寶玉石的礦物組成和化學(xué)組成、寶玉石的礦床類型和寶玉石產(chǎn)地

1、第四章 寶石礦物的化學(xué)組成 1 寶石礦物的形成是地殼中各種化學(xué)元素在地球內(nèi)、外動(dòng)力地質(zhì)作用下，經(jīng)過(guò)遷移、運(yùn)動(dòng)、分散、聚集作用的產(chǎn)物。寶石礦物的化學(xué)組成受控于地殼的化學(xué)組成和礦物形成時(shí)的物理化學(xué)環(huán)境。 礦物化學(xué)組成按其所含有的元素種類大致可以分為兩種類型：一類是由單元素的原子結(jié)合形成的單質(zhì)，如鉆石(C)、自然金(Au)等等。另一類是由多種元素組成的化合物?；衔镉挚煞譃楹?jiǎn)單化合物（如石鹽(NaCl)、黃鐵礦(FeS2)等）和復(fù)雜化合物（如白云石(CaMgC032)、透輝石(CaMgSi206)等等）。 按照晶體化學(xué)分類，將復(fù)雜化合物通常分為硫化物、氧化物、含氧鹽、鹵化物等。寶石礦物多屬于含氧鹽類

2、、氧化物類和自然元素類。 2一、礦物化學(xué)成分 1 含氧鹽類 (1)硅酸鹽類 島狀硅酸鹽：鋯石、橄欖石、石榴石、托帕石等； 環(huán)狀硅酸鹽：藍(lán)錐礦、綠柱石、堇青石、碧璽等 ； 鏈狀硅酸鹽：翡翠、軟玉、透輝石和薔薇輝石等； 層狀硅酸鹽；青田石、壽山石以及蛇紋石等； 架狀硅酸鹽：月光石、日光石、拉長(zhǎng)石、天河石和方柱石等；(2)硼酸鹽類：硼鋁鎂石； (3)磷酸鹽類：磷灰石、綠松石； (4)碳酸鹽類：菱錳礦、孔雀石、方解石、白云石等； 32 氧化物類 氧化物是一系列金屬和非金屬元素與氧陰離子O2-化合(以離子鍵為主)而成的化合物，其中包括含水氧化物。 屬于簡(jiǎn)單氧化物的寶石有剛玉礦物(Al2O3)的紅寶石、藍(lán)

3、寶石，石英礦物(Si02和Si02nH20)的紫晶、黃晶、水晶、煙晶、芙蓉石、玉髓、歐泊和金紅石(Ti02)等。屬于復(fù)雜氧化物的寶石礦物有尖晶石(Mg，F(xiàn)e)O4和金綠寶石BeAl2O4等。3 自然元素類 有些金屬和半金屬元素可呈單質(zhì)形式獨(dú)立礦物出現(xiàn)。屬于此類的寶石礦物有鉆石(C)、自然金(Au)、銀(Ag)等。 4二、同質(zhì)多像和類質(zhì)同象 1 同質(zhì)多像 有些晶體彼此具有相同的化學(xué)成分，但其內(nèi)部原子或離子排布的方式卻明顯不同，亦即具有不同的結(jié)晶構(gòu)造，從而構(gòu)成不同種類的晶體。這種化學(xué)組成相同而晶體結(jié)構(gòu)不同的現(xiàn)象，稱為同質(zhì)多像現(xiàn)象或多形現(xiàn)象(polymorphism)。金剛石與石墨是最著名的實(shí)例。它

4、們由于晶體結(jié)構(gòu)不同，導(dǎo)致一系列的物理和化學(xué)性質(zhì)也彼此明顯不同。所以，金剛石(鉆石)是最名貴的寶石，而石墨則根本不能作為寶玉石利用。 2 類質(zhì)同象 礦物的化學(xué)成分不論是單質(zhì)或化合物，其主要組分是相對(duì)穩(wěn)定的，變化范圍不大，元素的組合可以用化學(xué)式加以表示。但類質(zhì)同象置換，離子交換，膠體吸附，以及顯微包裹體形式存在的機(jī)械混入物都可以引起礦物成分在一定范圍內(nèi)的變化。其中類質(zhì)同象置換是引起寶石化學(xué)成分變化的主要原因。 5完全類質(zhì)同象 在類質(zhì)同象混晶中，若A、B兩種質(zhì)點(diǎn)可以任意比例相互取代，則稱為完全類質(zhì)同象。它們可以形成一個(gè)連續(xù)系列，如上述鎂鋁榴石鐵鋁榴石系列中Mg、Fe之間的代替。不完全類質(zhì)同象 在類質(zhì)

5、同象混晶中，若A、B兩種質(zhì)點(diǎn)相互代替的數(shù)量局限在一個(gè)有限的范圍內(nèi)，則稱為不完全類質(zhì)同象，它們不能形成連續(xù)的系列，如鉀鈉長(zhǎng)石系列。 6第五章 寶石礦床類型 7 寶石形成的地質(zhì)條件十分復(fù)雜，根據(jù)寶石礦床形成的地質(zhì)作用過(guò)程可將寶石礦床分為巖漿成因?qū)毷V床、變質(zhì)成因?qū)毷V床和外生成因?qū)毷V床。 3.1 寶石礦床的成因分類8 巖漿成因?qū)毷V床的形成與地下巖漿侵入和噴溢活動(dòng)密切相關(guān)，成礦作用在地殼的不同深度的壓力、溫度等條件下進(jìn)行。它包括巖漿成礦作用，偉晶巖成礦作用與火山成礦作用形成的寶石礦床。 9 變質(zhì)成礦作用是指在特定的地質(zhì)環(huán)境和物理化學(xué)條件（溫度、壓力和化學(xué)活動(dòng)性流體）作用下，使巖石和礦物重結(jié)晶或發(fā)

6、生變質(zhì)反應(yīng)形成新的礦物組合的過(guò)程，這種過(guò)程基本上是在固態(tài)狀態(tài)下進(jìn)行的，它包括區(qū)域變質(zhì)成礦作用、熱接觸變質(zhì)作用和氣熱交代變質(zhì)作用，由變質(zhì)作用形成的這類礦床統(tǒng)稱為變質(zhì)礦床。 10 外生成礦作用是在外動(dòng)力地質(zhì)作用下由太陽(yáng)、空氣、流水和生物作用形成的寶石礦床。它包括風(fēng)化殼型、砂礦型、生物成因的寶石（包括珍珠、珊瑚、煤精、琥珀、象牙、龜甲等），這類礦床統(tǒng)稱為外生礦床。 113.2 巖漿巖型寶石礦床(1)鉆石礦鉆石產(chǎn)于金伯利巖和鉀鎂煌斑巖中，南非(阿扎尼亞)、西伯利亞、扎伊爾、中國(guó)遼寧和山東等地鉆石原生礦均產(chǎn)于金伯利巖中。1979年在澳大利亞金伯利地區(qū)的鉀鎂煌斑巖型中找到了大型的、儲(chǔ)量豐富的鉆石原生礦，從

7、而為尋找鉆石原生礦床拓寬了找礦方向。金伯利巖和鉀鎂煌斑巖均呈管狀(或稱筒狀)產(chǎn)出，巖管的直徑由幾米到幾百米，有的達(dá)1500m(如坦桑尼亞姆瓦堆巖筒)。 12 我國(guó)是鉆石資源較貧乏的國(guó)家之一，目前具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的鉆石產(chǎn)地僅有遼寧、山東、湖南。其中以遼寧鉆石礦床儲(chǔ)量、質(zhì)量最佳，寶石級(jí)比例較高。 13(2)火山巖型藍(lán)寶石礦床 藍(lán)寶石主要產(chǎn)于堿性玄武巖中。堿性玄武巖多與深大斷裂有關(guān)，分布于多次構(gòu)造活動(dòng)的復(fù)合部位。如產(chǎn)于新生代環(huán)太平洋構(gòu)造帶分布的堿性玄武巖，北自中國(guó)的黑龍江、遼寧、山東、江蘇、福建、廣東、海南，南至澳大利亞、新西蘭均有藍(lán)寶石的產(chǎn)出。沿這個(gè)帶我國(guó)共有十幾處礦點(diǎn)，以山東昌樂藍(lán)寶石礦規(guī)模最大。

8、14 山東昌樂藍(lán)寶石賦存在早第三紀(jì)堿性玄武巖風(fēng)化后的沖積砂礦中，分布面積達(dá)35km2以上，藍(lán)寶石的晶形完好，大多數(shù)具較好的六方柱狀晶形，呈腰鼓狀、桶狀，少數(shù)呈碎塊狀，粒度較大，一般均在1厘米以上，大的晶體可達(dá)200g。藍(lán)寶石內(nèi)部缺陷極少，除見到極少指紋狀包裹體和平直的色帶之外，很少見到其它缺陷，裂理不發(fā)育，常呈貝殼狀斷口。顏色有靛藍(lán)色、藍(lán)色、綠色、黃色和藍(lán)、綠、黃逐漸過(guò)渡的“花色”。 15(3)火山巖型橄欖石礦床 世界上大部分橄欖石均產(chǎn)在堿性玄武巖的深源包裹體二輝橄欖巖中。 我國(guó)橄攬巖主要產(chǎn)出與河北省張家口市萬(wàn)全縣和吉林省蛟河縣境內(nèi)。產(chǎn)在河北萬(wàn)全縣的寶石級(jí)橄欖石形成于富鎂貧鋁的新鮮玄武巖中，橄

9、欖石為半自形到它形晶，粒徑57mm，大顆粒少見，在玄武巖中呈包裹體產(chǎn)生；吉林蛟河橄欖石礦寶石級(jí)橄欖石主要賦存在玄武巖下部的角礫狀玄武巖中。深源包裹體呈渾圓狀、橢圓狀、次棱角狀，大小不等，一般為10200mm，大多50150mm，包裹體含量可達(dá)65%70%。橄欖石直徑58mm居多，最大達(dá)50mm，重75g，每噸含寶石級(jí)橄欖石50200g。16(4)偉晶巖型寶石礦床 偉晶巖主要由長(zhǎng)石、石英和云母組成，因礦物個(gè)體大而得名。常含有多種含稀有元素的礦物。在成因上，偉晶巖與規(guī)模巨大的中酸性深成巖體，特別是與花崗巖體有聯(lián)系，它被認(rèn)為是巖漿結(jié)晶的最后產(chǎn)物，因其富含B、F、OH等揮發(fā)組分，所以殘余巖漿熔體十分活

10、躍，易于離開巖漿房，呈脈狀進(jìn)入已結(jié)晶的花崗巖體，或周圍的巖石(又稱圍巖)，從中結(jié)晶出巨大的晶體。 在偉晶巖中產(chǎn)出的寶石品種主要有海藍(lán)寶石、祖母綠、黃色綠柱石、紅色綠柱石、各色電氣石、黃玉（托帕石）、黃水晶、煙水晶、紫晶、金綠寶石、鈣鋁榴石、錳鋁榴石、鋰輝石、芙蓉石等。17 偉晶巖中的寶石已經(jīng)發(fā)現(xiàn)四十多種，是已知各種礦床類型中產(chǎn)出寶石最多，色澤最為豐富的一類。偉晶巖型寶石的著名產(chǎn)地有巴西米納斯熱賴斯、中國(guó)新疆阿爾泰、俄羅斯烏拉爾、美國(guó)科羅拉多和加利福尼亞以及阿富汗庫(kù)拉姆。 18(5)巖漿期后熱液型寶石礦床 熱液型寶石礦床可按形成的地質(zhì)條件和成礦溫度劃分為：深成型、火山期后型和遠(yuǎn)成熱液型。 馬達(dá)加

11、斯加的水晶礦床屬深成型成因?；鹕狡诤笮偷V床為世界寶石級(jí)瑪瑙的主要來(lái)源，著名巴西大型紫晶礦床，美國(guó)內(nèi)華達(dá)歐泊礦床也屬此類型。遠(yuǎn)成熱液型最重要的為哥倫比亞特大型祖母綠礦床，礦床含祖母綠的方解石鈉長(zhǎng)石脈，產(chǎn)于早白堊世黑色碳質(zhì)石灰?guī)r和頁(yè)巖中。據(jù)包裹體測(cè)溫資料，祖母綠結(jié)晶時(shí)其溫度條件不超過(guò)180C。 熱液型的寶石礦在我國(guó)較多，主要為多色瑪瑙。產(chǎn)地主要有黑龍江、遼寧、內(nèi)蒙古、新疆、江西等地，為火山期后熱液礦床。另外，紫晶產(chǎn)于河南和山東。193.3 變質(zhì)礦床(1)與高中溫變質(zhì)相有關(guān)的寶石礦床 礦床成礦的溫度約為450850C，形成在綠簾石角閃巖相、角閃巖相和麻粒巖相區(qū)域變質(zhì)條件下。這類寶石有美國(guó)阿拉斯加、印

12、度和斯里蘭卡的鐵鋁榴石礦床；美國(guó)北卡羅來(lái)納等地的紅寶石和藍(lán)寶石礦床；斯里蘭卡等地的月光石礦床。 20(2)低溫變質(zhì)礦床 這類礦床成礦溫度約為120450C，形成于沸石相綠片巖相區(qū)域變質(zhì)條件下。主要寶石礦床有俄羅斯烏拉爾、美國(guó)加利福尼亞和澳大利亞新南威爾士等地的優(yōu)質(zhì)軟玉和薔薇輝石礦床。我國(guó)這類寶石礦床較少，內(nèi)蒙古綠玉髓和河南密玉主要產(chǎn)在淺變質(zhì)的細(xì)粒石英巖或燧石巖中。 21(3)接觸交代型寶石礦床 接觸交代成因分鎂質(zhì)矽卡巖和鈣質(zhì)矽卡巖。其中以鎂質(zhì)矽卡巖價(jià)值最大。這類礦床中富產(chǎn)最優(yōu)質(zhì)的紅藍(lán)寶石、青金石、尖晶石、鈣鋁榴石、薔薇輝石等。 著名的緬甸抹谷紅寶石和藍(lán)寶石礦床，主要產(chǎn)于矽卡巖中，它是由花崗巖和

13、正長(zhǎng)巖中的長(zhǎng)石和富氧化鋁的介質(zhì)發(fā)育形成的。 這種類型的礦床在我國(guó)有新疆和田軟玉，遼寧岫玉，北京昌平薔薇輝石，內(nèi)蒙古昭盟朝陽(yáng)和青海唐古拉山的水晶。 22(4)云英巖型寶石礦床 在花崗巖體內(nèi)部常因含氣水熱液作用而發(fā)育有云母、石英、云英巖和石英、黃玉、云英巖的蝕變產(chǎn)物。在具有分帶狀結(jié)構(gòu)的云英巖中，其“膨脹”部位的礦化孔洞的四壁，往往有結(jié)晶的海藍(lán)寶石、螢石和煙水晶，多呈晶簇狀產(chǎn)出。如西伯利亞貝加爾的海藍(lán)寶石礦床。 23(5)超基性巖交代巖型的寶石礦床 超基性巖交代巖型的重要寶石礦床為軟玉和翡翠：它們是由與基性的純橄巖、橄欖巖、輝長(zhǎng)巖和超基性巖有關(guān)的巖石交代或滲濾交代蝕變而形成的寶石礦床。 軟玉是在輝長(zhǎng)

14、巖類巖石接觸帶上的蛇紋巖在高溫溶液作用下經(jīng)過(guò)交代的產(chǎn)物。如中國(guó)新疆的軟玉礦床產(chǎn)于基性巖捕虜體和接觸帶透閃石化蛇紋巖中。加拿大奧格登山(Mount Ogden)和俄羅斯東薩彥嶺軟玉礦床，礦體沿沉積巖與蛇紋巖接觸帶或輝長(zhǎng)巖與蛇紋巖破碎帶發(fā)育。 24 翡翠礦床產(chǎn)在由蛇紋巖經(jīng)過(guò)交代的橄欖巖巖體中，如世界上著名的緬甸度冒優(yōu)質(zhì)翡翠礦床。該礦床的礦體分帶性明顯，邊部由翡翠鈉長(zhǎng)石體組成，核部為白色翡翠，在白色翡翠中往往包括黃色、淺紅一紫色、蘋果綠色和鮮綠色翡翠，它們呈細(xì)脈狀、團(tuán)塊狀分布于核部。 253.4外生礦床(1)風(fēng)化殼型寶石礦床殘積和坡積砂礦在風(fēng)化作用下，原生礦床或巖石中化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的未被分解和溶解的寶

15、石礦物在原地或其附近山坡上富集可形成殘積或坡積砂礦。殘積砂礦在平面上的形狀與原來(lái)含寶石的巖體和礦床分布范圍較一致。許多寶石都能形成殘積砂礦，其中特別重要的有金剛石、紅寶石、藍(lán)寶石、紫晶、黃玉、瑪瑙及綠柱石類寶石殘積砂礦床。 26 在地勢(shì)較陡的山坡上形成的主要是沿山坡分布的坡積礦床。在碳酸鹽類巖石(灰?guī)r和白云巖)的巖溶洞穴和漏斗能夠有效的捕集沿坡下滑的松散物質(zhì)中的寶石礦物。這種類型的大型紅寶石礦床見于緬甸抹谷礦區(qū)的矽卡巖化白云大理巖中。在大理巖的巖溶化的底巖山崗緩坡上，形成了紅寶石、藍(lán)寶石、貴尖晶石和石榴石的坡積砂礦。 27淋積礦床：在地表化學(xué)風(fēng)化作用下，硅酸鹽、氧化物、碳酸鹽及硫化物等礦物發(fā)生

16、分解，溶解于地表水溶液中，形成新的礦物，在原地或附近得到充分富集形成礦床。屬于該種成因類型的礦床有：歐泊、綠玉髓、孔雀石及綠松石礦床。 28歐泊 與沉積巖古風(fēng)化殼有關(guān)的歐泊礦床，最初發(fā)現(xiàn)于17世紀(jì)：世界著名的澳大利亞新南威爾士、昆士蘭歐泊礦床為典型代表。歐泊堆積體多產(chǎn)于賦存在白堊紀(jì)和早第三紀(jì)風(fēng)化殼近底部或散布于風(fēng)化成灰色、褐色的蒙脫石粘土層中，或產(chǎn)于含石膏夾層和大量動(dòng)物化石的泥質(zhì)、鈣質(zhì)砂巖中。風(fēng)化殼厚度5060m，大體分三個(gè)帶：下部帶為弱風(fēng)化巖石的含歐泊帶(厚56m)。中部帶是很厚的高嶺土帶(厚4050m)。近地表帶是以硅質(zhì)(石英玉髓)為主的巖石。可能是現(xiàn)代沙漠性風(fēng)化產(chǎn)物。 29綠玉髓 綠玉髓

17、主要分布在蛇紋石化超基性巖(以純橄欖巖為主)的含鎳淋濾、硅化帶中，優(yōu)質(zhì)的綠玉髓多產(chǎn)在淋濾的蛇紋巖帶的下部，與鎳礦石、葉蛇紋石、暗鎳蛇紋石共生，如澳大利亞昆士蘭的博羅克里克礦床，綠玉髓細(xì)脈與淋濾的蛇紋巖硅化的線性延伸地段，以及石英脈和石英一玉髓脈發(fā)育的線性延伸地段。 30綠松石 綠松石礦床的形成過(guò)程較復(fù)雜。著名礦床產(chǎn)地有伊朗的尼沙普爾、中國(guó)湖北、埃及、美國(guó)、俄羅斯、中亞等，這些礦床的形成與中酸性噴出巖和含磷的沉積變質(zhì)巖的線性風(fēng)化殼有關(guān)。這些巖石可以是酸性噴出巖和含副礦物磷灰石的花崗巖，也可以是含磷的沉積巖和沉積變質(zhì)巖。綠松石可以直接產(chǎn)在斑巖銅礦床、多金屬礦床、鈾礦床和金礦床中，也可產(chǎn)在無(wú)工業(yè)意義

18、的礦化帶中。 31孔雀石 孔雀石屬風(fēng)化淋濾型，主要富集在銅礦床、銅鐵礦床的氧化帶內(nèi)。如美國(guó)、澳大利亞和中國(guó)，扎伊爾和贊比亞產(chǎn)出的孔雀石則富集在層狀鈾鉆銅礦床的氧化帶內(nèi)。32(2)砂礦型寶石礦床 砂礦型是世界上寶石礦床的主要類型。各種地質(zhì)作用下產(chǎn)生的寶石在母巖中結(jié)晶后，再由母巖中分離出來(lái)，經(jīng)過(guò)搬運(yùn)富集可形成寶石砂礦床。寶石在母巖中的含量經(jīng)常很少，而且與母巖中的其它礦物鑲嵌在一起，呈堅(jiān)硬的致密塊狀，很難在不受損壞的情況下從中取出。如果母巖不同程度的遭受風(fēng)化作用，不穩(wěn)定的礦物變成疏松的粘土和可溶性物質(zhì)被水帶走，寶石由于抗風(fēng)化，耐磨蝕、相對(duì)密度較大，所以通過(guò)水流，再由剝蝕源地搬運(yùn)到盆地和濱海地區(qū)沉積而

19、成，這類礦床容易分選，往往聚積形成各種類型的砂礦。主要寶石砂礦有：金剛石、紅寶石、藍(lán)寶石、黃玉、石榴石、金綠寶石、尖晶石、翡翠、軟玉、鉆石、瑪瑙等。 33 根據(jù)寶石砂礦的成因，可將其劃分為風(fēng)成砂礦、冰川砂礦和水成砂礦三種類型，其中水成砂礦最重要。水成砂礦又可分為洪積砂礦、沖積砂礦、湖濱砂礦和海濱砂礦。但其中以沖積砂礦和海濱砂礦為最重要。 34沖積砂礦：這類寶石礦床是含寶石礦物的原巖或礦床的風(fēng)化碎屑物，被河流搬運(yùn)到適宜的地方，機(jī)械沉積分異而形成的。沖積砂礦按在河谷中的分布情況，可分為河床砂礦、河谷砂礦及階地砂礦三類。35河床砂礦 河床砂礦分布在現(xiàn)代河流的河道中。是正在形成的現(xiàn)代砂礦床。一般，沉積

20、物的厚度不大，主要是粗碎屑，細(xì)砂和粘土較少。在切割含軟玉的超基性巖的河床里，往往有大量?jī)?yōu)質(zhì)軟玉漂礫，重量可達(dá)幾公斤到10噸以上(加拿大不列顛哥倫比亞省，美國(guó)阿拉斯加和懷俄明州)。含瑪瑙的河床礫石層砂礦見于印度古吉拉特邦、巴西南里奧格朗德州、美國(guó)蒙大拿州。36河谷砂礦 分布于河谷的底部和谷道附近。由沖積層構(gòu)成的河漫灘中。斯里蘭卡河谷砂礦，自古以來(lái)就是高級(jí)藍(lán)寶石、紅寶石、尖晶石等的重要來(lái)源。這種砂礦主要分布于薩巴拉加穆瓦省，產(chǎn)于平底的寬谷中。階地砂礦 階地砂礦是舊河谷砂礦的殘留部分，高出現(xiàn)代河床的水面。在有些河谷中可見到幾個(gè)不同高度的階地砂礦。一般位于河漫灘之上幾米至幾十米，有的可達(dá)幾百米。該類砂

21、礦產(chǎn)于澳大利亞昆士蘭州阿納基城地區(qū)。37海濱砂礦：該類礦床是由海水的波浪及岸流的作用，使重砂礦物在海濱的浪擊地帶富集形成的。成礦物質(zhì)可由河流搬運(yùn)來(lái)的陸源碎屑，也可由近岸巖石或礦床經(jīng)海浪的侵蝕沖刷得來(lái)。海濱砂礦大致位于海岸線附近。在河流的入海處，海岸砂堤發(fā)育處都是海濱砂礦富集的有利地段。 西南非洲納米比亞的金剛石海濱砂礦，位于河流人海口附近的漂礫卵石沉積物中。含金剛石的砂礫層，沿海岸延伸12km，寬可達(dá)100m，為砂質(zhì)物所覆蓋。海濱砂礦是琥珀礦床的重要工業(yè)類型。由于琥珀的密度小，它可被河水帶入海里，形成海濱砂礦。38 我國(guó)砂礦型寶石也較多，藍(lán)寶石礦床除山東昌樂以原生礦為主外，其余基本上為砂礦，如

22、海南蓬萊砂礦以殘坡積砂礦產(chǎn)出，福建明溪砂礦以沖積、洪積砂礦為主。鉆石礦床也如此：湖南沅江流域的鉆石幾乎全是砂礦，遼寧瓦房店和山東蒙陰等地的殘坡積、沖積砂礦等也占有很大的比例。另外，新疆和田玉以沖積砂礦為主，南陽(yáng)獨(dú)山玉在歷史上也曾以殘坡積為主，瑪瑙等許多礦種都以砂礦為主要工業(yè)類型。 39第六章 寶石礦物中的包裹體40 包裹體是指寶石礦物在生長(zhǎng)過(guò)程中所捕獲的(少數(shù)為晶體生成后形成的次生包裹體)，并包裹在晶體內(nèi)的外來(lái)物質(zhì)。包裹體可以很細(xì)小，要藉放大鏡或顯微鏡才能見到；也可以較大，只憑肉眼就能分辨。當(dāng)大量細(xì)小的包裹體成不規(guī)則線狀或纖維狀聚集時(shí)，就是俗稱的寶石中的“綿”或“綹”。 寶石礦物中的包裹體一般

23、以固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)的形式存在，其中氣態(tài)、液態(tài)包裹體對(duì)研究礦物形成時(shí)的物理化學(xué)條件有著重要的意義。 41 包裹體的分類 (1)成因分類 天然寶石晶體中的包裹體按其成因可分為原生、同生、后生三種類型。原生包裹體：在寄主寶石晶體形成之前已經(jīng)生成，并在寄主晶體生長(zhǎng)過(guò)程中被捕獲的包裹體稱為原生包裹體，它們總是固相的巖石或礦物。一般而言，此類包裹體與主晶不是同種礦物，但少數(shù)情況包裹和被包裹者為同種礦物，例如早期形成的金剛石被晚期形成的金剛石所包裹。 42同生包裹體：與寄主寶石晶體同時(shí)從熔體或溶液中形成，并被主晶捕獲的包裹體稱為同生包裹體。這類包裹體既可以是固體礦物，也可以是溶液和溶體等流體物質(zhì)。按包裹體中

24、物態(tài)的組合關(guān)系，此類包裹體可分為： 固相包裹體：與固相的原生包裹體相比較，此類固相包裹體一般具有良好的晶形。 流體包裹體：流體包裹體常見于在偉晶作用與熱水液作用階段形成的礦物晶體中。它們是晶體內(nèi)部被液體、氣體或者又有氣體又有液體充填的空洞。 43后生包裹體：寄主晶體停止生長(zhǎng)后，發(fā)育起來(lái)的包裹體稱為后生包裹。這種包裹體可以由于已結(jié)晶晶體的化學(xué)變化、液態(tài)包裹體的結(jié)晶作用、出溶作用、滲入裂隙的外來(lái)物質(zhì)的沉淀作用和放射性元素的破壞作用等引起。星光紅、藍(lán)寶石中的金紅石包裹體是出溶作用的產(chǎn)物?，旇е械臉渲铊F、錳質(zhì)氧化物的沉淀都是后生包裹體。 44(2)按相態(tài)分類單相包裹體：可以為固態(tài)、氣態(tài)或液態(tài)，呈單一

25、相態(tài)出現(xiàn)，單相包裹體可單個(gè)出現(xiàn)，也可成群出現(xiàn)。兩相包裹體：多為氣、液兩相，其特點(diǎn)是寶石礦物空間不完全被液體充填，在空洞中還有一部分氣體呈圓形氣泡。如在石英中常見氣液兩相包裹體。三相或多相包裹體：通常由固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)共同組成。如哥倫比亞祖母綠中常見三相包裹體，在包裹體中液態(tài)為鹽水溶液，氣態(tài)為二氧化碳等，固態(tài)為石鹽晶體。45(3)按形態(tài)分類不規(guī)則狀：包裹體沿著寶石晶體在生長(zhǎng)過(guò)程中所產(chǎn)生的裂隙分布呈羽狀、網(wǎng)狀、指紋狀、云霧狀和其他不規(guī)則狀。負(fù)晶體：包裹體與宿主礦物具有同樣的形態(tài)c如水晶中的包裹體具有與水晶相同的六方柱狀與菱面體聚形的外形，印度祖母綠常含有與祖母綠相同的六邊形。頸縮狀：包裹體在早期階

26、段為氣液包裹體，當(dāng)溫度從高到低慢慢冷卻時(shí)，氣液包裹體則變成為“頸縮狀”，進(jìn)而斷開最后成為兩個(gè)包裹體。(4)動(dòng)植物包裹體 在寶石中只有琥珀含有昆蟲、動(dòng)植物枝葉等包裹體。 46(5)人造寶石中的包裹體人造寶石中的包裹體大多數(shù)為氣、液兩相包裹體，包裹體呈單個(gè)或成群出現(xiàn)，形態(tài)各異，有圓形、橢圓形、蝌蚪形、長(zhǎng)形、管狀、串珠狀，氣泡有時(shí)呈羽毛狀排列或沿生長(zhǎng)帶分布。不同的合成方法的包裹體特征不一樣，在助熔劑合成寶石中常見鉑金片呈三角形或六邊形，在合成祖母綠中常見到無(wú)色透明的硅鈹石晶體，這種硅鈹石晶體往往又和氣液兩相包裹體一起構(gòu)成釘狀包裹體。 47包裹體的鑒別 包裹體的識(shí)別是在顯微鏡下進(jìn)行的，一般是在放大到3

27、070倍鏡下進(jìn)行觀察。 固態(tài)包裹體有時(shí)呈單個(gè)或成群出現(xiàn)，并具有一定的晶形形狀。 液態(tài)包裹體形態(tài)不規(guī)則，呈星點(diǎn)狀或密集排列的管狀。液體一般為水溶液、C02、H2S和極少數(shù)石鹽水，常呈無(wú)色透明體。 氣態(tài)包裹體因表面張力而呈球形或其他形狀，氣泡邊緣呈黑邊，僅中心有一小亮點(diǎn)。 合成寶石中的氣液包裹體多而密集，成群出現(xiàn)，以不同形態(tài)為特征。注意與天然寶石的區(qū)別。48第七章 世界重要寶石產(chǎn)地 49 據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全世界發(fā)現(xiàn)和開采的寶石礦約有六百多種，其中三分之一是在二十世紀(jì)所發(fā)現(xiàn)的。這些寶石資源主要分布在東南亞、南美洲、南部非洲、中北美洲、前蘇聯(lián)、中國(guó)和大洋洲的某些特定地區(qū)。50（1）緬甸：緬甸是優(yōu)質(zhì)鴿血紅

28、紅寶石和優(yōu)質(zhì)翡翠的唯一產(chǎn)地。紅寶石產(chǎn)于莫谷的泥質(zhì)灰?guī)r與花崗巖接觸的硅卡巖化帶中。另外還有藍(lán)寶石、尖晶石、橄欖石、月光石、鋯石等。翡翠生產(chǎn)國(guó)。全世界約90%以上的翡翠產(chǎn)于緬甸，其中優(yōu)質(zhì)翡翠全部均產(chǎn)與緬甸。原生礦和沖積礦同時(shí)開采，主要產(chǎn)量來(lái)自于沖積礦中。優(yōu)質(zhì)翡翠多來(lái)自于沖積砂礦中。51（2）斯里蘭卡：斯里蘭卡自古以盛產(chǎn)寶石著稱，世界上最大的藍(lán)寶石晶體(重19kg)和第三號(hào)星光藍(lán)寶石(重362ct)產(chǎn)自斯里蘭卡，而且斯里蘭卡的寶石品種豐富，有藍(lán)寶石、紅寶石、變石、貓眼、海藍(lán)寶石、碧空、鉆石、尖晶石、董青石、各色黃玉等。主要產(chǎn)于沖積砂礦。 52（3）巴西：巴西以盛產(chǎn)多種高中檔優(yōu)質(zhì)寶石而與素稱亞洲寶石之星的斯里蘭卡相媲美，并被譽(yù)為寶石之國(guó)。巴西米納斯吉拉斯集中了世界上70%的海藍(lán)寶石，95