陕西汉中蛇纹石质玉“金香玉”的宝石学特征

发布时间：2020-03-30 02:39

【摘要】：本文在野外调查以及室内实验分析的基础上,通过偏光显微镜、扫描电镜、电子探针、X射线粉晶衍射、红外光谱、激光拉曼光谱、紫外-可见光光谱等现代测试技术,对陕西汉中蛇纹石质玉“金香玉”的产地地质特征、基本宝石学特征、矿物学特征以及谱学特征方面进行了系统研究,并对其进行质量评价,提出质量分级评价因素。“金香玉”为蜡状光泽至油脂光泽,亚透明至不透明,折射率为1.56～1.57(点测),相对密度为2.45～2.54,摩氏硬度为3～4,具有460nm的强吸收带,在长短波下均为荧光惰性。“金香玉”的主要组成矿物为利蛇纹石,次要矿物为方解石、透辉石、磁铁矿等。玉石主要有显微纤维变晶、叶片状变晶、柱状变晶、鳞片状变晶、交代假象、交代残余等结构。差热-热重分析表明温度在500℃之前,蛇纹石结构较为稳定,随着温度升高,开始脱羟;当温度达到600～800℃时,结构破坏,脱出结构水;在825℃左右完全脱羟基,结构彻底破坏,变为新的物相。“金香玉”的红外光谱特征峰为441cm~(-1),560cm~(-1),610cm~(-1),960cm~(-1),1076cm~(-1),3647cm~(-1),3665cm~(-1),3689cm~(-1),3703cm~(-1),拉曼光谱特征峰为125cm~(-1),200cm~(-1),225cm~(-1),343cm~(-1),380cm~(-1),618cm~(-1),685cm~(-1),1098cm~(-1),3649cm~(-1),3669cm~(-1),3680cm~(-1),3680cm~(-1),3689cm~(-1),3698cm~(-1),3703cm~(-1)。“金香玉”中有不同期次所形成的蛇纹石,蛇纹石石棉平行定向排列,呈细脉状穿插早期的蛇纹石中,通过红外光谱以及拉曼光谱可以快速区分“金香玉”中利蛇纹石和纤蛇纹石两种不同结构的蛇纹石亚种。紫外-可见光光谱揭示了“金香玉”的致色原理是因为Fe~(3+)离子的d-d电子跃迁以及Fe~(2+)→Fe~(3+)的电荷转移引起的,其颜色的深浅与TFeO的含量有关。从颜色、透明度、质地、净度、块度和工艺六个方面对“金香玉”进行了质量评价,对“金香玉”历史文化价值的进行了较为深入探讨,对其开发前景进行了展望。
【图文】：

汉中,构造单元划分,大队,陕西

图 2-1 构造单元划分图（陕西地矿汉中地质大队，2017）3-2凤县一镇安陆缘斜坡带 Ⅳ94-1白水江—神河路缘裂谷带 Ⅳ11勉略结合带Ⅵ华南路上扬子古陆块 Ⅵ21龙门山基地逆冲带 Ⅵ21-1阳平关构造楔 Ⅵ22米仓山—大巴山基 Ⅵ22-1汉南岩浆弧 Ⅵ22-2碑坝岩浆弧 Ⅵ22-3宁强—三元上扬子克拉通 Ⅵ22-4司上弧断带 Ⅶ11摩天岭古路块 Ⅶ11-1碧口—陈家坝洋岛弧盆地碑坝穹隆结晶基底为后河岩组，过渡基底属晋宁期汉南岩浆弧和碑坝共同构成扬子克拉通汉南—碑坝古陆核的双重基底。盖层沿穹隆周缘分华纪—志留纪，，二叠纪—晚三叠世海相碎屑岩—碳酸盐岩稳定沉积，其不整合接触，缺失泥盆—石炭纪沉积。岩浆活动主要集中在晋宁期，有性—中酸性岩浆侵入，形成巨大复式岩基。构造以压扭性，逆冲推覆和为主，以基底为核部，形成碑坝穹隆构造。.2 地层矿区综合地层区划属于羌笛—扬子华南地层大区（II），扬子地层区（I

汉中,区划图,大队,陕西

图 2-2 综合地层区划图（陕西地矿汉中地质大队，2017）Ⅴ华北地层大区 Ⅵ华南地层大区 Ⅵ3南秦岭—大别山地层区 Ⅵ31迭部—旬阳地层分区Ⅵ32摩天岭地层分区 Ⅵ33十堰—随州地层分区 Ⅵ31-1天竺山地层小区 Ⅵ31-2紫柏山地层分区Ⅵ31-3牛山地层分区Ⅵ33-1紫阳—平利地层小区 Ⅵ33-2高滩—兵房街地层小区 Ⅵ4扬子地层区Ⅵ43上扬子地层分区 Ⅵ43-1米仓山地层分区 Ⅵ43-2星子山地层小区 Ⅵ43-3褚河地层小区该区域于新太古代—中晚元古代时期形成的中、深成变质火山碎屑岩建造构成了碑坝地区基底，区内出露基底地层主要为一套变质火山岩沉积建造，并夹变质碳酸盐岩及碎屑岩，可进一步划分为铁船山组、上两组、麻窝子组、后河岩组。其盖层主要为古生代稳定陆缘碎屑岩沉积建造。汉中蛇纹石质玉主要出露于麻窝子组，麻窝子组主要分布于碑坝区块碑坝东侧，安家山西侧，碑坝镇四沟大理石矿山及北侧四坪里—玉石沟，周家湾—水磨沟南侧，马元区块王家湾—大院里北侧一带，大致呈北（北）东向，北（西）西
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：P619.28

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