桂林“鸡血红碧玉”的岩石学和矿物学特征及其地质意义

桂林"鸡血红碧玉"是一种石英质玉石,颜色以鲜艳的红色与黑色为主,质地坚硬且耐磨。目前对该矿石的野外产状、地质背景、岩石结构和颜色成因等相关研究报道较少。野外勘察表明,桂林"鸡血红碧玉"矿床位于扬子板块与华夏板块交界处,产于广西北部龙胜地区新元古界丹洲群三门街组经含铁氧化物浸染的汽水热液浅变质砂岩中,其形成过程受到了新元古代-三叠纪数次大地构造与岩浆活动的影响,成因复杂。本文利用偏光显微镜和X射线衍射分析等手段,对桂林"鸡血红碧玉"的成分进行了深入研究,结果表明桂林"鸡血红碧玉"主要矿物组合为石英和赤铁矿,部分样品中含有白云石。石英呈现他形等粒结构和自形变斑晶结构;自形石英颗粒中可见加大边,指示后期经历过变质交代作用。赤铁矿在样品中呈现3种形式产出:1呈单晶形式产于石英颗粒的粒间与晶内;2呈点尘状包裹于石英颗粒中;3呈浸染状分布于石英颗粒间隙。赤铁矿中铁离子为红色致色原因。电子探针分析显示,浸染状和单晶赤铁矿中铁含量高达78.9%~85.6%;点尘状赤铁矿由于颗粒细小,难以精确分析其铁含量。结合石英和赤铁矿发育期次,认为"鸡血红碧玉"中不同形态的石英和赤铁矿的产出与区域地质演化背景相一致。     

石英质玉石——秦紫玉的矿物学特征及颜色成因

借助于常规宝石学仪器和偏光显微镜、X射线衍射仪、电子探针、红外光谱仪、紫外—可见分光光度计等仪器设备,对洛南秦紫玉的玉石学特征、显微结构、矿物组成、化学成分以及谱学特征进行了详细研究。结果表明:秦紫玉主要有红色、紫色、绿色及浅黄绿色四种颜色,微透明—半透明,玻璃光泽,折射率1.53～1.55,相对密度2.64～2.66。隐晶质结构,主要组成矿物为粒径5～20μm的他形粒状石英,含量大于90%,次要矿物包括赤铁矿、针铁矿、绿泥石、云母、埃洛石等,还有少量的无定形水合氧化铁等铁质化合物。粒径1～10μm的赤铁矿、针铁矿及无定形水合氧化铁等红褐色铁质化合物呈点状、浸染状无规则分布在石英颗粒之间,其w(FeO)约84.39%～87.08%,含有10%左右的水,是引起玉石红色的主要原因;不同色调的绿色是由玉石中均匀分布的大小约10μm的片状绿泥石和细小鳞片状绢云母(约2～10μm)所引起,云母、埃洛石等黏土矿物会导致绿色玉石呈现浅黄色调;紫色则是由质量分数0.15%～0.23%的钛和铁取代石英晶体中的硅形成空穴色心而呈色。     

应用同步辐射技术解析黄色-红色石英质玉石中的致色矿物

质地细腻、颜色多彩的隐晶质-微粒脉石英在我国珠宝行业称为石英质玉石,颜色是石英质玉石价值判断的主要因素之一,揭示其致色矿物及致色机理对于研究石英质玉石的颜色评价指标和矿床成因具有重要意义,但前人并未直接获得致色矿物的准确信息。本文运用上海光源(SSRF)BL15U1线站的同步辐射硬X射线,使用μ-XRF和μ-XRD技术对黄色和红色隐晶质-微粒脉石英中的致色矿物进行了研究。结果表明,黄色石英质玉石由赋存于石英颗粒间或微裂纹中的针铁矿(特征衍射峰0.49574、0.41594、0.26887、0.25705、0.25189、0.24510、0.21806、0.17133 nm)或其集合体致色,红色石英质玉石由赋存于石英颗粒间或微裂纹中的赤铁矿(特征衍射峰0.36774、0.27091、0.25200 nm)或其集合体致色,黄色-红色石英质玉的颜色由针铁矿和赤铁矿共同致色,赤铁矿的显色能力要高于针铁矿。本文获得了石英质玉石中致色矿物的直接数据,为玉石结晶温度与致色机理的探讨、石英质玉石的品质评价提供了依据。     

“余太翠”玉的成分及结构研究

“余太翠”玉因产于内蒙古巴彦淖尔市乌拉特前旗大余太地区而得名。采用偏光显微镜、X射线粉末衍射仪、电子探针等研究方法,对白色、绿色、黄色、紫色系列的“佘太翠”玉样品的矿物组成、化学成分、显微结构和呈色机理等进行了测试与研究。结果表明,“佘太翠”玉视颜色品种不同,组成矿物略有差异。除白色品种的“余太翠”玉以白云石（质量分数高于60％）为主要矿物外,其它颜色品种的均以石英为主要矿物,石英的质量分数约占80％以上。“佘太翠”玉的次要矿物主要有云母、方解石、长石、赤铁矿、叶蜡石、伊利石、高岭石等。绿色“佘太翠”玉在查尔斯滤色镜下变红,主要由铬云母致色,属东陵石;白色品种“佘太翠”玉为白云石玉,而黄色的及其它颜色的品种为石英岩玉。     

黄色和红色石英质玉石的颜色成因研究

石英质玉石是由隐晶质-微显晶质石英矿物集合体组成的一种玉石,黄色和红色是石英质玉石最主要的颜色种类,近年来在珠宝市场上备受关注。前人研究结果表明,黄色石英质玉石的致色矿物颗粒非常细小,赋存于石英颗粒之间,通过一般的测试方法很难准确鉴定其种属。本文对云南龙陵、安徽霍山、广西贺州3个产地的石英质玉石进行了显微镜观察、拉曼光谱和紫外可见光吸收光谱测试,通过紫外可见光吸收光谱的一阶导数图谱,对石英质玉石的黄色和红色部位进行了研究。结果表明,黄色石英质玉石紫外可见光吸收光谱一阶导数图谱的特征峰有545~535 nm和435 nm,主要由针铁矿致色;红色石英质玉石紫外可见光吸收光谱一阶导数图谱的特征峰介于555~595nm之间,主要由赤铁矿致色;黄色和红色之间的过渡色可同时出现595~555 nm、545~535 nm和435 nm特征峰,主要由针铁矿和赤铁矿共同致色。     

泰山玉的矿物岩石学特征

采用电子探针、粉晶X射线衍射、化学分析和傅里叶变换红外光谱等方法对泰山玉进行了测试,系统论述了山东泰山玉的颜色分类、矿物组成、化学成分、微量元素特征、结构和构造类型及物理性质。泰山玉分为3种类型:泰山碧玉、泰山墨玉及泰山花斑玉。泰山玉主要由叶蛇纹石组成,杂质矿物有磁铁矿、碳酸盐、滑石、绿泥石、斜方辉石、云母、黄铁矿、褐铁矿、硫镍矿等。泰山玉中的矿物生成顺序为片状蛇纹石→脉状蛇纹石→滑石→脉状碳酸盐。泰山碧玉和花斑玉由Fe²⁺致色,而泰山墨玉由微粒磁铁矿致色。与辽宁岫玉的区别在于泰山玉中Cr、Ni元素的含量很高。     

五颜六色的黄龙玉及致色机理

黄龙玉是微晶质石英集合体。扫描电镜对黄龙玉石英晶间黏土矿物形成分析和能谱组分分析,表明石英晶间主要是胶状褐铁矿和泥质伊利石,黄龙玉石英微晶间充填物的种类、含量决定黄龙玉颜色。褐色胶状褐铁矿使玉石多呈红色调,黄色胶状褐铁矿物与伊利石混合物使黄龙玉呈浅橙色或黄色,黑色泥质伊利石黏土矿物使玉石带青、灰、黑等色调。黄龙玉中常见的"金砂"是玉石中含有自形黄铁矿而成,如果黄铁矿细小并沿层理分布,也会使黄龙玉呈现黑色。沿黄龙玉裂缝面树枝状分布的氧化锰构成了黄龙玉中的"水草"。充填物的含量一方面决定黄龙玉色的深浅,另一方面还影响着黄龙玉的透明度。充填物含量高,黄龙玉色深,透明度差;充填物含量低,黄龙玉色浅,透明度好;不含充填物就形成了透明的白色黄龙玉。     

"翠花玉"的宝石学特征及矿物组成

近期,珠宝市场上出现了一种商业名称为"翠花玉"的呈紫色、绿色和白色的玉石,容易被误认为是和田玉.为了查明其矿物组成及宝石学特征,笔者选取了3块样品,对其进行了常规宝石学测试和偏光显微镜下的观察,并用X射线粉晶衍射法和电子探针测试等分析方法,重点对"翠花玉"样品的矿物组成进行了研究.结果表明,"翠花玉"样品为多矿物集合体玉石,为交代成因产物,主要矿物组成为透辉石、透闪石、萤石、石英、斜长石、方解石,其中透闪石多呈网脉状分布.绿色部分折射率为1.61(点测),紫色部分折射率为1.43(点测),平均密度为3.03 g/cm³左右.样品颜色主要由紫色的萤石和绿色的透闪石致色.     

翡翠的皮壳组成及其与内部玉石质量关系初步研究

在对广东南海平洲、广州花都国际翡翠展销会等翡翠原料集散地大量现场考察的基础上,选取了具有黄色色调、白色和灰黑色皮壳的翡翠原石样品,经肉眼和偏光显微镜观察、X射线粉末衍射和电子探针测试,研究了不同颜色系列翡翠原石皮壳的矿物组成和化学成分特征。结果表明,不同颜色翡翠皮壳的主要矿物均为硬玉,次要矿物则有所不同。黄色皮壳含高岭石、三水铝石、软锰矿和赤铁矿等,白色皮壳含高岭石和水钙铝榴石,黑色皮壳则含高岭石和绿泥石类矿物。与内部玉石成分相比,皮壳中的主要化学成分硼（Na2O）和w（SiO2）有所降低,而w（CaO）和w（MgO）及Fe的质量分数则相对增加;黄色皮壳翡翠中Fe的质量分数越高,则皮壳的黄色色调越深,但皮壳的化学成分受环境影响较大,难以用于判断其内部玉石质量。仅初步总结了翡翠皮壳矿物组成与其内部玉石质量的关系。     

陕西商洛紫绿玛瑙的宝石学特征及致色机理研究

通过常规宝石学仪器、偏光显微镜、电子探针及扫描电子显微镜等检测手段,对陕西商洛紫绿玛瑙的宝石学特征及致色机理进行了深入研究。研究表明,紫绿玛瑙是典型的石英质玉石,颜色以绿色、紫红色为主,颜色分布多以紫心绿边、灰白心绿边、淡青白色加紫红色等纹带特征出现,半透明—微透明,部分透明度较好的区域可见明显包裹体。紫绿玛瑙为典型的隐晶质结构,主要组成矿物为石英,结晶程度较好,为呈半自形—他形结构,含量≥90%,粒径为1~25μm,分布均匀;次要矿物有绿泥石、绢云母、铁白云石、白云石等。紫绿玛瑙为矿物致色,紫红色的致色矿物为铁的氧化物或氢氧化物,粒度微细,粒径为1~10μm,呈星点状均匀分布,含量为1%~2%;绿色的致色矿物为绿泥石,含量较高(6%~7%),主要呈集合体状均匀的分布于石英粒间,绿泥石含量与绿色区域的颜色深浅程度成正比。     

大别山玉的相关特征及形成机制

利用光薄片观察,结合X衍射和化学分析,揭示大别山玉的颜色、光泽及“水草”形成机制.结果表明,大别山玉原生颜色为无色,系石英集合体的自生色;绿色、墨绿色系含一定量的绿泥石所致;白色系孔隙引起的假色.籽料大别山玉的红—黄色系氧化或充填致色,为玉石所含铁质矿物氧化和外来铁质浸润引起;光泽的不同主要由石英粒度引起;“水草”由铁锰质沿裂隙贯入形成.     

X射线粉晶衍射仪在大理岩鉴定与分类中的应用

大理岩主要有方解石大理岩、白云石大理岩和菱镁矿大理岩三种。以往大理岩是依据偏光显微镜下观察岩石结构构造及矿物成分进行分类定名,由于方解石、白云石、菱镁矿都属于三方晶系,具有闪突起、高级白干涉色、一轴晶负光性和菱形解理等相同晶体光学特征,偏光显微镜下区分十分困难。为了准确鉴定大理岩中碳酸盐矿物种类及其相对含量,本文利用岩石薄片偏光显微镜和X射线粉晶衍射技术对32件大理岩岩石样品进行分析测试。岩石薄片鉴定结果表明:大理岩造岩矿物主要有方解石、白云石、菱镁矿、石英、斜长石、白云母、黑云母、绿泥石、黏土和金属矿物。根据岩石结构构造及矿物组分特征,可把32件大理岩样品划分为方解石大理岩、长英质方解石大理岩、石英绿泥白云石大理岩、白云石大理岩、云英质白云石大理岩和菱镁矿大理岩等15个类型。X射线粉晶衍射分析表明:大理岩造岩矿物主要有方解石、白云石、菱镁矿、石英、斜长石、钾长石、云母、绿泥石、滑石和蒙脱石。综合分析认为:岩石薄片偏光显微镜鉴定技术很难区分方解石、白云石和菱镁矿等碳酸盐矿物,以及细小的石英、钾长石和斜长石、滑石和白云母等鳞片状硅酸盐矿物;X射线粉晶衍射分析技术不仅能准确检测出大理岩中方解石、白云石和菱镁矿等碳酸盐矿物种类及相对含量(方解石、白云石和菱镁矿的X射线衍射主峰有明显差异,d值分别为0.303 nm、0.288 nm和0.274 nm),而且能够有效鉴别岩石中粉砂级斜长石、钾长石与石英(三种矿物的X射线衍射主峰d值分别为0.319 nm、0.324 nm、0.334 nm);且能区分蒙脱石、绿泥石、云母和滑石等层状硅酸盐矿物(四种硅酸盐矿物的X射线衍射主峰d值分别为1.400 nm、0.705 nm、0.989 nm、0.938 nm)。综合岩石薄片偏光显微镜鉴定和X射线粉晶衍射分析结果,最终确定32件大理岩样品划分为22个岩石类型。研究认为:仅根据岩石薄片偏光显微镜鉴定或X射线粉晶衍射技术其中一种方法不能准确鉴定大理岩岩石,应将大理岩岩石野外观察、岩石薄片鉴定和X射线粉晶衍射技术结合起来,才能准确确定大理岩岩石类型。     

紫色“山仔濑石”的颜色成因及成矿机制研究

紫色“山仔濑石”为寿山石的一种，是一种由层状硅酸盐矿物组成的黏土质玉石。其表层风化为黄色，内部为紫色，属于图章石中较为稀少的颜色品种。本文采用常规的宝石显微镜对其外观特征进行详细观察；利用X射线粉晶衍射仪、显微激光拉曼光谱仪、扫描电子显微镜、激光剥蚀等离子质谱仪等对其矿物组成、化学成分、稀土元素特征及谱学特征进行测试；利用全岩化学分析、紫外-可见光分光光度计、SPSS分析模型对其颜色成因进行研究。结果发现紫色“山仔濑石”的主要矿物组成为伊利石，次要矿物为独居石、磷钡铝石、赤铁矿和重晶石；其稀土元素指示性数据呈现出轻稀土元素富集，重稀土元素亏损的现象，指示其矿物成因与还原的酸性热液蚀变有关；紫色“山仔濑石”的紫色色调深浅与伊利石中Mn含量高低呈现正相关性；紫色“山仔濑石”内主要矿物和次要矿物的种类、分布特征和形成温度的不同说明在成矿后期存在多期热液侵入，紫色“山仔濑石”的形成过程与寿山地区的成矿规律具有一致性。     

X射线粉晶衍射仪在辽宁瓦房店金伯利岩蚀变矿物鉴定中的应用

瓦房店金伯利岩热液蚀变强烈,原岩矿物组分几乎蚀变殆尽,显微镜下对蚀变矿物鉴定相当困难.利用X射线粉晶衍射技术对蚀变金伯利岩物相进行系统检测,结果显示：42号岩管金伯利岩主要矿物为蛇纹石、金云母和滑石,有少量方解石、锐钛矿、磷灰石、石英、钛铁矿、钙钛矿、榍石、磁铁矿和绿泥石;石灰窑1号无矿金伯利岩岩管主要矿物为蛇纹石、金云母和白云石,有少量方解石、锐钛矿、磷灰石、滑石、磁铁矿和绿泥石;9号无矿金伯利岩岩脉主要矿物为方解石和石英,有少量绿泥石和重晶石;51号贫矿金伯利岩岩管主要矿物为蛇纹石和金云母,方解石化作用不均匀,白云石化作用普遍,有少量锐钛矿、滑石、磁铁矿、绿泥石、磷灰石、钛铁矿、石英;30号贫矿岩管样品风化严重,主要矿物为蒙脱石,有少量方解石、滑石、蛇纹石、榍石、磷灰石.实践证明,采用X射线粉晶衍射仪鉴定金伯利岩蚀变矿物组合是一种非常可行的技术手段.     

陕西洛南金膏玉矿物学特征及开发利用前景

采用偏光显微镜、电子探针、X射线衍射仪、红外吸收光谱仪、ICP-MS对陕西洛南金膏玉的矿物组成、化学成分、谱学特征、颜色成因、矿床成因进行研究。结果表明：金膏玉为白色—金黄色，微透明至不透明，玻璃光泽，折射率值为1.54～1.66,密度为2.66g/cm³～2.91 g/cm³,摩氏硬度为3～6,具有泥晶结构—细晶结构，岩石类型主要为变质泥—细晶硅化白云岩，个别为变质白云质硅化岩，主要组成矿物为白云石和石英，次要矿物包括方解石、赤铁矿、绿泥石、磷灰石、伊利石等。金膏玉金黄色归因于白云石中FeO,MnO,以及赤铁矿。金膏玉稀土元素总量(ΣREE)偏低，重稀土富集，轻稀土亏损。微量元素V/Cr, Ni/Co及V/(V+Ni)比值分别为：0.52～2.44,1.37～3.06,0.14～0.59,对应于氧化的沉积环境；U/Th比值异常高，为0.64～53.18,指示热水沉积的环境；δCe弱负异常指示白云岩沉积时处于氧化环境，δEu弱的正异常，说明可能在成岩后有热液流体参与。沉积的白云岩在燕山期石英闪长岩侵入的热液作用下及后期多期次构造应力作用下发生...     

中国砚石资源介绍

1砚石与石砚1．1砚石能作为美术工艺矿产雕琢石砚的岩石称为砚石。计有：绢云母泥质板岩、水云母泥质板岩、粉砂质板岩、钙质泥板岩、凝灰质泥板岩、微晶灰岩、粉砂质泥灰岩、安山质凝灰岩等沉积岩及轻变质的火山沉积岩类。砚石的颜色有灰色、灰黑色、黑色、紫色、深紫色、绿色、青色、紫灰色及各种混合色调。矿物粒度及结构构造是衡量一种岩石可否作为砚石的标志。矿物粒度一般应在0．of～0．05mm之间，以细晶、微晶及隐晶结构为好；若具层纹状、条带状、条痕状、结核状、星点状、玉斑状等构造，则更理想。砚石的主要矿物，一般是绢（水）…     

“绿龙晶”的宝石矿物学研究

“绿龙晶”（俗称）为一种产自俄罗斯的绿泥石玉,目前普遍认为其矿物组成为斜绿泥石。本次研究用“绿龙晶”样品具有独特的深绿色至灰绿色,呈鳞片状至叶片状结构,密度为2．61～2．62g／cm^3,折射率约为1．57,摩氏硬度约为2．5,其主要矿物组成为绿泥石的亚种叶绿泥石。通过在显微镜下薄片观察发现,叶绿泥石具有靛蓝色、锈褐色和紫色异常干涉色,近平行消光。电子探针结果表明,该“绿龙晶”样品的主要化学成分为SiO2和MgO,其次为Al2O3和FeOT;计算其晶体化学式并根据Fe^2＋／R^2＋和Si的原子数量进行投影,恰好落于叶绿泥石的区域范围。在其X射线衍射图谱中出现了叶绿泥石的14．5320,7．2156,4．7897,3．5972A处的特征衍射峰;其红外光谱中,高频区3637,3465cm^-1处的吸收谱带、中频区1000cm^-1左右分裂的1048,1001,967cm^-1吸收峰和低频区444cm^-1处的强吸收谱带显示了叶绿泥石的红外光谱特征。     

独山玉颜色成因分析

本文通过常规宝石学特征测试、偏光显微镜下观察、电子探针成分分析以及X射线粉晶衍射分析等实验手段,对不同颜色的独山玉样品的宝石学特征进行了分析和研究,并进一步探讨了不同色调独山玉的颜色成因。结果表明,独山玉是由斜长石、黝帘石、云母等组成的多矿物集合体,其中斜长石均发生了不同程度的蚀变作用。天蓝玉和翠绿玉的颜色主要由含铬的白云母形成,绿白玉中绿色部分经分析为透辉石;粉绿玉中含有绿帘石,绿帘石中Fe类质同像替代产生黄绿色,是产生粉绿玉中绿色的原因。紫色的形成原因是紫独玉中含有黑云母和绢云母以及致色元素Ti、Cr等。粉色的成因是粉独玉中含有大量的黝帘石和相应的致色元素。而黑色独山玉的颜色与浅闪石有关。黑色独山玉的颜色过渡现象与斜长石蚀变程度有关,也与斜长石蚀变矿物有关。     

辽宁岫岩县桑皮峪透闪石玉的玉石学特征与成因研究

以辽宁省岫岩县桑皮峪新近发现的透闪石玉矿为研究对象,运用现代测试方法,如岩相学观察、矿物化学分析、同位素分析等,对桑皮峪透闪石玉的玉石学特征、矿物组合、化学成分等做了较为系统详细的研究.结果表明桑皮峪透闪石玉主要由隐晶质和细晶质透闪石集合体组成,透闪石含量在94%以上,杂质矿物主要有磷灰石、绿泥石、绿帘石、蛇纹石、方解石、褐铁矿等.根据对桑皮峪透闪石玉的各种分析测试资料和成矿地质背景进行综合分析,桑皮峪透闪石玉的矿床成因类型可以定为变质热液矿床.     

一种新型南非紫色玉石的矿物学特征研究

为探究南非最近产出的一种新型紫色玉石的矿物学特征及颜色成因,对其进行了常规宝石学特征测试,并采用X射线粉末衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）及紫外-可见分光光度计（UV-Vis）等仪器对其矿物组成、结构特征、化学成分和致色元素进行了研究。常规宝石学测试结果表明,该玉石折射率为1．54（点测）,相对密度为2．1-2．2,摩氏硬度为1-2。XRD分析结果表明样品主要矿物组成为鳞镁铁矿,呈紫色,次要矿物成分为利蛇纹石,呈褐绿色;SEM分析结果显示鳞镁铁矿大多为集合体,主要以鳞片状和纤维状两种集合体形式存在,能谱分析（EDS）结果显示紫色部分主要化学成分为Mg,O,C,Fe,Cr等,佐证了紫色部分为鳞镁铁矿;UV-Vis结合EDS分析结果显示,鳞镁铁矿的紫色可能由Cr致色引起。