翡翠的形成原因

翡翠的形成原因,第1张

民间有很多神奇传说;地质学家以前一直把它看成一个谜,曾有人认为翡翠与钻石一样,都是在地壳深部几千度高温,高压条件下结晶形成,其实不然;美国不少地球物理学家在实验室做了大量仿真实验,再结合世界各地发现翡翠矿床的实际情况,他们认为,翡翠并不是在高温情况下形成,是在低温条件下在极高压力下变质形成。 日本东北大学砂川一郎教授在《话说宝石》(1983年出版)一书中,更具体指出翡翠是在一万个大气压和比较低温度(200 - 300℃)下形成。我们知道地球由地表到深部,越往深处温度越高,压力也越大。但翡翠既是在低温高压条件下结晶形成,当然不可能处于较深部分,那么高压究竟从何而来呢? 这高压是由于地壳运动引起挤压力所形成的,现已获得证实,凡是有翡翠矿床分布的区域,均是地壳运动较强烈地带。 还有另一个因素是:凡发现有翡翠形成地方均有含钠长石的火成岩侵入体(中─基性岩)。钠长石化学成份为 NaAlSi3O8,所以可以推测翡翠是在低温、高压条件下由含钠长石岩石去硅作用而形成。 若要成为特级硬玉——翡翠,还须具备以下条件,翡翠围岩必须是高镁高钙低铁岩石。这种环境产出翡翠更纯净,少铁使底不发灰。尽管低铁但还是有铁存在,要翡翠十分纯净无杂质,还须在强还原条件下,即在还原环境中生成。因为在缺氧环境中,它所含的Fe会形成磁铁矿而析出,而不进入翡翠晶格内,可使翡翠绿更正。再者要有生成翡翠后地质作用及多次强烈热液活动,把翡翠改造得绿正、水好、底纯的特级翡翠。翡翠成色过程是伴随着热液活动进行的,为多期强度不同成色过程。而且缓慢分解成铬离子的致色元素,要长时间处在150-300℃,最佳温度是在212℃左右下,铬离子才能均匀不间断地进入晶格,在这种条件下生成的翡翠绿色非常均匀。完全生成特级翡翠后,还不能有大的地质构造运动,否则将会产生大小不等方向不同裂纹而影响质量。以上各条件很难同时具备,这就是为什么特级翡翠稀少原因。  珠宝市场上优质翡翠大多来自缅甸雾露河(江)流域第四纪和第三纪砾岩层次生翡翠矿床中。它们主要分布在缅甸北部山地,南北长约240 km,东西宽170 km。1871年,缅甸雾露(又作乌尢,乌龙、乌鲁)河流域发现了翡翠原生矿,其中最著名矿床有4个,它们分别是度冒、缅冒、潘冒和南奈冒。原生矿翡翠岩主要是白色和分散有各种绿色色调及褐黄、浅紫色的硬玉岩组成,除硬玉矿物外还有透辉石、角闪石、霓石及钠长石等矿物,达到宝石级的绿色翡翠很少 除了缅甸出产翡翠外,世界上翡翠出产的国家还有危地马拉、日本、美国、哈萨克斯坦、墨西哥和哥伦比亚。这些国家翡翠的特点是达到宝石级的很少,大多为一些雕刻级的工艺原料。 目前市场上商业品级的翡翠玉石95%%以上来自缅甸,因而翡翠又称为缅甸玉

对于自然界翡翠的形成,目前主要有四种观点:

第一种观点认为是岩浆在高压条件下侵入到超基性岩中的残余花岗岩浆的脱硅产物。

第二种观点认为是在区域变质作用时原生钠长石分解为硬玉而形成;或者认为是在板块碰撞产生的压扭性应力和低温作用下,钠长石先形成变质程度较低的蓝闪石片岩,进一步变质成硬玉而成。

第三种观点认为是在花岗岩脉和淡色辉长岩类岩脉在12~14干帕压力下,在钠的化学势高的热水溶液作用下发生交代而成。

第四种观点根据硬玉岩中含水一甲烷一硬玉三相包裹体,认为翡翠是由近硬玉硅酸盐熔体结晶而成,认为这种熔体源于300~400千米处地幔中广泛存在的含碱辉石层。

翡翠的形成-1

抛开其地质成因,翡翠属一种集合体,是玉石。其矿物组分既可以很纯,如单矿物的纯硬玉岩,也可以是多矿物的,如以硬玉为主富含其他辉石、角闪石以及斜长石等的硬玉岩、辉石岩等。因此,翡翠质量的优劣就必然与其矿物组分之间的结合方式、结合紧密度、颗粒度等密切相关,也正是这些内在的因素决定了翡翠的结构、透明度等诸多外在的表现。严格地讲,绝大部分的翡翠达不到宝石级,只能称它们为岩石,真正的翡翠是指达到了宝石级的钠质辉石岩,其中质量最优的纯硬玉岩就是收藏最热门的老坑玻璃种翡翠。因此,缅甸优质翡翠原生矿的形成就必然经历了成岩与成玉阶段,还有的甚至经历了成矿后期次生改造的第三个阶段。

翡翠在一定的温度、压力等外界因素的条件下(板块碰撞缝合带相对高压低温的成岩环境),形成翡翠中最重要的组分矿物——硬玉的晶体。由于初始温度相对较高,形成的硬玉晶核数少,晶体粗大,导致晶间孔隙也较大。这时所形成的矿物集合体远达不到宝石级,只能称为硬玉岩。

显微镜下的翡翠晶体

具有稳定的化学成分、矿物组分和结构构造的硬玉岩,在板块缝合带西侧形成断裂,并受印度板块挤压影响右行走滑。受挤压走滑产生的定向压扭性应力影响,早期形成的硬玉岩开始接受动力改造。变形的初始阶段硬玉晶粒发生塑性形变,由于位错滑动而产生亚晶粒,并在亚晶界上出现细粒的动态重结晶,形成糜棱一超糜棱岩;同时压熔作用导致硬玉晶粒沿垂直压扭应力面的方向定向生长,各晶粒间孔隙被很好地填补,透明度得到大大改善,翡翠最优的种分逐渐形成。

显然,翡翠种分的优劣与其所受后期动力地质作用改造的程度密切相关。受到的改造越强烈,质地细化、种分优化的效果也越明显。此后花岗岩脉沿断裂带的侵入带来了致色元素Cr3+,在适当的温度下均匀地进入硬玉晶格,替代A13+而形成翡翠诱人的绿色。

翡翠的形成-2

成玉的翡翠有的还要经历后期的改造。原矿曝露于自然界,遭受风化作用的剥蚀,脱落出来。矿体上部的翡翠长期在水岩反应的作用下,质量较好,它们最先遭受剥蚀而被搬运至山下堆积,再经过磨蚀等风化作用,就在翡翠的表面形成了特殊的风化皮壳,即翡翠的水石,而在原地则留下了结构松散的翡翠,即翡翠的山石。因此后期的改造作用很可能是导致翡翠水石质量普遍高于山石的最主要原因之一。

总之,翡翠是在特殊的构造背景下,经过一系列复杂的地质过程形成的。宝剑锋从磨砺出,数以万年的形成与改造过程成就了令世人爱不释手的优质翡翠,是大自然的造化成就了世间翡翠的绚丽多彩。

翡翠的形成

翡翠是如何形成的?民间有很多神奇的传说;地质学家以前一直把它看成一个谜,曾有人认为翡翠与钻石一样,都是在地壳深部几千度高温,高压条件下结晶形成的,其实不然;美国不少地球物理学家在实验室做了大量的仿真实验,再结合世界各地发现翡翠矿床的实际情况,他们认为,翡翠并不是在高温情况下形成的,而是在中—低温条件下在极高压力下变质成因的。

日本东北大学砂川一郎教授在《话说宝石》(1983年出版)一书中,更具体指出翡翠是在一万个大气压和比较低的温度(200 - 300oC )下形成的。我们知道地球由地表到深部,越往深处温度越高,压力也越大。但翡翠既是在低温高压条件下结晶形成,当然不可能处于较深部份,那么高压究竟从何而来呢?

这高压是由于地壳运动引起的挤压力所形成的,现已获得证实,凡是有翡翠矿床分布的区域,均是地壳运动较强烈的地带。

还有另外一个因素是:凡发现有翡翠形成的地方均有含钠长石的火成岩侵入体(中—基性岩)。钠长石的化学成份为 NaAlSi3O8,所以可以推测翡翠是在中—低温、高压条件下由含钠长石的岩石去硅作用而形成的。

翡翠形成的条件十分苛刻,它是在中低温的环境中,在极高的压力下经过漫长的时间,经历长期的地质活动(如先形成“底”,后形成色等),由许多互相叠加的地质现象而形成的。美国的科学家在实验室经过大量的模拟实验后得出结论:翡翠是在1万个大气压和200~300℃的温度环境下生成的。

1、翡翠主要产地在缅甸,所以通常我们又称之为缅甸玉。除了缅甸,世界上还有另外五个国家发现了硬玉—翡翠,分别是日本、俄罗斯、哈萨克斯坦、危地马拉和美国。

2、翡翠原石从石化玉,到玉生色,再到玉成皮这样一个过程经历了六千多万年的演变。翡翠的矿物质组成部分是硬玉,硬玉是一种高压矿物质,在缅甸的碱性变质岩里,处于构造运动强烈的部位,分布在区域性变质带的蓝闪石片岩相中,是属于第一阶段地壳板块运动的产物。

3、硬玉在区域变质的作用下演变成硬玉岩,即玉石。但那是玉石最初的阶段,不像翡翠,它没有一点颜色。更也没有漂亮的翡和翠。区域变质作用,就是在温度和压力区域性增高的影响下,固体岩石受到改造时的成岩过程。

4、第二阶段玉生色,缅甸地区所受到第二波强烈的造山运动,石岩层受到了强烈挤压变形,发生强烈的褶皱、断裂、岩浆入侵、变质作用等,同时硬玉岩被巨大的构造应力作用下,产生了强烈的动力变质作用,还有伴随频繁的热浆活动。这加快了硬玉岩重结晶行为,导致它发生了实质性的变化使原本没有颜色的硬玉矿物出现了绿色与紫色,这种动力变质作用也能使原晶体结构变得更加坚硬,致密,通透。

5、它的颜色组成成分是“铭”,而铭是来自于角闪石,是角闪石在强烈动力变质过程中溢出的铭离子,渗入了硬玉中,才有了玉的颜色

6、翡翠有些色体不一样,有深有浅,那是因为晶体矿物结构不一样导致的,好点的硬玉坚硬,密实,缝隙小,溶液渗不进,扩散难、就是有,也有先,就有了色花,飘花之类的。

7、越是老的种越是少色,水清则无鱼,比方说,豆种,它的晶体组织粗矿,晶体错位,晶粒位移有很多空隙和裂痕,因为它们彼此相同,所有开发式的,溶液到处流动,铺满了整个硬玉岩,就有了绿色表现,这些色没有明显的方向性,线条。等,也有分布的状块般,也有满色的。

8、这些就是通常大家说的“豆种豆色”最后翡翠玉成皮,在后期的表生地质作用阶段里,翡翠玉石的表面经过长久的风化而形成皮壳和雾的,而有些漂亮的雾,有**或者红色的雾,成为了翡翠的“彩”三彩玉就是这样来的。

9、翡翠的玉石又经过一波优化,硬玉晶体颗粒再次被矿物所填充。密室,从而品质得到了升级。它经历过地质作用以后,受到了表生环境的影响,从地底翻到地面,也露在表生的环境里。给风化之后在大的玉石里掉落出来,变成砾石,也就是翡翠。

10、又经历了搬运、沉积、埋藏的同时,表层变化成皮壳。埋藏对皮壳也是有影响的,埋藏处于的深度不一样,皮壳颜色形状表现也不一样的。一般红、黄、白色的皮壳都是浅埋作用下形成的;黑乌沙皮的皮壳一般都是在深埋作用下形成的,埋的深的地层温度和压力也不一样,皮壳表面发生的水解,水合交替作用、有一种柯绿泥石的参与。颜色加深形成了以灰黑色,黑色为主调的黑皮壳一般这种皮壳的翡翠玉石质量比较好。如果温度更高的情况下,就会演变成滑皮壳的黑乌沙玉石,像蜡皮壳的形成就是高温加上外来物质“镁”的化学作用形成的。

11、黄雾翡翠的雾也是因为翡翠处于氧化环境种,被泡在地表水和土壤水中的游离氧感染形成的。而不同的埋藏深度,雾形成的颜色就会不同。像翡翠的彩就是几个颜色的雾形成而命名的。这种彩不是玉肉,不能够称为翡,翡只有紫色能当。绿色是翠。这些就是雾,不是红翡,黄翡之类的。

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