广西那丽岩体饰面用花岗岩矿成矿分析

黄贤龙

（广西壮族自治区第三地质队，广西 钦州 535000）

1 岩体地质

那丽岩体产于早三叠世酸性浸入岩，是岀露广泛的一期花岗岩。其与大容山、六万大山（浦北）、十万大山东南部形成广西最大的花岗岩岩基。

那丽岩体岩性主要为黑云二长花岗岩，岩体中偶见沉积变质岩捕虏体，有变粒岩、片岩、堇青角岩、堇青黑云斜长角岩等，局部占岩的2%。岩体的主矿物有长石、石英、云母、堇青石、角闪石等；岩体的副矿物有39种，主要有钛铁矿、锆石、独居石、磷钇矿等，另有微量白钨矿、锡石、辉铜矿、自然铅、闪锌矿等。岩体的微量元素表现为W、Sn、Cr、Ni、Co、V、Ti、Li、Rb、Sc、U等高于维氏值，其中Ni、Sc更高一些，而Mo、Cu、Be、Nb、Zr、Sr、Ba、Th低于维氏值，含量特低，但岩浆演化晚期有侵入体W、Sn丰度高，局部形成W、Sn矿点。稀土元素总量（∑REE）216×10-6～138×10-6，低于维氏值（292×10-6），轻重稀土比（∑ce/∑r）3.14，低于维氏值（3.58），说明轻稀土富集程度一般不高，铕亏损值（δEu）在0.3～0.6之间。依据岩体侵入最新地层为上泥盆统榴江组和二叠纪旺冲岩体，被下侏罗统沉积覆盖，有百余个同位素年龄值，以230～248Ma居多，故形成时代为早三叠世。

那丽岩体呈灰-灰白夹杂黑色，块状，石基多具霏细结构及显微粒晶结构的多斑结构，少部分为石基具显微文象结构的斑状结构，极少数为潜基结构（连斑结构）。斑晶由钾长石、斜长石、石英和云母组成。它们多呈自形至半自形晶，边部都被基质熔蚀成不规则状，常常见到完好的六方柱状石英晶体被熔蚀成港湾状、蚕食状，部分长英质斑晶呈菱角-尖菱角状（似碎屑状），这些似碎屑状斑晶有被熔蚀造成的，也有原来斑晶破裂后被基质矿物分割而成的。斜长石以奥-中长石为主，具不明显的环带状构造。整个岩体的斜长石与钾长石含量比约1∶1，斜长石略多，但各部的含量不同，从边部到中部二者大致呈互为消长的波状变化，黑云母在中部偏少。矿物的次生变化普遍，长石常被显微鳞片状绢云母所取代而成为假晶，内常包裹有钛铁矿、磷灰石、榍石、锆石等矿物。基质矿物与斑晶的基本相同，仅黑云母较多（约1%～3%），颗粒细，肉眼下呈致密状，镜下普遍可见长英矿物熔蚀斑晶，并呈显微粒状充填于斑晶之中或斑晶之间，部分岩石的钾长石与石英共结成文象结构[1]。

2 构造特征

2.1 褶皱

岩体内褶皱不发育，对饰面用花岗岩矿成矿机理不构成影响。

2.2 断裂

区域性断裂：从比例尺为1∶50万的广西壮族自治区数字地质图中可以看出，那丽岩体于钦州残余地槽六万大山隆起带南西面，岩体北部和南部边缘有区域断层经过，构造线总体呈北西-南东向。岩体中部没有区域性断层经过，充分说明那丽岩体饰面用花岗岩成矿作用受区域性断裂影响不大。

岩体内裂隙：经现场调查，岩体位于那丽镇皇帝岭一带，面积约1km2内，岩石发育有2组节理，产状165°～172°∠65°～70°、80°～100°∠75°～80°，节理频度2～4条/m，节理长度2～8m，局部达十几米；岩体位于马鞍岭一带，面积约2km2内，岩体发育有3组节理，产状55°～80°∠65°～75°、135°～175°∠65°～75°、235°～270°∠65°～75°，节理频度4～6条/m，节理长度2～6m，局部达十几米；岩体内部裂隙发育一般，裂隙发育程度对饰面用花岗岩矿成才率影响有限。

3 矿体特征

那丽岩体在区域上形态大致呈似哑铃状，东西跨越约20km，南北跨越约25km，面积约240km2，呈基岩产出，规模大，分布稳定。岩体属于低山丘陵地带，标高在+40～+350m，地表自然坡度最陡达50°。矿体盖层由表土、全风化花岗岩、半风化花岗岩组成；表土层厚0.2～2.0m，全风化带厚5～40m，半风化层厚1～20m，盖层平均厚30m。盖层以下为饰面用花岗岩矿体，矿石成分为新鲜的黑云二长花岗岩，分布均匀，结构构造简单，质地坚硬。

岩体内现有的饰面用花岗岩矿矿山位于那丽镇往西南方向约2km处，其盖层平均厚度为26m，矿体内节理裂隙少，荒料率达到40%。已经施工完成的矿区位于那丽镇与那彭镇之间的皇帝岭一带，其算出的盖层厚度为28m，岩心节理裂隙少，成才率高。目前正在施工打钻的饰面用花岗岩矿区位于那思镇马鞍岭一带，其算出的盖层厚度为30m，从岩心照片（图1）来看，马鞍岭一带饰面用花岗岩矿节理裂隙少，荒料率约达40%。以上3个矿区间距在10km以上，且大致在岩体的中部位置，基本能反映出整个岩体中的矿体特征。从图1中可以看出，矿体为黑云二长花岗岩组成，颜色为灰-灰白夹杂黑色，结构构造简单，质地坚硬，节理裂隙少，荒料率高，是饰面用石材的好原料[2]。

图1 岩心照片

4 矿石质量

4.1 矿石结构构造

岩体中矿石类型为黑云二长花岗岩，具中-细粒似斑状结构，块状构造。

4.2 矿石物质组成

根据《检测报告岩矿鉴定报告》（广西冶金研究院分析测试中心，报告编号：YK210827），鉴定为黑云二长花岗岩矿石：新鲜岩石颜色呈灰-灰白夹杂黑色，半风化颜色呈灰黄、褐黄、褐红色，中-细粒似斑状结构，块状构造；主要由斜长石、钾长石、石英及少量黑云母、白云母等组成。岩石斜长石、钾长石与石英均匀无规则相嵌生，构成花岗结构，云母部均匀分布于长石、石英颗粒间；岩石中长石表面覆盖有绢云母等泥质矿物。矿物粒度仪中粒为主，粗粒次之，微量细粒，最小粒径0.02mm，最大粒径8mm。斜长石呈半自形柱状、板柱状，可见聚片双晶，弱-中等绢云母化，粒径在0.02～5mm，含量约为38%；石英呈它形粒状，粒径在0.02～4.8mm，含量约为28%；钾长石呈它形粒状，粒径在7.3～10mm，含量约为22%；黑云母呈板状、薄板状，粒径在0.2～3.7mm，少量被绿泥石交代，含量约为8%；白云母呈薄板状，粒径在0.2～0.5mm，多数聚焦分布，含量约为1%；矿物假晶呈自形-半自形粒状，粒径在0.2～0.8mm之间，全部被绢云母、绿泥石交代，零星分布，含量约为3%。

4.3 矿石化学成分

在岩体中采集了3个化学分析样，矿石化学成分，以SiO2、Al2O3、TiO2、FeO、K2O、Na2O、CaO、MnO、SO3为主；符合饰面用石料用要求。分析结果见表1。

表1 岩石化学特征

4.4 矿石特征

岩石呈灰-灰白夹杂黑色，块状构造，岩石主要由石英、钾长石、斜长石及少量黑云母、绢云母、白云母、金红石、方解石、钻石等矿物组成。岩石中他形粒状石英与半自形-他形粒状长石呈镶嵌分布，构成花岗结构。

石英：他形粒状，部分晶体中可见碎裂纹发育、不均匀消光等现象，粒径在0.03～3.44m，在岩石中不均匀分布。

钾长石：他形粒状，主要为正长石，部分可见包裹着细小的斜长石、石英、黑云母等矿物，部分晶体表面土化被绢云母等泥质矿物覆盖，粒径在0.11～4.09m，小量可达9.12m，在岩石中不均匀分布。

斜长石：半自形粒状，粒径在0.10～3.29mm，部分可见环带结构，部分斜长石晶体表面被绢云母不均匀交代，交代强烈者晶体表面布满绢云母等粘士矿物，在岩石中不均匀分布。

黑云母：片状、鳞片状集合体，粒径在0.25～1.89m，单偏光下具浅褐色-浅黄褐色多色性，部分已褪色，但仍可见其多色性，部分可见析出金红石现象，在岩石中不均匀分布。

绢云母；鳞片状，粒径在0.004～0.06mm，不均匀交代斜长石，多分布在长石晶体表面。

白云母：片状、鳞片状集合体，粒径在0.08～0.49m，在岩石中不均匀分布。

金红石：针柱状，集合体粒径在0.02～0.13m，这些金红石排列成等边三角形，构成网状金红石，多分布在黑云母晶体当中。

方解石：半自形-他形粒状，集合体粒径在0.08～0.37m，在岩石中不均匀分布。

锆石：他形粒状，可见多色晕现象，粒径在0.03～0.11mm，多分布在黑云母晶体内部。

4.5 矿石物理技术性能

经送样测试，矿区花岗岩矿比重2.68t/m3，吸水率0.48%，水饱和单轴抗压强度82.3MPa～97.2MPa，抗拉强度4.76MPa～7.70MPa，岩石抗剪应力5.97MPa～6.71MPa，内摩擦角57.8°～62.6°，摩擦系数1.59～1.93，粘聚力5.57MPa～6.29MPa，岩石硬度系数f=10～14，压缩强度112.45MPa～121.63MPa，弯曲度8.67MPa～9.70MPa，放射性检测见表2。从检测结果表看，岩体中饰面用花岗岩矿属A类产品，产品产销和使用范围不受限制。

表2 放射性检测结果

放射性检测依据为《建筑材料放射性核素限量》（GB6566—2010）、《土壤中放射性核素的γ能谱分析方法》（GB/T11743—2013）。

5 矿石类型

岩体中矿石的自然类型属浅灰-灰白夹杂黑色中-细黑云二长花岗岩；工业类型属饰面用花岗岩。

6 矿床成因及找矿标志

那丽岩体由黑云二长花岗岩组成，相变不明显，只在岩体边部岩石中的斑晶稍有减少、粒度变细和捕虏体增多等现象。岩体中见同种岩石之间有突变关系，说明它是多次侵入形成的。那丽岩体虽为岩基，但其形成深度不超过千米，岩石全为花岗结构，边部具有霏细结构、雏晶结构，岩性变化较大，以上特征表明那丽岩体属浅成侵入体。

找矿标志：花岗岩矿床地表往往残留花岗岩风化球，风化球越大说明这一带的花岗岩矿节理裂隙越少，越有利于饰面用花岗岩成矿。地表风化物富含绢云母、石英、长石；岩石蚀变有云英岩化、绿泥石化等；或有角岩或角岩化岩石产出均能判断为岩体边部[3]。

7 结语

那丽岩体由中-细粒黑云二长花岗岩组成，为灰-灰白夹杂黑色，颜色单一，岩体中断裂构造少，节理裂隙不发育，荒料率高，岩石物理性能和化学成分均符合饰面用石材要求，是饰面用石料的良好原材料。岩体为低山丘陵地带，最大高差约300m，潜在的饰面用花岗岩矿资源量大，经济价值高，值得进一步对其找矿研究。