红宝石产地特征研究及鉴定意义（毕业论文）（可编辑）

红宝石产地特征研究及鉴定意义（毕业论文）（可编辑） 红宝石产地特征研究及鉴定意义(毕业论文) 摘 要 本文讨论了红宝石主要的五种矿床类型产在大理岩中的红宝石矿床赋存于含钙长石蛭石和奥长伟晶岩中的红宝石矿床产在强变质层状斜长岩杂岩体中的红宝石矿床产在玄武岩中的红宝石矿床以及产在片麻岩变粒岩云母片岩中的红宝石矿床 通过对矿床类型的得出每个类型的矿床所产出红宝石的特征相似但品质仍有差异缅甸的抹谷巴基斯坦的罕萨阿富汗的吉格达列克以及中国云南哀牢山等矿床都属大理岩型红宝石矿床所产红宝石颜色为玫瑰红色,红色但是只有抹谷产出最顶级的鸽血红泰国柬埔寨和越南等地矿床属于玄武岩中的红宝石矿床其颜色都是较深的紫红色棕红色但越南红宝石的颜色又要浅于泰国红宝石 另外本文还对不同产地红宝石的内含物特征进行了探讨并得出了不同产地红宝石的鉴别特征抹谷红宝石内有典型的糖蜜状色带和补钉状金红石针团块孟素红宝石常见深蓝紫色核心且在热处理后会有白色云雾体泰国红宝石内有典型的煎蛋状图案越南红宝石的特征包裹体是桔黄色的三斜铝石斯里兰卡红宝石则以丰富多彩的颜色而区别于其它各地坦桑尼亚红宝石内的金红石常呈无色且具有针状和点状两种形态云南红宝石的裂隙很发育且颜色具有特征的淡紫色调 关键词红宝石 产地 矿床 颜色 内含物 ABSTRACT We discuss the five major ruby deposit types By analyzing the characteristics of different deposit types the distinct results can be concluded that the rubies form different deposits share the similarities but there are still differences in quality The deposits in MogokBurmaHunza PakistanJigedalieke Afghanistan and other deposits in Ailao Mountain in Yunnan Province China are the ruby marble type The rubies from which are colored in red or rosebut only Mogok has the top kind----pigeon blood red The deposits in Thailand Cambodia and Vietnam are the ruby deposits of basalt the color of them are dark amaranth and reddish brown But the colors of rubies produced in Vietnam are not as dark as that in Thailand Besides this essay also discusses the character of the containing materials of the rubies from different producing areas and also concludes the distinguishing features of rubies from different producing areas the rubies from Mogok are characterized in typical 揾oney-liked color zones and 揼 odet-shapedrutile gobbets the rubies from Meng Hsu can be easily found the dark cyan core in them and white mist can be seen after them been heated the Thailand抯 rubies have the typical patter ns of 揻ried-eggs the Vietnam抯 rubies are usually covered by the orange three inclined pseudo-boehmite the rubies produced in Sri Lanka distinguish itself in its affluent colors the rubies in Tanzania have the colorless rutile in them and have two sha pes the pin-shape and the dot-shape the rubies from Yunnan Province have a plethora of crannies and color in the characterized light purple KeywordsRubyPlace of originDeposit Color Inclusions 目录 第1章 前言1 第2章 红宝石简介3 第3章 全球红宝石资源分布情况6 31 亚洲6 32 非洲8 33 美洲8 34 欧洲9 35 大洋洲9 第4章 红宝石矿床类型 10 41 产在大理岩中的红宝石矿床 10 42 赋存在含钙长石和蛭石的奥长伟晶岩中的红宝石矿床 11 43 产在强变质层状斜长岩杂岩体中的红宝石矿床 12 44 产在玄武岩中的红宝石矿床 12 45 产在片麻岩变粒岩云母片岩中的红宝石矿床13 第5章 不同产地红宝石的鉴定特征 14 51 缅甸 14 52 泰国 17 53 越南 18 54 斯里兰卡 19 55 巴基斯坦 21 56 坦桑尼亚 21 57 中国云南 23 第6章 结论与讨论 25 第1章 前言 一红宝石产地特征研究现状 众所周知红宝石是世界四大珍贵宝石之一因此对于红宝石的研究国内外专家学者主要从红宝石的矿床地质特征伴生矿物资源分布特点到其详细的物理性质和化学性质及其宝石学特征鉴别评价合成优化处理等方面进行研究 对于红宝石内含物及产地的研究主要集中在大理岩型红宝石矿床的成因缅甸抹谷红宝石的特征中国云南哀牢山红宝石的成因元江红宝石宝石学特征等方面随着越南泰国和柬埔寨红宝石产业的发展对于玄武岩型红宝石矿床的研究也逐渐增多 comовский和王义为的《大理岩中红宝石的形成条件》一文中对大理岩型红宝石的形成条件进行了探讨[1]在罗益清的《中国红宝石矿床》中对中国青海安徽新疆云南黑龙江海南湖南江苏和西藏等地发现开采的红宝石矿床进行了总结[2]在祁敏胡楚雁王铎的《红宝石宝石学及包裹体特征研究》一文中对不同产地红宝石中的内含物特征如包裹体裂隙色带孔洞等进行了研究[3]在范韬的《云南红宝石的宝石学特征研究》中对云南缠红宝石的物理性质化学成分谱学特征呈色机理进行了探讨[4] 二选题目的及意义 宝石矿产是一个国家或者一个地区财富的象征红宝石具有高档装饰品和稳定的硬通货的双重意义目前国际上对红宝石的需求很高尤其是优质的红宝石在国内随着人民生活水品的日益提高已开始出 现追求宝石饰物等奢侈品的消费需求并逐渐由低档宝石消费向高档宝石消费发展 然而红宝石的产量很少且分布很不均匀世界上红宝石资源主要分布在亚洲最著名的产地在缅甸其次为泰国柬埔寨越南巴基斯坦泰国印度斯里兰卡和中国澳洲的澳大利亚非洲的肯尼亚和坦桑尼亚欧洲的俄罗斯等地区也有红宝石资源产出 将红宝石的矿床类型及产地特征结合起来思考对寻找新的红宝石矿床具有一定指导意义也可以使人们对红宝石有一个大致的了解发挥出红宝石更大的价值 三主要研究方法 从分析红宝石矿床类型入手采用举例比较等方法并结合图对不同产地不同矿床产出的红宝石进行比较并参考现有的文字图像资料为鉴定不同产地红宝石提供一定的帮助 第2章 红宝石简介 一概述 红宝石Ruby是刚玉矿物最重要的宝石种之一由于硬度仅次于钻石且颜色瑰丽而深得人们的喜爱红宝石和蓝宝石祖母绿钻石一起被称为世界四大珍贵宝石 围绕着红宝石流传着许多传说和宗教信条据说上帝创造人类的同时创造了12种宝石而红宝石居首在印度古代的梵语中红宝石被称作宝石之王宝石之冠 传说红宝石可以保护身体健康也可以辟邪红宝石的颜色和血液 颜色相似有人相信可以治疗心脏病 红宝石是七月的生辰石也是结婚40周年的纪念石 世界上有许多著名的红宝石及红宝石饰物它们或是有着美丽的外表或是有着动人的传说如卡门?露西娅红宝石图2-1世界上最著名红宝石重231ct镶嵌在一个由碎钻做点缀的白金戒指上Rosser Reeves 星光红宝石图2-2重1387ct现藏于美国美国华盛顿史密森博物馆产于斯里兰卡阿兰卡普红宝石图2-3重1597ct1986年在苏富此被拍卖创下227301美元的克拉单价记录卡地亚棕榈树胸针图2-41957年卡地亚巴黎特别订制树干和树叶部分由铂金和钻石制成顶部为7颗缅甸产红宝石总重2310ct 图2-1 卡门?露西娅红宝石 图2-2 Rosser Reeves 星光红宝石 图2-3 阿兰卡普红宝石 图2-4 卡地亚棕榈树红宝石胸针 二基本特征 1化学成分红宝石化学式为Al2O3成分纯净时无色含09,4的铬Cr元素时呈红色 2形态三方晶系最高对称型为L33L23PC 3硬度9且略具方向性同时随产地不同略有变化 4相对密度399,400随着宝石杂质元素的不同 相对密度会有变化 5光泽抛光表面具亮玻璃光泽至亚金刚光泽 6透明度通常呈透明至半透明 7折射率176,178 8双折率0008 9光性一轴晶负光性 10色散0018属低色散 11多色性明显常见红宝石的二色性有深红色浅红色红色橙红色紫红色褐红色玫瑰红色粉红色 12发光性在紫外光下有明显的红色荧光不同产地因微量元素含量不同而存在着强度差异 13吸收光谱在红光区692nm处有一对双线668nm和659nm处有两条弱线以550nm为中心的黄绿区普遍吸收蓝区476nm475nm和468nm处有三条吸收线为典型红宝石光谱线紫光区吸收普遍图2-5 图2-5 红宝石光谱 14星光效应许多产地的红宝石中含有丰富的定向排列的金红石针状包裹体它们在垂直光轴的平面内呈现出120?角度相交构成三组不同的包裹体方向当加工时包裹体平行底面的弧面形后可以显示六射星光偶尔可见十二射星光据报道是由于三组金红石和三组赤铁矿针状体互呈30?角交叉构成的图2-6图2-7 图2-6 星光红宝石 图 2-7 星光效应示意图 第3章 全球红宝石资源分布情况 世界上红宝石资源主要分布在亚洲最著名的产地在缅甸其次为 泰国柬埔寨越南巴基斯坦泰国印度斯里兰卡和中国澳洲的澳大利亚非洲的肯尼亚和坦桑尼亚欧洲的俄罗斯等地区也有红宝石资源产出 31 亚洲 亚洲是世界最主要的红宝石产地最著名的为缅甸其次为泰国柬埔寨越南巴基斯坦印度斯里兰卡和中国 缅甸开采红宝石的历史比较久远但有正式记录是在1957年缅甸的红宝石因为透明度高品质优良而且色泽多鲜艳美丽被世人誉为不可多得的珍品鸽血红就产在缅甸的抹谷Mogok但缅甸的红宝石也以有破败的裂隙的居多而著称[5] 缅甸的红宝石资源主要分布在抹谷Mogok及孟素Mong Hsu矿区抹谷矿区有7个矿山虽然是老矿产量仍然不少1992年产量达到39 098ct质优的红宝石产于山沟里的砂矿中抹谷矿区的红宝石品质优于孟素矿区孟素红宝石颜色较暗且有紫色调粒度也较小 1990年在缅甸禅邦又发现2处红宝石矿发现一颗重达5045ct的红宝石晶体1992年又发现一颗质量稍差的红宝石晶体重560ct 泰国也是红宝石的重要产出国和交易中心据报道世界上近70的高质量的红宝石产自泰国红宝石产地位于泰国东南部的占他武里Chanthaburi红宝石矿床位于Chanthaburi的东面约45km离柬埔寨著名的刚玉宝石产地拜林仅有27km实际上与拜林一起构成当今世界上最大的红宝石矿区该区的红宝石完全从砂矿中开采但其矿源母岩是基性的火山岩玄武岩 泰国的红宝石多是深色调的从微紫红到微棕红色这种颜色很像 红石榴石其最佳色的品质很少能与缅甸红宝石相比 柬埔寨的红宝石资源主要分布在紧靠泰国的拜林地区原生矿也是属于玄武岩型红宝石矿床但目前仅开采砂矿所产红宝石也与泰国十分相似以含铁较高的紫红棕红色为主质量较缅甸红宝石差柬埔寨首都金边附近也是红宝石的著名产区 越南红宝石产于陆安 Lu Ann 荣市Vinh等地主要开采砂矿1983年在大理岩中发现红宝石矿床1989年来大规模开采发展很快陆安红宝石的产量最大质量最好不少资料报道越南红宝石特点与缅甸红宝石相近颜色主要为粉红色有少量紫色和红色也有颜色浅淡接近无色但透明度要低些裂隙发育质量不太好其中绝大部分属于雕刻级和素面级的宝石能够磨制刻面的红宝石仅占百分之几 巴基斯坦的红宝石资源主要分布在克什米尔的罕萨Hunza地区产于变质岩系的大理岩层之中颜色主要呈暗红桃红紫红鲜红和黑红等色但由于矿区海拔多在3000米以上山势陡峭故产量收到影响另一个产红宝石的地区是在斯瓦特的Tal到迪尔的TiInurgarh延伸约30公里该处矿化赋存于闪岩中 印度红宝石资源产于变质岩系之中颜色多呈玫瑰红色粒大透明度较差开采历史悠久现产量很少 斯里兰卡的南部萨巴拉Sabala省和穆瓦Moix省是出产宝石的中心在流经穆瓦省的卡拉尼河Carani Creek上游有许多宝石产地主要开采砂矿所出产的红宝石多是从很浅到浅红色或微紫红色有少数中浅色的红宝石色泽清澈光亮上品的价格优于泰国红宝石曾采到一颗 大的星光红宝石加工后尚有362ct另外美国国立博物馆收藏的重1387克拉的罗瑟里夫星光红宝石即来自这里 中国红宝石资源产地颇多但研究程度尚低已知规模大的红宝石矿床稀少最著名产地为云南其次为新疆青海内蒙古等省区黑龙江安徽江苏山东福建海南西藏等省区也发现红宝石矿或找矿线索 80年代末期云南省地质人员在哀牢山脉的变质岩系中发现了引起国内外关注的红宝石矿床已知红宝石矿体主要分布于元江和元阳两县城的哀牢山东坡红宝石颜色以玫瑰红色至深玫瑰红色为主也见有大红暗红深红等色最大单晶重达1216g 新疆的红宝石资源主要产于新疆阿克陶县与塔什库尔干县的苏巴什一带即苏巴什矿和木孜阔矿苏巴什矿所产红宝石多为六方柱状晶体晶形完好透明呈紫红色木孜阔矿所产红宝石多为紫红色半透明可磨出具星光效应的戒面但裂纹较多 32 非洲 坦桑尼亚和肯尼亚是非洲红宝石的主要产地 坦桑尼亚有多处红宝石矿床其中最著名的是翁巴Umba朗基多Longido松加Songea坦达鲁Tunduru矿区常见的颜色有紫红色橙红色而粉红和红色则较少与红宝石含较高的铁Fe钛Ti和相对低的铬Cr有关 肯尼亚的红宝石矿床属于非洲东部同类红宝石矿床的一部分现在主要开采的约翰-苏尔 John Soul 矿区位于肯尼亚沿海特塔塔韦塔 Taitatavat 区曼加列的察沃 Tsavo 国家公园内产有各类品质的 红宝石及星光红宝石据称其颜色近似缅甸红宝石还易于进行热处理故常被充当缅甸红宝石出售其中10,,15,颜色较好但大多透明度欠佳多适用于磨制蛋圆型戒面 33 美洲 美洲的美国马达加斯加和巴西等国也有红宝石产出但产量较低且质量较差 美国的红宝石矿主要在蒙大拿州和北卡罗来纳州西南部但是所产红宝石大部分瑕疵很多偶尔能发现瑕疵较少的红宝石 马达加斯加的红宝石主要产于Vatomandry和Andilamena地区均发现于2000年的下半年 Vatomandry矿已于2001年2月关闭 Andilamena现在向市场供应红宝石据报道大多数马达加斯加红宝石经热处理可以去除紫色调使宝石颜色变浅[6] 34 欧洲 欧洲的宝石资源比较贫乏红宝石主要分布于俄罗斯的乌拉尔地区1979年才发现1991年开始开采但产量不大 35 大洋洲 1978年在澳洲北方哈尔茨山脉雷迪山Mount Brady东南大约6公里处发现一个产出美丽红宝石颜色极好的板状晶体矿床后来又在阿利斯普林斯的东北部发现了大型红宝石矿床[7] 第4章 红宝石矿床类型 41 产在大理岩中的红宝石矿床 大理岩中的红宝石矿床是优质饰用红宝石的主要来源缅甸抹谷 Mogok阿富汗的哲克前苏联的帕米尔Pa Mier和巴基斯坦北部的罕萨Hunza均属此类型目前著名的大理岩中红宝石矿点和矿床主要集中在从北面和南面环绕印度次大陆的阿尔卑斯喜马拉雅褶皱带在褶皱带内红宝石无例外地分布在太古代及元古代固结地块的隆起上 com 矿床成因简介 该类矿床的成因一直被认为是矽卡岩型接触交代矿床因为花岗岩墙在空间上与红宝石矿体有密切关系com基1982com等研究认为矿体是区域变质作用形成的与矽卡岩没有任何关系其根据是 1大理岩中的红宝石产在很薄但走向稳定且与大理岩呈整合关系的层位中红宝石及其伴生矿物的大小与大理岩粒度间具正相关关系当大理岩粒度不均一时红宝石常分布在粗粒大理岩中这说明红宝石物质来源于原始灰岩在变质作用过程中随着灰岩变成大理岩而形成红宝石 2 在阿尔卑斯活化过程中形成的帕米尔杂岩体中时代年轻的含伟晶岩的大型花岗岩体没有对结晶岩系包括红宝石矿化发育地区的结晶岩系发生重大的交代作用在这些岩体周围接触变质晕表现很微弱只在极少数情况下在花岗岩与钙质大理岩接触部位出现不大的石榴石辉石矽卡岩带但它们与红宝石矿化无任何关系大理岩中红宝石矿化仅出现在纯钙质大理岩中镁质矽卡岩中只有尖晶石 上述情况说明对大理岩中红宝石形成起主要作用的不是接触交代作用而是原始灰岩中富含氧化铝的粘土物质的改造作用后期岩体只是使周围大理岩进一步重结晶并使红宝石聚集[8]这种改造作用是 在贫碱金属的变质溶液 参与下进行的虽然个别地区帕米尔缅甸的变质程度达到了麻粒岩相但形成含红宝石的斑花大理岩比这低得多的温压参数就够了许多研究结果都证明了这一点 com 代表矿床 1缅甸抹谷Mogok位于印支中生代褶皱系中的结晶基底的隆起上是世界最大质量最好的红宝石矿床由片麻岩石榴石片麻岩硅线石石英岩大理岩等组成局部地段遭角闪岩相下的退化变质作用含矿大理岩以方解石为主少量白云石MgO含量12,22浅色粒度极不均匀大理岩中夹片麻岩及透辉石红宝石层状产在大理岩中与花岗岩体分布关系密切呈浸染状或巢状产出晶粒小短柱状质好 2云南元江红宝石矿位于南满啥枯一带发现于20世纪90年代目前是国内最好的红宝石矿啥枯段红宝石母岩主要是钙质大理岩红宝石呈浸染状集合状和斑晶状产出斑晶状红宝石的粒度为05,15cm红宝石在大理岩中分布极不均匀延矿源层走向和倾向均存在明显的变化[9] 42赋存在含钙长石和蛭石的奥长伟晶岩中的红宝石矿床 com 矿床成因简介 该类矿床既是红宝石矿床又是蓝宝石矿床矿床内存在三种伟晶岩1含钙长石蛭石和刚玉的奥长伟晶岩2含蛭石和刚玉的伟晶岩3蛭石伟晶岩这种伟晶岩不含红宝石伟晶岩存在明显分带从内到外刚玉岩带蛭石带绿泥石带窄阳起石带宽含铁断层泥带蛇纹岩刚玉奥长伟晶岩另有专家介绍有些矿体还赋生在脉状和透镜状金云母黑云母金 云母岩体中但具体情况明 com 代表矿床 较典型的实例是坦桑尼亚翁巴谷地Umba Valley红宝石矿床该矿床位于元古代褶皱带所产刚玉色彩丰富由FeTiCrV等元素含量的不同所引起的红宝石的颜色有桔红色和棕色等其中以桔红色最为著名在红宝石中含有以下包体锆石金红石磷灰石独居石赤铁矿云母方解石磁黄铁矿和石墨等也有气液包体在裂纹中并形成负晶 43 产在强变质层状斜长岩中的红宝石矿床 com 矿床成因简介 在深部形成的红宝石巨晶或斑晶被斜长石岩体带出岩体侵入后遭到形变褶皱再结晶和至少角闪岩相的变质作用其中红宝石斑晶再结晶和生长形成红宝石矿床 com 代表矿床 澳大利亚哈茨山矿床红宝石含在斜长石普通角闪石片麻岩中研究成果证明它的原岩是斜长岩因其岩石中可见残余辉长结构斜长石主要是由An95的钙长石组成岩石中铬Cr含量较高存在假蓝宝石等证据均说明它的原岩是斜长岩杂岩体而不是沉积岩 含红宝石的斜长岩杂岩体侵入到澳大利亚中部Arunta地块的太古代强变质带中变质岩由一套火山沉积岩系的片麻状斜长岩斜长辉长岩辉长岩角闪岩和石榴石硅线石黑云母片岩等组成 44 产在玄武岩中的红宝石矿床 一般来说此类型主要产蓝宝石自从泰国洛波博赖等地以及柬埔 寨越南发现大型玄武岩中红宝石矿床砂矿后随着缅甸红宝石产量下降泰国红宝石产量占世界70从而使之成为红宝石的主要成因类型 com 矿床成因简介 矿床基底由前寒武纪结晶片岩和片麻状花岗岩组成上覆奥陶纪二叠纪灰岩砂岩页岩和硅质岩系局部地区发育浅变质岩系此外还有三叠纪白垩纪的流纹质火山碎屑岩及红色碎屑岩沉寂以及新生代内陆湖沼含煤建造构造运动以印支运动为主新生代表现为断块基性岩浆活动 com 代表矿床 泰国洛波博赖及柬埔寨拜林等地宝石呈晶斑产在由玻基玄武岩组成的岩颈相中也见于玄武岩流和岩被相中结晶片岩和片麻岩中的碱性玄武岩墙岩株岩脉中也含有红宝石 45产在片麻岩变粒岩云母片岩中的红宝石矿床 com 矿床成因简介 该类型矿床主要是由于交代作用形成的 com 代表矿床 新疆阿克陶县红宝石矿床该矿床位于南昆仑地向斜褶皱带其中第一矿化带在硅线石黑云母二长片麻岩中共有七个矿体第二矿化带产在黑云斜长变粒岩中矿石呈斑点状条带斑点状等硅线石交代锂云母红宝石被包含其中局部有溶蚀现象 此外美国和斯里兰卡还在云母片岩中找到红宝石在美国南非坦桑尼亚和印度及我国安徽霍山红宝石矿床也产在超基性岩交代岩中 第5章 不同产地红宝石的鉴定特征 世界上有许多红宝石产地主要产地有缅甸泰国柬埔寨斯里兰卡澳大利亚肯尼亚坦桑尼亚越南等各个产地的红宝石都会由于其形成条件上的差异而也各具某些特征依此可判断某一红宝石的来源做出产地鉴定 51 缅甸 是世界上最精美的红宝石的产地以至于缅甸红宝石成为商业上优质红宝石的代名词缅甸红宝石主要有两个矿区 一抹谷Mogok抹谷位于曼德勒东北部海拔约1680多米东有海拔2050米高的杰尼山西有海拔1630米高的宾固山南有海拔1710米高的廷修山北有海拔2 305米高的当米山红宝石采自冲积或残坡积砂矿之中图5-1其含矿母岩为大理岩大理岩中侵入有花岗质正长岩而红宝石则分布在接近正长岩的大理岩中典型的产地特征有 1颜色抹谷红宝石因含丰富的Cr2O3wCr2O3约2,3而具有鲜艳的玫瑰红色,红色其颜色最高品质者被誉为鸽血红色即一种颜色饱和度较高的纯正的红色高档缅甸红宝石的颜色主要取决于两方面的共同作用一是颜色的明度高并具有纯正的红色荧光二是内部含有大量丝状金红石包体使入射光线可以散射到宝石表面赋予宝石更加柔和的颜色这是其它产地红宝石所罕见的图5-2[10] 2流纹状色带红色分布不匀可出现流纹状的团块状的色斑被形象地称为糖蜜状的色带图5-3 3双晶和水铝矿管状体聚片双晶常见平行于菱面体的面偶然还会 出现另一个方向的聚片双晶两组双晶几乎以90度的面角相交沿着两双晶面的交线经常会有由细小的水铝矿微晶集合形成的管状体不过沿双晶面交线分布是水铝矿在刚玉宝石中的一种习性在许多不同产地的刚玉宝石中都可以见到 4补钉状金红石针短针状金红石密集成白色团块状不均匀地分布在红宝石中如同补钉图5-4 5其它常见包体还有抹谷红宝石中很少见液相包体但固态包体很丰富图5-5主要有无色透明菱面体状的方解石和白云石磷灰石和尖晶石等此外还只有石榴石榍石磁铁矿和黑云母等偶尔可见充填了液体的空穴或负晶 最具有产地意义的特征是流纹状色带与短针状的金红石相伴出现方解石晶体与致密网状的金红石针共生 图5-1 在冲积砂矿中淘寻红宝石 图5-2 缅甸鸽血红红宝石 图5-3 流纹状色带 图5-4 补钉状金红石针团块 图5-5 抹谷红宝石中的固态包体 二孟素Mong Hsu是90年代发现的红宝石新产地位于缅甸佤邦专区的中部即孟宿城镇和萨尔温江之间在抹谷南东方向约200km红宝石产于残坡积层其来源与下伏的大理岩密切相关典型的产地特征有 1晶形孟素红宝石原石通常具有典型的桶装晶形图5-6图4-5-A为六方双锥w 141428双面C 0001 寄生棱面体 101l 图4-5-B具有一 个额外的六方双锥N 2243 另外一种形态为极扁的扁平板状可能是因为在狭隘的脉中形成[11] 2颜色和色带紫红色至褐红色红宝石晶体的中心常见有深蓝紫色的核心图5-7经热处理后深蓝紫色色斑多少消除并呈暗红色至红色有时还形成白色的云雾体图5-8导致透明度下降 3生长带可见平行六方锥面的生长带图5-9在深蓝紫色区域在热处理变红后可见平行底面的生长带是孟素红宝石的典型特征 4双晶聚片双晶较抹谷红宝石更为常见并可出现多组不同方向的双晶以及沿双晶面交线分布的水铝矿微晶组成的管状体 5网状包裹体常见的是三组浅色的几乎无光泽的短针状体往往有两组更为发育约以120度交织成网状体另一组则几乎与网面垂直各种的分析方法尚无法确定它的成分推测是具水铝矿假象的刚玉孟素红宝石中金红石针较少 6其他晶体包裹体含有白云石磷灰石荧石尖晶石和云母等晶体包体愈合裂隙多显不规则的曲面状上面分布有指纹状排列的气液包裹体 7特殊现象孟素矿区还产出达碧兹红宝石其有六条不会移动的星线和哥伦比亚的达碧兹祖母绿很相似透明半透明的红宝石被不透明的黄色白色臂分为六瓣六条臂由形成红宝石的母岩以及大量包体聚集而成有时汇聚与一点有时在晶体的中心形成六边形的核核的颜色可能为黄色黑色或红色 图5-6 孟素红宝石晶体模型图 图5-7 深蓝紫色的 核心 图5-8 热处理后的云雾 5-9 平行六方锥面的生长带 52泰国 泰国也是红宝石的重要产出国和交易中心据报道世界上近70的高质量的红宝石产自泰国红宝石产地位于泰国东南部的占他武里Chanthaburi该区可划分成生产蓝色蓝绿色黄色和黑色星光蓝宝石的矿区和生产红宝石的矿区红宝石矿床位于占他武里的东面约45km柬埔寨著名的刚玉宝石产地拜林仅有27km实际上与拜林一起构成当今世界上最大的红宝石矿区该区的红宝石完全从砂矿中开采但其矿源母岩是基性的火山岩玄武岩 1颜色和荧光该区红宝石的颜色从与抹谷红宝石相似的鲜红色到深红色褐红色和紫红色图5-10原因是含有数量不一的FeTi 等杂质元素泰国红宝石的荧光也因为较高的Fe含量而减弱甚至淬灭 2双晶和固态包体双晶十分发育图5-11而且不仅一组常见两组或者三组的聚片双晶泰国红宝石几乎缺失金红石包体因此没有星光红宝石品种然而其丰富的水铝矿包体提供了产地依据水铝矿多呈灰白色细长的针状管状沿聚片双晶出溶有时可见不同方向的三组水铝矿近直角相交形成建筑鹰架状图案图5-12 3晶体和气液包体晶体包体有无色透明的斜长石粒状晶体微黄色六边形磷灰石包体暗红色浑圆状石榴石晶体和黑色粒状磁黄铁矿晶体气液包体常聚集成指纹状羽状和圆盘状盘子状包体中央常常分 布着溶蚀的磷灰石石榴石和磁黄铁矿晶体晶体四周的盘状液体包体形成一种类似煎蛋状图案成为泰国红宝石的另一个典型特征图5-13 图5-10 泰国红宝石 图5-11 双晶纹 图5-12 三组垂直的水铝矿 图5-13 煎蛋状图案 53 越南 越南在80年代发现几处红宝石新产地如位于越南北部陆安城附近的红宝石矿床中部义静省蔡市蔡州村的红宝石矿床 以及南部玄武岩区内的红宝石矿床等其中陆安红宝石的产量最大质量最好次为蔡州的红宝石两地的红宝石都采自于残坡积层 1颜色及色带越南红宝石含铁量介于缅甸红宝石和泰国红宝石之间因此它的总体颜色比缅甸红宝石深而比泰国红宝石浅表现为紫红色红紫色以及一种较暗的粉紫色图5-14具有流纹状的颜色分带现象流纹状色带可渗杂有粉红色橙红色无色和蓝色条带此外还可出现单独的沿双晶面成层分布或呈烟雾状的蓝色色斑蓝色色斑可经热处理消除 2包裹体多数包体很多只有少数肉眼洁净特征包裹体是三斜铝石颜色呈桔黄色图5-15还有方解石磷灰石金红石磁黄铁矿等在愈合裂隙中包含有呈指纹状排列的气液二相包裹体和次生褐铁矿的浸染 3聚片双晶发育 4外部特征越南红宝石原石表面常常发育有许多大小不等的凹坑这种凹坑大大降低了原石的利用率[12] 图5-14 越南红宝石 图5-15 三斜铝石包裹 体 54 斯里兰卡 斯里兰卡红宝石的来源可能与地表土壤之下各种变质岩有关例如含堇青石片麻石石榴石片麻岩石榴石矽线石黑云母片岩伟晶岩大理岩等因而市场上的斯里兰卡红宝石实际上各种母岩产物的混合这决定了斯里兰卡红宝石具有相当多变的特征 1颜色斯里兰卡红宝石以颜色多姿多彩而区别于其它产地它几乎包括浅红红的一系列中间过渡颜色其低档品多为粉红色浅棕红色高档品为樱桃红色也有人称为水红色它是一种透明度较高的红宝石呈娇艳的红色略带一点粉黄色色调斯里兰卡红宝石还有一个特点就是色带发育常显六边形图5-16 2双晶斯里兰卡红宝石沿菱面体,1011,或底面,0001,的双晶较为少见并且通常只发育一组双晶片的厚度也比较厚有时在显微镜下可清楚地看出双晶片的厚度 3包体斯里兰卡红宝石中金红石针呈细长状与缅甸红宝石内的金红石大不相同图5-17锆石多呈细小粒状晶体图5-18常伴有一圈盘状裂隙这是由于锆石放射性元素产生蜕晶作用的结果此外还有石榴石橄榄石方解石呈云母磁场黄铁矿尖晶石磷灰石等矿物质 4气液包裹体斯里兰卡红宝石中的空穴负晶不如缅甸抹谷红宝石多见愈合裂隙构成指纹状梳状网状等精美的特征图案 图5-16 斯里兰卡红宝石 图5-17 长针状金红石针 图 5-18 小粒状锆石晶体 55 巴基斯坦 巴基斯坦的红宝石资源主要分布在克什米尔的罕萨Hunza地区产出在沿喀喇昆仑山脉侧翼的大理石露头中据报道含红宝石的大理岩呈块状在石榴石云母片岩和黑云母-斜长石片麻岩中通常为1-5米厚的整合夹层图5-19因为地势陡峭故采矿时一般采用原始采矿方式 1颜色有暗红桃红紫红鲜红和黑红等色 2包裹体罕萨大部分的红宝石是不透明的其内部存在许多裂缝聚片双晶面和不规则弯曲的痕迹最常见的固体包裹体是方解石它们一般以中等到大的不规则块体产出并往往占母体很大面积金云母和方解石的数量大致相等它们以红褐色小薄片广布于厚块体中珍珠云母和绿泥石较罕见由外观可与金云母区别开来珍珠云母形成羽毛状包裹体黄铁矿有时蚀变成针铁矿还可能有磁黄铁矿金红石磷灰石和尖晶石[13]但是在巴基斯坦红宝石中没发现有针状的金红石 图5-19 罕萨矿床示意图 56 坦桑尼亚 在坦桑尼亚很多地区都有红宝石产出其中最著名的是翁巴Umba朗基多Longido松加Songea坦达鲁Tunduru矿区 1颜色坦桑尼亚红宝石多为红色到紫红色部分为具有黄色色调的橙红色 2包体常见规则的平行菱面体面发育的色带和生长纹固态包体有金红石磷灰石水铝矿和锆石等 金红石常表现为两个两种形态细长的针状和细小的点状因缺铁金红石常呈无色金红石小点常聚集成云雾状图5-20 与泰国红宝石特点相同水铝矿多沿聚片双晶出溶呈细管状平行排列管边有细长的须状裂隙 磷灰石在坦桑尼亚红宝石中非常常见多为微黄色大小差异明显有半自形柱状浑圆状小片状甚至破碎状 近几年发现的红宝石中又出现了新的特征特别的弯曲纤维状包体图5-21经鉴定应为多晶质次生矿物充填的空管状包体自然愈合裂隙引导包含多相固态的负晶图5-22和蓝色色域形成的细薄线条以及色带状的生长纹理图5-23[14] 3双晶双晶发育通常有二组或三组平行菱面体,1011,方向的聚片双晶多组双晶面的交线构成框架图案双晶面的交线通常为水铝矿微晶所占据形成管状体 与泰国红宝石极为相似 4裂隙裂隙发育其内常被针铁矿等物质浸染而呈棕红色并使宝石透明度下降 图5-20 点状和针状金红石包体 图5-21特别的弯曲纤维状包体 图5-22自然愈合裂隙引导多相式包裹体 图5-23 具有并行线条的蓝色区域 57 中国云南 中国在发现蓝宝石的同时陆续与安徽青海黑龙江云南等地发现了红宝石相比较云南红宝石质量最好图5-24 图5-24 云南红宝石 云南的红宝石矿床是典型的大理岩型红宝石矿床与缅甸巴基斯坦等地的红宝石矿床相似这种类型的红宝石至今仍是全球商业及宝石级红宝石的主要来源 云南红宝石特点为 1原矿晶形及粒度云南红宝石一般呈不规则粒状次为半自形自形粒状一般粒度在1,10mm02,com05,1cm者约占282cm者约占70 2化学成分云南红宝石除主要成分Al2O3外含有较丰富的Cr2O3而铁的含量比较低红色的深浅与Cr2O3含量有着明显的关系含量越高则颜色越深反之则含量越少颜色越浅在血红色红宝石中含Cr2O3为1左右深玫瑰红色的为03,092玫瑰红色的为017,030浅玫瑰红色的仅为010,017EDXRF分析四组云南红宝石主要化学成分Al2O3为97,996其它微量元素加权平均含量见表5-1 表5-1 云南红宝石中微量元素含量 CaO V2O3 Cr2O3 FeO MgO K2O Fe2O3 Ga2O3 MnO ZnO TiO2 03 0006 085 036 017 020 015 0007 00003 00004 032 3颜色云南红宝石的颜色主要有浅红色浅玫瑰红色紫红色红色以玫瑰红色为主约占46颜色较为纯正浓艳均匀并具有特征的淡紫色调 4包体云南红宝石的瑕疵主要是发育较多片理裂隙菱面体解理矿物包体空洞和蚀痕等矿物包体一般有短针状金红石磷灰石方解石锆石黄铁矿磁黄铁矿等锆石包体呈自形晶短柱状可见完全四方柱及四 方双锥聚形晶也有不规则粒状单晶分布或成群分布方解石多沿裂隙分布多呈不规则粒状有的充填到红宝石晶洞中磷灰石及此生赤铁矿包体也十分常见此外红宝石中常见气液包体呈密集指纹状羽状流线状轮廓突起较低平行生长纹及色带均很明显环带呈120?夹角 第6章 结论与讨论 本文主要从不同红宝石的矿床类型入手对世界上不同产地的红宝石的矿床类型特征内含物及颜色等方面进行了分析得出了以下主要结论 1矿床成因相同的不同产地的红宝石具有相似的特征如泰国和柬埔寨都属玄武岩型红宝石矿床故其颜色都是色调较深的紫红色棕红色 2质量最好的红宝石大部分产自大理岩中的红宝石矿床如缅甸的抹谷和巴基斯坦的罕萨 3红宝石内的一些特殊内含物具有典型的产地鉴别意义如缅甸抹谷红宝石的糖蜜状色带泰国红宝石中的煎蛋状图案以及越南红宝石中的桔黄色的三斜铝石包裹体 但是由于没有红宝石的标本可以用来研究所以有些数据及研究结果不是很严密且由于研究水平资料来源等方面的限制还有许多工作做的不到位例如关于红宝石矿床成因及美洲欧洲的红宝石矿床资源方面只做了初步探讨这些都需要以后再做进一步的研究工作 致谢 本论文是在老师的指导下完成的老师在选题准备收集资料具体 研究以及最后成文的整个过程中给予了悉心的指导和帮助老师渊博的学识勤奋严谨的工作态度及精益求精一丝不苟的科研精神使我受益匪浅在此我要向老师致以最真挚的谢意 在编写英文摘要的过程的外语学院的同学给予了热心的帮助深表感谢 在校期间曾经教过我的等诸位老师以及等同学在生活和学习上都曾给予了很多鼓励与帮助在此一并表示感谢衷心感谢所有在学习上生活上支持和帮助过我的老师同学和朋友 此外我还要感谢大学学院各位老师对我的教育与培养 最后我要感谢养育我长大默默为我奉献的父母 参考文献 [1] comовский王义为 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