(一)碳酸盐岩型——湖南省冷水江市锡矿山锑矿

(一)碳酸盐岩型——湖南省冷水江市锡矿山锑矿,第1张

1矿区地质特征

锡矿山锑矿位于湖南省冷水江市境内,包括飞水岩、物华、老矿山、童家院4个锑矿床,属超大型锑矿,有“世界锑都”之称。锡矿山锑矿位于涟源盆地的中部,其南部有白马山-龙山东西向构造带,北为冷家溪-九岭东西向构造带,东为株洲-衡阳新华夏系构造带,西为雪峰山新华夏系构造带,它们构成了湘中盆地,北北东向的城步-桃江深大断裂通过矿田西侧,并与北西向的双峰-涟源隐伏断裂交会于矿田南部。区域内发育的锑矿有沃溪钨锑金矿、龙山金锑矿、渣滓溪锑矿、板溪锑矿等,同时发育一批有色金属矿床(肖启明和李典奎,1984)(图2-1)。

图2-1 湖南省中部地区锑矿分布图

(据肖启明和李典奎,1984)

1—矿床、矿点;2—背斜、向斜;3—华夏系构造;4—新华夏系构造;5—压扭性构造;6—白垩系-新近系盆地;7—泥盆系-三叠系印支褶皱带;8—震旦系-志留系加里东褶皱带;9—板溪群雪峰隆起;10—花岗岩

2矿体特征

矿体受地层、岩性和构造控制明显。矿区出露的地层主要有中泥盆统棋梓桥组,上泥盆统佘田桥组、锡矿山组,下石炭统邵东组、孟公坳组、刘家塘组等,其中佘田桥组(灰岩、页岩互层)既是良好的遮挡层,也是主要的矿体赋存地层,棋梓桥组(灰岩)是次要的赋矿地层(图2-2)。矿田处于多种构造体系的复合部位,构造非常复杂,断层破碎带十分发育,是矿田内矿体的重要控矿构造。矿体形态复杂,可分为层状、似层状、扁豆状、透镜状、囊状、脉状、侧羽状等,矿体呈带状分布。层状、似层状、扁豆状矿体厚1m至数米,长30~600m;透镜状、囊状矿体厚1~30m,长30~200m。矿石品位在356%~57%之间。

根据矿石中的矿物组合,矿石类型可划分为4种类型:石英-辉锑矿型为主要矿石类型,其次是石英-方解石-辉锑矿型和石英-重晶石-辉锑矿型,而石英-萤石-辉锑矿型极罕见。据野外观察,结合镜下鉴定,矿石结构多为自形、半自形、他形晶粒结构,其次为充填结构、交代结构等,镜下可见交代残余结构、尖角交代结构、聚片双晶结构、孤岛状结构等。矿石构造为致密块状、角砾状、脉状、浸染状、条带状和晶洞状构造等。矿物成分较简单,主要矿物为辉锑矿、石英、方解石,次要矿物为重晶石、萤石,另外尚有少量黄铁矿;次生矿物有锑华、黄锑华、锑锗石、石膏等。脉石矿物以石英为主,次为方解石。属有用矿物成分和化学组分非常简单的矿石。

图2-2 锡矿山锑矿田地质图

(据邹同熙,1988)

1—岩关阶刘家塘组;2—锡矿山组马牯脑段;3—锡矿山组泥塘里段;4—锡矿山组兔子塘段;5—锡矿山组长龙界段;6—佘田桥组上段泥灰岩;7—佘田桥组中段灰岩夹砂岩、页岩;8—佘田桥组中段硅化灰岩;9—佘田组砂岩段;10—棋梓桥组灰岩;11—灰岩;12—页岩;13—铁矿层;14—断裂及编号;15—锑矿体及编号;16—地层边界

3成因模式

冷水江市锡矿山锑矿的成因类型主要有层控、沉积改造和中低温热液等观点(刘焕品等,1985;谌锡霖等,1983)。本矿床主要以前期沉积母岩为基础,经过后期的岩浆热液和构造联合作用,形成了以“世界锑都”著称的锡矿山锑矿。区内下石炭统含膏岩地层和膏岩矿床的存在,使得Na、Cl、Ca等元素浓集形成高盐度热卤水。热卤水在循环过程中,不断淋滤萃取围岩中的锑(Sb),使深部寒武系、震旦系矿源层中的Sb进入热卤水,形成含矿流体。本区早期富碱的含矿流体,沿着有利构造部位运移,并促使上泥盆统佘田桥组含锑“胚胎矿”溶解、活化。随着成矿溶液的运移,由碱性向酸性变化,并伴随着温度的降低,在背斜轴部及其倾没端、断裂与褶皱的复合部位等有利空间沉淀富集。在承压力作用下,深部成矿物质不断向上运移,叠加、堆积在原始“胚胎矿”之上,形成中低温热液型辉锑矿床。成矿过程中,构造因素对热液活动和改造起到了重要作用(图2-3)(刘焕品等,1985;毛景文等,2012;邹同熙,1988)。

4矿床系列标本简述

2009年,针对锡矿山锑矿床地质特征及成矿背景,采用拣块法采集锑矿标本共14块(表2-1)。根据矿区出露地层、岩矿石特征等特点,重点在飞水岩矿床不同中段、童家院矿床及鹰嘴岩地区开展标本采集。采集标本的类型主要分为矿石、围岩和脉石3类,其中,采集矿石标本8块,岩性包括辉锑矿矿石、角砾状辉锑矿矿石和辉锑矿化硅化灰岩;采集围岩标本5块,岩性为含生物碎屑微晶灰岩、含赤铁矿生物碎屑灰岩、泥灰岩、含泥质粉晶灰岩和硅化灰岩;采集脉石1块,岩性为粗晶方解石。本次采集的标本基本涵盖了矿区内各种类型围岩标本、顶底板岩石标本、主次要矿种矿石标本、不同结构构造富矿石及不同成矿类型和不同物质组分的富矿石标本。

图2-3 锡矿山锑矿床成矿演化模型示意图

(据毛景文等,2012)

表2-1 湖南省冷水江市锡矿山锑矿采集标本

注:表中Sb1-B代表湖南省冷水江市锡矿山标本,Sb1-g代表该标本光片编号。

5图版

(1)标本照片及其特征描述

中国典型矿床系列标本及光薄片图册铅锌锑银金矿

Sb1-B01

含生物碎屑微晶灰岩。岩石呈深灰色,风化面呈黄灰色,微晶结构,薄层状构造。主要矿物成分为方解石,微细粒状,含量约80%。其次为泥质条带或纹带纹层,深灰色—灰黑色,含量约20%。岩石中含有棒状、钩状、螺旋状生物碎屑

中国典型矿床系列标本及光薄片图册铅锌锑银金矿

Sb1-B02

含赤铁矿生物碎屑灰岩。岩石呈黄褐色,他形粒状结构。主要矿物成分为方解石,他形粒状,粉晶,含量约80%。含少量泥质,呈**条纹出现,岩石中含有大量生物碎屑。金属矿物为赤铁矿,呈鲕粒状、圆状、椭圆状,集合体呈条带状分布,含量15%~20%。岩石具斜层理和交错层理

中国典型矿床系列标本及光薄片图册铅锌锑银金矿

Sb1-B03

泥灰岩。岩石呈**—土**,泥质泥晶结构,薄层状构造。主要矿物成分为方解石,微细粒状,含量约70%。其次为泥质,**,含量约30%,岩石页理不发育

中国典型矿床系列标本及光薄片图册铅锌锑银金矿

Sb1-B04

含泥质粉晶灰岩。岩石呈灰色,粉晶结构,块状构造。主要矿物成分为方解石,微细粒状,含量约90%。其次为少量泥质,见有绢云母化呈细小鳞片状,多分布于裂隙面上、擦痕面上。岩石中发育有细粒黄铁矿组成的小透镜体或结核,含量<1%。岩石中还可见白色方解石脉,产状不同,方向不同,宽约1~3mm

中国典型矿床系列标本及光薄片图册铅锌锑银金矿

Sb1-B05

硅化灰岩。岩石呈深灰色,细粒粉晶结构,块状构造。主要矿物成分为细粒方解石、石英,二者共生。岩石硬度大,刀刻可见金属粉末,滴酸微弱起泡,但岩石粉末滴酸剧烈起泡。方解石与石英颗粒细小,肉眼不易区分,二者含量达95%。另岩石中含有方解石细脉和团块,含量约5%

中国典型矿床系列标本及光薄片图册铅锌锑银金矿

Sb1-B06

辉锑矿矿石。矿石呈深灰色,自形—半自形结晶结构,浸染状、脉状构造。矿石矿物为辉锑矿,铅灰色,强金属光泽,硬度低于小刀,可见3种形态:细粒状,粒径1mm左右,呈细小粒状、浸染状分布于矿石中;针状,晶体宽01~05mm,长可达10mm;长柱状,少量。后两种主要分布于裂隙面上及其边侧灰岩中,总含量15%~20%。黄铁矿,呈稀疏浸染状分布于矿石中,黄白色,颗粒细小,自形程度低,含量<5%。脉石矿物为方解石(硅化灰岩)和后期贯入的粗晶方解石脉或团窝,含量75%~80%。该含矿岩石具强烈的碳酸盐化,表现为岩石中含有多量方解石脉或团窝

中国典型矿床系列标本及光薄片图册铅锌锑银金矿

Sb1-B07

角砾状辉锑矿矿石。矿石呈灰黑色,自形—他形粒状结构,角砾状构造。矿石矿物为辉锑矿,铅灰色,强金属光泽,以细粒状他形晶为主,少量细针状自形晶,晶体大小约为02mm×10mm,矿物含量约25%。黄铁矿与辉锑矿紧密共生,呈细小他形粒状,含量较少,约1%。脉石矿物主要为方解石(硅化灰岩角砾),黑色,硬度较大,含量约75%

中国典型矿床系列标本及光薄片图册铅锌锑银金矿

Sb1-B08

辉锑矿化硅化灰岩。岩石呈灰黑色,细晶—微晶结构,块状构造。主要矿物为微晶方解石和石英,颗粒细小,肉眼不易区分,含量约95%。金属矿物具少量辉锑矿,呈细粒他形晶,星点状分布于岩石中,少数为细针状,铅灰色,强金属光泽,含量约1%。黄铁矿,黄白色,他形细粒结构,不均匀分布,微量,后期充填有方解石脉

中国典型矿床系列标本及光薄片图册铅锌锑银金矿

Sb1-B09

角砾状辉锑矿矿石。矿石呈灰色—深灰色,自形—半自形结构,角砾状、致密块状构造。矿石矿物为辉锑矿,铅灰色,强金属光泽,长柱状、针柱状晶形,紧密镶嵌构成角砾状矿石的胶结物,呈致密块状集合体,辉锑矿多呈长柱状,晶体大小(2~4)mm×30mm,平行柱面解理发育,致密块状矿石,辉锑矿含量高达90%,几乎见不到其他矿物成分。脉石矿物为方解石(硅化灰岩),呈角砾形式存在,尖棱角状,大小混杂,小者2mm×5mm,大者3cm×10cm,含量约35%~40%。矿石明显为充填作用形成,交代作用不明显

中国典型矿床系列标本及光薄片图册铅锌锑银金矿

Sb1-B10

粗晶方解石。标本呈乳白色—无色,透明—半透明,玻璃光泽,粗晶块状。虽结晶粗大,晶形不好,但可见菱形晶面,两组平行菱面体解理发育。解理上多见铁质氧化物薄膜。矿物成分几乎全部由粗晶方解石组成

中国典型矿床系列标本及光薄片图册铅锌锑银金矿

Sb1-B11

角砾状辉锑矿矿石。矿石呈灰色—深灰色,自形—半自形结构,角砾状、致密块状构造。矿石矿物为辉锑矿,铅灰色,强金属光泽,长柱状、针柱状晶形,紧密镶嵌构成角砾状矿石的胶结物,呈致密块状集合体,辉锑矿多呈长柱状,晶体大小(2~4)mm×30mm,平行柱面解理发育,致密块状矿石,辉锑矿含量75%,几乎见不到其他矿物成分。脉石矿物以方解石(硅化灰岩)为主,少量石英,呈角砾形式存在,尖棱角状,大小混杂,小者2mm×5mm,大者3cm×10cm,含量约25%。矿石明显为充填作用形成,交代作用不明显

中国典型矿床系列标本及光薄片图册铅锌锑银金矿

Sb1-B12

角砾状辉锑矿矿石。矿石呈灰色—黑灰色,自形—半自形结构,角砾状构造。矿石矿物为辉锑矿,铅灰色,强金属光泽,自形—半自形晶,有两种:①自形长柱状,2mm×20mm,长柱平行排列,有时组成放射状集合体;②半自形粒状,呈浸染状分布于矿石中,含量15%~20%。脉石矿物为方解石和石英(硅化灰岩角砾),角砾呈黑色,尖棱角状,角砾中有时有小裂隙,裂隙中充填有微细脉状辉锑矿,脉石矿物总量为75%~80%

中国典型矿床系列标本及光薄片图册铅锌锑银金矿

Sb1-B13

角砾状辉锑矿矿石。矿石呈灰色—黑灰色,自形—半自形结构,角砾状构造。矿石矿物辉锑矿,铅灰色,强金属光泽,以细小半自形晶为主,含量约10%。矿石后期碳酸盐化发育,沿裂隙或角砾空隙充填。脉石矿物为方解石和石英(硅化灰岩角砾),角砾呈黑色,尖棱角状,角砾中有时有小裂隙,裂隙中充填有微细脉状辉锑矿,脉石矿物总量约90%

中国典型矿床系列标本及光薄片图册铅锌锑银金矿

Sb1-B14

角砾状辉锑矿矿石。矿石呈灰色,半自形—他形晶粒结构,角栎状、致密块状构造。矿石矿物为辉锑矿,铅灰色,强金属光泽,多呈细小他形粒状晶形,部分呈细小针柱状、放射状集合体,致密块状矿石辉锑矿含量可达90%。脉石矿物为黑色硅化灰岩,由方解石和石英组成,含量约30%。矿石中辉锑矿含量总体约70%

(2)标本镜下鉴定照片及其特征描述

中国典型矿床系列标本及光薄片图册铅锌锑银金矿

Sb1-g02

主要金属矿物有赤铁矿和黄铁矿。赤铁矿(Hem)为主要金属矿物,含量约98%,他形粒状结构,可分为两个世代的赤铁矿:少量早世代赤铁矿呈星点状或者团块状分布于方解石角砾内;大量晚世代赤铁矿呈鲕粒状集合体,其中鲕粒又可分为近圆形、椭圆形和长条状3种形态。鲕粒状赤铁矿主要为胶结方解石角砾。黄铁矿(Py)含量约2%,呈他形粒状结构,粒径小于004mm,分布于赤铁矿的内部,可见黄铁矿被赤铁矿交代呈他形交代残余结构

矿物生成顺序:黄铁矿→赤铁矿1→赤铁矿2

中国典型矿床系列标本及光薄片图册铅锌锑银金矿

Sb1-g06

主要金属矿物有黄铁矿、辉锑矿。黄铁矿(Py)含量约10%,大部分呈半自形—他形粒状,粒径小于005mm,大部分为002mm左右,主要呈稀疏浸染状分布于石英角砾中,可见黄铁矿被石英交代的交代残余结构。辉锑矿(Sb)含量约90%,可分为两个世代:大部分为早世代,分布在石英、方解石脉体中,呈不规则状、尖角状交代脉石矿物;少量为晚世代辉锑矿,分布于石英角砾中,有不规则状和长板状,粒径变化较大,介于01~1mm之间,可见辉锑矿随角砾被石英、方解石脉体切穿

矿物生成顺序:黄铁矿→辉锑矿1→辉锑矿2

中国典型矿床系列标本及光薄片图册铅锌锑银金矿

Sb1-g07

主要金属矿物有黄铁矿和辉锑矿。黄铁矿(Py)为主要金属矿物之一,含量约10%,呈半自形—他形粒状结构,粒径小于01mm,主要呈星点状或者稀疏浸染状分布于围岩中,少量分布于胶结物中;部分黄铁矿的集合体呈草莓状结构,草莓状集合体粒径约004mm。辉锑矿(Snt)含量约90%,呈不规则状,粒径介于005~1mm之间,粒径较大者可见聚片双晶结构;少量辉锑矿结晶形成长板状,颗粒大小为005mm×01mm至01mm×1mm。可见辉锑矿呈尖角状交代围岩,可见围岩呈孤岛状分布于辉锑矿中,可见早世代的辉锑矿呈浸染状分布于围岩中并呈尖角状交代围岩。晚世代的辉锑矿呈不规则状分布于围岩的石英、方解石胶结物中

矿物生成顺序:黄铁矿→辉锑矿1→辉锑矿2

中国典型矿床系列标本及光薄片图册铅锌锑银金矿

Sb1-g09

主要金属矿物有黄铁矿和辉锑矿。黄铁矿(Py)含量约15%,呈半自形—他形粒状结构,大部分粒径约001mm,个别可达2mm,可见围岩脉体穿切黄铁矿颗粒,主要呈稀疏浸染状分布于围岩中,可见黄铁矿被围岩交代的交代残余结构。辉锑矿(Snt)含量约85%,主要呈不规则状大面积交代围岩,可见聚片双晶结构,集合体呈块状构造。可见辉锑矿呈尖角状交代围岩,可见透明矿物呈孤岛状分布于辉锑矿中

矿物生成顺序:黄铁矿→辉锑矿

中国典型矿床系列标本及光薄片图册铅锌锑银金矿

Sb1-g13

主要金属矿物有黄铁矿和辉锑矿。黄铁矿(Py)含量约10%,大部分呈半自形—他形粒状结构,个别呈自形的四面体,粒径小于005mm,大部分为002mm左右,主要呈稀疏浸染状分布于围岩中,可见黄铁矿被围岩交代的交代残余结构。辉锑矿(Snt)含量约90%,可以分为两个世代:晚世代辉锑矿分布在石英、方解石脉体中,呈不规则状大面积分布,并可见聚片双晶结构;早世代辉锑矿呈星点状分布于围岩中,粒径相对较小,大部分小于02mm,呈尖角状交代围岩,主要呈不规则状大面积交代围岩

矿物生成顺序:黄铁矿→辉锑矿1→辉锑矿2

中国典型矿床系列标本及光薄片图册铅锌锑银金矿

Sb1-g14

主要金属矿物有黄铁矿、透明矿物和辉锑矿。黄铁矿(Py)含量约10%,呈半自形—他形粒状,粒径小于005mm,主要呈星点状或者稀疏浸染状分布于围岩中,可见黄铁矿被透明矿物交代的交代残余结构。辉锑矿(Snt)含量约90%,主要呈不规则状大面积交代围岩,与石英、方解石共生,可见聚片双晶结构,可见辉锑矿呈尖角状交代围岩,可见围岩呈孤岛状分布于辉锑矿中

矿物生成顺序:黄铁矿→辉锑矿

1矿区地质特征

铜山矿床位于长江深断裂南缘,下扬子凹陷褶皱带中段,铜陵-贵池复向斜西部,成矿区带上属于长江中下游成矿带中部(孙亚力等,2008;周曙光,2003)。矿区内褶皱和断裂十分发育,褶皱总体呈北东向,断层总体呈北东向、近东西向及近南北向,以平行褶皱轴向的逆冲断裂、层间伸展滑动引起的构造破碎带和北东向压扭性断裂为主(孙亚力等,2008;张智宇等,2012)。长江中下游成矿带位于扬子板块北缘的长江断裂内,是我国重要的金属成矿带之一,分布铁铜金等矿床上百处,著名的矿集区有宁芜矿集区、铜陵矿集区、庐枞矿集区、安庆-贵池矿集区、九瑞矿集区及鄂东南矿集区等,对于我国资源保障具有举足轻重的作用(图3-8)。

图3-8 铜山铜矿区域地质简图

(据吕庆田等,2011)

2矿体特征

铜山铜矿矿体产于花岗闪长斑岩岩体与有利的地层接触部位和花岗闪长斑岩体中。中石炭统黄龙组-上石炭统穿山组白云质灰岩、下二叠统栖霞组钙质灰岩及泥盆系硅质碎屑岩与成矿关系密切,其与岩体接触带是矿体主要赋存部位(张智宇等,2012)。矿体主要呈似层状、透镜状、囊状、扁豆状等,矿体厚度在几米至十几米之间,长度多在50m左右,最长可达数百米。大矿体多呈似层状、透镜状,小矿体多呈囊状、脉状等(图3-9)。

矿石类型包括含铜矽卡岩型、含铜斑岩型、含铜黄铁矿型与含铜角砾岩型。以含铜矽卡岩型为主,具有显著的交代结构和特定的矿物组合,常具有绿帘石化、透闪石化、硅化、碳酸盐化及绿泥石化等热液蚀变(张智宇等,2012)。矿石结构主要为自形、半自形粒状结构、他形粒状结构、变交结构和包含结构等,矿石构造主要为浸染状、稠密浸染状、块状、条带状、角砾状和脉状、网状构造等;矿石矿物主要为黄铜矿、斑铜矿、磁铁矿、黄铁矿,脉石矿物主要有石英、石榴子石、透辉石、方解石等。

图3-9 铜山铜矿床矿体特征示意图

(据丁宗炜,2009)

1—煌斑岩脉;2—矽卡岩;3—铜矿体;4—角砾岩;5—断层Q—第四系;P1—二叠系下统大理岩;P2—二叠系中统灰岩;T1—三叠系下统灰岩;D3w—泥盆系上统五通组石英砂岩;γδπ—花岗闪长斑岩

3成因模式

矿床的形成受多种因素控制,包括岩体、构造、有利层位以及围岩蚀变等,接触交代矽卡岩型作用为其主要成矿作用,其次为斑岩型成矿作用、热液型成矿作用及隐爆角砾岩型成矿作用,均与燕山期中酸性岩浆活动有关,整体上构成中浅层矽卡岩型铜矿床(图3-10)(陈红瑾等,2011;李大鹏等,2010,2011;左胜平,2001)。

图3-10 铜山铜矿成矿模式图

(据赵晓霞等,2012)

1—花岗闪长斑岩;2—层间滑脱构造带;3—斑岩型铜钼金矿化;4—矽卡岩型铜铁金硫矿化;5—层控矽卡岩型铜铁矿化;6—隐爆角砾岩型铜金矿化;7—热液型铅锌银矿化;8—热液-矽卡岩复合型铜铁硫矿化;9—层间破碎带型铜铁硫矿化;10—断裂

在岩体控矿方面,铜山岩体为燕山早期中酸性小型侵入体,含矿性较好,岩体分为铜山岩枝和前山岩枝,矿床物质主要来源于岩浆,岩体是含矿母岩(左胜平,2001);岩浆活动过程中,岩体的强大热动力,使得周围地下水受热,加入到岩浆热液中,使得地层中的成矿物质活化,随流体迁移至岩体接触带附近形成多个阶段叠加的铜铁金硫矽卡岩型富矿体。

成矿物质主要来自于燕山期中酸性岩浆,沿岩体与碳酸盐岩的矽卡岩接触带叠加有张性断裂带、滑脱构造带、层间破碎带,岩体周边广泛发育大理岩化、矽卡岩化、硅化、青磐岩化等蚀变,地表发育黄铁矿化、黄铜矿化等(赵晓霞等,2012)。

4矿床系列标本简述

2009年,针对铜山铜矿床整体地质特征及成矿背景,采用矿区定点捡块方法及钻探取样方法采集矿区标本共19块(表3-3)。标本主要选取自矿区内主要围岩的各种类型岩石标本、顶底板岩石标本、蚀变岩石标本、主次要矿种矿石标本、不同结构构造及不同物质组分的矿石。其中,采集围岩标本14块,岩性为石英岩状砂岩、粗晶大理岩、结晶灰岩、含炭质泥质粉砂岩、炭质页岩、泥晶灰岩、花岗闪长岩、含石榴子石辉绿岩、含绿泥石方解石脉和角砾岩;采集矿石标本4块,岩性为黄铁矿黄铜矿闪锌矿矿石、黄铁矿化黄铜矿化矽卡岩、黄铁矿黄铜矿闪锌矿矿石和磁铁矿黄铜矿矿石;采集蚀变围岩1块,岩性为高岭土化石英二长岩。本次标本采集覆盖了矿区出露的二叠系下统栖霞组、石炭系上统船山组和泥盆系上统五通组的地层标本,较全面覆盖了矿区各类型的岩石、矿石标本。

表3-3 安徽铜陵铜山铜矿采集标本

注:表中Cu3-B代表铜山铜矿标本,Cu3-b代表该标本薄片编号,Cu3-g代表该标本光片编号。

5图版

(1)标本照片及其特征描述

Cu3-B01

石英岩状砂岩。岩石呈白—浅灰白色,中粒变晶结构,块状构造。岩石几乎全由石英组成,颗粒粒径1~2mm,胶结物为硅质。石英颗粒发育明显次生加大边。岩石中含有不均匀的微细粒黄铁矿,含量<1%

中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿

Cu3-B02

粗晶大理岩。岩石呈白色—浅灰白色,粗粒结构,块状构造。主要矿物为方解石,粒径约5mm。岩石中有方解石脉充填

中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿

Cu3-B03

结晶灰岩。岩石呈灰—深灰色,中细粒变晶结构,块状构造。主要矿物成分为方解石,含量>95%。岩石中发育缝合线构造,构成锯齿状黑色条纹,其内有炭质薄膜,可见有细脉浸染状黄铁矿化,氧化后为褐铁矿

中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿

Cu3-B04

结晶灰岩。岩石呈灰—深灰色,中粒变晶结构,块状构造。岩石主要矿物成分为方解石。岩石中有沿裂隙发育的白色方解石细脉,裂隙面上发育有炭质薄膜,并见微量细粒黄铁矿,含量<1%

中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿

Cu3-B05

含炭质泥质粉砂岩。岩石呈黑灰—黑色,泥质粉砂质结构,条带状薄层状构造,局部显示叶片状构造。主要矿物成分为粉砂质和泥质颗粒。炭质不均匀分布,含量集中时可污手。岩石硬度较大,常见顺层分布或斜切层理的方解石脉,脉宽约1m m,并见微细粒黄铁矿

中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿

Cu3-B06

炭质页岩或炭质泥岩。岩石呈黑色,泥质结构,块状构造。主要矿物成分为泥质或黏土质,炭质较均匀分布。层理发育不均衡,多呈指曲状,局部层理不发育部位即为炭质泥岩。岩中发育有方解石细脉和星点状微细粒黄铁矿

中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿

Cu3-B07

泥晶灰岩。岩石呈灰色,泥晶结构,薄层状构造。主要矿物成分为泥晶方解石,含量>90%。岩石中发育致密微细泥质纹层,层厚约1cm,并可见垂直层理的方解石脉,脉宽1~2mm,延伸不远,一般10cm左右即尖灭

中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿

Cu3-B08

泥晶灰岩。岩石呈灰色,泥晶结构,薄层状构造。主要矿物成分为泥晶方解石,含量>95%,岩石层面上含微细泥质纹层。岩石结构致密,由泥质纹层构成层理,岩石中发育斜切层理的方解石脉,脉宽约3mm

中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿

Cu3-B09

花岗闪长岩。岩石呈灰色带浅肉红色,中粒不等粒结晶结构或似斑状结构,块状构造。主要矿物成分为斜长石和钾长石,次为石英。斜长石,浅灰白色;钾长石,肉红色,长柱状,半自形—他形晶,粒径1~3mm,最大粒径可达5mm,二者含量65%~70%。石英,无色透明,他形粒状结构,粒径1~2mm,含量20%~25%。暗色矿物主要为黑云母、角闪石,自形—半自形粒状结构。黑云母,含量约10%,原生黑云母呈棕褐色,角闪石蚀变形成的黑云母呈绿黑色。角闪石,含量<1%,黑色,粒径1~2mm,部分蚀变为黑云母。岩石中含有灰色细粒闪长岩包体

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Cu3-B10

花岗闪长岩。岩石呈灰色带浅肉红色,中粒不等粒结晶结构或似斑状结构,块状构造。主要矿物成分为斜长石和钾长石,次为石英。暗色矿物主要为黑云母、角闪石。岩石中见有长英质细脉发育,脉体宽约05cm,脉体中心为硅质石英,两侧为钾长石,说明岩石后期发育钾硅化现象

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Cu3-B11

花岗闪长岩。岩石呈灰色带浅肉红色,中粒不等粒结晶结构或似斑状结构,块状构造。主要矿物成分为斜长石和钾长石,次为石英。暗色矿物主要为黑云母、角闪石。岩石裂隙面上见叶片状绿泥石并在表面见有擦痕,显示岩体经受了后期动力变质作用

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Cu3-B12

高岭土化石英二长岩。岩石呈土**略带粉红色,风化强烈,中细粒结构,块状构造。主要矿物成分为高岭石、石英。高岭石,白色,粒状,含量约70%,由长石风化蚀变而成。石英,他形粒状,含量约20%。其余可见微量斜长石和钾长石残斑。暗色矿物见有零星分布的黑云母,并见有细小石英脉发育

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Cu3-B13

含石榴子石辉绿岩。岩石呈绿灰色,表面风化强烈,呈灰绿色,结构致密,块状构造。主要矿物成分为斜长石、斜方辉石,肉眼难以区分

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Cu3-B14

含绿泥石方解石岩。岩石呈乳白色,粗晶结构,块状构造。主要矿物为巨晶—粗晶方解石,白色—乳白色,晶粒可达5~7c m,菱形解理发育,含量约95%。少量他形绿泥石颗粒,绿灰—绿黑色,呈不规则团窝状分布,含量约5%。微量粒状黄铁矿,与绿泥石密切共生,含量<1%

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Cu3-B15

角砾岩。岩石呈灰色,中细粒变晶结构,角砾状构造。角砾成分有两种,砾径不一。一种为灰质角砾,灰色或白色,大者3cm×5cm,小者1~3mm;另一种为硅质角砾,灰—深灰色,大者达1~3cm,小者3~10mm。角砾形状不规则,棱角状—尖棱角状,含量60%~65%。基质主要矿物成分为方解石,含量约30%。穿插有泥质薄层或细脉,内含微细粒黄铁矿,含量约5%

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Cu3-B16

黄铁矿黄铜矿闪锌矿矿石。岩石呈绿灰色,他形粒状结构,细脉浸染状构造。矿石矿物主要有黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿。黄铁矿,黄—黄白色,粒径01~02mm,含量约20%。黄铜矿,**—铜**,粒径1~2mm,含量约8%。闪锌矿,棕褐色,半自形—他形粒状结构,粒径05~1mm,含量约15%。脉石矿物主要为透辉石,浅灰绿色,半自形—他形粒状结构,呈块状,含量约40%,其次为方解石,为结晶灰岩组分,含量约10%

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Cu3-B17

黄铜矿闪锌矿矿石。矿石呈灰色,他形粒状结构,浸染状-稠密浸染状构造。矿石矿物主要为闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿。闪锌矿,褐灰色,半自形—他形粒状,粒径05~1mm,较均匀浸染状分布,含量约25%。黄铜矿,铜**—亮**,粒径05~2mm,不均匀浸染状分布,含量约15%。黄铁矿,**—黄白色,粒径2~3mm,含量约10%。亦见微量磁铁矿。脉石矿物主要为石英、方解石。石英,他形粒状,含量约20%。方解石,白—乳白色,自形—半自形粒状结构,含量约30%

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Cu3-B18

黄铁矿化黄铜矿化矽卡岩。岩石呈黄灰—褐灰色,他形细粒结构,块状构造。主要金属矿物为赤铁矿、黄铁矿、黄铜矿。赤铁矿,褐色—褐黑色,他形细粒状结构,金属—半金属光泽,条痕呈樱红色,含量约25%。黄铁矿,黄白色,他形细粒状结构,呈团窝状分布,含量约5%。黄铜矿,铜**,细粒浸染状,局部集中呈稠密浸染状,呈团窝状,含量1%~2%。脉石矿物有透辉石、方解石。透辉石,浅灰色,他形细粒结构,含量约40%。方解石,白色,他形粒状结构,脉状构造,含量约30%

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Cu3-B19

磁铁矿黄铜矿矿石。矿石呈褐灰色,他形粒状结构,稠密浸染-块状构造。矿石矿物有磁铁矿、黄铜矿、黄铁矿等。磁铁矿,铁黑色,他形粒状,含量30%~35%。黄铜矿,铜**,他形粒状,含量约30%,部分黄铜矿氧化后为蓝铜矿和孔雀石。黄铁矿,黄白色,他形粒状,含量约10%。脉石矿物主要为透辉石和少量方解石。透辉石,绿灰色,他形细粒结构,含量约30%

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(2)标本镜下鉴定照片及特征描述

Cu3-b03

纯大理岩。粒状变晶结构,块状构造。主要由方解石(Cal,>95%)组成,菱面体解理,粒径1~15mm,含少量Mg、Fe、Mn等

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Cu3-b10

花岗闪长岩。斑状结构,块状构造。主要矿物成分为石英(Qz,约30%)、斜长石(Pl,约30%)、钾长石(Kfs,约25%)。暗色矿物主要以角闪石(Amp,约10%)为主,含少量白云母(Ms,约3%)和副矿物榍石。斑晶粒径05~1mm。斜长石发育聚片双晶。钾长石,具不明显的格子双晶,局部发生绢云母化。角闪石,多呈长柱状,具角闪石式解理,多色性明显

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Cu3-b13

含石榴子石辉长岩。辉绿结构,块状构造。主要矿物成分为斜长石(Pl,约55%)、斜方辉石(Opx,约35%),少量石榴子石(Grt,约5%)和石英(约5%)。自形晶斜长石之间形成近三角形空隙,其中充填单个的他形辉石颗粒,粒径约1mm。斜方辉石,无多色性,短柱状,正高突起,平行消光,粒径约05mm。石榴子石,无解理,正高—正极高突起,显均质性,正交镜下为全消光

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Cu3-g18

主要金属矿物为黄铜矿、黄铁矿、赤铁矿,少量磁铁矿、斑铜矿。黄铜矿(Ccp)含量约20%,多呈半自形或他形粒状分布,受后期构造流体溶蚀,有较多凹坑。黄铁矿(Py)含量约15%,呈半自形或他形粒状分布在脉石矿物中,边部破碎呈压碎结构,粒径001~1mm。赤铁矿(Hem)含量约8%,多与磁铁矿伴生。多被脉石矿物包裹呈他形粒状结构,粒径005~05mm,部分分布于脉石矿物中明显受到破碎控制呈揉皱结构。磁铁矿(Mag)含量约4%,多与赤铁矿伴生,呈他形分布在脉石矿物边缘,多被赤铁矿交代呈交代残余结构,粒径约001mm,较大残晶可达01mm。偶见斑铜矿(Bn)分布于黄铜矿裂隙中

矿物生成顺序:(黄铜矿、黄铁矿)→磁铁矿→(赤铁矿、斑铜矿)

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Cu3-g19

主要金属矿物为黄铜矿、黄铁矿、磁铁矿、赤铁矿。黄铜矿(Ccp)含量约80%,多呈半自形或他形粒状分布,交代赤铁矿呈交代残余结构,粒径01~1mm。黄铁矿(Py)含量约5%,呈自形—半自形或他形粒状分布在脉石矿物和黄铜矿中,晶形较好,多被脉石矿物交切充填,破碎明显,粒径001~1mm。赤铁矿(Hem)含量约2%,多见半自形、他形以及鲕状,粒径001~05mm。磁铁矿(Mag)少量,与赤铁矿伴生,多被赤铁矿交代

矿物生成顺序:(黄铁矿、黄铜矿)→磁铁矿→赤铁矿→黄铜矿

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一、概述

“欧泊”是矿物学中蛋白石英文名称“Opal”的译音,是宝石行业中惯用的名称。在宝石行业中还把欧泊称为“闪山云”和“五彩石”等。

“欧泊”是在地质作用过程中形成的具有变彩或无变彩达到玉石级的蛋白石。在这个定义中,首先强调是在地质作用中形成的,与人工合成的欧泊相区别,其次强调了具有变彩或无变彩达到玉石级的蛋白石与普通蛋白石及其他玉石相区别。

欧泊是自古以来人们喜欢的珍贵宝石之一。人们用欧泊作玉石历史悠久,据文字记载,公元前200年至100年间,人们开始用欧泊作宝石。公元50年意大利人托斯·帕里尼写道:“欧泊的价值如同钻石”。20世纪70年代,世界上出现宝石热以来,欧泊价值也随着其他珍贵宝石猛涨;1977年,一颗重5克拉的优质黑欧泊,售价达3万美元。

二、矿物组分及化学成分

欧泊的化学成分是SiO2·nH2O。通常含水4%~10%,最高可达20%。其中大部分是吸附水和间隙水。在常温下晾干,或加热到100℃,这部分水就会失去;另一部分水呈氢氧化物存在,主要取代硅氧四面体中氧原子,这种水在温度超过250℃时才会失去。天然欧泊含各种杂质。如 Al2O3,Fe2O3,CaO,MgO,Na2O,K2O 等。其中含 Al2O3和Fe2O3为01%~7%;CaO和MgO<10%;某些蛋白石中还含有SO3和有机质。

三、形态及物理性质

1形态

非晶质,通常为致密块体,呈土状,钟乳状和结核状、皮壳状等。

2颜色

普通蛋白石多为乳白色,欧泊的颜色可以是黑、灰、白、褐、粉红、橙、黄、绿、蓝绿、蓝和无色。

欧泊最大的特点是变彩,有单彩(基本一种颜色)、三彩(2~3 种颜色)和五彩(基本具有红—紫的全部颜色)。彩色越多越好,尤以红色多者最佳。优质欧泊不仅色彩丰富,而且在转动时,色彩不断的变化和移动。劣质欧泊色彩单调呆板,转动时颜色不变,甚至减少或消失。

关于欧泊变彩的成因,近年来,人们用电子显微镜将欧泊放大到一万倍后才发现,欧泊是由无数个直径150~300nm的非晶质SiO2小圆球组成的。凡是显示出变彩的欧泊,每个彩片内、球粒大小相等,球粒的单位堆积的结构是立方面心结构,紧密堆积的球粒间的孔隙为四面体和八面体,规则地按一定间隔排列于假立方结构晶格轴上。在一个彩片中,这种有序排列的孔隙,作为三维光学衍射参数大体相等。由于这种特殊结构对光的干涉、衍射作用产生的颜色,随着光源或观察角度的变化而变化,造成了欧泊特有的变彩。球粒大小决定着衍射结构参数,从而也决定着该彩片衍射光束的波长。当球粒增大时,衍射光波长也增大。因此由小球粒组成的彩片显现紫色变彩,由大球粒成的欧泊彩片显红色变彩伴随黄光和绿光。当把光线从不同角度投到衍射格架上时,就会产生美妙的变彩。当球粒堆积得不完全均一时,已有的孔隙还会使一部分光线漫射,如果球粒堆积极不均一,则不出现衍射光线,这种蛋白石为普通蛋白石不能作为宝石原料。

3其他物理性质

玻璃或油脂光泽。透明、半透明至不透明,透明者罕见,无变彩的称玉滴石,有变彩的称结晶欧泊石。硬度55~65。密度黑和白欧泊大致为210g/cm3,火欧泊大致为200g/cm3。大多数的白欧泊在长波紫外光下有很强的荧光,而火欧泊发出淡绿褐色荧光,黑欧泊一般无荧光。均质体。折射率144~146。

四、欧泊品种及其鉴别

1欧泊的分类和命名

近年来澳大利亚宝石协会等单位提出了天然欧泊分类和命名方案如下(陈钟惠译,2002)。

(1)按是否产生变彩把天然欧泊分为两类:①贵欧泊——显示产生变彩的欧泊;②普通欧泊——不显示变彩的欧泊。

(2)天然欧泊类型:把除抛光外未经处理或优化的天然欧泊分为3种类型。

类型1:具均一化学成分的单件欧泊;

类型2:天然附着在宿主岩石上的欧泊。欧泊是在宿主岩石中形成的,人们也称其为砾背欧泊;

类型3:作为宿主岩石孔隙或孔洞充填物而散布的单件欧泊,人们也称其为脉石欧泊。

(3)天然欧泊品种:根据天然欧泊体色调(体色浓度程度)和透明度将其划分为不同的品种。

欧泊的体色调是指其相对暗度,对变彩不予考虑。从黑到白等尺度的大致分为9级(N1—N9)。划分的品种如下:

黑欧泊:从上部观察时,黑欧泊在黑色体色调内或黑色体色调上显示变彩。在体色调尺度上,这些欧泊可标为N1、N2、N3或N4。

深色欧泊:从上部观察时,深色欧泊在深色体色调内或深色体色调上显示变彩。在体色调尺度上,这些欧泊可标为N5或N6。

浅色欧泊:从上部观察时,浅色欧泊在浅色体色调内或浅色体色调上显示变彩。在体色调尺度上,这些欧泊可标为N7、N8或N9。N9相当于白欧泊。

具明显彩色体色的欧泊:**、橙色、红色或褐色等体色按上述的体色尺度划分为黑、深或浅,并在所确定的体色调前注明其特征的颜色。

欧泊的透明度从透明到不透明。透明到半透明的天然欧泊称为晶体欧泊或水欧泊。

2天然欧泊的品种

目前,国内外珠宝市场常见的有下列品种。

(1)黑欧泊(Black opal):在蓝色、暗蓝色、黑色或绿色基底上出现强烈变彩者,称为黑欧泊,是欧泊中珍贵的品种。

(2)白欧泊(white opal):在白色或灰色基底上出现强烈变彩者,称为白欧泊,是仅次于黑欧泊的品种。

(3)火欧泊(Fire opal):具有少量变彩或无变彩呈红色或橙红色体色的称为火欧泊(体色红的特称樱红欧泊)。

(4)脉石欧泊(matrix opal):指作为宿主岩石孔隙或孔洞充填物而散布的单件欧泊材料。一些文献中根据欧泊和脉石的相对数量关系,用下列术语以示区别,即含脉石的欧泊(opal withmatrix),脉石欧泊(matrix opal),脉石中的欧泊(opal inmatrix),近年来各种脉石欧泊开始被喜爱。

(5)砾背欧泊(boulder opal):澳大利亚宝石协会等单位提出了天然欧泊分类和命名方案中的类型2。也就是天然附着在宿主岩石上的单块欧泊。它通常指的是因层厚太薄故必须连同底部的褐色脉石一道切磨的欧泊。

除上述5种主要欧泊外还有晶质欧泊、玉滴欧泊等(周佩玲等,1999)。

3欧泊的处理

对欧泊可进行不同类型的处理。CIBJO准则规定,除标准的切磨和抛光之外的任何处理方法都必须申明,而且在所有的货单、广告和商业文件上都要说明所使用的方法。处理类型包括颜色和(或)色调的优化、加热、涂色、染色、注树脂、上蜡、注油或使用任何化学试剂。应特别注意下列品种与天然欧泊的区别。

(1)染色欧泊:对于多孔的白色脉石欧泊,可通过染色以产生深色背景使变彩效应更好。为增强欧泊的色彩,往往用糖液浸后用浓硫酸处理使糖碳化,将白欧泊染黑。其识别的依据是:黑色沉淀在彩片或球粒的空隙中间,偶尔见到黑色小点。

(2)注塑欧泊:包括有色和无色注塑。在天然欧泊注入塑料,使基质显黑色或白色,半透明至不透明,密度低一般199g/cm3。可见黑色集中的小束。

(3)注油欧泊:常用注油或上蜡的方法来掩饰欧泊裂隙,当发现欧泊表面具蜡状光泽有注蜡迹象时,就用热针检查,油或蜡就会升到表面形成珠粒。

(4)拼合欧泊:拼合欧泊是把天欧泊的薄层粘结或附着到另一种材料上,欧泊本身是天然材料。有二层石和三层石。二层石顶用质量好的欧泊,底部用黑色玛瑙、劣质欧泊或原始围岩。三层石,顶面用无色石英或玻璃,中部用天然优质欧泊,底部用普通欧泊或玉髓用有色胶粘结。区别方法:注意接合面的光泽变化;注意胶合面的气泡;用细针探查结合面,胶的硬度低。

4合成欧泊

“合成”欧泊最先由吉尔森公司于1974年推向市场。尽管这种材料是以“合成欧泊”的名称在市场上销售,但它并不是其天然对应物的精确复制品,它是仿制品。它是与天然欧泊具有相同的化学成分和内部结构的人工产品。它是用化学沉淀固结的方法合成的。其合成过程主要分为三步。首先,让细粒的二氧化硅化合物在水和酒精的溶液中均匀地分布,然后加入碱(例如氨),使它们发生反应生成二氧化硅球粒,最后让这些球粒紧密堆积、脱水、固结。合成的欧泊有白欧泊、黑欧泊和火欧泊等几个品种。合成欧泊主要鉴别特征如下。

(1)色斑:天然欧泊的色斑呈不规则的薄片状,是两维的,较平坦且边界模糊,通常沿一个方向显示条纹;色斑较小且沿一个方向变窄,有丝状或绢状外观合成产品趋向于柱状排列,呈三维形态,正对着看过去,柱体界限分明,边缘呈锯齿状,它们被紧密排列的交叉线分割而呈镶嵌状,称为“蜥蜴皮状”结构。

(2)紫外光下的反应:大多数天然白欧泊在长波紫外光下发出很强的淡白色荧光,并可有持续的磷光,而合成白欧泊几乎没有磷光且荧光很弱,合成欧泊在长波紫外光照射下比天然欧泊更透明。

(3)密度:合成欧泊比天然欧泊的密度低,合成黑色和白色欧泊的密度为206g/cm3,天然欧泊的密度为215g/cm3。

(4)红外光谱分析:合成的欧泊与天然的欧泊在红外光谱图中有明显的区别,合成欧泊在3700cm1左右有明显尖锐的吸收峰,而天然的欧泊则在5000cm-1左右有吸收峰(张蓓莉,1997)。

欧泊的仿制品是仿天然变彩的材料,它不具有与天欧泊相同的化学成分、物理性质和宝石学常数。

5玻璃仿欧泊

玻璃仿欧泊无孔隙,不吸水,可有气泡和漩涡纹。依据天然欧泊彩片的形态特征,以及玻璃欧泊高的折射率(149~152)和密度低(24~25g/cm3)区别。

斯洛坎姆石(slocum stone),与上述玻璃欧泊相似,其区别是像有皱纹状金属箔片的色斑。它是20世纪70年代由美国John Slocum 研制并投放市场的一种欧泊的玻璃仿制品,是利用一种可控沉积过程生产的含钙、钠和镁的硅酸盐玻璃。其内部具有箔片状薄层结构,薄层厚度为03μm光在通过这些薄层时产生干涉和衍射,形成类似欧泊的变彩。它是欧泊最好的仿制品之一。但在一个方向见到的变彩比其他任何方向上看到的都好,且在垂直此方向用透射光可见很小的绿色斑块,而这些特征在天然欧泊中见不到。

6塑料仿欧泊

塑料仿欧泊表面光洁,呈现“针状火焰”变彩,具镶嵌图案。与天然欧泊的区别是折射率高(148~153)密度低(120g/cm3)能浮在甘油表面上、硬度低(用普通的缝衣针能刻划出条痕)。

五、欧泊质量评价

欧泊是以“整颗粒”、二层石、三层石3 种形式在市场上出售,以整颗粒的价值最高,三层石价值最低。对欧泊的经济评价考虑3个主要因素,即体色(底色),变彩和坚固性。此外,兼顾切割和琢磨的完美性及粒度。

1体色

体色以黑色或深色欧泊为佳,通常的价格(在其他条件相同的情况下)较白色的高。

2变彩

变彩应遍布整个宝石,均匀而完整,不带无色的“死斑”或劣质欧泊。质量最好的欧泊应呈现光谱的七色,特别是显示红色及罕见的紫色和紫红色。变彩应具有较强的亮光度和透明度,外表应鲜明。

3坚固性

玉石必须没有裂纹,反之易破损。

总之,欧泊以变彩均匀、色美、红色和紫色成分多、亮度强、致密无破损者为佳品,尤其是黑色、彩片绚丽的欧泊价值最高。澳大利亚产的黑色欧泊和白欧泊中,最受人们欢迎的变彩颜色是红色、紫色、橙色、**、绿色和蓝色。如果红、紫或橙色的彩片面积大,其价值就相当贵重。

六、欧泊成因与产地简介

目前世界主要生产国是澳大利亚、墨西哥和美国。其中澳大利亚占世界总产量的90%~95%。欧泊矿床的工业成因类型有风化壳型和热液型两类(邓燕华,1992)。

澳大利亚闪电岭、白崖、约为赫、库伯佩迪、海克斯等欧泊矿床属风化壳型。围岩为砂—泥质沉积岩,含有石膏、粘土岩等夹层。欧泊赋存于风化壳的下、中粘土沉积岩中,欧泊厚2~4cm,呈层状、细脉状及生物假象,有时出现在直径为06~20cm的硅质结核的核部;欧泊为透明至半透明,基底为深灰、绿和白色、具有蓝、红、绿等色的美丽的变彩。此类矿床所产欧泊占风化壳和火山热液型总量的95%,闪电岭的欧泊于1903年开采至今;白崖欧泊于1889年开采至今;约为赫是昆士兰州欧泊最富的矿山,库伯佩迪是澳大利亚产量最多的欧泊矿山之一。

前捷克斯洛伐克的利班卡和西蒙卡,洪都拉斯的格拉西亚斯阿迪奥斯,墨西哥的克雷塔罗等地,美国的哈特山等,澳大利亚的斯普林休尔等欧泊矿床属于火山热液型矿床。围岩为玄武岩、安山岩、流纹岩和凝灰岩。欧泊充填在火山岩裂隙、孔洞和原生气孔中。厚1~10cm的普通蛋白石细脉中也有呈团块状和杏仁状形态产出的欧泊。大部分欧泊易裂开。多属小型矿床。

思考题

一、是非判断题

1水晶和欧泊是同质多象的不同变体。

2火欧泊均见有变彩效应。

二、选择题

1欧泊的成因可以是:( )

a岩浆型

b变质型

c热液型

d风化壳型

2目前世界主要生产国是:( )

a澳大利亚

b墨西哥

c中国

d巴西

三、填空题

1欧泊的主要类型有:( )、( )、( )。

2欧泊的仿制品有:( )、( )、( )。

没有能泡水喝的矿石。

矿石泡水喝没有任何作用,矿石说白了就是石头,如果数量多,拿来做过滤水体的滤材使用,倒是可以起到一定的过滤作用,单独几块矿石泡水里,没任何效果,要是酸洗染色的矿石用来泡水,如果强酸强碱没做好中和,还可能污染水体,喝这样的水反而会对人体造成伤害。

矿石是指可从中提取有用组分或其本身具有某种可被利用的性能的矿物集合体。可分为金属矿物、非金属矿物。矿石中有用成分(元素或矿物)的单位含量称为矿石品位,金、铂等贵金属矿石用克/吨表示,其他矿石常用百分数表示。

常用矿石品位来衡量矿石的价值,但同样有效成分矿石中脉石(矿石中的无用矿物或有用成分含量甚微而不能利用的矿物)的成分和有害杂质的多少也影响矿石价值。

相关信息:

矿石一般由矿石矿物和脉石矿物组成。矿石矿物是指矿石中可被利用的金属或非金属矿物,也称有用矿物。如铬矿石中的铬铁矿,铜矿石中的黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿和孔雀石,石棉矿石中的石棉等。脉石矿物是指那些与矿石矿物相伴生的、暂不能利用的矿物,也称无用矿物。

如铬矿石中的橄榄石、辉石,铜矿石中的石英、绢云母、绿泥石,石棉矿石中的白云石和方解石等。脉石矿物主要是非金属矿物,但也包括一些金属矿物,如铜矿石中含极少量方铅矿、闪锌矿,因无综合利用价值,也称脉石矿物。

矿石中所含矿石矿物和脉石矿物的份量比,随不同金属矿石而异。在同一种矿石中亦随矿石贫富品级不同而有差别。在许多金属矿石中,脉石矿物的份量往往远远超过矿石矿物的份量。因此,矿石在冶炼之前,须经选矿,弃去大部分无用物质后才能冶炼。

矿石矿物按矿物含量的多寡可分为:

主要矿物,指在矿石中含量较多、且在某一矿种中起主要作用的矿物。

次要矿物,指矿石中含量较少、对矿石品位不起决定作用的矿物。③微量矿物,指矿石中一般含量很少,对矿石不起大作用的矿物。矿石中某些特征元素矿物,如镍矿石中微量铂族元素矿物,虽其含量甚微,但有较高的综合利用价值,这类微量矿物仍有较大的经济意义。

在研究矿石的矿物组成时,还应区分矿物的成因(原生的、次生的、变质的)和矿物的工艺特征(易选冶的、难选冶的)等。

矿石中除主要组分外,还伴生有益组分和有害组分。有益组分是可回收的伴生组分或能改善产品性能的组分。如铁矿石中伴生有锰、钒、钴、铌和稀土金属元素等。有害组分对矿石质量有很大影响,如铁矿石中含硫高,会降低金属抗张强度,使钢在高温下变脆;磷多了又会使钢在冷却时变脆等。

矿石的概念是相对的,随着人类对新矿物原料要求的不断增长和工艺技术条件的不断改进,无用的矿物也可成为矿石矿物。确定矿与非矿的主要因素是对矿石品位要求。

一般分为贫矿石、普通矿石和富矿石。有时仅分为贫矿石和富矿石,这种划分没有统一标准,一般每个工业部门和矿区都有各自的计算范围。按所含有用矿物性质和利用的特征分为金属矿石和非金属矿石两大类。采矿过程中采出的矿石,由于废石混入或高品位矿石的损失等原因,使采出的矿石品位降低的现象称矿石贫化。矿石贫化将增加运输和加工费用,降低矿石加工部门的生产能力和回收率。如废石中含有有害杂质,还将降低最终产品质量。矿石贫化主要以矿石贫化率(工业矿石品位与采出矿石品位之差与工业品位的比值,以百分数表示)表示。

分类

一般分为贫矿石、普通矿石和富矿石。有时仅分为贫矿石和富矿石,这种划分没有统一的标准,一般每个工业部门和矿区都有各自的计算范围。按所含有用矿物性质和利用的特征分为金属矿石和非金属矿石两大类。

组成

矿石

矿石一般由矿石矿物和脉石矿物组成。矿石矿物是指矿石中可被利用的金属或非金属矿物,也称有用矿物。如铬矿石中的铬铁矿,铜矿石中的黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿和孔雀石,石棉矿石中的石棉等。脉石矿物是指那些与矿石矿物相伴生的、暂不能利用的矿物,也称无用矿物。如铬矿石中的橄榄石、辉石,铜矿石中的石英、绢云母、绿泥石,石棉矿石中的白云石和方解石等。脉石矿物主要是非金属矿物,但也包括一些金属矿物,如铜矿石中含极少量方铅矿、闪锌矿,因无综合利用价值,也称脉石矿物。矿石中所含矿石矿物和脉石矿物的份量比,随不同金属矿石而异。在同一种矿石中亦随矿石贫富品级不同而有差别。在许多金属矿石中,脉石矿物的份量往往远远超过矿石矿物的份量。因此,矿石在冶炼之前,须经选矿,弃去大部分无用物质后才能冶炼。

矿石矿物按矿物含量的多寡可分为:

①主要矿物,指在矿石中含量较多、且在某一矿种中起主要作用的矿物。

②次要矿物,指矿石中含量较少、对矿石品位不起决定作用的矿物。

③微量矿物,指矿石中一般含量很少,对矿石不起大作用的矿物。矿石中某些特征元素矿物,如镍矿石中微量铂族元素矿物,虽其含量甚微,但有较高的综合利用价值,这类微量矿物仍有较大的经济意义。

在研究矿石的矿物组成时,还应区分矿物的成因(原生的、次生的、变质的)和矿物的工艺特征(易选冶的、难选冶的)等。

矿石中除主要组分外,还伴生有益组分和有害组分。有益组分是可回收的伴生组分或能改善产品性能的组分。如铁矿石中伴生有锰、钒、钴、

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