湖南香花嶺地區(qū)透閃石玉的結(jié)構(gòu)研究

孟德園，趙 燕

(河北地質(zhì)大學(xué)，河北石家莊 050000)

我國(guó)對(duì)玉石的開(kāi)發(fā)與利用自數(shù)千年前起且從未間斷，其中透閃石質(zhì)的玉石即是我國(guó)最早應(yīng)用的玉石之一且在如今也深受人們喜愛(ài)，因其溫潤(rùn)、淳樸、素雅。但隨著人們的追捧，傳統(tǒng)透閃石玉產(chǎn)地的資源日漸枯竭，加之近年來(lái)掠奪式的開(kāi)采使得傳統(tǒng)透閃石玉產(chǎn)地的供應(yīng)量相形見(jiàn)絀［2］。而近年來(lái)在湖南香花嶺地區(qū)發(fā)現(xiàn)的這一新的透閃石玉礦脈無(wú)異可以在一定程度上緩解傳統(tǒng)透閃石玉產(chǎn)地的供應(yīng)壓力。本文主要利用偏光顯微鏡并結(jié)合手標(biāo)本觀察，歸納總結(jié)這一全新產(chǎn)地的透閃石玉在巖石結(jié)構(gòu)上的特征，為該地區(qū)所產(chǎn)出的透閃石玉提供一些質(zhì)量評(píng)價(jià)的參考。

1 樣品及常規(guī)寶石學(xué)測(cè)試

本次研究共收集九塊樣品，如圖1所示，均采自湖南香花嶺地區(qū)，依據(jù)作者所收集的手標(biāo)本來(lái)看，該地區(qū)所產(chǎn)出的透閃石玉主要為青綠色，樣品中常見(jiàn)黑色內(nèi)含物以及白色絮狀物，部分樣品可見(jiàn)金屬礦物以及樹(shù)枝狀的黃色條帶。從手標(biāo)本上看，樣品結(jié)構(gòu)較為緊密且質(zhì)地較為溫潤(rùn)，經(jīng)拋光后均可呈現(xiàn)油脂光澤但相較于新疆青海等地的玉石，其油潤(rùn)度還有一定的差距［3］，且透明度略高于新疆等地所產(chǎn)玉石。為了更加全面地了解該地區(qū)所產(chǎn)出的透閃石玉的性質(zhì)，筆者對(duì)所收集的9塊樣品進(jìn)行了基礎(chǔ)寶石學(xué)測(cè)試，這些測(cè)試包括折射率、相對(duì)密度以及熒光特征(表1)。以上測(cè)試均在河北地質(zhì)大學(xué)珠寶中心寶玉石鑒定實(shí)驗(yàn)室完成，所用儀器均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。折射率通過(guò)點(diǎn)測(cè)法測(cè)量，每塊樣品測(cè)試不少于三次，并取平均值。測(cè)得該地所產(chǎn)出的透閃石玉折射率為1.60～1.61。靜水稱重 法測(cè)得香花嶺地區(qū)所產(chǎn)出的透閃石玉其相對(duì)密度介于2.97～3.10，與新疆和田軟玉的相對(duì)密度 2.93 ～ 2.97［4］相比相對(duì)較高。在紫外熒光燈下觀察，樣品于短波以及長(zhǎng)波下均顯示為熒光惰性。

圖1 部分樣品手標(biāo)本Fig.1 photos of some samples

表1 樣品常規(guī)寶石學(xué)特征Table 1 Conventional gemological characteristics of samples

2 偏光顯微觀察

2.1 主要礦物

在河北地質(zhì)大學(xué)珠寶中心寶玉石鑒定實(shí)驗(yàn)室，利用LEICA DM2700P雙目偏光顯微鏡對(duì)樣品薄片進(jìn)行觀察，鏡下觀察發(fā)現(xiàn)香花嶺地區(qū)所產(chǎn)出的透閃石質(zhì)玉石，除部分取自樣品風(fēng)化表皮部分的薄片外，大部分樣品中的主要礦物成分為透閃石，透閃石含量均達(dá)90%以上。

在薄片中(圖2)，透閃石除了以毛氈狀結(jié)構(gòu)中隱晶質(zhì)出現(xiàn)外，多呈現(xiàn)纖維狀或柱狀。單偏光下呈無(wú)色，正中突起，正交偏光下呈干涉色二級(jí)藍(lán)，斜消光［5］。

圖2 結(jié)晶粗大的透閃石晶體(左為單偏光，右為正交偏光)Fig.2 Coarse crystalline tremolite cystal(single polarization on the left，orthogonal polarization on the right)

2.2 次要礦物

2.2.1 透輝石

觀察手標(biāo)本時(shí)就可以發(fā)現(xiàn)，在某些樣品的外觀上可以看到一些黃綠色條帶，在薄片上觀察該部分結(jié)構(gòu)時(shí)，發(fā)現(xiàn)其中有些許細(xì)小的透輝石(圖3)。

圖3 顏色條帶中的透輝石顆粒(左為單偏光，右為正交偏光)Fig.3 Diopside particles in the color bands(single polarization on the left，orthogonal polarization on the right)

通過(guò)鏡下觀察可以發(fā)現(xiàn)，樣品中的透輝石大小約為100μm，含量較少約占一到兩個(gè)百分比。且大多分布在顏色條帶中。在樣品中發(fā)現(xiàn)的透輝石多呈粒狀且顆粒較為細(xì)小，單偏光鏡下無(wú)色，無(wú)多色性，正高突起。正交偏光下，干涉色二級(jí)黃綠。斜消光，消光角約為 40°［5］

2.2.2 斜方砷鐵礦

觀察手標(biāo)本時(shí)，曾發(fā)現(xiàn)數(shù)個(gè)金屬光澤的銀灰色顆粒，結(jié)合前人文獻(xiàn)在鏡下觀察時(shí)發(fā)現(xiàn)其為斜方砷鐵礦，顆粒大小約為200μm，結(jié)晶形態(tài)并不完整，透射光下為黑色不透明，反射光下呈強(qiáng)金屬光澤(圖4)。該種礦物并不常見(jiàn)于其他產(chǎn)地的透閃石質(zhì)玉石。其成因尚未明確，但可作為具有產(chǎn)地意義的鑒別特征之一。

圖4 樣品中的斜方砷鐵礦(左為反射光源，中為單偏光，右為正交偏光。)Fig.4 Loellingite in the sample(reflected light source on the left，single-polarized lightin the middle，and orthogonal polarize-d light on the right)

2.3 顯微結(jié)構(gòu)

通過(guò)偏光顯微鏡進(jìn)行觀察，以透閃石顆粒的大小、形態(tài)以及與其他礦物的相互關(guān)系可將樣品結(jié)構(gòu)分為以下幾種;

2.3.1 毛氈狀隱晶質(zhì)變晶結(jié)構(gòu)［6］

該結(jié)構(gòu)出現(xiàn)于玉質(zhì)較為細(xì)膩部位所制成的薄片，其主要特征如圖5所示，透閃石顆粒幾乎全部呈隱晶質(zhì)、粒度細(xì)小而均勻，礦物顆粒多小于50μm并無(wú)完整晶形且無(wú)定向排列的現(xiàn)象。對(duì)應(yīng)該結(jié)構(gòu)的玉石，結(jié)構(gòu)細(xì)膩光澤油潤(rùn)，是優(yōu)質(zhì)的玉石原料［7］。

圖5 毛氈狀隱晶質(zhì)變晶結(jié)構(gòu)(左為單偏光，右為正交偏光)Fig.5 Felt-like cryptocrystalline metamorphic structure(single polarization on the left，orthogonal polarization on the right)

2.3.2 顯微纖維變晶結(jié)構(gòu)

該結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的玉質(zhì)部分也較為細(xì)膩，也是傳統(tǒng)意義上的和田玉所常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)。其透閃石顆粒大多為100μm左右且呈纖維狀相互交織在一起，并顯示出輕微的定向排列，如圖6所示。

圖6 顯微纖維變晶結(jié)構(gòu)(左為單偏光，右為正交偏光)Fig.6 Microfiber crystalloblastic structure(single polarization on the left，orthogonal polarization on the right)

2.3.3 顯微放射狀或帚狀結(jié)構(gòu)

該結(jié)構(gòu)多出現(xiàn)于近風(fēng)化表皮部位，其手標(biāo)本可見(jiàn)顆粒以及結(jié)構(gòu)較粗且光澤較差。鏡下可見(jiàn)其礦物晶體粗大約500μm左右，所示結(jié)晶程度較高多呈放射狀、帚狀分布，如圖7。

3 結(jié)論

(1)香花嶺地區(qū)所產(chǎn)出的透閃石玉拋光后可呈現(xiàn)較好的油脂光澤，折射率為 1.60～1.61，密度為 2.97～3.10，略大于新疆和田玉，但屬于和田玉標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)［9］。

(2)香花嶺地區(qū)所產(chǎn)出的透閃石玉，其主要礦物成分為透閃石，次要礦物包括透輝石以及鎳黃鐵礦，在礦物組合上與傳統(tǒng)產(chǎn)地所產(chǎn)出的透閃石玉略有不同，其礦物組合可作為產(chǎn)地的鑒別特征之一。

(3)香花嶺地區(qū)所產(chǎn)出的透閃石玉，主要呈現(xiàn)出毛氈狀隱晶質(zhì)變晶結(jié)構(gòu)與顯微纖維變晶結(jié)構(gòu)，顯微纖維隱晶質(zhì)變晶結(jié)構(gòu)與顯微帚狀結(jié)構(gòu)也較為常見(jiàn)，這些均為高檔透閃石質(zhì)玉石中的常見(jiàn)結(jié)構(gòu)，具有較高的商業(yè)價(jià)值。

(4)香花嶺地區(qū)所產(chǎn)透閃石玉其礦物成分、結(jié)構(gòu)特征以及各項(xiàng)物理性質(zhì)均符合GBT16553中和田玉之規(guī)定，在鑒定中可定名為和田玉［9］。