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      田黃的礦物組成及鑒別

      2022-04-25 02:34:36湯德平
      寶石和寶石學(xué)雜志 2022年2期
      關(guān)鍵詞:蘿卜絲伊利石壽山石

      湯德平

      (福州大學(xué)紫金地質(zhì)與礦業(yè)學(xué)院,福建 福州 350002)

      田黃是壽山石中的一個名貴品種,名揚四海,其開采和利用歷史長達一千多年。以前,人們主要通過感觀經(jīng)驗來識別田黃及壽山石。近30年來,許多科技工作者利用先進的分析儀器對田黃及壽山石的物理性質(zhì)、化學(xué)成分和礦物組成等進行了深入研究,取得了許多成果,積累了寶貴的參考資料,為它們的鑒別等提供了科學(xué)依據(jù)。在本文中,筆者全面收集了田黃及壽山石的研究資料,對其進行了統(tǒng)計分析,并對一些感興趣的問題進行了探索和討論。

      1 田黃的定義

      本文所討論的田黃指產(chǎn)于福建省福州市壽山鄉(xiāng)壽山溪附近的稻田及坡積層中的壽山石石種,因黃色且主要產(chǎn)于田中而得名。田黃是壽山石中最珍貴的品種,被尊為“石帝”, 顏色有黃色、紅色、白色和黑色等,以黃色為主,質(zhì)地致密細膩,微透明-半透明,蠟狀光澤;田黃的主要礦物組成為高嶺石類和伊利石等粘土礦物;田黃為高山石等山坑石經(jīng)過搬運、埋藏而形成,具有明顯的次生特點,有卵狀、石皮、紅格和蘿卜絲紋等特征。此外,人們認為它還應(yīng)該具備“細、結(jié)、溫、潤、膩、凝”六德標準。

      2 壽山石的礦物組成

      礦物組成是鑒定寶玉石的主要依據(jù),如翡翠由硬玉組成,和田玉的主要礦物組成是透閃石。因此,弄清田黃的礦物組成是十分重要的。傳統(tǒng)意義上,壽山石分為山坑石,水坑石和田坑石。所謂山坑石是直接從礦洞中開采的原礦,是壽山石中品種最多的一類。田黃屬田坑石,是由山坑石經(jīng)過搬運、埋藏而形成。為了解田黃的特征及其來源,應(yīng)先了解壽山石的礦物組成及特征。

      2.1 資料的收集與統(tǒng)計

      自上個世紀八十年代以來,人們采用X射線粉末衍射(XRD)、紅外光譜(IR)、掃描電子顯微鏡(SEM)和拉曼光譜等測試方法對壽山石中不同石種的礦物組成進行了研究,基本弄清了壽山石的礦物組成特點。為了讓人們對此有一個全面的了解,筆者盡可能收集了這些研究成果資料[1-23],對壽山石不同石種的主要礦物組成進行統(tǒng)計與分析(表1)。這些資料主要選自公開發(fā)表的論文,包括文獻23篇,田黃樣品228個,涉及的石種27個。XRD是鑒別礦物組成比較準確的方法,為保證分析結(jié)果的準確性和可靠性,選入的樣品必須有XRD測試結(jié)果,大部分同時還有IR的測試結(jié)果。高嶺石族礦物中經(jīng)常存在一些過渡礦物,如地開石-高嶺石過渡礦物等。此外,一些樣品中除了主要礦物外,還常含有一些次要礦物,如有的樣品以地開石為主,含有少量葉蠟石或伊利石等,根據(jù)主要礦物進行歸類,如表1。

      筆者認為,這些統(tǒng)計數(shù)據(jù)(表1)基本反映了壽山石中各個石種的礦物組成及比例。隨著今后研究的進一步深入,獲得更多的分析數(shù)據(jù),對壽山石的認識還會進一步加深和完善。圖1為壽山地區(qū)的衛(wèi)星影像及主要礦脈的分布,可以幫助人們了解主要礦脈及石種的空間關(guān)系。

      表1 壽山石中不同石種的礦物組成統(tǒng)計

      表1(續(xù))

      圖2 壽山石的礦物組成分布Fig.2 Statistics of mineral component distributionof Shoushan stone

      表1的統(tǒng)計結(jié)果顯示,壽山石的主要組成礦物有高嶺石族礦物、伊利石和葉蠟石。含不同礦物組成樣品的比例分別為地開石(55.7%)、高嶺石(12.7%)、珍珠陶石(7.5%)、伊利石(8.8%)和葉蠟石(15.4%)(圖2)。由此可見,地開石在壽山石中最為常見,高嶺石、珍珠陶石、伊利石和葉蠟石的比例較少,一般出現(xiàn)在某些特定的石種中。與巴林石、昌化石和老撾石等一些與壽山石相似的圖章石相比,伊利石和葉蠟石是壽山石特有的礦物組成。

      2.2 一些常見壽山石石種的特征

      壽山石有100多個品種,從表1中可了解到常見的27個石種的礦物組成。同時還注意到,一些石種的礦物組成比較單一,如都成坑石由地開石組成,芙蓉石由葉蠟石組成,連江黃石由伊利石組成。但許多石種還可檢測到2種礦物,如汶洋石含有伊利石質(zhì)和葉蠟石質(zhì)等。少數(shù)石種可檢測到3種礦物,如大山石。田黃可檢測到的礦物最多,達4種。筆者認為,這種現(xiàn)象的原因可能有兩個:一是因為壽山石本身具有較為復(fù)雜的礦物組成。這種復(fù)雜性還體現(xiàn)在一些石種的同一樣品由多種礦物組成,即復(fù)礦物型壽山石[2],如有些樣品中除地開石外還含少量伊利石、葉蠟石等,這種現(xiàn)象在壽山石中是普遍存在的;二是可能與樣品命名的準確性有關(guān),如某一研究者稱之為“大山石”的樣品可能就不是大山石,這一點從文獻中無法考證。

      礦物組成應(yīng)該是鑒別壽山石的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)意義上,雕刻藝人或石農(nóng)通常是通過觀感、觸感和刀感來識別不同的壽山石石種[24],他們的經(jīng)驗在壽山石品種的鑒別中起重要的作用。在以下討論中,筆者試圖探討二者之間可能存在的關(guān)系。

      (1)坑頭石、高山石、都成坑石、房櫳巖石、二號礦、松柏嶺石等,其主要礦物組成均為地開石,密度2.5~2.7 g/cm3,硬度2.5~2.6,一般透明度較高,光澤較強,顏色豐富,屬一些品質(zhì)較好的壽山石品種。由于它們的礦物組成相同,所以在感觀和物理性質(zhì)上不易區(qū)別??宇^石包括一些傳統(tǒng)稱之為水坑石的品種,如坑頭凍、桃花凍,主要產(chǎn)于坑頭一帶。它們的特點是透明度高,色調(diào)較單一,以灰白色—灰黑色為主;高山石包括荔枝凍石、太極頭石、雞母窩石等,產(chǎn)于高山一帶,是壽山石中數(shù)量和品種最多的種類。色澤豐富而鮮艷,有紅色、白色、黃色、灰色、黑色等,透明度較好,謂之有“靈性”,紋理比較明顯[24];都成坑石包括馬背石等品種,產(chǎn)于都成坑山一帶,顏色豐富,以白色、黃色、紅色為主。相對高山石,都成坑石質(zhì)地較硬,拋光后光澤較好。需要注意的是,珍珠陶石質(zhì)山坑石主要見于坑頭石和高山石中,這類石種的透明度都較高。

      (2)善伯洞石、旗降石、焓紅石以及枊坪石等,以含高嶺石為主要特征,也有以地開石為主,這其中還包含許多地開石-高嶺石的過渡礦物[2,11-13],密度2.5~2.7 g/cm3,硬度2.6。高嶺石的存在使這類石種在外觀、刀感等方面有別于其它石種,質(zhì)感溫柔滋潤,色彩柔和,透明度稍遜。尤其是刀感上比較特別,雕刻師覺得,善伯洞石質(zhì)地微堅而又帶韌性,旗降石在壽山石中韌性最強,雕刻時刀下石粉會成片卷起,有如刨木卷起的木屑[24]。韌性強是含高嶺石石種的明顯特征。2014年,當老撾石進入中國市場時,雕刻師就明顯感到它在外觀和刀感上更接近于善伯石。后來研究發(fā)現(xiàn),老撾石含有較多的高嶺石。研究表明,高山石類壽山石中,含地開石的占2/3以上,而老撾石中含有高嶺石的占2/3以上,是高山石類壽山石的3倍多,這是二者在礦物組成上的重要區(qū)別[25-26]。

      (3)芙蓉石、峨眉石、月尾紫、老嶺石、山秀園石等,其主要礦物組成為葉蠟石,在壽山石的品種中,它們的密度最大,為2.8~2.9 g/cm3,硬度最低,小于2.5,透明度差,蠟質(zhì)感強。芙蓉石產(chǎn)自距離壽山大約8公里外的加良山礦脈,品質(zhì)較好,凝結(jié)脂潤、細膩,色艷多彩,具有紅色、黃色、紫色、綠色等,以藕間白者為上品,是目前市場上最為常見的石種之一;峨眉石、老嶺石產(chǎn)量大,質(zhì)粗堅脆,顏色暗淡,呈淡青色、淡紅色或淡黃色,透明度差;月尾石產(chǎn)于善伯-月尾山一帶,分為紫色的月尾紫和綠色的月尾綠,月尾紫以葉蠟石為主。

      (4)連江黃、山仔瀨、月尾綠、汶洋石等,由伊利石組成,密度2.7~2.8 g/cm3,硬度2.9~3.1,為壽山石中硬度最大者,共同特點是容易產(chǎn)生裂紋。連江黃和山仔瀨都產(chǎn)于金山頂-山仔瀨一帶,多呈黃色,質(zhì)地較脆,微透明,多細小裂紋;月尾綠為淡綠色或綠中帶黃,質(zhì)地較松,有格紋,久之常出現(xiàn)多裂紋[24];汶洋石產(chǎn)于柳嶺山一帶,1998年開始開采,以附近的汶洋村命名。汶洋石比較特別,表1收集的6個汶洋石樣品中沒有一個純礦物,都是伊利石和葉蠟石混合物,只是二者比例不同而已[6-7,12]。雕刻師認為,汶洋石與芙蓉石相似,但小裂紋多,含蠟質(zhì)低于芙蓉石[24],可見它們在外觀特征上同時具有伊利石和葉蠟石的特點,這與汶洋石的礦物組成特點是一致的。

      (5)牛蛋石,又稱牛蛋黃等,產(chǎn)于壽山溪流域,也屬田坑石,是山坑石經(jīng)搬運埋藏形成,呈卵形,有皮,內(nèi)部多呈黃色,質(zhì)地粗糙、不透明[24],主要礦物組成為葉蠟石,也發(fā)現(xiàn)有伊利石質(zhì)的牛蛋石。

      3 田黃的礦物組成

      田黃是壽山石中最珍貴的品種,人們對它的關(guān)注也最多。最早對田黃的礦物組成進行科學(xué)研究的是北京大學(xué)的任磊夫教授[19]。上個世紀90年代,福建省地礦局的高天鈞教授[1]和筆者[2]等也對田黃的礦物組成進行了研究。近年來,中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)珠寶學(xué)院的陳濤教授及其團隊[18,20]對田黃的礦物組成及其蘿卜絲紋等特征進行了較全面和深入研究。表2中收集了40個田黃的礦物組成分析結(jié)果,主要礦物組成為地開石的有27個,占67.5%;珍珠陶石8個,占20%;伊利石4個,占10%;高嶺石1個,占2.5%(圖3)。

      表2 田黃礦物組成統(tǒng)計

      圖3 田黃的礦物組成分布Fig.3 Statistics of mineral components of Tianhuang

      與大多數(shù)山坑石相比,田黃的礦物組成最為復(fù)雜多樣。如果算上作為次要礦物的葉蠟石,壽山石中5種礦物都有發(fā)現(xiàn)存在于田黃中的。田黃是壽山溪周圍的山坑石經(jīng)過搬運、埋藏的形成的,其礦物組成的復(fù)雜性正反映了其次生成因的特點,并與山坑石的礦物組成有必然的聯(lián)系。圖4表示了田黃的分布和壽山溪周圍山坑石的礦物組成分布。

      圖4 田黃的空間分布[1]及山坑石礦物組成分布Fig.4 Spatial distribution of Tianhuang and distribution of minerals compose Shoushan stone

      3.1 地開石、珍珠陶石、高嶺石

      從表2、圖2和圖3可以看出,大部分田黃的主要礦物組成是地開石,與山坑石品種的礦物組成特點一致。有趣的是,以珍珠陶石為主要礦物組成的田黃比例明顯高于山坑石品種,田黃中珍珠陶石(20%)是其他壽山石中珍珠陶石(7.5%)的近3倍。筆者分析,一方面表明了田黃的原礦主要來源于坑頭、高山一帶。以珍珠陶石為主要礦物組成的山坑石主要見于坑頭石和高山石(表1和圖4),說明了二者之間的淵源關(guān)系。一般認為,田黃主要采自上坂田,是坑頭、高山一帶的原礦經(jīng)搬運、埋藏的形成的[1]。二者之間礦物組成的特點支持這一點觀點;另一方面,可能是人為選擇的結(jié)果。田黃在搬運過程中受自然力作用,一些質(zhì)量差、容易破碎的原石被磨蝕殆盡,這是自然選擇的結(jié)果。但筆者認為,可能還存在一種人為選擇,優(yōu)質(zhì)田黃往往比較溫潤通透,有較高透明度。因此,人們開采田黃時會更偏愛透明度較好的石頭,以珍珠陶石為主要礦物組成的石頭成了人們優(yōu)先選擇的對象。品質(zhì)越好的田黃,越可能是珍珠陶石質(zhì)的。

      人們一直將不含高嶺石作為田黃礦物組成的特征之一。陳濤等[27]認為,它是區(qū)別田黃與“昌化田黃”的特征之一;筆者對比田黃和“老撾田黃”的礦物組成時,也將田黃中未見高嶺石而“老撾田黃”均含高嶺石作為二者的重要區(qū)別[26];不過,李英搏等[23]的新近研究中報道了一個以高嶺石為主要礦物組成的田黃,雖然文中提供的XRD圖譜不甚清楚,有點令人存疑。不含高嶺石是否應(yīng)是田黃礦物組成的特點,甚至是區(qū)別于其它相似圖章石的鑒別特征呢?目前,從研究成果來看,以高嶺石為主要礦物組成的田黃樣品很少,但是壽山溪兩旁的一些山坑石(如善伯石)中的確含有高嶺石(圖4)。因此,存在高嶺石質(zhì)田黃是可能的。

      3.2 伊利石

      伊利石(也有鑒定為絹云母,白云母)是一些壽山石品種的主要礦物組成,如連江黃、山仔瀨、月尾綠等。伊利石在田黃中有兩種存在形式,一種是作為田黃的主要礦物,一種是作為次要礦物(表2)。

      關(guān)于是否存在伊利石質(zhì)田黃目前有不同意見。筆者發(fā)現(xiàn)了以伊利石為主要礦物組成的田黃[2],劉云貴等[20]也檢測到以伊利石為單一礦物組成的田黃,但有些研究者[28]認為田黃的主要礦物組成為地開石和珍珠陶石,而不存在伊利石。筆者在參與壽山石地方標準制定的時,提交的送審稿中曾說明部分田黃由伊利石組成,但評審會上未能通過,最終版本刪除了伊利石作為田黃的主要礦物組成之一。但后來的鑒定實踐說明,這給田黃的鑒定帶來一些麻煩。筆者曾用近紅外光譜儀對某單位陳列的28個田黃樣品進行現(xiàn)場分析,結(jié)果表明,其中有4個為伊利石,占14%;筆者曾在坑頭一帶實地采集到伊利石為主要成分的坑頭石[2];此外,在月尾一帶的月尾綠主要成分也是伊利石(圖4)。因此,從來源的角度分析,存在伊利石質(zhì)田黃是合理的。根據(jù)目前的統(tǒng)計結(jié)果,筆者估計,伊利石質(zhì)田黃約占10%~15%,是一個不可忽視的種類。這類田黃一般透明度相對較差,可能質(zhì)量不是太好,同樣容易產(chǎn)生裂隙。

      除了作為主要礦物組成,伊利石在田黃中作為次要礦物的存在更普遍。以地開石或珍珠陶石為主,含有少量伊利石的田黃樣品有12個,占30.8%,比例較高(表2)。筆者曾推測這些微量伊利石或許與田黃形成過程中水的作用有關(guān)[2],但目前沒有定論,需要做進一步的研究。

      在與田黃相似的圖章石,如“昌化田黃”“老撾田黃”中都沒有發(fā)現(xiàn)有伊利石。因此,不論作為主要礦物還是次要礦物,伊利石是田黃區(qū)別于“昌化田黃”和“老撾田黃”等相似品種的一個重要和可靠鑒別特征之一。

      3.3 葉蠟石

      葉蠟石在壽山地區(qū)作為一種非金屬礦產(chǎn)大量存在。圖章石中,它主要見于芙蓉石,月尾紫、老嶺石等品種中。迄今為止,沒有發(fā)現(xiàn)以葉蠟石為主要礦物的田黃。壽山石溪北側(cè)的善伯-月尾一帶存在以葉蠟石為主要成分的原礦如月尾紫。為什么沒有葉蠟石質(zhì)的田黃呢?筆者認為,仍可能是人為選擇的結(jié)果。主要成分為葉蠟石的石頭透明度都較差。實際上,在壽山溪發(fā)現(xiàn)有以葉蠟石為主要成分的田坑石,但其質(zhì)地粗糙、不透明,人們沒有將其歸入田黃,而稱之為牛蛋石[17,24]。

      雖然沒有葉蠟石質(zhì)田黃,但還是存在以葉蠟石為次要礦物組成的田黃樣品(表1中的樣品Y21)。實際上,在一些山坑石中,如坑頭石、高山石、都成坑石,經(jīng)常發(fā)現(xiàn)有以葉蠟石為次要礦物組成的樣品[2,5,12,22],故在一些田黃中含少量葉蠟石不足為奇。

      3.4 田黃中的次要礦物

      除了地開石、葉蠟石和伊利石等這些層狀硅酸鹽礦物外,田黃中還發(fā)現(xiàn)有少量其它次要礦物,如石英、硬水鋁石等[1]。一些學(xué)研究者認為,田黃中還含有黃鐵礦,并將其作為田黃的鑒別特征之一[29-30]。

      石英、硬水鋁石等是壽山石及該區(qū)域葉蠟石礦中常見的次要礦物,也可能出現(xiàn)在田黃中。含黃鐵礦的樣品主要見于坑頭一帶,特別是黑色-灰色的坑頭石中[2]。結(jié)晶較粗的黃鐵礦呈金黃色,肉眼可見其較好的晶形。結(jié)晶細小的黃鐵礦呈黑色,礦石中黃鐵礦越多,顆粒越細,顏色越黑。黃鐵礦是一種產(chǎn)于還原環(huán)境中的硫化物(FeS),在氧化環(huán)境下很不穩(wěn)定,極易氧化成為褐鐵礦(Fe2O3·H2O),它的存在通常標志著還原環(huán)境。眾所周知,田黃是在地表氧化環(huán)境下經(jīng)過搬運、埋藏而形成的,在該過程中黃鐵礦一般是難以保存下來。因此,筆者認為,將黃鐵礦作為田黃的鑒別特征并不合適,與田黃的形成環(huán)境相矛盾。事實上,田黃中存在的是已經(jīng)氧化后的褐鐵礦,有的可能保留了黃鐵礦晶形。如果一定要將其作為田黃的鑒別特征之一,筆者建議稱之為具有黃鐵礦假象的褐鐵礦。

      4 蘿卜絲紋特征

      除了礦物組成外,蘿卜絲紋、紅格和石皮是田黃的三個重要鑒別特征,近年來人們對它們進行了較為深入的研究,特別是蘿卜絲紋。蘿卜絲紋是田黃中一些白色或淺黃色的絲狀或條紋狀物質(zhì),形態(tài)多樣,有條帶狀、條紋狀、細絲狀或網(wǎng)狀形等,相對田黃較透明的基體,蘿卜絲紋的透明度較差。實際上,蘿卜絲紋不僅存在田黃中,還見于一些山坑石中,特別是坑頭石、高山石等。

      蘿卜絲紋的礦物組成目前有兩類不同的觀點:一種認為蘿卜絲紋的礦物組成與田黃基體的礦物組成相同,另一種認為蘿卜絲紋的礦物組成不同于田黃基體的礦物組成。

      王時麒[29]認為“蘿卜絲紋”的礦物組成與主體成分相同,主要為地開石等;陳濤等[18]采用XRD、IR和SEM等方法研究了田黃中的蘿卜絲紋,認為田黃基體與“蘿卜絲紋”部分的礦物組成基本一樣,均由地開石與珍珠陶石組成。既然基體與蘿卜絲紋的礦物組成相同,二者外觀上(主要是透明度)的差異是什么因素引起的呢?根據(jù)一些相關(guān)研究表明,壽山石的透明度主要與其組成礦物(如地開石和珍珠陶石)的有序度或結(jié)晶度等因素有關(guān)。一般有序度越高,透明度越高[10-11,31]。雖然田黃中的蘿卜絲紋與其基體的礦物組成相同,但可能由于礦物有序度、結(jié)晶狀態(tài)等因素的不同導(dǎo)致了外觀上的差異。

      還有一些相關(guān)研究認為,田黃基體的主要成分是地開石或珍珠陶石,而蘿卜絲紋的礦物組成與其不同。李平[32]采用XRD和電子探針分析認為蘿卜紋的組成礦物為伊利石;劉云貴等[33]采用SEM、EDS、顯微拉曼光譜等方法研究了田黃中蘿卜絲紋的礦物組成和化學(xué)成分等,認為蘿卜絲紋的礦物組成為硫磷鋁鍶石。這也是近期田黃研究取得的一個新的認識。有點令人遺憾的是,作為最重要的依據(jù)之一,該論文中僅有的2個蘿卜絲紋的顯微拉曼光譜結(jié)果中卻有一個顯示它與基體基本相同(文獻[33] 圖3中的譜線B),主要礦物組成為地開石。作者的解釋是由激光束微區(qū)分析位置的偏差造成的。然而,是不是存在另一種可能,即微區(qū)分析的位置和結(jié)果都沒有問題,蘿卜絲紋和基體的礦物組成屬于同一種礦物呢?

      由于田黃及蘿卜絲紋的復(fù)雜性和樣品的稀有性,目前分析數(shù)據(jù)還有限。因此,筆者認為,就目前看,上述的幾種可能性都存在,還不能完全排除其中的哪一種。需要做進一步的研究,獲得更充分的證據(jù)。

      5 田黃的產(chǎn)地鑒別

      除了壽山田黃外,在其他產(chǎn)地也發(fā)現(xiàn)與田黃相似的石種,如“昌化田黃”“老撾田黃”等。為了區(qū)別這些不同產(chǎn)地石種,研究者們從礦物組成、微形貌及微量元素等方面進行了研究分析,試圖尋找壽山田黃與其它產(chǎn)地“田黃”之間的差別,為其鑒別提供科學(xué)依據(jù)。

      5.1 田黃與“昌化田黃”的區(qū)別

      “昌化田黃”主要產(chǎn)于浙江省臨安市昌化地區(qū)西北面的玉巖山一帶,它與田黃具有相似的成因和特征,以黃色為主,主要礦物組成為地開石,也具有石皮、蘿卜絲紋、紅格(格紋)等特征,偶見“雞血”(辰砂)。

      方飚等[34]研究了“昌化田黃”的特征,認為其主要礦物組成為地開石,含微量明礬石,而田黃是以珍珠陶石為主或珍珠陶石與地開石的混合物。在掃描電子顯微鏡下,“昌化田黃”中的地開石呈細鱗片狀和假六方板狀有別于田黃的團粒狀結(jié)構(gòu)。

      王長秋等[35]研究表明,“昌化田黃”與田黃有很多相同特征, 如顏色、蘿卜絲紋、紅格等,但兩者仍有差異。例如,在石形上,田黃多呈卵蛋狀,而“昌化田黃”磨圓度相對較差,可見次棱角狀者;在大小上,田黃通常大小在百克量級,而“昌化田黃”可見較大塊體,1 kg以上大小的不鮮見;在礦物組成上,田黃的主要礦物為地開石或珍珠陶石,而“昌化田黃”為地開石或高嶺石,未見珍珠陶石,并可含次要礦物辰砂和明礬石。

      陳濤等[27]研究了二者的礦物組成及微量元素等的特征。(1)礦物組成:田黃有地開石質(zhì)、珍珠陶石質(zhì)和伊利石質(zhì)三種類型,而“昌化田黃”具有地開石質(zhì)和高嶺石質(zhì)兩種類型;(2)微形貌特征:“昌化田黃”中的地開石結(jié)晶程度好于田黃中的地開石,前者的晶體顆粒具有自形-半自形結(jié)構(gòu),集合體呈書本狀疊置,田黃中的地開石大多為他形結(jié)構(gòu),晶體顆粒呈雜亂無章排列;(3)微量元素:田黃中P、V、Cr、Ga、Sr等元素的含量低于“昌化田黃”,而 Rb明顯高于昌化田黃。陳濤認為,當主要礦物組成為非地開石,如珍珠陶石或者伊利石時,可能為田黃;如為高嶺石時,可能為“昌化田黃”;當主要礦物組成為地開石時,兩者皆有可能。通過礦物組成,結(jié)合微量元素和礦物的微形貌特征可對田黃和“昌化田黃”進行產(chǎn)地鑒別。

      5.2 田黃與“老撾田黃”的區(qū)別

      “老撾田黃”(老撾石)是近年來出現(xiàn)的一個新的石種,產(chǎn)自老撾阿速坡省,其顏色、質(zhì)地與壽山石中一些品種極其相似,其中黃色老撾石的外觀特征與田黃十分相近,市場上亦稱之為“老撾田黃”。

      湯德平等[26]研究表明,老撾石的主要礦物組成為地開石、高嶺石和珍珠陶石,沒有葉蠟石和伊利石,且含高嶺石的比例明顯高于壽山石。“老撾田黃”礦物組成多為高嶺石,而田黃中未見高嶺石,這是二者的在礦物成分上的重要區(qū)別。

      李英搏等[23]研究認為,田黃成分復(fù)雜,主要有地開石、高嶺石、珍珠陶石,亦可能含有白云母(伊利石);而“老撾田黃”多由地開石、高嶺石或地開石-高嶺石混合礦物組成,未發(fā)現(xiàn)含有珍珠陶石、白云母(伊利石)等礦物,可作為兩地田黃的產(chǎn)地識別特征。

      徐文靜等[36]對“老撾田黃”的礦物組成、微形貌特征、微量元素和REE元素等方面的特征進行了研究,認為“老撾田黃”的主要礦物組成以地開石為主,其Ga元素含量高于田黃的,而Co、Rb、Ni等元素明顯低于田黃。因此,Co-Ga、Rb-Ga和Ni-Ga投點圖可作為“老撾田黃”與田黃產(chǎn)地鑒別的重要證據(jù)。

      5.3 討論

      綜上所述,一般認為,在主要礦物組成上,只有田黃含有伊利石,而其它產(chǎn)地的“田黃”沒有這種礦物組成。就高嶺石族礦物而言,田黃及其它產(chǎn)地“田黃”中都存在地開石,但田黃中含有珍珠陶石,而不含高嶺石,其它產(chǎn)地的“田黃”則相反,含有較多的高嶺石而不含珍珠陶石。筆者認為,伊利石可以作為鑒別田黃的可靠特征之一。然而,是否含高嶺石或珍珠陶石還不能作為產(chǎn)地鑒別的可靠依據(jù)。正如上文分析,田黃含有高嶺石的可能性是存在的。同樣,在老撾石中含有珍珠陶石,甚至所含比例還高于壽山石[26]。因此,“老撾田黃”中含有珍珠陶石是完全可能的。

      礦物的微形貌特征的研究結(jié)果表明,田黃中礦物晶體的自形程度似乎不及其它產(chǎn)地中的。但筆者認為,石頭中礦物晶體微形貌變化很大。不用說不同的樣品,即使在同一標本上,不同區(qū)域礦物的晶體形態(tài)也會有變化,何況在電子顯微鏡下一個十分微小區(qū)域內(nèi)看到的結(jié)果。因此,難以作為產(chǎn)地鑒別的依據(jù)。

      從微量元素元素來看,田黃中Ga 等元素低于其它產(chǎn)地的“田黃”,而Rb等元素高于其它產(chǎn)地的“田黃”。但這還只是一個統(tǒng)計性的結(jié)果,不能得到絕對的結(jié)論。

      產(chǎn)地鑒別一直是寶石鑒定的難題,目前世界上還沒有哪一種寶玉石可以進行可靠的產(chǎn)地鑒別,更何況田黃本身由多種礦物組成,是一個成分十分復(fù)雜的種類。雖然不少研究者對它的產(chǎn)地鑒別進行了一些有益的研究和探索,但還遠遠沒有達到可以得出可靠結(jié)論的程度。寶石鑒別需要得到的是肯定性的結(jié)論,非此即彼,而不是或此或彼,否則鑒定結(jié)果是沒有意義的。

      6 結(jié)論

      (1)不同壽山石石種中,含不同礦物組成樣品的比例分別為地開石55.7%,高嶺石12.7%,珍珠陶石 7.5%,伊利石8.8%,葉蠟石15.4%。地開石在壽山石中最為常見,高嶺石、珍珠陶石、伊利石和葉蠟石比例較少,一般出現(xiàn)在某些特定的石種中,且常呈現(xiàn)出一些特有的性質(zhì):珍珠陶石質(zhì)的石種透明度較好,高嶺石質(zhì)的石種韌性較強,伊利石質(zhì)的石種容易產(chǎn)生裂紋,葉蠟石質(zhì)的石種透明度差,蠟質(zhì)感強。與一些相似的圖章石相比,伊利石和葉蠟石是壽山石特有的礦物組成。

      (2)田黃的礦物組成比較復(fù)雜,常見的有地開石質(zhì)、珍珠陶石質(zhì)和伊利石質(zhì)田黃,還可能存在高嶺石質(zhì)田黃。其中,地開石質(zhì)占67.5%,珍珠陶石質(zhì)占20%,高嶺石質(zhì)占2.5%,伊利石質(zhì)占10%。相對山坑石,珍珠陶石質(zhì)田黃比例較大,田黃中珍珠陶石含量是其他壽山石中珍珠陶石的近3倍。沒有葉蠟石質(zhì)的田黃。這些特點可能是自然和人為選擇的結(jié)果。

      (3)田黃中蘿卜絲紋的礦物組成目前有兩種觀點,一種認為它與田黃基體的礦物組成相同,只是礦物的有序度或結(jié)晶狀態(tài)有所不同;另一種認為它不同于田黃基體,可能是硫磷鋁鍶石或伊利石。目前還不能完全排除其中的哪一種可能性。同時,蘿卜絲紋的成分對田黃的鑒定不起決定性的作用。不是每一個田黃都有蘿卜絲紋,也不是只有田黃才有蘿卜絲紋。

      (4)目前,一些研究者從礦物組成、微形貌特征和微量元素等方面對田黃與相似石種的產(chǎn)地鑒別進行了一些有益的探索,發(fā)現(xiàn)了一些差別,但還遠遠沒有達到可以用來進行產(chǎn)地鑒別,得出可靠結(jié)論的程度。

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