粒黑云母花崗巖2件，半風(fēng)化中粗粒斑狀黑云母花崗巖11件），微—未風(fēng)化花崗巖43件（其中微—未風(fēng)化中細(xì)粒黑云母花崗巖6件，微—未風(fēng)化中粗粒斑狀黑云母花崗巖37 件）。測試結(jié)果表明：半風(fēng)化巖石飽和抗壓強(qiáng)度31～78MPa，平均54.2MPa，其中半風(fēng)化中細(xì)粒黑云母花崗巖飽和抗壓強(qiáng)度31～61MPa，平均46.0MPa，半風(fēng)化中粗粒斑狀黑云母花崗巖飽和抗壓強(qiáng)度39～78MPa，平均55.6MPa；微—未風(fēng)化花崗巖飽和抗壓強(qiáng)度84～148MPa，平均107.5MPa，其中微—未風(fēng)化中細(xì)粒黑云母花崗巖飽和抗壓強(qiáng)度100～129MPa，平均108.3MPa，微—未風(fēng)化中粗粒斑狀黑云母花崗巖飽和抗壓強(qiáng)度84～148MPa，平均107.4MPa。其中一個樣品由于裂隙破壞導(dǎo)致飽和抗壓強(qiáng)度偏低不納入礦石抗壓強(qiáng)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(fēng)化中粗粒斑狀黑云母花崗巖、半風(fēng)化中細(xì)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(qiáng)度要求；礦區(qū)微—未風(fēng)化中細(xì)粒黑云母花崗巖、微—未風(fēng)化中粗粒斑狀黑云母花崗巖均達(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)，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(fēng)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(fēng)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)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(biāo)高采集微—未風(fēng)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(biāo)志

經(jīng)本次勘查工作認(rèn)為該礦體為巖漿侵入型花崗巖類礦床。找礦標(biāo)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(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。