形成寶玉石的地質(zhì)作用（上）

寶玉石地質(zhì)基礎(chǔ)形成寶玉石的地質(zhì)作用（上）建設(shè)者姓名：占文鋒地殼的礦物組成與化學(xué)成分特征表1占地球表面固體物質(zhì)95%的6種造巖礦物

礦物名在地殼中的百分含量所含主要元素長石60Na，K，Ca，Al，O石英13Si，O輝石12Mg，F(xiàn)e，Ca，Na，Al，Ti，Mn，Si，O閃石5云母4K，Mg，F(xiàn)e，A1，Si，O橄欖石1Mg，F(xiàn)e，Si，O現(xiàn)在已知自然界產(chǎn)出的元素總共為92種，而其中的8種占了地殼重量的99％。按元素在地殼中所占重量百分比下降為序，它們是：Si、Al、O、Fe、Ca、Na、K和Mg自然界中的三大巖類火成巖，又稱巖漿巖，是一種由高溫熔體——巖漿凝固而成的巖石。沉積巖是由先前已存在的巖石的碎屑或從溶液沉積出來的物質(zhì)組成，一般具有成層的特性。變質(zhì)巖是由火成巖和沉積巖在其礦物成分和結(jié)構(gòu)構(gòu)造發(fā)生變化的條件下轉(zhuǎn)變而成。它們的變化主要由于溫度和壓力條件的變化，由沉積物在地殼中深埋而引起的，也可以由于地下巖漿活動所引起。外生作用又稱表生作用，其能量來自地球外部如太陽能、水、大氣和生物等所產(chǎn)生的作用，即沉積巖。內(nèi)生作用的能量產(chǎn)自地球內(nèi)部，其中又可分為：與巖漿活動有關(guān)的巖漿作用，即火成巖；與地?zé)?、地壓有關(guān)的變質(zhì)作用，即變質(zhì)巖。寶石形成的地質(zhì)作用，根據(jù)能量來源分為內(nèi)生作用和外生作用。一、火成巖的兩種產(chǎn)狀火成巖(igneousrocks)泛指由巖漿(magma)冷凝形成的巖石；巖漿通常是一種硅酸鹽熔融體，它有一定的粘性，又可流動。如果這種熔融體處于地殼的很深處，它的冷卻速度很慢。組成巖漿的各種原子有充分的時間進行遷徒，因而形成由顆粒較粗大的礦物組成的侵入巖（intrusiverocks）。假如巖漿順著地殼的裂隙噴出或流溢到地表，那么就冷卻得很快，巖漿中的原子沒有充分的時間進行遷徙，這時從巖漿中冷卻結(jié)晶出來的礦物顆粒就很細小，形成所謂的火山巖（volcanicrocks）。當(dāng)結(jié)晶速度快得沒有時間形成晶體時，只能形成一種非晶態(tài)的巖石，即火山玻璃(volcanicglass)。珍珠巖是一種火山噴發(fā)的酸性熔巖經(jīng)急劇冷卻而成的玻璃質(zhì)巖石，因其具有珍珠裂隙結(jié)構(gòu)而得名。珍珠巖礦包括珍珠巖、黑曜巖和松脂巖。黑曜巖是一種可作為寶石材料的火山玻璃。珍珠巖火成巖分為超基性、基性、中性和酸性四種，以成分中所含的SiO2比例劃分，SiO2含量<44％為超基性巖，以Mg2+、Fe2+為主要元素；44％-53％為基性巖；53％-66％為中性巖；>65％為酸性巖。火成巖的成分差異反映了巖漿成分的不同。結(jié)晶顆粒的粗細反映了火成巖的形成條件?；◢弾r與流紋巖是礦物成分相同的兩種巖石，前者結(jié)晶粗大，后者細小。所以可以看出花崗巖是一種侵入巖，而流紋巖是一種火山巖?；◢弾r生長在流紋巖上的紅色綠柱石晶體臺灣地區(qū)的流紋巖

輝長巖和玄武巖成分相當(dāng)，但因為形成條件的差異，分別為侵入巖和火山巖。輝長巖玄武巖在地殼上花崗巖是最常見的侵入巖，它顏色淺，主要是由長石、石英和云母組成。玄武巖則是最常見的火山巖，它顏色深，主要由長石和輝石組成。澎湖的玄武巖

組成火山巖的礦物顆粒細小，但在其中也可以散布大的晶體。這些粗大的晶體形成于巖漿噴出地表之前的很深處。由于地殼運動(巖漿上升噴出的動力)，帶有粗大晶體的巖漿上升并噴出地表，并迅速冷卻。原先已經(jīng)結(jié)晶的粗大晶體或其集合體就被凝固在由細小顆粒組成的火山巖中。由于風(fēng)化作用，這些粗大的晶體可以從母巖中脫離，而散布于地表。橄欖石

巖漿噴出地表時，由于壓力驟降，巖漿中所含的氣體會發(fā)生膨脹，因而在巖石中留下許多空洞。而后，又有溶液在空洞中運動，其結(jié)果是在這些空洞中形成礦物。被礦物充填的這種空洞稱為晶腺。

玉髓和瑪瑙是晶腺中最常見的礦物，圖中可以看到瑪瑙的同心層狀結(jié)構(gòu)。玉髓瑪瑙

有時晶腺中央未被填滿。就會生長向心排列的水晶晶體。這樣生成的水晶有時是紫色的，即紫水晶。民間傳說紫晶洞有聚氣化煞、招財進寶的作用，所以廣泛被運用成改善宅院風(fēng)水的風(fēng)水石。晶腺構(gòu)造還可以存在于沉積巖中。晶腺中的寶石礦物還有綠松石和蛋白石等。紫水晶洞

與火山作用相比，侵入作用是更為重要的生成寶石礦物的地質(zhì)作用。侵入巖主要由六種造巖礦物組成，但還會有總量不足整個巖石1－2％的副礦物，它們一般結(jié)晶得十分完好，且顆粒粗大，可以作寶石材料。在侵入巖風(fēng)化時，它們往往從母巖中散落出來，堆積在砂礫中。例如鋯石(zircon)、藍寶石（sapphire）和石榴子石(garnet)就可以由這種方式生成。鋯石

如果火成巖中的副礦物具有經(jīng)濟價值，那么火成巖本身也被作為開采對象，以便從中提取有價值的礦物。金剛石(diamond)是金伯利巖(kimberite)中的副礦物。該巖石以南非金剛石產(chǎn)地金伯利命名。產(chǎn)于金伯利巖中的金剛石粒徑1.1cm（山東）二、從殘余巖漿中結(jié)晶的偉晶巖

偉晶巖(pegmatite)是許多寶石礦物的故鄉(xiāng)。它主要由長石、石英和云母組成，因礦物個體大而得名。常含有多種含稀有元素的礦物。在成因上，偉晶巖與規(guī)模巨大的火成巖體，特別是與花崗巖體有聯(lián)系(見圖2-1)。它被認(rèn)為是巖漿結(jié)晶的最后產(chǎn)物，因其富含B、F、OH等揮發(fā)組分，所以殘余巖漿熔體十分活躍，易于呈脈狀進入已結(jié)晶的花崗巖體，或周圍的巖石(又稱圍巖)，從中結(jié)晶出巨大的晶體。

偉晶巖中發(fā)現(xiàn)的重要寶石礦物有：綠柱