浙江省觀賞石成因和分布規律

陳美君，王杜濤，王加恩

（1.浙江省地質調查院，杭州 311203；2.招金礦業股份有限公司，招遠 265400）

0 前言

觀賞石是在自然界中形成的具有觀賞、收藏和經濟價值的石質藝術品。巖石或礦物受地球內、外地質營力綜合作用，賞石之空間分布具有明顯的地域規律。

浙江省有優良的觀賞石生成條件，其觀賞石資源豐富、種類繁多。2009年—2012年開展了“浙江省觀賞石資源調查評價”，查明了觀賞石的類型、分布和規模，分析了其觀賞、收藏和經濟價值。本文調查了63處觀賞石產地、30種觀賞石類型[3]，介紹了其分布特點和成礦原因。

1 調查方法

項目通過研究有關文獻、古籍和觀賞石協會資料，篩選出主要觀賞石類型和產地83處，上報中國觀賞石協會，納入《中國觀賞石資源分布圖》。對其中63處產地進行了實地調查，其中涵蓋30種觀賞石類。

2 調查主要內容

2.1 浙江省觀賞石資源類型和分布

浙江省觀賞石資源調查查明主要造型觀賞石9種，產地22處；圖紋石類6種，產地8處；化石類7種，產地21處；礦物晶體類8種，產地12處。共計4類30種，產地63處。

2.2 各類觀賞石分布和成因

2.2.1 造型石類

造型石一般具有立體形態美的特點，大多是在風化、水力侵蝕等作用形成的。我省造型石類觀賞石主要分布在浙西碳酸鹽巖發育地區、浙南水系密集地區，以及浙中和浙東部分火山巖分布區。據調查統計，省內共有9種主要的造型石類，其中有太湖石、黃蠟石、常山花石、余杭花石、玄武巖棱柱等，產地計22處（表1和表2）。

表1 浙江省各市觀賞石資源分布統計

其中浙西北的南太湖石，其歷史久遠，文化積淀厚重，堪稱中華歷史文化名石；衢州常山的花石，馳名華夏和東南亞地區，暢銷海內外；新近發現的黃蠟石廣泛分布在全省水系，品質上乘，成為賞石界的新寵。

（1）太湖石的分布及成因

太湖石是一種被溶蝕后的灰巖，產于蘇浙邊界太湖周邊地區；人們把該地區千姿百態、玲瓏剔透的碳酸鹽巖統稱為廣義的太湖石。孫鳳賢等人認為[5]太湖石是質地純厚的中厚層至巨厚層灰巖受到地表水或地下水的溶蝕作用，由灰巖節理、裂隙發育及溶蝕差異性在石體表面形成的形態各異的溶孔、溶洞、溶溝和溶槽體系。整個石體形成洞洞相通、孔孔相連的奇特形態。

太湖石主產于衢州衢江區灰坪鄉、江山市大陳鄉、湖州長興弁山等地。由于浙西北地區碳酸巖地層分布廣泛，灰巖質地純厚、具有亞熱帶溫暖濕潤的氣候條件，產生獨特的溶蝕現象。

（2）常山花石的分布及成因

常山花石實際上是硯瓦山組瘤狀灰巖，經過風化侵蝕，灰巖瘤流失，在表面形成大量排列有序的孔洞，一般產于山坡浮層土1～2m之下，厚度5～20m。由于常山花石的造型奇特，通常以單個或者組合體放置在園林中，造型各種假山形態。

常山花石主要分布在硯瓦山地區，毗鄰的江山市也有分布。硯瓦山一帶出露地層有印渚埠組、寧國組、胡樂組、硯瓦山組、黃泥崗組。硯瓦山組為一套瘤狀灰巖，受構造因素的影響，其灰巖內產生劈理。其層理和劈理的交面產生瘤狀、柱狀形態，十分奇特。

（3）黃蠟石的分布及成因

黃蠟石是震旦紀晚期我國南方古大陸邊緣沉積的硅質巖，經成巖、變質及風化磨蝕作用形成[6]。根據現有資料，黃蠟石原生地層為震旦系上部，分布在華南及其邊緣地帶，絕對年齡距今6～7億年。

黃蠟石的形成與流水作用密切相關，其分布主要受河流流域控制。觀賞石界一般遵循“以產出地命名”。

2.2.2 圖紋石類的分布及其成因

圖紋石因其觀賞性極強而成為省內第一類觀賞石資源，包括昌化石、青田石、常山青石、桃花石、諸暨球狀巖和蕭山石6類（表3）。其中昌化雞血石和青田石名列我國四大名石。諸暨球狀巖成為世界罕見的地質珍品。

表3 主要圖紋石類觀賞石及產地

（1）昌化雞血石

昌化雞血石產于杭州臨安市昌化鎮西北部玉巖山地區，主要由高嶺石、地開石組成，含有少量辰砂、明礬石、葉蠟石、石英、絹云母、輝銻礦、黃鐵礦及自然汞等。昌化雞血石品種繁多，其中含辰砂礦物滲染的紅色斑塊，如雞血凝成，以全面紅或四面紅者為上品，當地稱之為“大紅袍”。其基色有黃、紅、紫、青、綠、白、灰、黑等，有透明、半透明、微透明、不透明多種。石中雞血的色澤有鮮紅、大紅、紫紅、淡紅等。呈片狀、團塊狀、條帶狀、星點狀、及象形等狀分布。

昌化雞血石形成于硅化帶與汞礦化帶，發育在斷層上盤火山巖中。斷層為礦液上升的通道，含汞熱液順著主干斷裂活化運移上升時，受上部滲透性差的遮擋的阻擋，在火山碎屑巖中蝕變及汞礦化。當汞礦化形成以后，由于含鋁硅熱液沿斷裂再次活動，在前期形成的汞礦化帶中形成含硫化汞的鋁硅酸鹽礦物，即含辰砂的高嶺石-雞血石。

（2）青田石

青田石是產自麗水市青田縣方山、山口一帶的葉蠟石。產自青田石的葉蠟石礦床屬火山熱液交代型礦床，成礦于燕山早期，屬中低溫火山熱液礦床，成礦年代為距今約1.4億年的早白堊世。

青田石質地密細、堅韌，溫潤光潔；顯蠟狀，油脂、玻璃光澤，不透明、微透明至半透明，顏色呈青、黃、淡紅及青灰等。

（3）諸暨球狀巖

諸暨球狀巖為超鎂鐵質球狀巖，屬基性-超基性巖類，發現于浙江諸暨石角村北北山坡，為全球首例。形成于超鎂鐵質巖漿深地殼環境（14～15km）。

2.2.3 化石類分布

化石是指在地質歷史時期形成并保存于地層中的生物遺體、遺跡、遺物等。按其保存類型有實體、模鑄、印痕等化石。化石類觀賞石以其特有的珍稀性和觀賞性為人們所喜愛和收藏。

浙西北地區海相沉積作用造就了廣泛的碳酸鹽巖地層，地層中富含古生代海洋動物群化石，是劃分地層剖面的標志化石，名揚國際地學界。浙中地區為中生代陸相盆地，其中盛產恐龍骨骼與恐龍蛋化石；同時，中生代的動植物繁榮歷史提供了豐富的動植物化石來源。其最著名的化石有：恐龍骨骼和蛋化石、疊層石、魚類化石、硅化木，雙殼類以及其他動植物化石（表4）。

表4 主要化石類觀賞石及產地

（1）恐龍和恐龍蛋化石的分布和成因

浙江省恐龍與恐龍蛋化石豐富，產地遍布浙中40,000km2、13個中生代盆地的上白堊統紅層中。天臺、東陽兩地榮獲“中國恐龍之鄉”稱號。全省目前已有金衢、新嵊、天臺、仙居、麗水、壺鎮、小雄、永康和湖山等9個白堊紀盆地77處（片）300余個恐龍化石點產出。獲準國家命名的有四條恐龍化石：禮賢江山龍、吉蘭泰龍、麗水浙江龍和中國東陽龍；天臺賴家出土的暫定為“始豐天臺龍”，有待于國家命名。它們分別分布于衢州市江山市淤頭鎮、金華市婺城區湯溪鎮、麗水市蓮都區聯城鎮、金華東陽市城西白云街道、臺州市天臺縣街頭鎮。此外還有臨海翼龍、新近發現的天臺越龍等恐龍化石。

省內恐龍和恐龍蛋化石產出的時代多、層位多，自距今1.45億年前開始的早白堊世至約6500萬年前的晚白堊世均有恐龍活動的遺跡，其中晚白堊世有21個以上恐龍化石層位。浙江省恐龍化石具有“分布點多面廣、種屬與罕見品種多、產出時代與層位多、骨骼與蛋共生、保存完整性好”等五個特點。

分析恐龍化石富集的原因，由于晚白堊世恐龍繁衍，后因某種原因導致恐龍大量死亡，經搬運送入盆地后被迅速埋藏、壓實、脫水以及硅質交代充填石化后，形成化石。其形成演化過程如下：①首先是需要大量死亡的恐龍個體。通過河流或其他作用力搬運至湖盆，部分在湖周邊就地死亡，經快速埋藏、隔離空氣、避免氧化，才開始了形成化石的第一步。②腐爛的恐龍被大量的沉積物或碎屑物覆蓋。③恐龍的骨架經歷石化的過程。④數千萬年以后，由于地質作用以及氣候變化引起的巖石風化剝蝕和巖石侵蝕作用，將恐龍保存的巖層不斷暴露于地表，硅化的恐龍骨骼便逐漸暴露出來。

（2）硅化木的分布和成因

硅化木是地質時期中保存的植物莖干遺體，是一種石化了的“木材”，是不可再生的寶貴資源和典型的古植物地質遺跡。它色澤黑褐，紋理清晰，似木非木，似石非石，卻重如磐石，堅不可摧。省內金華、龍游、蘭溪等多處分布有硅化木資源，以紹興市新昌縣澄潭鎮王家坪、鏡嶺鎮安溪一帶最為豐富、典型，稱為新昌硅化木。

新昌硅化木主要是距今1億年至1.1億年前的早白堊世晚期之松、柏、杉、銀杏、樺樹等組成的原始森林形成的，經中國科學院植物研究所研究，將新昌硅化木定為南洋杉木屬，確定為一種新種，定名為新昌南洋杉型木。其成因是樹木因火山運動或地殼變動被埋入地下，在地層壓力、熱力和二氧化硅溶液作用下，經過漫長地質年代，植物纖維被沉淀的二氧化硅填充置換，最終形成木形硅質巖石。新昌硅化木目前在館頭組地層中已發現6層硅化木層，各層均有沉積韻律變化，硅化木有序地展布在六個沉積韻律之中；硅化木埋藏方式清楚，多數為斜臥，平行巖層層面堆埋，少數為直立，高角度交切層理。產出硅化木的地層多為巖屑砂巖、泥質粉砂巖以及黃綠色、深灰色含植物碎片粉砂巖。新昌硅化木埋藏特點顯示大片硅化木定向傾倒，顯示出白堊紀早期此地曾有多次災變事件。

（3）疊層石的分布和成因

疊層石是藍細菌等微生物群體形成的一種成層的生物沉積構造[10]，最早的疊層石出現在35億年前, 被認為是地球上最古老的化石[11、12、13], 是探索地球上生命起源和生物演化的直接證據。

省內早古生代地層中多處分布有疊層石，但以衢州江山地區的疊層石分布最為集中、形態較好、資源量大和最具代表性，主要分布于江山的大陳鄉大唐、新塘塢、賀基達石背等地。

在衢州江山發現的江山疊層石產于晚元古代埃迪卡拉系燈影組的白云巖中，無論是縱剖面的柱狀、疊錐狀，還是橫剖面的同心圈層狀，紋路形態都清晰美觀，有的被方解石填充，形成黑白色彩的鮮明差異，更增強了其觀賞性。

在其成因探討中,Ginsburg提出[14], 疊層石是一種成層的生物沉積構造, 主要在藍細菌等微生物群體的作用下, 通過微生物席對外來沉積物進行捕捉、粘附以及碳酸鹽的沉淀而行成。最近曹瑞驥概括為[15]: 疊層石是由藍藻類的微生物（少數為細菌、真菌或真核藻類）在特定的環境下與無機沉積物相互作用共同構成的一種生物沉積建造體。疊層石形成的生物基礎是組成微生物席的成分、微生物膜及其所分泌的胞外聚合物EPS（Extracellular Polymeric Sub-stances)的數量和屬性，它們影響到生物膜的捕捉和粘附能力、微生物席的鈣化以及碳酸鹽的沉淀等作用程度。在具備了生物基礎后，通過光合作用、硫還原作用、EPS的吸附與鈣化作用以及EPS的有機降解等生物作用過程，實現對沉積物的捕捉和粘附，加上微生物自身的鈣化和碳酸鹽的原地沉積，最終在特殊的沉積環境下形成疊層石化石[10]。

疊層石在江山地區大量富集，應歸因于其遠古環境。距今6.3-5.4億年在揚子地臺東南邊緣江山－紹興一帶，在經歷了南華紀末的全球冰期事件后，發生震旦紀的海侵事件，使本區沉積泥質白云巖等，隨后逐漸海退。在斷裂的差異升降活動下，變成一孤立臺地，產生巨大的疊層石礁。

2.2.4 礦物晶體類

礦物是由地質作用所形成的天然單質或化合物，具有相對確定的化學組成和內部結構，是組成巖石的基本單元。礦物類觀賞石主要為礦物晶體，也包括一些非晶質礦物。它以自然美觀的幾何多面體外形、豐富的色彩和各異的光澤為其特征。

近百年來，礦物晶體一直為西方國家博物館和藏石者所推崇，在觀賞石收藏中占有最大比例。目前，礦物晶體的收藏也已引起我國賞石界重視，浙江省是全國著名的非金屬資源大省，其中色彩艷麗、晶形優美的螢石資源儲量居全國前列，晶形獨特的方解石、水晶、石英、黃鐵礦等非常豐富。礦物晶體作為精美的收藏石品成為極具觀賞價值的礦產資源。浙江省礦物晶體類觀賞石種類與分布如表5所示。

表5 主要礦物晶體類觀賞石及產地

地殼中的絕大部分礦物顆粒以不規則形態產出和聚集在一起。只有在特定的溫度、壓力和地球化學條件下及具有合適生長空間時，才有可能形成形態較完整的晶體。這種空間包括地殼運動造成的裂隙、噴出巖漿巖的氣孔空洞、各種巖脈中的晶洞、地下水溶蝕石灰巖形成的溶隙溶洞。巖漿作用、變質作用和各種表生地質作用過程，都可能在這樣的有利空間內形成較完整的礦物晶體。

巖漿侵入作用晚期的偉晶巖化作用，可能促使形成粗大的石英、長石、電氣石、綠柱石、云母、鋰輝石、鋯石、鈮鉭鐵礦、磷灰石等晶體；與巖漿作用及變質作用有關的含礦熱液，可形成黑鎢礦、錫石、黃玉、綠柱石、輝鉬礦、輝鉍礦、電氣石、方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、黃銅礦、雄黃、雌黃、輝銻礦、辰砂、綠簾石、水晶、方解石、螢石、白云石、重晶石等；受巖漿熱力及熱液的影響的接觸變質作用，形成紅柱石、尖晶石、透閃石、陽起石及石榴子石等；表生條件下的風化、淋濾和沉積作用，可形成孔雀石、藍銅礦、磷氯鉛礦、砷鉛礦、釩鉛礦、褐鐵礦、銻華、異極礦、方解石、文石、石膏等礦物。

2.3 區域地質背景與觀賞石的形成

浙江以江山-紹興北東向拼合帶為界，區域上東南屬華夏古陸的組成部分；西北屬揚子古陸東南緣的組成部分。古陸變質基底分別屬于早、中元古界，經歷了神功運動和晉寧運動變質與改造作用，省內的各類觀賞石就是在此基礎上經歷了漫長的地質歷史時期而形成。

（1）浙西北地區

該區域經歷了南華紀、震旦紀至二疊紀以來的連續海相沉積作用，形成了巨厚的沉積巖類，受加里東和印支運動的造山褶皺影響。沉積巖具有明顯的層理和條帶狀、結核和泥裂構造等特征，這種不均勻構造，導致巖塊在地表條件下發生差異風化和侵蝕，形成各種變化的形態，奠定了造型石形成的基礎。此外，如果外動力的侵蝕能力太強，或者巖石的抗侵蝕能力太弱，或二者兼而有之，也能導致巖塊的快速侵蝕變化的形態，最終形成具有特異形態的造型石。

連續的海相沉積作用使得此區域廣泛發育碳酸鹽類巖石（石灰巖、泥灰巖、白云巖和大理巖等）。此類巖石具有微弱可溶性，出露地表的石灰巖遭受雨水和地表水以及地下水的作用，形成各種侵蝕形態，加上石灰巖自身通常具有層狀的不均勻性（如層理構造），在地殼運動的作用下，會發育各種方向的斷裂，地下水沿著巖石中斷裂和層理的長期流動及溶蝕作用使溶隙擴大，溶隙間便留下各種形態的石灰巖，形成形態千變萬化，甚至富含空洞的溶蝕石灰巖造型石；若巖石還具有某些特殊構造，如沉積結核、灰巖瘤、灰巖條等，被剝離或經差異風化后通常更具多樣變化的形態，成為形態有趣的獨立石體，如太湖石、余杭花石、常山花石、江山千層石等就是在此區域產出的典型造型石類觀賞石。

（2）浙東南地區

東南華夏古陸始終處于抬升侵蝕剝蝕作用中，至中生代燕山期受太平洋板塊俯沖影響，造成大規模的火山爆發和巖漿侵入活動，普遍發育各類火山巖，具有典型的活動性大陸邊緣特征。延續至早白堊世晚期，隨著陸殼不斷向大洋增生演化，火山活動及巖漿侵入在時空上存在一定的差異，即時空上火山活動及巖漿侵入逐步向海洋一側遷移。

大部分巖漿巖質地十分堅硬，難以侵蝕，加之其整體分布和結構構造均勻，不易造成差異侵蝕，較少形成造型石。但是酸性噴出巖的石泡構造，會形成具有空腔的球體，其空腔也會受后來的熱液充填作用而形成瑪瑙，并可能在圍巖被剝蝕后形成獨立的瑪瑙球、杏仁體、晶腺體等，成為獨特的一類造型石，如雁蕩山的流紋巖球泡和縉云縣的球形流紋巖。此外，近代及地質歷史時期火山作用形成的玄武巖棱柱、火山巖棱柱等，在嵊州、新昌等多處都有分布，具有獨特的原生形態，亦成為造型石的一種。

早白堊世晚期，區域性構造形跡主要表現為陸殼斷裂，形成線型斷裂構造和斷陷盆地構造，區域性斷裂控制著早白堊世晚期盆地的形成、發展和演化，這個時期則以陸相盆地沉積、堆積為主體，形成了一系列沉積巖類。與這些盆地的形成和演化相伴隨的是該區域地表生物的繁榮，因此在這一系列盆地沉積的過程中接受了大量的生物遺體、遺跡，在地層中形成豐富的古生物化石，如新昌的硅化木、東陽和天臺的恐龍化石和恐龍蛋化石、永康和壽昌的化石群等等。

（3）現有地貌格局對觀賞石形成的影響

第三紀以來，浙江地殼活動總體上以緩慢抬升為主，河流下切，山體以侵蝕剝蝕為主，形成多級侵蝕剝蝕面，逐步形成現在的地貌格局。

一方面，被切割的山體更加容易遭受侵蝕、剝蝕，導致原本在山體深部的巖石有機會接受侵蝕，形成形態各異的觀賞石；另一方面，隨著山體被切割，更多的河流和水系形成，造就了浙江省江河眾多，從山體上被切割或風化而進入河床的巖石，由流水搬運磨蝕形成紋路美觀的圖紋石，或形態奇特的造型石。

帶有圖紋的巖塊在江河河床上長期滾動搬運和沙石磨蝕的過程中，被塑造成了具有較高“成熟度”或形態簡單的橢圓卵石，形成具有可欣賞圖紋或畫面的圖紋石。也有本身不具有圖紋的巖石，受到酸性物質（如土壤）的溶蝕和SiO2的膠結，并在表面形成一層質地細膩、呈蠟狀的釉彩，具有良好的觀賞性。

3 結論

通過浙江省觀賞石資源調查，查明浙江省觀賞石類型齊全、蘊藏豐富、質量上乘。觀賞石資源明顯受區域地質背景和氣候等因素的影響。

（1）全省擁有造型石類、圖紋石類、化石類、礦物晶體類觀賞石共計30種，產地63處。其中，造型石類9種，產地22處；圖紋石類6種，產地8處；化石類7種，產地21處；礦物晶體類8種，產地12處。

（2）造型石類主要分布在浙西、浙北地區，尤其集中于碳酸鹽巖分布區；圖紋石類分布較為平均，浙西、浙北、浙南、浙東均有分布；礦物晶體類主要分布在浙西北和浙中地區；化石類主要分布在浙中地區，連續廣泛發育的盆地區域化石產出極為豐富。

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