陕西洛南“金膏玉”的产出状态及宝石学特征研究

近期陕西洛南县北部张华沟一带发现了一处颇具特色的白云石质玉石矿产资源,玉石市场多称之为“金膏玉”。原石颜色多为乳白色—米黄色,因其与象牙白类似而备受市场欢迎;该玉石质地细腻,很适合雕刻创作。由于其进入市场较短,目前学者们对其野外产出状态和宝石学特征尚缺乏较为系统的认识。本次研究通过野外地表路线追索、槽探揭露,深部钻探控制,证实“金膏玉”矿体呈似层状发育,赋存于蓟县系巡检司组顶部的白云岩层中,具有确切的层位,属沉积改造型矿床;经过偏光显微镜观察、岩石化学分析、X射线粉晶衍射等研究发现,“金膏玉”主要矿物组成为白云石,含量大于95%,另含少量硅质、方解石等;常规宝石学特征显示,金膏玉呈致密块状,结构细腻,抛光面呈玻璃光泽,半透明~微透明,相对密度为2.867~3.098,折射率为1.53~1.68,摩氏硬度约4~5。

陕西洛南金膏玉矿物学特征及开发利用前景

采用偏光显微镜、电子探针、X射线衍射仪、红外吸收光谱仪、ICP-MS对陕西洛南金膏玉的矿物组成、化学成分、谱学特征、颜色成因、矿床成因进行研究。结果表明:金膏玉为白色—金黄色,微透明至不透明,玻璃光泽,折射率值为1.54~1.66,密度为2.66g/cm^(3)~2.91 g/cm^(3),摩氏硬度为3~6,具有泥晶结构—细晶结构,岩石类型主要为变质泥—细晶硅化白云岩,个别为变质白云质硅化岩,主要组成矿物为白云石和石英,次要矿物包括方解石、赤铁矿、绿泥石、磷灰石、伊利石等。金膏玉金黄色归因于白云石中FeO,MnO,以及赤铁矿。金膏玉稀土元素总量(ΣREE)偏低,重稀土富集,轻稀土亏损。微量元素V/Cr,Ni/Co及V/(V+Ni)比值分别为:0.52~2.44,1.37~3.06,0.14~0.59,对应于氧化的沉积环境;U/Th比值异常高,为0.64~53.18,指示热水沉积的环境;δCe弱负异常指示白云岩沉积时处于氧化环境,δEu弱的正异常,说明可能在成岩后有热液流体参与。沉积的白云岩在燕山期石英闪长岩侵入的热液作用下及后期多期次构造应力作用下发生了重结晶和硅化,形成了质地细腻的金膏玉。