云南保山南红玛瑙的宝石矿物学研究

发布时间：2020-11-12 00:12

　　 保山南红玛瑙是产自云南省保山地区的一种红色石英质玉石,其颜色较其他种类红色玛瑙更为浓郁,呈现特殊的胶质感。本文结合前人的研究结果,通过常规宝石学测试、显微观察、扫描电镜、阴极发光、红外光谱、电子探针、X射线粉晶衍射、显微激光拉曼光谱等测试分析手段,对保山南红玛瑙的宝石学特征、结构、成分和包裹体进行研究,并探讨了其颜色成因。保山南红玛瑙的常规宝石学特征与其他石英质玉石相似,放大观察可以看到大量密集分布的红色调点状包裹体。其围岩杏仁构造发育。在偏光显微镜下观察,保山南红玛瑙为隐晶质集合体,部分样品的中心可见晶质石英;常见集合体结构为细粒状、短纤维状、长纤维状和放射状。粒状-短纤维状-长纤维状结构的组合可以规律性重复,形成条带。围岩为间隐结构,可见到大量被交代蚀变的斑晶保留假象。南红玛瑙的外围常见绿泥石和碳酸盐矿物。利用扫描电镜观察,发现除中心和条带间生长晶质石英外,其他部位均为微米级的球粒聚集而成。保山南红玛瑙阴极发光呈惰性,其中包裹体可见微弱红色发光。保山南红玛瑙的红外光谱与Si-O键相关的吸收分裂表现比较明显,说明其内部结构质点排列程度相对较高。在3600~2800cm-1范围内出现的吸收峰说明保山南红玛瑙中含有水。经过电子探针分析其主要矿物为Si O2,微量元素众多但无明显分布规律。X射线粉晶衍射分析为较纯净的Si O2,未见到含Fe矿物和斜硅石的衍射峰;围岩的矿物组成为石英、斜长石、绿泥石、方解石、白云石和赤铁矿;计算得到保山南红玛瑙的结晶度指数范围为5~6。利用显微激光拉曼分析,只在个别区域发现了微弱的斜硅石特征峰。保山南红玛瑙中大量分布的红色调点状包裹体是其呈现红色的主要原因。在偏光显微镜下观察,点状包裹体是由更多微小的矿物颗粒聚集而成;有些包裹体可以具有近球形的外观,结合越紧密的包裹体整体颜色越深。保山南红玛瑙的宏观颜色与内部点状包裹体的分布密度成正比。经显微激光拉曼光谱分析,红色点状包裹体的矿物成分是赤铁矿、针铁矿和纤铁矿。推测可能是由早期形成的Fe的胶体经氧化形成羟基氧化铁,再经过热相变形成赤铁矿。保山南红玛瑙的吸收光谱550nm~300nm的区间存在宽泛的吸收,宏观红色越深吸收强度越大,推测保山南红玛瑙的绿-紫区的宽泛吸收主要与Fe3+有关。但因其含有诸如Mn、Cr、Cu等其他众多致色元素,吸收峰的归属还有待详细研究。
【学位单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2015
【中图分类】：P619.283
【部分图文】：

图 2-1 保山南红玛瑙的样品2.2 保山南红玛瑙的手标本观察观察保山南红玛瑙样品手标本，围岩颜色主要分为紫红色、深灰色和浅灰色。杏仁构造及气孔构造发育（图 2-1,YNBS09），大部分气孔被玛瑙充填，少数气孔被绿色的矿物充填，推测其可能为绿泥石；部分气孔充填不完全，形成中空的晶洞。围岩基质部分一般呈细粒隐晶质结构，除杏仁体外难以看到斑晶。大多数南红玛瑙与围岩接触的外缘都有一圈绿色或黄色的矿物，其中黄色物质还可以观察到解理面闪光，可以被小刀划动，推测为碳酸盐。综合分析手标本特征，推测保山南红玛瑙的围岩属于玄武岩。保山南红玛瑙在围岩的孔洞内发育，是杏仁体中的一种，形状较为规则，多为椭圆形，没有明显的变形，少数以脉状充填于裂隙当中。南红玛瑙的颜色多样

2.4 宝石显微镜下的特征在样品中分别选取具有明显色带的样品（HYBS01、YNBS07、YNBS10 等）和颜色均匀的样品（YNBS03 等）进行重点观察。将部分样品沿平行于色带所在方向切开手标本，并磨制 1mm 厚双面抛光的光薄片进行透射观察。在放大观察的情况下，保山南红玛瑙在结构上的表现与普通玛瑙相似，为隐晶质，结构细腻，透明度较高。在样品中可以观察到 3 类包裹体：红色调点状包裹体，白色-近无色固态包裹体和愈合裂隙。其中红色调点状包裹体在数量上占有绝对优势。有大量红色调点状固态包裹体分布的区域，宏观上呈现明显红色。放大观察，包裹体本身呈现红色，而包裹体所在的基底部分多为近无色，且透明度较高，所以可以推断，云南保山南红玛瑙的致色原因是因为含有有色的包裹体。（图 2-2）

2.5 小结保山南红玛瑙的围岩颜色为紫红色、深灰色、灰色等；气孔构造、杏仁构造发育；气孔被石英、绿泥石、碳酸盐矿物等充填；基质为细粒隐晶质结构。保山南红玛瑙赋存在气孔，形状较为规则；玛瑙的直径变化较大，但相对其他种类玛瑙，明显块度较小；本文保山南红玛瑙样品的围岩颜色与南红玛瑙本身颜色有一定关联性，红色调越重的围岩中产出的南红玛瑙红色越明显。保山南红玛瑙的常规宝石学特征：1. 颜色：保山南红玛瑙的颜色以红色系列为主，可见红色、橙红色、粉色、近无色、白色，其中粉色或近无色中常带有紫色调；并且颜色鲜艳纯正，色带十分发育，既可见红色—橙红色紧密相间的细密纹带，也可见红色图 2-3 保山南红玛瑙中的菱面体包裹体图 2-4 保山南红玛瑙中的愈合裂隙
【参考文献】

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本文编号：2879953