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加拿大Kathie碧玉的宝石矿物学研究

时间:2014-11-24 17:12来源:摘自:中国地质大学(北京)2012 作者:张锦洪、吴青蔓 点击:

软玉研究目的和意义:

        从古至今,珠宝玉石一直受到我国人民的喜爱,国人对玉石的情感尤为深厚。由于国人爱玉,于是形成了我国独有的玉文化,加之我国玉雕历史悠久、技艺精湛,让美丽的玉石更具内涵,因而使国内玉石市场更加活跃。近几年來,随着我国经济的发展,人民生活水平的提高,我国的宝玉石行业发展势头强劲,宝玉石从过去的奢侈品逐渐过渡为深受广人人民群众喜爱的消费品,其中尤其以翡翠和软玉的需求量为最高。
 

碧玉猫眼项链
 
软玉的开发和利用是中国古老玉文化中最重要的组成部分。软玉一直以其色泽柔和、质地细腻、温润光洁而深受中外各阶层人士的喜爱。历史上,软玉作为名门望族、宫宦人家代表其身份地位的象征,随着经济发展,普通百姓对软玉的关注程度也与日俱增,软玉的研究得到了地球科学领域和宝玉石行业的重视。


碧玉玉玺
 
近几年,软玉中的碧玉品种由于其绿如翡翠且温润含蓄的特点而倍受人们喜爱,需求量不断增加,在国内玉石市场上出现的碧玉品种(不同产地)也相继增加,其中主要品种包括:新疆和田玉、玛纳斯碧玉、俄罗斯碧玉、加拿大碧玉等,其中以加拿大碧玉所占比例最高。在玉石市场上,由于仅凭肉眼很难识别碧玉的产地,商家把各地产的碧玉都称为和田碧玉。不同产地的碧玉价格存在一定的差距,所以对于规范市场而言,碧玉产地的区分是非常重要的。因此对加拿大碧玉的矿物组成、成分及结构等进行进一步研究和分析,总结其与其它种类的碧玉的差别,并对不同产地的碧玉进行质量的综合评价具有重要意义。

加拿大Kathie'碧玉的地质产状和成因

矿床地质概况

        加拿大已探明的碧玉储藏量占世界之首,其三个主要的玉矿发现于20世纪70年代初,最早发现在冰河时期,位于河床与山谷中的卵石,经鉴定为软玉。之后,在周边山脉发现了很多玉石矿脉,平均产量为毎年200吨至 300吨。目前,加拿大还未发现白玉矿床,只有碧玉矿床,加拿大碧玉矿床主要分布在科迪勒拉山脉,最为著名的碧玉矿床产于不列颠哥伦比亚省境内,沿着中部的大断裂和蛇纹岩带展布。软玉矿体呈脉状、透镜状产于安山岩和蛇纹岩接触带内的叶片状透闪石绿泥石岩层中,或赋存与蛇纹岩内断层剪切带透闪石岩体中。其中以透镜状为主,透镜体大小不一。透镜体中部常有高质量的碧玉产出,呈较纯净的绿色、翠绿色,质地较细腻。
 

加拿大矿山
 
        加拿大软玉矿体几乎都'与晚古生代蛇纹岩相伴生。加拿大碧玉矿床具有产量大、质地均一、块度大、颜色鲜艳等特点。整个不列颠哥伦比亚省境内分布着五十多个碧玉矿床,包括Polar矿、Kathie矿、Mount Ogden矿等,其中北极矿碧玉是加拿大碧玉中的顶级品,出产在北极圏内Polar矿区,其质地细腻,光洁润泽、颜色鲜亮。加拿大Kathie碧玉矿与卡西尔石棉矿伴生,该矿区位于不列颠哥伦比亚省北部麦克达姆山,平均海拔为1830米。矿层赋存在<Sylvestcr>组岩层中,矿体埋藏于岩席状的蛇纹岩岩体内,其走向近乎南北,倾向东,倾角30°-45°。矿体群是由含温石棉脉的淡绿色和深绿色的蛇纹岩块组成,局部带有断层擦痕。共生矿物有硬蛇纹石、菱镁矿、纤维状水镁石、透闪石和叶蛇纹石。矿体底板为不稳固的泥质片岩和石墨片岩,底板具有一条明显的破碎带,顶板为硬泥质岩,局部为交错带,顶板条件较好。蛇纹岩体内的构造复杂,具有许多不规则的解理、破碎带、岩脉等穿插矿体。


成矿作用

        软玉矿床一般包括两种成因类型:镁质矽卡岩型软玉矿床以及超基性交代岩软玉矿床。
 

加拿大碧玉标本
 
        第一种类型软玉主要由花岗闪长岩侵入体和白云石大理岩在应力条件下通过接触交代作用生成,形成温度为300~340℃,矿体一般产于外接触带,主要位于透辉石带以外的透闪石化白云石大理岩中,主要化学成分偏向于透闪石,但是少数样品由于受地质环境影响,透闪石会向阳起石过渡:第二种类型软玉的形成经过2个阶段,首先是主要成分为镁橄榄石的超基性岩与中-低温热液通过交代作用形成蛇纹岩,然后形成的蛇纹岩再与围岩(大理石或白云石)通过接触交代蚀变作用生成软玉,矿体一般产于超基性岩体的基性火山岩俘虏体中所贯入的蛇纹岩岩体内,或蛇纹岩与俘虏体的接触带上,主要化学成分接近甚至已完全转化为阳起石。第二种类型的软玉比第一种类型的软玉含有更多的Cr、Co、Ni等过渡金属元素。
        加拿大科迪勒拉山脉的碧玉矿床产在超基性岩与其他岩石接触带:这类矿床产于接触带附近的透闪石蛇纹岩中,或超基性岩与围岩接触带的玄武岩捕虏裂隙中,或超基性岩与绿泥石透闪石基性火山碎屑岩的接触带中。这种矿床的成因有两种观点:一种观点认为该矿床是接触交代热液矿床,即碧玉是超基性岩浆同化吸收玄武岩及其他中、基性岩中的SiO2、CaO、Al2O3等而成;另一观点认为碧玉是动力变质热液交代的产物,即在区域变质过程中,矿物质在特定条件下受均一外力作用,透闪石交代蛇纹石和透辉石而形成。