不同產(chǎn)地和田白玉的元素地球化學特征研究

張 睿

陜西國際商貿(mào)學院珠寶學院 陜西 西安 712046

1 礦物的電子探針成分分析

實驗分別選取新疆、俄羅斯、青海三產(chǎn)地代表樣品各兩塊，樣品編號分別為:XJ―01、XJ―02，QH―01、QH―02，ELS―01、ELS―02。對樣品測試點數(shù)分別為新疆白玉19個點位，青海白玉22個點位，俄羅斯白玉21個點位，由于樣品點位數(shù)較多，對測定數(shù)值進行平均值計算，列入表中，數(shù)據(jù)見表1―1

表1―1 各產(chǎn)地白玉電子探針主量元素含量平均值表(%)

由表中數(shù)據(jù)可得:三產(chǎn)地樣品主要成分SiO2、Mg O、CaO含量與透閃石標準礦物理論值接近，主要礦物成分均為透閃石。

對于CaO含量，青海、新疆兩產(chǎn)地數(shù)值明顯高于俄羅斯白玉，Na2O含量，青海白玉則明顯高于其他兩個產(chǎn)地，而Al2O3、K2O含量，俄羅斯白玉則顯著突出。

對其相關陽離子進行計算，并分析其含量。

(1)Mg2+含量:新疆白玉樣品的含量較穩(wěn)定，基本范圍在5.1―5.3%之間；青海白玉樣品含量浮動較大；俄羅斯白玉含量最為穩(wěn)定，數(shù)據(jù)集中在5.2―5.3%之間。

(2)Al3+含量:俄羅斯白玉含量顯著高于另外兩產(chǎn)地，變化范圍在0.08―0.16%之間，而青海、新疆白玉的含量值較相近，且比較穩(wěn)定，范圍在0.02%以下。

(3)Ca2+含量:三產(chǎn)地樣品中含量都集中在1.5%以上，其中青海軟玉變化范圍略大，新疆、俄羅斯則比較穩(wěn)定，但新疆以2%的穩(wěn)定值略高于俄羅斯白玉。

對實驗所測得的數(shù)據(jù)并投圖來進行礦物定名，均落在透閃石范圍內(nèi)，由此推斷出三產(chǎn)地樣品礦物成分均為透閃石，但無法對不同產(chǎn)地的樣品進行區(qū)分，所以本課題嘗試將透閃石的投點區(qū)進行放大分析，并可知不同產(chǎn)地白玉樣品在Ca2+、Al3+、K+、Na+的含量上有所不同，基于此，對透閃石的元素差異進行更精確的區(qū)分，來幫助判別不同產(chǎn)地。所做投點圖如圖所示。

如圖所示:三產(chǎn)地白玉樣品均有重合，其中青海白玉的數(shù)值變化范圍較大，包含著新疆白玉，且新疆白玉處于青海白玉數(shù)值的中上游區(qū)域，俄羅斯白玉樣品數(shù)值整體有著較高的Si含量，非重疊部分表現(xiàn)明顯，可與其他兩產(chǎn)地進行區(qū)分。

在Al3+/Ca2++Na++K+比值投點圖中，可將俄羅斯白玉與其他兩產(chǎn)地白玉區(qū)分開，較低的比值是其明顯區(qū)分特征，新疆白玉和俄羅斯白玉的比值均較高，且比較穩(wěn)定，數(shù)值均高于0.99，但青海白玉變化范圍更小，數(shù)值更集中。

在Ca2+/Ca2++Na++K+比值投點圖中，三產(chǎn)地白玉樣品比值范圍有重合又有區(qū)別，青海白玉以較高的比值形成獨立的數(shù)值范圍，可與新疆白玉區(qū)分開，俄羅斯白玉數(shù)值變化范圍大，但以整體較高的Si含量值也可與另外兩產(chǎn)地區(qū)分。

通過對 Mg2+/(Mg2++Fe2+)、Al3+/Ca2++Na++K+、Ca2+/Ca2++Na++K+的比值投點圖進行分析，均可對區(qū)分三產(chǎn)地白玉有一定指示意義，在此基礎上做出新疆、青海、俄羅斯三大產(chǎn)地白玉在 Mg2+/(Mg2++Fe2+)、Al3+/Ca2++Na++K+、Ca2+/Ca2++Na++K+比值下的推薦圖解，為區(qū)分三大產(chǎn)地提供一定的依據(jù)。

結(jié)論

電子探針(EPMA)分析顯示，三產(chǎn)地白玉中礦物的主要化學成分相似均歸屬于透閃石種，在Al3+/Ca2++Na++K+比值投點圖中，可將俄羅斯白玉與其他兩產(chǎn)地白玉區(qū)分開，較低的比值是其明顯區(qū)分特征，且青海白玉數(shù)值均高于0.99，變化范圍更小，數(shù)值更集中更穩(wěn)定，在Ca2+/Ca2++Na++K+比值投點圖中，青海白玉以較高的比值形成獨立的數(shù)值范圍，可與新疆白玉區(qū)分開，并得出三大產(chǎn)地白玉 Mg2+/(Mg2++Fe2+)、Al3+/Ca2++Na++K+、Ca2+/Ca2++Na++K+比值下的推薦圖解，為區(qū)分三大產(chǎn)地提供重要依據(jù)。