秦宏宇
(長春工程學院,吉林 長春 130021)
我國的地礦勘探部門積極的開展找礦勘察工作,也別是在一些剛玉寶石地質分布比較活躍的地區,現已發現剛玉寶石礦床、礦點達到七十個以上,引起了國內外寶石界的廣泛關注,例如浙江青田葉蠟石型藍剛玉的發現和冀東某地原生紅剛玉礦床的發現,都引起了很大的轟動。但是我國在剛玉寶石研究上,主要注重于勘探的成果,卻很少分析其礦床的成因類型和分布規律,所以對我國剛玉寶石資源沒有深刻的認識,必須要分析我國剛玉寶石的礦床成因類型和分布規律,提高我國勘探隊伍的找礦能力。
剛玉寶石在自然界中存在的比較少,它的強度和耐高溫性都比較大,在工業上可以用作耐火材料,顏色質地較好的剛玉經過加工和打磨可以成為天然的寶石。剛玉的晶體形狀主要以短柱狀和腰鼓狀為主,也有很少的一部分剛玉存在片狀或者是板狀,這與剛玉產區存在著很大的關系。如果產區巖石的二氧化硅的含量比較低就會產出腰鼓狀或短柱狀的剛玉寶石,如果產區巖石的二氧化硅含量比較高,產出的剛玉寶石大多為片狀或者是板狀。
(一)化學性質。剛玉的化學組成主要為三氧化二鋁,而且存在著鐵、錳、鉻、鈦等許多的微量元素,這些微量元素占到剛玉總體積的百分之二到百分之五之間。例如山東昌樂某剛玉寶石礦床中,三氧化二鋁的含量達到了百分之九十五點七八,那么其余的氧化鐵、三氧化二鉻、二氧化鈦的總含量就僅有百分之四點二二。
(二)物理性質。剛玉寶石的純度比較高,雜質的含量比較低,而且顏色上呈現出多樣化,例如紅色、藍色、綠色、紫色等等,有一些半透明的剛玉是因為含有微量元素的原因,例如含鐵較高的剛玉呈現出褐色。剛玉的硬度非常高,硬度系數可以達到9,密度在4g/cm3左右,熔點超過了兩千度,所以剛玉的耐磨性和耐高溫性都非常的好。
剛玉寶石的礦床成因類型主要可以分為:侵入巖型、火山巖型、混合巖型、大理巖型等等,對礦床成因類型進行分析時,是由一定的劃分標準的,需要結合礦床形成的地質類型、礦體的具體結構、礦床形成條件、礦床具體特征等來對礦床的成因類型進行劃分。
(一)巖漿侵入巖型剛玉礦床的主要特征。這類剛玉寶石礦床主要產于堿性巖中,含礦的堿性煌斑巖大多呈斑狀結構,主要產出的剛玉以藍剛玉為主,斑晶大多是透輝石,因為含礦的堿性煌斑巖受到地層中斷裂結構的控制,所以產出的剛玉寶石形狀主要以板狀和片狀為主,顏色分布比較均勻,但是鮮艷度較差,可以歸類到中低檔的藍寶石。
(二)火山巖型剛玉礦床的主要特征。這類剛玉寶石礦床主要產出于堿性的玄武巖中,并主要分布在環太平洋構造帶的深層斷裂附近,礦床巖石的主要結構為聚斑或者聯斑結構,礦區內的玄武巖富含豐富的鋁元素,但硅元素的含量比較低,該類礦床因為受到火山活動控制,所以產出的剛玉寶石主要呈現巨晶狀,剛玉寶石的顏色也以綠色、黃色和棕色為主,少數礦床會出現紅色或雜藍色的剛玉寶石,經濟價值比較高。
(三)混合巖型剛玉礦床主要特征。混合巖型的剛玉礦床主要產出于鋁元素豐富的麻巖中,并且與基性巖有一定的關系,礦床主要分布在造山帶或者大陸邊緣的碰撞帶,產出的剛玉礦石呈片麻狀和眼球狀,并且也是富鋁貧硅的狀態,因為礦床的裂里結構發育的比較發達,所以產出剛玉礦石顆粒比較大,有中低檔的紅寶石和藍寶石,還有少量的星光紅寶石和星光藍寶石。這類礦床因為礦石品質不是特別高,所以經濟價值不是很高。
(四)大理巖型剛玉礦床主要特征。該類型的剛玉礦床主要產出于鈣質結晶較為豐富的大理巖中,礦石呈現出富鈣貧硅的現象,礦體形狀主要以條帶狀為主,產出的礦石進行有一半透明一半不透明的現象,產出剛玉礦石也主要以紅色為主,所以經常會出現紅寶石,有比較高的經濟價值。
(一)變質型剛玉寶石礦床時空分布規律。以變質型的剛玉寶石礦床為例進行分析,該類礦床在我國的分布十分廣泛,并且存在著一定的分布規律,例如登封、靈寶等地區或者是特斯構造帶地區,昆侖山、秦嶺、大別山周圍,這類礦床主要分布在造山帶的變質作用區,礦床主要產生在該區域的深層斷裂帶附近,并且形成的時間比較早,大多是在晚元古代或者是太古代,并且產生剛玉寶石的片麻巖的巖質與基性巖質存在著一定的聯系,片麻巖接觸到變質巖后侵入到新生的巖石結構中。
(二)玄武巖剛玉寶石礦床時空分布規律。我國發現的玄武巖剛玉寶石礦床比較多,例如昌樂、崇仁、明溪、蓬萊等等,礦床主要分布在我國東部的環太平洋構造帶上,與區域斷裂的關系十分緊密,并且因為火山巖群的分布控制,這類礦床巖體中存在著大量的石榴石、鈦鐵氧化物等等,在礦床的形成時間上,主要以第三紀為主,屬于新生代的剛玉礦床。
對剛玉寶石礦床的成因類型和分布規律進行分析,可以有效的指導剛玉寶石的找礦工作,在礦床成因類型和分布規律的研究基礎上開展找礦工作,可以提高剛玉寶石礦床的找礦效率,提高我國礦床尋找的經濟效益。
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