和田玉（透闪石玉）的研究

用电子探针、X射线衍射、扫描电镜等测试方法,对新疆和田玉进行了研究,结果表明和田玉的主要矿物组成为透闪石,主要结构为毛毡状结构.本文还论述了其成因,指出了进一步找矿及考古意义.     

和田玉

通过对和田玉的矿物成分、矿床成因类型、产状序列特征比较系统地介绍,总结了当前市场上和田玉与相似软玉的肉眼鉴定要点。     

从文化、市场、科技视觉略论玉的定名

关于玉的名称的讨论,涉及到矿物学、宝石学、文化经济学等诸多领域。从历史发展、科学进步、市场公平的角度论证了玉名的讨论与确立必须遵循3个基本原则,即有利于科技进步,有利于文化传承,有利于公平竞争。最后认为,这是社会发展进程中无法回避的问题。     

Geochemistry and petrogenesis of placer nephrite from Hetian, Xinjiang, Northwest China

The Yurungkash and Karakash rivers, also known respectively as the White Jade and Black Jade rivers, located in Hetian, Xinjiang Province, Northwest China, are the two main sources in China of white, green, and black placer nephrite, with a long history (~ 5000 years) of exploration and mining. The twenty-nine placer nephrite samples collected from both rivers and analyzed in the present study possess fine-grained and compact microstructures. The mineral assemblages in the samples provide clues to the metamorphic/metasomatic processes that formed the nephrite, which was the result of one of the following reactions: dolomitic marble → tremolite, or dolomitic marble → diopside → tremolite. White nephrite from the Yurungkash River and green nephrite from the Karakash River are predominantly tremolite. Based on electron probe microanalytical data, backscattered electron images, and Raman spectra, two kinds of black nephrite from the Karakash River are identified: one dominated by actinolite aggregates, and another consisting of tremolite aggregates with graphite crystals up to 2 mm in length. Compared with black nephrite, white and green nephrites contain fewer mineral inclusions and have lower FeO and MnO contents. All the amphiboles in the nephrites have very low contents of Cr₂O₃ (0.00–0.07 wt.%) and NiO (0.00–0.05 wt.%) relative to serpentinite-related nephrite (0.07–0.43 wt.% Cr₂O₃, 0.08–0.36 wt.% NiO). Most of the nephrite samples have low total rare earth element (ΣREE) contents, ranging from 12.22 to 49.40 ppm. In two nephrite samples, relatively high ΣREE concentrations (161 and 190 ppm) are related to the presence of REE-bearing minerals. Whole-rock REE chondrite-normalized patterns of all samples are characterized by strong negative Eu anomalies (0.16–0.48), moderate light-REE enrichment (La/Nd_N = 1.8–5.0), and nearly flat heavy-REE distributions (Gd/Yb_N = 0.3–1.7). Nephrite samples from both river locations have δ¹⁸O and δD isotope compositions ranging from 1.1‰ to 5.6‰ and − 55.7‰ to − 72.4‰, respectively. These values are closer to those recorded in dolomite-related nephrites than those in serpentinite-related deposits. Importantly, δ¹⁸O and δD values correspond to fluid isotope compositions of δ¹⁸O = 1.6‰ to 6.1‰ (330 °C), 1.8‰ to 6.3‰ (350 °C), and 2.5‰ to 7.0‰ (430 °C), and δD = − 34.9‰ to − 52.5‰ (350 °C to 650 °C). These values are close to or within the field of magmatic water. Geochemical and petrographic characteristics point to a dolomite-related metamorphic/metasomatic origin for nephrite at both locations. The placer nephrite is likely to have been derived from primary nephrite deposits in the Kunlun Mountains around Hetian, based on the geological occurrence of the deposits.     

和田软玉的化学成分和显微结构研究

采用场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）系统对产自新疆和田的软玉样品的主要矿物组成、化学成分、显微结构等进行了较详细的研究,并与产自中国青海、辽宁、河南及韩国的软玉样品进行了比较。结果表明,各产地软玉样品的矿物组成、化学成分和显微结构有一定的差异。和田软玉样品中含有镁质绿泥石,而辽宁软玉样品中含有较多的闪锌矿,青海软玉样品中有含Zr元素矿物的颗粒,河南软玉样品中有含La与Ce元素较高矿物的颗粒;对纯度较高的软玉样品,仅依靠主成分很难区分其产地,但依靠其微量元素成分却能起到较好的鉴别作用;和田软玉样品中透闪石的显微结构较致密,纤维尺寸要小于其它产地软玉样品的。以上信息对确定软玉的产地具有较好的参考意义。     

和田玉的电镜显微形貌和能谱特征

和田玉驰名中外,亦被称为中国玉、中国软玉.和田玉的主要矿物组成是透闪石-阳起石系列矿物.虽然不同类型和田玉的主要化学成分和矿物组成相近,但其颜色和质地却有很大的不同.利用电子显微镜分别对不同类型的和田玉进行系统的显微结构观测和能谱分析,结果表明上等品质的和田玉,如羊脂玉、白玉,矿物成分为透闪石,粒度小于3 μm,晶形好,呈交织结构,能谱曲线由单纯的硅、镁、钙组成,无铁、铝等元素;青色-绿色系列的和田玉,矿物结晶相对较粗,粒度3～10 μm,并有铁、铝等离子的加入,矿物结构已由透闪石向阳起石转化,其颜色随着铁含量的增加而变深;黄色-黄褐色系列的和田玉,有异常增加的钙,具有特征团粒状结构和似纤维状结构.     

新疆和田地区大理岩型和田玉的形成及致色因素探讨

采集阿拉玛斯和田玉山料和喀拉喀什河(墨玉河)的和田玉样品,利用显微镜和背散射图像、电子探针等研究手段,结合以往全岩数据对和田玉的形成和致色因素进行了综合分析。研究发现,除透闪石以外,和田玉中还含有大量的绿帘石、透辉石、绿泥石、锆石、磷灰石、尖晶石、石榴石、重晶石、阳起石、闪锌矿、磁黄铁矿、石墨、方解石和氢氧化铁等多种副矿物; Cr、Ni含量(100×10-6)及Mg/(Mg+Fe2+)-Si投点显示这些样品均属于大理岩型软玉(和田玉)。全岩及其微区成分分析结果显示,从白玉(TFe_2O_3=0. 33%～1. 42%)、青白玉(TFe_2O_3=0. 43%～0. 96%)至青玉(TFe_2O_3=0. 77%～3. 97%),TFe_2O_3含量逐渐增加,而且所有样品的Cr和Ni含量都分别低于60×10-6和20×10-6,说明从白玉、青白玉至青玉,颜色的加深与透闪石中铁元素含量逐渐增加有关。墨玉的颜色主要与透闪石集合体中的石墨和Fe(OH)3等细脉大量出现有关。为深入研究和田玉的致色因素,同时采集了加拿大的碧玉样品进行对比,发现同样主要为透闪石组成的加拿大碧玉,除Fe外,还含有大量的Cr元素(1 400×10-6～5 100×10-6),碧玉的颜色鲜艳与透闪石C位中含有0. 01～0. 03 a. p. f. u.的Cr有关,而和田玉中Cr含量较低,在C位中几乎为0。通过野外观察和岩相学分析认为,含和田玉的镁质矽卡岩的形成经历了接触变质、接触交代变质和硫化物阶段,主要通过交代镁质大理岩、透辉石、绿帘石等矿物形成,而和田玉的主要形成机制是多期次的细粒透闪石交代粗粒透闪石。     

新疆和田地区烟幕变化特征及成因分析

运用和田地区气象、社会统计、NCEP/NCAR再分析资料,综合应用气候趋势、小波、突变、合成方法分析了1960—2010年和田地区烟幕天气的变化趋势、周期及突变特征,揭示了影响烟幕天气多发的气候及社会成因,结果发现:(1)和田地区烟幕天气呈现出递增(15.4 d/10a)的趋势,多年平均日数66 d,其代表站——和田高达123 d,烟幕天气在20世纪60年代最少、90年代增至最高峰,2000—2010年大幅减少,年烟幕日数呈单峰型,峰值在10月—次年3月的冬半年,日烟幕频数呈双峰型,峰值在20—01时和早上09—12时;(2)年烟幕日数具有稳定的准17 a振荡周期,1982年为显著突变增加年、2005年为显著突变减少年;(3)影响和田地区烟幕天气多寡的主因是人口快速增长下,冬半年长时间向空中大量排放烟尘,加之冬半年受高空浅暖高压脊和地面塔里木盆地低气压环流的控制,气层稳定、逆温易发且频率高,风速较小,烟尘不易扩散。     

高压密闭消解-电感耦合等离子体质谱法测定和田玉中15种稀土元素

和田玉的稀土元素丰富,准确测定稀土元素含量对于揭示和田玉成矿物质来源、成矿流体的性质和矿床成因具有重要的意义。本文通过比较硝酸-氢氟酸、四硼酸锂-偏硼酸锂碱熔两种前处理方法,确定了使用硝酸-氢氟酸溶样,再采用电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）测定和田玉中钇镧铈镨钕钐铕钆铽镝钬铒铥镱镥15种稀土元素的含量。为降低基体效应,以¹⁰³Rh和⁴⁹In作内标补偿基体效应和校正灵敏度漂移,样品检出限为0.0008~0.0091μg/L,回收率为101.0%~120.0%,精密度（RSD）为0.55%~1.83%（n=11）。本方法的用酸量少,空白值低,应用于不同地区和田玉的分析,其稀土元素的配分模式特征为右倾型轻稀土富集,初步探讨的稀土元素丰度特征可为研究主产区宝玉石的矿床成因提供依据。