逯 娟，劉天柱，李新富，侯 娜

（1.蘭州資源環(huán)境職業(yè)技術學院地質(zhì)與珠寶學院，甘肅 蘭州 730021；2.中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心甘肅總隊，甘肅 天水 741000）

1 交通與位置

本次勘查區(qū)位于禮縣308°方位，直距約27.5km處，行政區(qū)劃隸屬禮縣湫山鄉(xiāng)管轄。地理坐標：東經(jīng)104°57′57″-104°58′50″，北緯34°19′37″-34°20′35″，勘查區(qū)總面積2.336km2。

2 地質(zhì)特征

區(qū)內(nèi)僅見第四系全新統(tǒng)（Qhal），在勘查區(qū)內(nèi)溝谷中廣泛分布，部分分布在山體緩坡處，覆蓋面積約占研究范圍的四分之一，約0.60km2。由沖-洪積砂、砂礫石、卵石，砂層、砂礫石層、黃土等組成。

在溝谷河床處主要為較大的砂礫石、卵石，在溝谷階地處主要由黃土、砂礫石組成，黃土成分在60%以上，覆蓋厚0.5m～1.5m；在山體緩坡處主要由殘破積砂礫石、黃土等組成，砂礫石成分較高，覆蓋厚0.5m左右。在第四系覆蓋處，植被均較發(fā)育。該勘查區(qū)無斷裂、褶皺存在，僅發(fā)育少量節(jié)理、裂隙構造，主要為節(jié)理，且具有一定規(guī)模，延伸穩(wěn)定，偶見裂隙發(fā)育。

3 礦體地質(zhì)特征

3.1 礦體特征

該礦體分布于研究區(qū)中東部，總體呈南西-北東向展布。地表控制工程有TC001、TC401、TC801三條探槽，主要控制地表第四系及風化層厚度、礦石質(zhì)量及花色品種，深部由ZK401一個水平鉆孔控制。控制礦體長580m，寬176m～257m，平均寬215.33m，深度143m～224m，平均深193.33m。礦體內(nèi)節(jié)理不甚發(fā)育，多為剪性節(jié)理，線裂隙率為0.17～1.28條/m，普遍小于1條/m，面裂隙率為0.009條/m2。

3.2 礦石質(zhì)量

3.2.1 礦石品種

根據(jù)巖礦鑒定成果，區(qū)內(nèi)礦石均為似斑狀黑云二長巖，主要礦物有微斜長石、斜長石、石英、黑云母等。此外，有少量暗色礦物如磷灰石、鋯石、磁鐵礦等。

礦物種類劃分的主要依據(jù)是礦物成分及其含量、結構、構造、顏色及其物理性能。依據(jù)以上特征，該礦區(qū)礦石僅存在一個品種。該品種特點是“灰白-淺肉紅，顆粒勻稱、斑晶大”。磨光后的礦石勻稱色差小，突出特點是“斑駁絢麗、灰里透紅”。

3.2.2 礦石結構、構造

礦石結構較簡單，為似斑狀結構。

似斑狀結構：斑晶由粒度達3.0×5.0mm±的微斜長石構成，呈圓狀，橢圓狀?；|(zhì)由斜長石、黑云母、石英等組成。主要礦物粒度集中在0.5～2.5mm±。

礦石構造較為簡單，為塊狀構造，巖性為灰白色-淺肉紅色似斑狀黑云二長巖。

3.2.3 礦石化學成分

本研究在礦體的不同位置采取了12件化學分析樣進行了化學分析，其化學成分見礦石化學成分一覽表（表1）。礦石的利特曼指數(shù)σ=（Na2O+K2O）2/(SiO2-43)=1.73屬鈣堿性，全堿（Na2O+K2O）含量6.58%，K2O/Na2O＞1，鋁飽和指數(shù)A/CNK＞1，具幔源巖漿特征。

表1 礦石化學成分一覽表

3.2.4 礦石花色變化及色斑色線發(fā)育程度

根據(jù)地表探槽和深部鉆探對礦體的控制，礦區(qū)內(nèi)礦石顏色為灰白-淺肉紅色，色差較小，總體呈灰白與淺肉紅色相間的似斑狀花紋，其中淺肉紅色為斑晶微斜長石，斑晶一般呈圓狀、橢圓狀，相對較規(guī)則，直徑在0.8cm～2.5cm之間，一般在1.2cm以上，自形程度較高，呈鉆石面形態(tài)，鉆石面大小各異；底襯色為灰白色，灰白色中又含有較深的碎斑點，而大面積的灰白色成為底襯色的主色，又有以無色石英投映黑云母的灰色。

礦石內(nèi)色斑色線不甚發(fā)育，色線幾乎不可見，色斑極少，色斑一般為巖漿熱液局部成分不穩(wěn)定，使部分結晶物質(zhì)集中存在，而其中影響最明顯的為少數(shù)黑云母色斑（，色斑大小40～100cm2，該色斑數(shù)量極少，一般不存在[2]。

3.2.5 礦石的物理性能

在探槽及鉆孔中分別采取具有代表性的小體重、抗壓強度、抗折強度、吸水率、耐磨率、凍融性、光澤度、耐酸度、耐堿度、肖氏硬度、堅固性等物理性能樣品。每條勘探線及每個鉆孔中各采取3件，即每類物性樣各采取12件，共計132件。

從各項測試結果來看，除耐磨率物性樣以外，其它物性樣完全達到相關規(guī)范要求，該礦石耐磨率樣平均值≤251/cm3。

3.3 節(jié)理裂隙發(fā)育程度

根據(jù)地表統(tǒng)計可知主要發(fā)育有三組節(jié)理。主節(jié)理產(chǎn)狀：290°～300°∠40°～80°，一般間距0.5m～3.5m，延伸長度一般在20m～50m之間，第二組產(chǎn)狀為280°～290°∠55°～75°，一般間距大于3m，延伸長度一般在10m～25m之間；第三組產(chǎn)狀為80°～90°∠64°～72°，一般間距大于3.5m，延伸長度一般小于30m。線裂隙率為0.29～1.28條/m，普遍小于1條/m，面裂隙率為0.009條/m2。

通過鉆孔工程地質(zhì)編錄，深部礦體節(jié)理不甚發(fā)育，節(jié)理相對發(fā)育段一般間距為0.35m～4.5m，軸夾角5°～80°，平均傾角34°，線裂隙率為0.17～0.75條/m，普遍小于1條/m。

3.4 礦體圍巖及夾石

3.4.1 礦體圍巖

該礦體上部局部見少量覆蓋層，覆蓋層主要為地表坡積物，厚度一般小于0.5m。

礦體的地表淺層風化作用主要為物理風化作用和化學風化作用的產(chǎn)物，物理風化作用主要為地表水沖蝕作用和植物根系沿巖石節(jié)理裂隙延伸以及晝夜溫差造成的巖礦石熱脹冷縮產(chǎn)生裂隙而破壞巖石的完整性，其影響相對較小，一般影響深度在0.2至2m，平均厚約2.0m?；瘜W風化作用則主要是地表礦石長石類、云母類礦物的粘土化和綠泥石化、綠簾石化，影響礦石質(zhì)。該風化作用具一定的深度，主要分布于礦體南東側，從槽探及鉆探編錄看，一般在2m至10m，最深至50m。強風化層主要特征為松散，呈顆粒狀堆積，保持原巖結構，用手輕易可以刨動；弱風化層巖石節(jié)理裂隙內(nèi)見較多高嶺土化、綠泥石化現(xiàn)象，斑晶呈淡黃色，原巖結構構造較完整，用鐵器物敲擊下易碎。

礦體北西、北東、南西三側均為似斑狀黑云二長巖，且礦石新鮮堅硬。

3.4.2 夾石

通過對礦體野外地質(zhì)填圖、勘探線實測、工程編錄等研究，該礦體內(nèi)部不存在節(jié)理密集區(qū)和任何類型的巖脈。

4 礦床成因及找礦標志

礦體賦存于印支期侵入的似斑狀黑云二長巖體中，呈巖基產(chǎn)出，屬深成相巖漿巖型礦床。

首先要找到巖漿巖期次成分相對穩(wěn)定的侵入體，在野外顯示出的顯著特點是礦體相對完整，耐風化性強，一般在地貌上為完整地形，根據(jù)巖體的顏色和節(jié)理裂隙發(fā)育程度綜合評價能否作為飾面石材利用。

5 結論

通過研究發(fā)現(xiàn)該區(qū)域礦床礦石花色品種和質(zhì)量較好，可采礦石資源量(333)為474.16萬m3，全礦區(qū)剝采比為0.06：1，剝離量較小。能保障礦山30年以上的生產(chǎn)用量要求，投資利潤為91.17%，靜態(tài)投資回收期1.07年。礦山開采條件較好，采礦成本較低，礦山開發(fā)利潤較高，礦床開發(fā)的經(jīng)濟效益較顯著。