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论不同产地软玉特征及其产地鉴定

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[摘要]随着我国经济的发展,人民生活水平的提高,大众对软玉制品的关注度越来越高。然而,目前软玉的产地很多,而不同产地软玉因成因不同,质量存在明显差别。本文以此为背景,就不同产地软玉的特征及其产地鉴定进行了详细分析,寄希望对相关人员具有一定的参考价值。

[关键字]软玉 产地鉴别 肉眼识别 化学成分 微观结构

[中图分类号] K876.8 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-4-66-2

中国就是一个产玉大国,由古至今软玉制品都是国人的最爱[1]。从古代开始,软玉就被人赋予了丰富的精神含义和实用装饰价值。近年来高档和田软玉的价格变化很大,从上世纪80年代初的100~150元/kg上涨到至今的100万/kg。然而不同产地软玉的质量和和价格都相差甚远[2~4],如上世纪90年代初,位于青海境内的东昆仑地区陆续发现了多个软玉矿点,因产量大而迅速对市场造成冲击[5-6],同时也出现了将其他产地的廉价软玉充当高档和田产软玉的情况。此外,在考古过程中,确定出土古玉器的矿物来源,对于研究出土古玉器及古人的生产活动范围等都具有至关重要的意义(杨伯达,2001;蒋素华,2005)。故而如何正确鉴定软玉的产地成为当务之急。本文将着重从手标本区分、化学成分分析、微观结构分析及结晶度这几个角度对四地软玉的特征进行总结归纳,为日后软玉的购买及产地鉴定提供一定的理论依据。

1 软玉的主要产地及其地质成矿背景

1.1 软玉的产地

随着国内软玉矿床的越来越多的发现(廖宗延等,2003;周征宇等,2005),国内的软玉矿床主要分布在:新疆和田以及玛纳斯、青海格尔木(董必谦,1996;周征宇等,2005b)、江苏溧阳小梅岭(中华榜,1990)、辽宁岫岩(王时麒等,2002)、四川汶川、台湾花莲、贵州罗甸、广西省大化县岩滩等地。国外软玉矿床则主要分布在:俄罗斯贝加尔湖地区、韩国春川、美国加尼弗尼亚、缅甸(“困就”)、新西兰、加拿大、澳大利亚(科维尔软玉矿床是世界上已知最大的优质软玉矿床[7])。

而市场上最常出现的几种软玉则是:新疆和田软玉(“和田料”)、青海格尔木软玉(“青海料”)、俄罗斯贝加尔湖软玉(“俄料”)(吴瑞华等,2003)和近年出现的韩国软玉(“韩料”)(徐泽彬等,2009)。本文也将从矿物结构、化学元素成分、结晶度、内含物特征等方面对上述几者之间的差别进行阐述。

1.2 主要产地软玉的地质成矿背景

软玉依据其成矿类型可以分为两类[8-11]: 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;第二种类型软玉的形成经过两个阶段,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) 接触交代蚀变生成软玉,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。

以上四个常见产地的地质成矿背景列举如下:

(1)新疆和田软玉矿床通常由华力西期中酸性岩浆岩与白云石大理岩接触交代而成[12]。

(2)青海格尔木软玉矿床产于中酸入岩与大理岩接触带中。此外,从构造背景分析,青海软玉与新疆和田玉均产于昆仑山造山带上,且同产于昆仑山北坡,两个玉矿沿昆仑山山脉走向断续分布,一脉相承,都与昆仑造山带的矽卡岩-大理岩建造有关[13]。

(3)俄罗斯贝加尔湖软玉矿床产出于酸性岩浆岩与白云质大理岩的接触带中,其矿体以透镜状为主,且透镜体大小不一[14]。

(4)韩国春川的软玉矿床为世界上较大的闪石玉成矿带。该成矿带赋存于前寒武系白云质大理岩和角闪石片岩中,构造运动后期,由于春川中—酸性花岗岩侵入,产生了接触交代作用,形成此矿床[15]。

综上,四种产地的软玉的矿床成因具有一定相似性,总体而言都属于第一种成因类型。然而,即便成因相似,其他条件(成矿温度、深度、后期构造运动等)的差异,也会使得不同产地软玉具有自己独特的个性。

2 各产地软玉的肉眼观察特征

通过市场经验以及前人的总结,市场上常见的几种软玉材料的性质如下,见表1:

以上只是一般性的经验规律,有时候高档的青海软玉和俄罗斯软玉的细腻程度及光泽都与和田玉非常相似,往往让人难以分辨。市场经验对软玉产地的判别也是至关重要的。

3 四种软玉的化学成分分析

软玉是含水的钙镁铁硅酸盐矿物集合体,属透闪石-阳起石系列,化学分子式为: Ca2(Mg,Fe)5[Si4O11]2(OH)2,其中Mg-Fe之间可呈完全类质同象替代。当x(Mg)/x(Mg+Fe2+)≥0.9称为透闪石;0.5≤x(Mg)/x(Mg+Fe2+)

(1)从表中我们可以看出,各地软玉的主量成分与透闪石理想化学成分十分接近,说明软玉中主要矿物成分是透闪石。此外,根据公式: Mg2+/(Mg2++Fe2+)≥0.90(离子符号代表原子个数,下同)的为透闪石; 0.50≤Mg2+/(Mg2++Fe2+)

(2)此外,从上述表格我们可以看出,随着FeO含量的增加(0.01%~1.92%),软玉的颜色有所加深,这与前人的研究较为相符。

(3)由于组成矿物的主要成分相同或相似,我们很难从主量成分角度对软玉的产地进行区分。但是由于不同软玉的成矿背景不同或成矿背景相同但形成环境有所差别。故而在不同产地软玉中的微量元素含量将会有所差异,以下我们挑出几种较为特征的元素进行讨论:

通过观察和计算,我们发现,新疆和田软玉的含铁量明显较其他产地高,同样颜色的样本其含量高出数倍甚至十几倍,这可以成为鉴别新疆和田软玉的特诊之一。

就碱金属(Na2O+k2O)角度而言,新疆和田软玉的碱金属含量依然较高,较其他产地高出许多,这可能与其形成环境相对其他产地富K、Na有关。相比之下,韩国软玉的碱金属含量最低,甚至较青海和俄罗斯软玉更低,这也与徐泽彬等[24]的研究相印证。

Al元素方面,青海格尔木软玉含铝量明显较其他产地低。其中相对含量最高的仍然是新疆和田软玉。

就Cr元素,几种产地软玉含量相差不大,都较低,故而没有太大指示性意义。

就不同产地软玉的微量元素含量列表如下(表3)。

4 四个产地软玉的微观矿物结构特征及其结晶度

前人通过扫描电子显微镜和光学显微镜的方法对不同产地的软玉微观结构有所研究。对微观结构的研究旨在揭示不同产地软玉的微观结构与其外观的关系。不同产地软玉晶粒大小、微观结构及其所占比例有所差别,见表4。

(1)由于晶形发育较好以及晶粒的有序性排列使得晶粒间接触较紧密,光线进入软玉后的透射光相对加强,而散射和漫反射光线则相对减弱,光线在宝石内部的光程也相对减少,这是引起不同产地软玉透明度及其光泽变化的根本原因。新疆和田软玉常见结构为毛毡状变晶结构,晶粒最为细小,绞合程度较好。故而油润程度最好,韧性最佳。随着微观有序性的增强,软玉透明度增强,而油性则相应减弱,青海软玉及其“水线”构造就是最好的例证。

(2)此外,随着透闪石晶粒的增大,单位体积入射光的反射与散射几率相应减小,也会导致透射光的增强而光泽度减弱。俄罗斯贝加尔湖软玉主要以显微鳞片片状变晶结构和中粗粒变斑晶结构较为常见,晶体颗粒的粗大使得软玉外观细腻程度不足。此外,其特征的碎裂结构的存在,破坏了毛毡状隐晶变晶结构, 不同程度的降低了该同程度地降低了该产地区软玉的品质。

(3)由于微观形态的相对有序排列使得晶粒间的相互啮合、交错程度减弱,导致软玉韧性降低。韩国软玉晶粒宽度较大,使得其外观较为粗糙。此外,片状变晶结构和等粒变晶结构的存在使得晶粒间相互交错啮合程度降低,韧性和加工性能降低。

(4)软玉透明度和光泽与结晶度与具有一定的关系,往往随着结晶度升高,晶体边界形貌趋于规则,光线进入后透射增强而散射和漫反射减弱,导致透明升高,光泽相应减弱。

5 结论

(1)四种不同产地的软玉外观特征和性质有所差别,购买时可以通过这些特征对产地进行初步的判断。但也可能出现一些例外,不能完全照搬。

(2)对软玉常见微量元素的分析,可以为软玉的产地鉴别提供有益的提示。但这只是一般性的规律,要作出完全的定性判断,则应对其“指纹元素”进行测定。

(3)不同产地软玉的晶粒大小、微观结构及其所占比例有所差别,这也较好地解释了不同产地软玉的性质特点,也为日后购买及鉴别提供了一定理论依据。

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