宝石矿物( 二 )


宝石矿物

文章插图
纯天然红石榴石耳钉岩浆成矿作用是指在地壳深处的高温(650-1000°C)高压下,有用矿物从岩浆直接结晶的作用 。它是岩浆冷却结晶的最初阶段,所形成的有用矿物及其晶出顺序 、富集条件依据不同的岩浆类型而变化 。伟晶成矿作用其温度在400-700°C,形成深度约3-8km 。一般分为岩浆伟晶成矿作用和变质伟晶成矿作用两类 。(1)岩浆伟晶成矿作用是在岩浆作用的晚期,由于熔体中富含挥发份组分,在外压大于内压的封闭条件下缓慢结晶,形成晶体粗大的矿物 。最有工业价值的为花岗伟晶岩 。主要矿物为长石、石英、云母和稀有及放射性元素 。形成的宝石有绿柱石、电气石、黄玉、水晶等 。(2)变质伟晶岩与变质作用有关,是混合岩化晚期阶段伟晶岩化作用的产物 。但工业价值不大 。接触交代接触交代作用主要发生在中酸性岩浆 岩同碳酸盐类岩石的接触带 。在岩浆成因的热液液作用下,岩浆岩体与碳酸盐类岩石之间发生 化学成分的交换,在接触带上,形成了各种Mg、Ca、Fe的硅酸盐矿物,形成镁质或者钙岩硅卡岩 。在结晶条件有利时,能形成晶体粗大的矿物,成为宝石原料 。(1)镁硅卡岩:岩浆 侵入白云岩或白云质灰岩形成,主要宝石矿物:镁橄榄石、尖晶石、透辉石、镁铝榴石等 。(2)钙硅卡岩:岩浆 以石灰岩为主围岩形成,主要宝石矿物:钙铝榴石、钙铁榴石、透辉石、方柱石、符山石等 。热液成矿作用热液有多种来源:岩浆期后热液、火山热液作用、变质热液及地下水热液 。与宝石矿床关係密切的为岩浆期后热液 。岩浆期后热液是指在岩浆结晶作用过程中,其内部逐渐积聚了以水为主的含矿的挥发物质,并按温度的高低划分:(1)高温 成矿热液:300-500 °C ,形成的主要宝石种类:石英、黄玉、电气石、绿柱石 。(2)中温 成矿热液:200-300°C,形成的主要宝石种类:石英、玛瑙 。(3)低温 成矿热液:50-200°C,形成的主要宝石种类:石英、蛋白石、祖母绿 。火山成矿作用地壳深部的岩浆沿地壳脆弱带上升至地表或直接溢出地表,甚至喷向空中,这种作用称为火山作用 。主要宝石矿物:火山玻璃、黑耀岩、部分欧泊和红色绿柱石等 。种类宝石矿物多是自然元素、氧化物或含氧盐类矿物,其中硅酸盐矿物占近半数 。自然界已发现的矿物已超过3000种,然而具有宝石价值者尚不及10其中的珍贵宝石矿物种属有钻石(金刚石)、祖母绿(绿柱石)、红宝石(刚玉)、蓝宝石(刚玉)、猫眼(金绿宝石)、变石(翠绿宝石)和翡翠(硬玉)等 。钻石钻石以无色透明、光彩辉煌者为瑰宝;而祖母绿、红宝石和蓝宝石等,则以其瑰丽的色彩享得美名 。国际宝石界把除钻石以外的宝石统称为有色宝石 。这不仅是因为在价值和档次上有差别,而且从宝石质量评价、琢磨技术指标(如颜色分级和车工标準化)方面,钻石比有色宝石更有严格和特定的要求 。可充当宝石的矿物材料,尤其是高中档宝石,并不完全是天然产物 。它们中有许多是与天然宝石矿物具有相同的化学组成、晶体结构以及物理和化学性质的人工合成矿物和各种仿製品 。国际宝石市场上的主要高、中档宝石矿物总共约20余种,按莫氏硬度列述如下 。金刚石的宝石名为钻石,因其高硬度(莫氏硬度10)、高折射率(N=2.417)和强色散(O.044)而光辉绝伦、坚硬无比,素有“宝石之王”美名,是最珍贵的宝石 。钻石常呈黄、褐、蓝、绿和粉红等色,但以无色的为特佳 。世界上重量超过620克拉(合124克)的特大宝石级金刚石共发现10粒,其中最大的名库里南(Cullinan),重3106克拉(合621.35克),大小5×6.5×10厘米,1905年发现于南非的普雷米尔岩管 。中国常林钻石,重158.786克拉,1977年发现于山东临沭县,列为世界名钻 。世界金刚石主要产地有澳大利亚、萨伊、波札那、前苏联、南非、巴西、纳米比亚、加纳、中非、狮子山和中国等 。刚玉刚玉莫氏硬度9,宝石品种有红宝石、蓝宝石及星光红宝石和宝光蓝宝石,均属珍贵宝石 。红宝石因含氧化铬而呈鲜红色,以鸽血红为名贵 。蓝宝石则是除红色以外的各色(包括无色)刚玉宝石的通称 。蓝宝石颜色与铁、钛的氧化物含量有关,以艳蓝、天蓝色的为上品,而矢车菊蓝色的为特优 。红宝石主要产自缅甸、斯里兰卡、巴基斯坦、坦尚尼亚和泰国 。蓝宝石主要来自澳大利亚、缅甸、高棉、克什米尔、斯里兰卡、泰国和美国,中国也有发现 。现已发现的最大红宝石重3450克拉,最大的星光红宝石重138.7克拉,均产自缅甸 。着名星光蓝宝石“印度之星”重536克拉,产于斯里兰卡 。金绿宝石金绿宝石莫氏硬度8.5,宝石品种有猫眼和变石:都是宝石中的珍品 。猫眼是一种呈蜜黄至褐黄色、微透明至半透明状,有微细针、管状包裹体(平行C-轴排列)的金绿宝石变种,因其弧形抛光面呈现迷人的猫眼光学效应而享盛名 。自然界具猫眼现象的其他宝石矿物还有如海蓝宝石猫眼、碧玺猫眼等,惟金绿宝石猫眼质量最佳,最名贵,因斯里兰卡(原称锡兰)特产,故也称锡兰猫眼 。变石也称亚历山大石,一种含微量氧化铬的金绿宝石变种,具有在日光下为玻璃状绿色、白炽光下现蔗莓红色的变色效应(或称变石效应)而出名 。主要产地有斯里兰卡和前苏联,以及巴西、缅甸和辛巴威等 。黄玉黄玉莫氏硬度8 。宝石品种颜色丰富,有淡黄、葡萄酒黄、蓝、绿和粉红等色,以葡萄酒黄色和蓝色的为上品 。现在世界上已发现的最大宝石级黄玉单晶产自巴西,晶体黄色透明,重117千克,大小43×41×40厘米 。巴西也是世界上最主要的优质黄玉宝石原料来源地 。其他产地有澳大利亚、缅甸、斯里兰卡、美国、前苏联、巴基斯坦和中国等 。尖晶石尖晶石莫氏硬度8 。宝石矿物有红、粉红、蓝、绿和紫等色 。主要品种有:红晶宝石,又名红宝尖晶石因含微量氧化铬而呈血红和玫瑰红色;蓝晶宝石,因似蓝宝石又名蓝宝尖晶石;锡兰石,因含微量铁而呈绿黑色;具四道和六道星光的星光尖晶宝石 。产地有斯里兰卡、缅甸和阿富汗等 。绿柱石绿柱石宝石名绿宝石 。莫氏硬度7.5~8,绿柱石由于含痕量或微量的不同的过渡族元素而呈不同的颜色,宝石品种有:翠绿色的祖母绿;天蓝、蓝绿色的海蓝宝石;红、玫瑰红色的艳绿宝石;金黄色的黄绿宝石:无色的透绿宝石 。绿宝石中以祖母绿最为珍贵,素有“绿色宝石之王”的美誉,产地中以哥伦比亚为最着名,还有巴西、前苏联、南非、阿富汗、尚比亚、辛巴威、印度和巴基斯坦等 。已发现的最大祖母绿晶体重24000克拉,1956年发现于南非 。海蓝宝石亦为名贵品种,以天蓝色的为上品 。世界上已发现的最大海蓝宝石晶体重110.5千克,长48.5厘米,1910年发现于巴西 。巴西也是世界上优质海蓝宝石的主要产地 。美国、前苏联、中国、马达加斯加、巴基斯坦和印度等也有产出 。锆石锆石摩斯硬度7~7.5 。主要宝石品种有红锆石、蓝锆石和无色锆石 。无色透明锆石由于高色散(0.039)可充当钻石代用品 。世界上已发现的最大的绿蓝色锆石宝石重208克拉,产自斯里兰卡 。宝石级锆石主要产自泰国等中南半岛诸国、澳大利亚、坦尚尼亚、挪威和中国等 。电气石电气石宝石名碧玺 。莫氏硬度7~7.5 。宝石品种有粉红-红色碧玺、蓝色碧玺、绿色碧玺、双色-多色碧玺和碧玺猫眼等,以红色和蓝色品种为珍贵 。