(甘肅省有色金屬地質(zhì)勘查局蘭州礦產(chǎn)勘查院,甘肅 蘭州 730000)
工作區(qū)大地構(gòu)造上位于秦祁昆造山系(I)的中~南祁連弧盆系(II)之南祁連巖漿弧(III),阿爾金走滑斷裂帶上;地層屬秦祁昆地層大區(qū),中~南祁地層區(qū),南祁連地層分區(qū)。
(1)地層。區(qū)內(nèi)出露地層主要有前震旦系火山巖組(AnZa)和前震旦系混合巖組(AnZb)。
前震旦系火山巖組(AnZa):出露于勘查區(qū)西北角,該層巖性主要為混合巖化中性火山巖、流紋巖、英安巖、蝕變安山質(zhì)凝灰?guī)r等。地層總體走向270°~310°,傾角為30°~75°不等。與上伏地層呈掩蓋接觸。
前震旦系混合巖組(AnZb):該層巖性主要為黑灰色條紋—條帶狀混合巖、均質(zhì)混合巖~混合斜長花崗巖。地層走向280°左右,傾向近北東向,傾角為50°~70°,與上伏巖層不整合接觸關(guān)系。
(2)構(gòu)造。勘查區(qū)內(nèi)斷層主要為多壩溝~海子灣逆沖斷裂從勘查區(qū)北部,呈北東向展布,斷裂面向南傾斜,傾角70°,沿?cái)嗔褞r層的破碎、糜棱巖化以及兩側(cè)地層的捩引化以及兩側(cè)地層的捩引褶皺均很發(fā)育。受此斷裂影響產(chǎn)生一些扭裂面和小型的旋卷構(gòu)造。
勘查區(qū)南部發(fā)育一張性斷裂,呈北西向展布,寬約60m,沿?cái)嗔褞蓚?cè)巖石較破碎。
(3)侵入巖。勘查區(qū)內(nèi)出露的侵入巖為華力西晚期的多壩溝~海子灣黑云母花崗巖、鉀長花崗巖(γ43),是區(qū)內(nèi)發(fā)育最廣泛的巖體。巖石由黑云母花崗巖及鉀長花崗巖組成。
黑云母花崗巖:肉紅色,中細(xì)粒不等?;◢徑Y(jié)構(gòu),礦物大小一般1mm~4mm、鉀長石常為較大的顆?;驑?gòu)成斑晶,使巖石過渡為似斑狀結(jié)構(gòu)。礦物組成及特征:石英:25%~30%,它形粒狀,波狀消光,次生裂紋發(fā)育。斜長石:20%,為偏酸性更長石,半自形板狀,鈉長石雙晶帶有彎曲現(xiàn)象,具中等程度絹云母化、綠簾石化。部分見有蠕英結(jié)構(gòu),反條紋長石結(jié)構(gòu),偶爾也出現(xiàn)不完整的凈邊現(xiàn)象。鉀長石:50%,包括有微斜長石、微斜條紋長石、正長石、正長條紋長石,厚板狀,它形粒狀,內(nèi)部常有石英、斜長石等交代殘存的溶蝕狀包體,由于對斜長石進(jìn)行交代,在兩者接觸處顯縫合線狀構(gòu)造。黑云母2%~5%,細(xì)小鱗片集合體,疏散不均分布,常轉(zhuǎn)化為綠泥石、綠簾石。角閃石:少量。
礦體為華力西晚期侵入的淺肉紅色細(xì)粒黑云母花崗巖,通過前期路線地質(zhì)調(diào)查初步圈定了飾面花崗巖礦體,該處花崗巖礦體分布于勘查區(qū)東南部,東西長1100m,南北寬650m,面積約0.56km2,呈“楔形”。地表出露標(biāo)高1700m~1817m,受物理風(fēng)化作用影響,局部地段球狀風(fēng)化作用明顯,風(fēng)化層厚度0.2m~0.6m。礦體內(nèi)脈巖不發(fā)育,節(jié)理裂隙不發(fā)育。
礦石結(jié)構(gòu)為似斑狀花崗結(jié)構(gòu)、細(xì)?;◢徑Y(jié)構(gòu),粒徑粒徑大多集中在0.2~1.8mm±。礦石構(gòu)造為塊狀構(gòu)造。
礦石主要由鉀長石、斜長石、石英、黑云母組成。鉀長石:主為條紋長石、微紋長石,近半自形板狀,粒度主為2mm~5mm,5mm~10mm次之,可見鈉長石呈細(xì)脈狀、細(xì)條紋狀分布,微紋長石中另見格子雙晶,卡式雙晶發(fā)育,輕高嶺土化,雜亂分布。斜長石:近半自形板狀,部分粒度1.5mm~2.0mm,部分2.0mm~3.0mm,聚片雙晶發(fā)育,多具波狀消光,核部具絹云母化,多見鈉長石呈補(bǔ)片狀出熔,與鉀長石接觸處被鉀長石交代具交代凈邊結(jié)構(gòu),雜亂分布。石英:它形粒狀,粒度多2.0mm~3.0mm,1.0mm~2.0mm次之,雜亂分布[1]。巖石受極輕微糜棱巖化作用影響,石英粒內(nèi)波狀、帶狀消光、亞顆粒較發(fā)育。黑云母:片狀,片徑0.5mm~3.0mm,暗褐色,邊緣多具綠泥石化,析出鐵質(zhì)、金紅石,部分變?yōu)轵问闵⒎植?。次生礦物主要為高嶺土、絹云母、綠泥石,約5%±。

圖1 礦石品種主要結(jié)構(gòu)
礦石顏色淺肉紅色、細(xì)?;◢徑Y(jié)構(gòu),粒徑大多集中在0.2~1.8mm±。塊狀構(gòu)造。礦石質(zhì)地均勻致密、堅(jiān)硬,顆粒均勻,吸水率低,抗壓、彎曲強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度高,無輻射異常,經(jīng)磨、拋光后觀察,其顏色純正,結(jié)構(gòu)均勻,呈暗色斑點(diǎn)稀疏點(diǎn)綴其間,色調(diào)柔和。
礦石品種劃分的主要依據(jù)是礦物成分(主要礦物)及其含量、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、顏色及其物理性能。依據(jù)以上特征,勘查區(qū)花崗巖石材的花色、花紋與敦煌地區(qū)“敦煌紅”基本一致。該品種特點(diǎn)是“肉紅色,顆粒均勻”,該品種檔次較高。適合作為地面大廳鋪裝石材、外墻干掛以及廣場地面鋪裝,磨光后的板材勻稱色差小。突出特點(diǎn)是“濃意富麗、青里透紅”,具暖色特征。
勘查區(qū)內(nèi)礦石未進(jìn)行過物理性能測試,普查工作分別進(jìn)行礦石的密度、吸水率、抗壓強(qiáng)度、凍融、光澤度、肖氏硬度、耐磨性、彎曲強(qiáng)度、耐酸率、耐堿率、堅(jiān)固性測定等各種測試。
前期踏勘性檢查未進(jìn)行放射性測試,參照勘查區(qū)以北敦煌市某礦山放射性測試結(jié)果見表1。

表1 放射性比活度、照射指數(shù)檢測結(jié)果表
經(jīng)檢測勘查區(qū)北部敦煌市某勘查區(qū)花崗石內(nèi)照射指數(shù)IRa=0.5×10~3,外照射指數(shù)Iγ=0.35,根據(jù)中華人民共和國地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《飾面石材礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范》DZ/T 0291—2015附錄C飾面石材放射性水平分類表及附錄D飾面石材放射性核素限量評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。說明該勘查區(qū)礦石做裝飾裝修材料滿足IRa≤1.0,Iγ≤1.3,則為A類裝修材料,其使用范圍不受限制。
勘查區(qū)花崗巖礦石特征、物理性質(zhì)等于該礦山礦石相同,按A類裝修材料勘查,具體放射性參數(shù)在普查工作中進(jìn)行測定。
通過前期地質(zhì)調(diào)查,區(qū)內(nèi)飾面用花崗巖礦受物理風(fēng)化作用影響,局部地段球狀風(fēng)化作用極為明顯,風(fēng)化層厚度0.2m~0.6m,礦體內(nèi)脈巖不發(fā)育。礦區(qū)節(jié)理裂隙發(fā)育程度中等,主要有三組,多為剪性節(jié)理,局部為張節(jié)理,節(jié)理面相對光滑、平整,節(jié)理性質(zhì)為壓扭性。在節(jié)理裂隙中有少量石英,方解石充填,從前期體圖解荒料率統(tǒng)計(jì)來看,線裂隙率0.3~1.2條/米,巖石較為完整,該類節(jié)理裂隙對巖石完整性總體影響不大。具有形成較好塊度飾面用花崗巖礦的天然條件,適宜做石材(見圖2)。

圖2 勘查區(qū)礦體出露形態(tài)
夾山花崗巖漿源處于由加厚地殼向減薄地殼轉(zhuǎn)換階段,是受地幔局部熱源作用促使下地殼的拆沉作用,具有埃達(dá)克型花崗巖與高分異花崗巖漿不徹底重熔特征,是碰撞造山向板內(nèi)伸展環(huán)境轉(zhuǎn)換的巖漿活動(dòng)產(chǎn)物。
礦床賦存于華力西期中期侵入的花崗巖巖體中。屬巖漿巖型的飾面用花崗巖礦床。
礦區(qū)處于多壩溝~崔木土一帶華力西中期侵入的花崗巖巖體中,該巖體出露面積約23,其巖性為黑云母花崗巖。
礦區(qū)經(jīng)初步檢查評價(jià),發(fā)現(xiàn)礦體規(guī)模較大,其節(jié)理裂隙不發(fā)育,礦石物理性能較好,巖石顏色較好,是目前阿克塞縣石材廠主要原料之一。與勘查區(qū)關(guān)系最為密切(西北角)的礦床為阿克塞縣閩敦石材有限責(zé)任公司多壩溝花崗巖礦,礦床類型均為巖漿巖型飾面石材花崗巖礦。區(qū)內(nèi)花崗巖與閩敦石材飾面用花崗巖礦進(jìn)行類比后,綜合分析認(rèn)為,該區(qū)具有尋找飾面用礦石的遠(yuǎn)景和潛力。