鄭志豐,李愛莉
岫巖滿族自治縣國土資源局,遼寧鞍山 114000
岫巖是遼寧省鞍山市著名的岫玉之鄉(xiāng),岫巖玉開發(fā)歷史悠久。遼寧省海城市小孤山仙人洞,距今2萬年前舊石器時代出土的玉石片,遼西和內(nèi)蒙東南部新石器時代,距今5000~8000年前的興隆洼、查海及紅山文化出土的大批精美玉器,主要為岫巖透閃石玉所制。考古資料表明岫玉是我國開采利用最早的玉料,是中華玉文化的開路先鋒,堪稱“中華第一玉”,在中華玉文化歷史長河中譜寫了輝煌的篇章[1,2]。
岫玉規(guī)模性開采始于清代道光、咸豐年間。解放后尤其是改革開放以來,岫玉產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展。1999年底、2004年初,岫巖玉兩次被國內(nèi)專家評為國石第一候選石。目前,全縣岫玉開采加工銷售已經(jīng)發(fā)展到4000多家,從業(yè)人員40000多人,年產(chǎn)值3億元人民幣,為岫巖礦業(yè)經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。但長期以來岫巖玉采、探比例失衡,探明儲量不足,全縣僅有17.63萬噸保有儲量,后備產(chǎn)地緊缺。目前,岫巖玉加快勘查,限量開采,年開采量5000噸。有組織有計劃開展岫玉地質(zhì)勘查找礦,為礦山提供接續(xù)資源,保證岫玉礦業(yè)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定健康持續(xù)發(fā)展。岫巖玉質(zhì)地細(xì)膩、色澤鮮艷、晶瑩透剔,是玉雕業(yè)的好原料,岫玉工藝品早已馳名中外。
岫巖玉產(chǎn)于遼河群大石橋組三段,白云石大理巖-菱鎂巖段中,該段地層自下而上可分為:
1)條帶狀厚層白云石大理巖,條帶由透閃石集合體組成;
2)不規(guī)劃條帶狀白云石大理巖(含鉛鋅礦);
3)條帶狀厚層白云石大理巖;
4)厚層含硅白云石大理巖(含岫玉礦層);
5)厚層菱鎂巖(礦)層。
岫巖玉主要產(chǎn)在第四層含硅鎂質(zhì)大理巖中,直接含礦的大理巖富鎂,平均含MgO 22.10% 、CaO 26.86%、 CaO/MgO=1.22,而不含礦或遠(yuǎn)離礦體的方解大理巖含MgO 1.09% 、CaO 55.66%、 CaO/MgO=48.31。根據(jù)區(qū)域的巖石分析本層含的一定數(shù)量的硅質(zhì)成分SiO29.14%,所以稱為硅質(zhì)白云石大理巖,岫玉都分布在這一層中,具有一定的層位。
根據(jù)產(chǎn)在本段巖層中的鉛鋅礦所得的同位素年令為16~18億年,說明地層屬早元古宙無疑[3]。
本區(qū)地層屬于早元古宙碳酸鹽建造。根據(jù)區(qū)域?qū)Ρ荣Y料都遭受了1900mV的中壓相系角閃巖相的區(qū)域變質(zhì)作用,本區(qū)含硅的鎂質(zhì)碳酸鹽巖層也遭受了區(qū)域變質(zhì)作用,形成了鎂橄欖巖層,含硅質(zhì)較高碳酸鹽巖層,形成了透閃石條帶的白云石大理巖層。
在區(qū)域變質(zhì)作用的同時產(chǎn)生形變,使本區(qū)發(fā)生同斜褶皺與斷裂形成膨脹收縮的空間,有利于后期熱液的活動,形成了蛇紋石化帶。
岫玉礦體呈不規(guī)則的透鏡狀、扁豆體分布在蛇紋石化巖石中,而且都分布在鎂質(zhì)大理巖巖岐中或是鎂橄欖巖之中,鎂橄欖巖大部分已蛇紋石化。岫玉礦體與圍巖沒有明顯的界線,而是漸變過渡關(guān)系,在中間具有工業(yè)意義的塊狀玉體,質(zhì)純透明,深綠色而逐漸過渡到不透明的含雜質(zhì)的綠色蛇紋石,最后過渡到黑色的含鎂橄欖石殘留體的蛇紋石巖。
由于后期的多次構(gòu)造斷裂作用,而使岫玉破碎或蝕變形成滑石,滑石是晚期蝕變的產(chǎn)物,大部分分布在壓性斷裂帶中,是受強(qiáng)應(yīng)力作用的產(chǎn)物,常呈透鏡體出現(xiàn),在滑石透鏡體的中心往往是殘留有玉石的透鏡體。
岫巖玉通常指蛇紋石軟玉而言。礦石中蛇紋石主要為葉蛇紋石和少量的纖維蛇紋石、膠蛇紋石。
鏡下研究表明,葉蛇紋石呈細(xì)小的葉片狀、鱗片狀略呈定向,還可見粗大完好的葉片狀迭加在鱗片狀之上。其次是纖維蛇紋石,纖維束狀常呈脈狀體穿插于葉蛇紋石之中,少量膠蛇紋石,呈隱晶質(zhì)星點(diǎn)狀嵌布于葉蛇紋石集合體內(nèi)部。脈石礦物有白云石、鎂橄欖石、矽鎂石、透閃石、滑石、綠泥石、水鎂石、黃鐵礦、石墨等。
岫巖玉為含水鎂硅酸鹽,其化學(xué)成分Mg6(Si4O10)·(OH)8如富含硅酸鹽礦物,則SiO2、CaO量增高,MgO含量變低,如含透閃石透閃蛇紋軟玉含SiO256.80%、Mg24.36%、Al2O30.51%、H2O1.20%。
本區(qū)岫巖玉的顏色,總的以綠色為主,其次有黃、白、黑色及花玉(帶有紅、蘭、金黃色斑),還有各種過渡色。如綠色就有墨綠色、綠色、淺綠色、黃綠色。岫玉的顏色在評價玉的質(zhì)量發(fā)壞時是很重要的一個條件。玉的顏色是由于某些化學(xué)成分作為一種色素存在如含氧化鐵(FeO)呈綠色,含三氧化二鐵(Fe2O3)呈紅、棕、金黃等色,含碳質(zhì)呈黑色,含鈣質(zhì)(CaO)色就變淺呈綠白—白色,所謂花玉只分布在近地表50m以上,經(jīng)常是靠近地表的花玉向下深處過渡到綠色的岫玉。
表1 岫巖玉的化學(xué)成分
岫玉的透明度可分為好、中、差三級。結(jié)晶水含量多則透明度高,蛇紋石愈接近隱晶質(zhì),愈透明。含三氧化二鐵(Fe2O3)或碳質(zhì)時,透明度就低,含雜質(zhì)較少,較純。透明度也較好,透明度也是評價玉質(zhì)量好壞的條件之一(見表2)[4]。
表2 玉石透明度等級
玉石質(zhì)量的好壞,作為工藝玉雕的好原料,必須要有一定的塊體與質(zhì)量,所謂質(zhì)量就是玉的致密程度,質(zhì)細(xì)膩,無雜質(zhì)。塊度一般都以重量來表示。塊體越大越有價值,最大玉石王約重80噸是國玉。有的岫玉色美、透明、質(zhì)好,但是由于晚期的構(gòu)造裂隙劈理發(fā)育,都呈細(xì)小碎塊結(jié)果毫無用處。岫玉的等級劃分如下表3。
表3 岫玉的等級劃分表
蛇紋石軟玉基本上都是由葉蛇紋石組成,在鏡下還可以見到多次交代形成,有迭加現(xiàn)象,并且可見到各種殘留體的存在,很明顯它是后期熱液蝕變的產(chǎn)物。礦石構(gòu)造有致密塊狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造、網(wǎng)脈狀構(gòu)造,星點(diǎn)狀、斑雜狀構(gòu)造,環(huán)帶狀構(gòu)造,碎裂構(gòu)造等,詳述如下:
1)致密塊狀構(gòu)造。質(zhì)量成分和結(jié)構(gòu)都很均勻呈大小不等,形狀不規(guī)則的致密團(tuán)塊集合體,形成好玉;
2)脈狀構(gòu)造,后期的白云石細(xì)脈,蛇紋石細(xì)脈穿切早先形成的蛇紋石軟玉;
3)網(wǎng)脈狀構(gòu)造。蛇紋石細(xì)脈呈網(wǎng)脈無定向的切穿蛇紋石軟玉礦體;
4)斑雜狀構(gòu)造在墨玉中分布有黑色的碳質(zhì)斑點(diǎn),無定向星散分布,在綠色岫玉中分布有白色的白云石大理巖斑點(diǎn)、塊狀;
5)碎裂構(gòu)造。由于后期構(gòu)造作用,受應(yīng)力作用而使岫玉碎裂,甚至被擠壓成片狀。
礦石的結(jié)構(gòu)有纖維鱗片變晶結(jié)構(gòu),網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu),交代殘余結(jié)構(gòu),骸晶結(jié)構(gòu),束狀、放射狀變晶結(jié)構(gòu)。詳細(xì)如下:
1)纖維鱗片變晶結(jié)構(gòu),葉蛇紋石呈鱗片狀略有定向的排列,呈塊狀集合體;
2)網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)。葉蛇紋石分布在鎂橄欖石顆粒的邊緣,呈格狀分布;
3)交代殘余結(jié)構(gòu)。在葉蛇紋石中可見到有鎂橄欖石殘余晶骸,也可見到有白云石的殘晶;
4)束狀、放射狀結(jié)構(gòu)。在早期形成的細(xì)纖維狀葉蛇紋石中有后期迭加的呈束狀、放射狀的葉蛇紋石分布,有時可見到透閃石呈放射狀分布在蛇紋石中。
1)從岫巖玉的礦體分布規(guī)律來看,礦體均產(chǎn)于大石橋組三段含硅白云石大理巖中,呈透鏡狀、扁豆?fàn)?,礦體呈帶狀分布,都產(chǎn)在蛇紋石化帶內(nèi),具有明顯的層控性;
2)根據(jù)區(qū)域?qū)Ρ缺緟^(qū)在19億年遭受中壓變質(zhì)相系角閃巖相的區(qū)域變質(zhì)作用,本地含硅的鎂質(zhì)碳酸鹽形成鎂橄欖巖層,后期產(chǎn)生的變質(zhì)熱液變使鎂橄欖巖蝕變而形成蛇紋石,在其有利地段中間的部位就形成蛇紋石軟玉;
3)岫玉礦體的兩側(cè)基本上都有黑色的蛇紋石化鎂橄欖巖體的存在,且是逐漸過渡的關(guān)系,在鏡下也可見葉蛇紋石交代鎂橄欖石特點(diǎn),白云石大理巖中見有星散的鎂橄欖巖時蛇紋石只交代鎂橄欖石晶體,而周圍的白云石就沒有蝕變現(xiàn)象,所以主要的岫玉是交代鎂橄欖石巖層而成;
4)本區(qū)的白云石大理巖受后期的熱液作用也是可以形成蛇紋石化的蝕變,在局部地段也可達(dá)到岫玉,但未能形成大的岫玉礦體,只能開采蛇紋石建筑材料;
5)本區(qū)具有工業(yè)意義的滑石是后期構(gòu)造作用受強(qiáng)應(yīng)力作用而使蛇紋石巖、岫玉礦變成滑石。在滑石礦透鏡體中間都?xì)埩粲嗅队竦耐哥R體,兩者是過渡的關(guān)系;
6)本區(qū)現(xiàn)存的岫玉礦,具有工業(yè)開采價值的礦體都在二組構(gòu)造作用的擴(kuò)張部位保存,而在強(qiáng)應(yīng)力部位都使礦體碎裂失去了工業(yè)意義,破壞了礦體,但有可能形成滑石礦。
總之,本區(qū)岫巖玉是由于本地在早元古宙形成的含硅白云石大理巖,遭受19億年的中壓相系角閃巖相的區(qū)域變質(zhì)作用,形成了鎂橄欖巖層,受后期的變質(zhì)熱液作用產(chǎn)生蛇紋石化,在蛇紋石帶中間部位有利地段就形成蛇紋石軟玉—岫巖玉。
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[2]劉吉生.玉石中的岫玉和玉枕[J].珠寶科技,1994,15(4):19-20.
[3]崔文元,王雪松.遼寧岫巖地區(qū)產(chǎn)出的玉的分類、特征及其意義[J].中國寶玉石,2001(2):28-32.
[4]王濮,潘兆櫓,翁玲寶.系統(tǒng)礦物學(xué)(中)[M].北京:地質(zhì)出版社,1994:388-390.