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缅甸翡翠研究的新进展崔文元 施光海 王长秋北京大学地质学系引言翡翠的研究过去多着重于与经济有关方面的研究,如:翡翠颜色、质地、B、C货的制作、鉴别等方面的研究。近几年来关于翡翠成因机理等方面研究引起了人们的关注。本文主要对缅甸翡翠围岩特征、翡翠矿物学、包裹体、组构和成因研究的新进展综述如下。一、 围岩的研究缅甸硬玉岩的直接围岩为超基性岩,Bender(1983)将超基性的围岩定为前寒武未细分的北缅甸片岩,将其变质程度定为绿片岩相。经过我们近年的研究,超基性岩为蛇纹岩化橄榄岩,其围岩主要为结晶片岩类、大理岩、石英岩、和钭长角闪岩。超基性岩围岩变质程度可分蓝片岩相和高角闪岩相。(一)、岩石类型及其特征1、 蛇纹岩类蛇纹岩类可细分为蛇纹岩、含铬铁矿蛇纹岩。其主要成分为蛇纹石,有的可见橄榄石和铬铁矿的残余。蛇纹岩的主要元素显示了原岩为纯橄岩-含铬铁矿的纯橄岩,稀土配分型式图显示轻稀土微富集的模式,但基本与原始地幔的一致。(图略)。2、 结晶片岩类结晶片岩类可细分为含蓝闪石多硅白云母石英片岩、二云母片岩、白云母石英片岩和蓝闪石白云母片岩等。片岩类的原岩恢复表明,可分为两类:一类为副变质的粉砂岩,其碎屑成分变化较大,可与复理式相沉积有关;另一类为变质的基性岩,其稀土配分型式未分馏,与亏损型拉斑玄武岩一致,可能为洋壳亏损型拉斑玄武岩(图略)。3、 钭长角闪岩类可细分为含石榴石钭长角闪岩和钭长角闪岩。其主要岩石化学成原岩恢复表明,属基性正变质岩。稀土配分型式可分为两种类型(图略),一类为明显富轻稀土而贫重稀土类型,另一类为未分馏与亏损型拉斑玄武岩相当。这也显示了原岩形成时的环境及物源的多样性。4、 石英岩及大理岩石英岩主要矿物为石英,含量大于95%,次要矿物为黑硬绿泥石。二氧化硅含量高达98.11%,其原岩为石英砂岩或硅质岩。大理岩类为大理岩和透辉石大理岩。主要矿物为方解石,次要矿物为透辉石。(二)、矿物特征及变质相的划分1、 矿物特征镁橄榄石:在蛇纹岩中的残余矿物,镁高,Mg/Mg+Fe大于0.93,属镁橄榄石,故推测超基性岩原岩为纯榄岩。铬铁矿:在蛇纹岩及块状铬铁矿中常见,铬铁矿端元分子占50%;镁铬尖晶石端元分子占21%;镁铝尖晶石端元分子占15%;磁铁矿端元分子占14%。石榴石:在石榴钭长角闪岩中,其中铁铝榴石端元分子占56.68;钙铝榴石端元分子占25.44%;镁铝榴石端元分子占14.64; 铁铝榴石端元分子占3.14%。透辉石:产于透辉石大理岩中,其成分接近透辉石的端元。角闪石:在蓝片岩中的角闪石主要为蓝闪石与冻蓝闪及多硅白云母石密切共生,显示其形成环境为低温高压。在钭长角闪岩中的角闪石为契而马克闪石,与石榴石共生,在高角闪岩相中常见。多硅白云母:多硅白云母晶体化学式中硅的离子数最高为3.32,六个分析数据平均数为3.16,与大别超高压变质带中的多硅白母十分接近。黑硬绿泥石:产于石英岩中,该矿物是高压变质作用中常见的变质矿物。2、 变质作用的P-T条件及变质相的划分根据蓝片岩的多硅白云母中的值的大小及已知的多硅白云母与蓝闪石组合的相图,含多硅白云母蓝闪片岩形成的压力应大于0.8Gpa。通过石榴石+角闪石共生矿物对温度计的计算获得的平均温度为582。显然,缅甸北部变质岩系并非是绿片岩相的低级变质岩,而是可细分为高压变质相系的蓝闪石片岩相和中压变质相系中的高角闪岩相。其特征列于下表。表缅甸硬玉岩区的变质岩类型、矿物共生组合及变质相的划分。Table The types metamorphic faces and mineral assemblages of metamorphic rocks from jadeitite area变质相岩石类型矿物共生组合蓝片岩相含蓝闪石多硅白云石英片岩蓝闪石片岩含黑硬绿泥石石英岩、硅质岩蓝闪石+多硅白云母;冻蓝闪石+多硅白云母蓝闪石+冻蓝闪石黑硬绿泥石+石英高角闪岩相石榴钭长角闪岩钭长角闪岩含透闪石大理岩铁铝榴石+契尔马克闪石+钭长石契尔马克闪石+钭长石透辉石+钭长石二、 翡翠研物学的研究近年来对缅甸翡翠的矿物组成的研究有很大的进展,关于辉石类矿物的研究以鉴别出有硬玉、铬硬玉、绿辉石、钠铬辉石等矿物。这里主要介绍一下关于闪石类矿物的研究新进展。(一)、产状和样品的采集缅甸硬玉岩位于印度板块的东部那加阿拉干缝合带与密支那(Myitkyina)缝合带之间的实皆(Sagaing)走滑断裂带西部的蛇纹岩带中,呈脉状产于蛇纹岩化的橄榄岩中。由于帕敢市位于该岩体内,该岩体被称为帕敢超基性岩体或帕敢(Parkhan)岩体。在硬玉岩脉与帕敢超基性岩之间可见呈薄层状的钠质或钠钙质闪石岩、钠铬辉石岩等。我们研究所用的样品是钠质或钠钙质闪石岩,在研究缅甸帕敢地区硬玉岩中闪石时首次相继发现了镁红闪石、蓝闪石、镁钠钙闪石、灰闪石、铝钠闪石和蓝透闪石六种闪石矿物,它们形成时间较硬玉略晚。(二)、形成阶段和特征根据组构及各种闪石相互关系,上述六种闪石的形成可分为三个阶段:镁红闪石和镁钠钙闪石为第一阶段;灰闪石形成次之,为第二阶段;蓝闪石、铝钠闪石和蓝透闪石形成最晚为第三阶段。它们之间的关系和特征见下表。表 缅甸硬玉岩区六种闪石的特征Table Characteristics of the amphiboles from the Myanmar Jadeite area闪石名称多色性特征母岩期次体积%镁红闪石浅蓝-浅紫粗粒环带变斑晶闪石岩,钠铬辉石岩115镁钠钙闪石浅绿-浅黄绿粗粒或长柱状闪石岩,钠铬辉石岩12灰闪石浅蓝-浅紫蓝环带变斑晶闪石岩,23铝钠闪石浅蓝-浅紫蓝环带变斑晶的外环或细粒闪石岩,钠铬辉石岩,硬玉岩376蓝闪石极浅蓝-浅紫粗粒及柱状闪石岩,钠铬辉石岩32蓝透闪石浅蓝-浅紫粗粒及柱状钠铬辉石岩32(三)、矿物化学上述六种闪石化学成分及其变化见下图。图中可见六种闪石的分布区域,灰闪石和铝钠闪石可能形成类质同象系列,随着T位Si离子数的增高可由灰石闪石过渡为铝钠闪石。镁红闪石与灰闪石可能存在一个不混溶的间断(图略)。(四)、上述闪石与其它地体的比较1、铝钠闪石(Eckermannite)该闪石于1942年在本区首次被发现,在上述六种产状角闪石中主要产出就是这种闪石。该闪石在角闪岩、硬玉岩和钠铬辉石岩中与硬玉、钠铬辉石、灰闪石、镁红闪石及蓝闪石关系密切。2 、灰闪石(Nybite)灰闪石只在那威西部、阿尔卑斯、和华中超高压变质带中被发现过,这是一种很罕见的钠质角闪石。在超高压实验岩石学中也合成过这种角闪石。我们科研组首次在这个地区发现了这种闪石。在这个带中所发现的灰闪石与那威西部、阿尔卑斯、和华中超高压变质带中被发现过的与本区还有些不同。其一是矿物组合不同,在上述超高压变质带中的灰闪石与绿辉石、铁铝榴石和柯石英等矿物共生;而在本区主要矿物组合为灰闪石、铝钠闪石及镁红闪石。其二是在上述超高压变质带中灰闪石呈独立矿物出现,而本区只发现作为环状角闪石的一个环出现,即核部为镁红闪石,中部为灰闪石,外部为铝钠闪石。其三是上述三个超高压变质带中的灰闪石的化学成分比这里的灰闪石高铁而低镁和硅。3、 蓝闪石(Glaucophane)蓝闪石在高压或超高压变质带中是一个很重要和很普遍的标型矿物。我们科研组在研究区也首次发现了蓝闪石2。这里的蓝闪石特点是在化学成分上高压或超高压变质带不同,其ANa CMg值较高,很接近于蓝闪石的端元组分。4 、镁红闪石(Magnesio-katophrite)镁红闪石过去曾在超高压实验岩石学实验时合成过。之后,在华中超高压变质带发现过12。我们科研组在研究区首次发现了镁红闪石3。镁红闪石在研究区中呈粗粒状或环状角闪石的核部产出。该矿物在高P/T条件下与灰闪石、铝钠闪石和蓝闪石一起作为一个组合被合成过9,10。实验研究表明,随着压力和温度的增高镁红闪石的成分含量而增高,随着增高温度铝钠闪石的成分含量而降低。合成上述矿物的压力低限为2.2Gpa,而且上述闪石的固溶体可在3.2Gpa以上压力时稳定存在。5、镁钠钙闪石(richterite)镁钠钙闪石可以在不同地质条件下产出。如在接触变质岩和来自地幔的捕掳体中均发现过。我们科研组在研究区也首次发现了镁钠钙闪石。该矿物产在与硬玉关系密切的角闪岩、钠铬辉石岩和黑癣中。呈粗粒和细粒状产出,主要矿物组合为镁红闪石、铝钠闪石、硬玉和钠铬辉石。6、 蓝透闪石(Winchite)在化学成分上蓝透闪石高压蓝片岩相的蓝闪石-镁钠钙闪石系列与与低压绿片岩相的透闪石-阳起石系列的中间成员。(五)、成因矿物学意义上述五种闪石中我们科研组在研究区首次发现了灰闪石、蓝闪石、镁红闪石和镁钠钙闪石等四种闪石及发现了灰闪石、铝钠闪石、镁 红闪石重要的矿物组合,这在成因矿物学中具有重要意义。1 标形矿物共生组合标形矿物共生组合是指在特定的地质环境中形成的专属性矿物组合,强调了这种组合必须是在特定的成岩成矿条件下形成的特定的矿物组合。我们发现的灰闪石+镁红闪石+铝钠闪石蓝闪石是在特定成岩条件下形成的特殊的矿物组合。首先,形成地质环境是与超基性岩及硬玉岩关系密切,也就说是在高钠、镁、铝和低硅、铁和钙的条件下形成的。其次,在自然界过去尚未发现过这种矿物组合,只在超高压实验岩石形成条件时合成过这种特殊矿物组合,只有在超高压条件下才能出现种组合。也就是说这种组合是一种超高压标形矿物共生组合。2、 标型矿物一般把只形成于和稳定于某种特定的地质环境或者只在某一特定的地质作用中形成的矿物称为标型矿物。我们在帕敢硬玉岩带中发现的灰闪石和镁红闪石过去只在超高压变质带中和在超高压条件下合成过,据此,这两个矿物可作为超高压条件下形成的标型矿物。3、 矿物的标型特征根据现代理解,矿物标型特征是指在不同地质时期和不同地质条件下,形成在不同地质体中的同一种矿物在成分、结构、形态和物理性质等能作为成因的差异谓之矿物的标型特征。在本区发现的蓝闪石,镁和铝的成分较高,接近于蓝闪石的端元组分,与在华中超高压变质带榴辉岩中发现的蓝闪石表明其是在高压或超高压条件下形成的,即蓝闪石中镁和可作为形成温压条件的标志。同理,镁红闪石根据超压实验表明,随着温度的升高镁红闪石的组分增高;相反,随着压力的降低,而铝钠组分增高,表明了硅的增高,据此,硅的高低也是其形成条件的标志。4、 地质意义根据我们科研组的多年研究结果表明,在帕敢硬玉岩带中发现了超高压的标型矿组合、超高压标型矿物、超高压矿物的标型特征及下面将要介绍的在硬玉岩发现了固、气、液三相包裹体,揭示了在这个地区存在超高压地质带,其矿物上标志不是柯石英和金刚石,而是灰闪石+镁红闪石+铝钠闪石蓝闪石特殊的矿物组合和标型矿物。这些无论从理论上还是实际上都具有非常重要的意义。三、 硬玉岩中包裹体的研究我们在硬玉岩的残斑硬玉晶体内发现了大量的、多种类型的气、液二相包裹体、气、固、液三相包裹体。结合有关的实验岩石学资料,对该硬玉岩的成因作了探讨。(一)、 岩相特征及流体包裹体产状研究样品为包有团块状硬玉残斑的细粒硬玉岩,残斑硬玉团块与细粒硬玉岩的边界手标本上不明显,但在显微镜下十分清楚。残斑硬玉呈柱-短柱状(长为2-20mm),自形程度较高,残斑硬玉晶体之间边界平直接触,反映斑晶硬玉在结晶时的结晶条件较为稳定。斑晶硬玉被定为残斑,依椐是斑晶硬玉外侧受到明显挤压和剪切,造成晶体外部发生不同程度的裂开、拉断甚至破碎。在残斑硬玉晶体中,我们发现有大量的流体包裹体。流体包裹体只出现在残斑硬玉晶体内,作者尝试在细粒硬玉及被破碎的残斑硬玉碎片内寻找流体包裹体,但是没有发现,这可能由于残斑有良好的保存条件。按照流体包裹体中的相数,将流体包裹体分为二类:a类.固气液三相包裹体,b类.气液二相包裹体;按包裹体的大小再将类细分为二个亚类,即:b1亚类. 大于m气液二相包裹体,b2亚类.小于或等于m的包裹体。它们的特征如下:a类:是体积最大的一类包裹体,大小为68-1015(m),占所有包裹体(总数)的5%左右形状为规则的短柱状负晶形到不规则形状,V固:V气液之值为2-3。固相部分为多个亚固相,其颜色近无色-略浅绿,属硅酸盐类气液相中 V气:V液 之值为0.05-0.2,部分气泡被压扁,颜色为无色-略黄该类包裹体均为原生类,它们可能是硬玉在结晶时捕获。 b1亚类:体积仅次于类包裹体,大小多为34-57(m),占所有包裹体(总数)的30%左右包裹体的形状多为短柱状负晶形,部分为卵圆形,延长方向平行于硬玉C轴,颜色为略黄-浅黄棕色包裹体内V气V液为0.1-0.3该类包裹体均为原生包裹体,它们是硬玉在结晶时捕获的。b2亚类:体积最小的包裹体,但数量上最多,占所有包裹体(总数)的60%以上。形状多为卵圆形,偶而也可见针管状包裹体,主要为气液二相包裹体,单一相包裹体约占30%(由于太小难以辩别是液相还是气相)包裹体的颜色多为黄色-深黄棕色。在这类包裹体密集出现的地方,a类和b1亚类包裹体较少出现。该类包裹体绝大多数为原生包裹体,只有极少一部分可能为次生包裹体。(二)、测试方法与测试结果流体包裹体的成分测定所用仪器为Renishaw公司的Renishaw-1000激光拉曼仪,(北京大学物理学系和有色金属研究院半导体所的激光拉曼室),测试条件为:Ar+激光器,激光波长为514.5nm,激光功率为5mW,物镜50倍。a类包裹体:作者对三相包裹体进行激光拉曼扫描(区间为1250-4500cm-1),检测出气液相成分主要为液体水和气体水(mol含量约占95%),其次是CH4(mol含量约占5%)。硅酸盐相的成分经过反复测试后确定为硬玉矿物。在测试过程中,当子矿物被确定为硬玉时,我们十分谨慎,是否是寄主矿物的拉曼散射峰,或者是受寄主矿物的影响?为了避免寄主矿物硬玉对硅酸盐相测试结果的干扰,对不同深度的包裹体分别进行测试,并着重挑选子矿物近薄片表面进行测试,直到结果最后被确认无误为止。a类包裹体的的主要组成为Jd-H2O,并有少量的CH4,反映硬玉岩结晶时存在含水的组成近于硬玉的熔体。b1亚类的包裹体:测试条件同a类中气液部分,测定成分为H2O与CH4,没有发现CO2及N2等的拉曼散射峰,(图-1c)其中mol含量比为H2O:CH4为60:40。b2亚类包裹体:由于包体裹很小,导致胶曼散射峰的信噪比较小,故在取峰迭加次数多次以确保出现拉曼散射峰。结果主要出现的为甲烷的拉曼散射峰,此外仅在一个样品中发现较弱的水拉曼散射峰( 图-1d),这一结果表明:b2亚类流体包(mol含量 约占95%)裹体中的成分主要为甲烷,H2O的含量极少(mol含量 约占5%)。综上,残斑硬玉中的流体包裹体的组成为含H2O与CH4的硬玉成分的硅酸盐熔体。(三)、讨论与意义1、本次研究中在缅甸硬玉中发现大量的、气-液二相和气-固-液三相包裹体群,尚未见有关硬玉中有流体包裹体的报道。该发现对于全面认识硬玉矿物、揭示缅甸硬玉岩的成因、碱质熔浆的形成、演化过程等方面有较为重要的意义。2、由于在残斑硬玉存在含H2O-CH4-Jd的三相包裹体,本文认为自然界存在直接从熔体中结晶的硬玉。多个包裹体中出现硬玉子矿物,这一现象绝非偶然,说明硬玉结晶时周围存在含H2O与CH4的硬玉质组成的硅酸盐熔体,也就是说本文研究的缅甸硬玉岩可能是在含H2O与CH4的硬玉成分的硅酸盐熔体中结晶而成。此外,在缅甸硬玉岩中梳状硬玉条带和硬玉晶簇也被发现,说明在晚期存在更富挥发份的硬玉成分的硅酸盐熔体。硬玉在变质岩石学尤其是在高压变质作用的领域中常被作为一种经典的低温高压的变质矿物。世界上其它的硬玉岩的成因已被认为区域变质成因,由变质反应NaAlSi3O8= NaAlSi2O6+SiO2,或NaAlSiO4+ NaAlSi3O8=2NaAlSi2O6等形成。但本文的发现用上述的观点解释起来有较大的难度,因此,缅甸硬玉岩成因上有一定的特殊性。3、实验资料表明:在一定的温压条件下,硬玉可直接从熔体中结晶,并且在无水与有水的条件下,温压差别很大在无水的条件下,硬玉从硬玉成分的硅酸盐熔体中结晶的温度压力低限为T1250,P2.5GPa,合成细粒、致密、透明、祖母绿色的硬玉所需的温压低限为:T1750,P4.5GPa2021;而在有水的条件下,Jd+V=L所需的温度压力条件低限可以低很多, P1.5GPa,T650,其温压曲线与俯冲带内的地热梯度相近。包裹体的组成为甲烷水硬玉,与有水体系类似,硬玉岩结晶于含水的熔体,所需条件在俯冲带不难实现。4、压力大于1.5GPa,意味着深度大于50Km,也就是说硬玉岩形成时的深度位于下地壳到上地幔。Gasparik通过模拟地幔实验,认为在300-400Km处存的含碱辉石层,该层在橄榄岩层之下,并与之渐变过渡。综合碱质在辉石与熔体中分配、陆下与洋下橄榄岩中碱质辉石的地幔模拟、地幔熔融、俯冲带流体、甲烷流体在温度1240、深度100km的大洋软流圈内可稳定存在等方面的资料,认为这种含水与甲烷的硬玉成分的硅酸盐熔体来源于地幔是可能的四、 翡翠组构的研究(一)、 翡翠的结构概述翡翠的结构从本质上说是成因的反映,也是其演化历史的记录。长期以来,对翡翠的结构缺乏深入系统的研究,一般都沿用“纤维变斑状交织结构”这个概念。认为组成翡翠的矿物是以纤维状交织在一起,并以此解释其坚韧性。近年来国内外学者对翡翠结构的研究已进行了一些报导,但有些问题需要进一步探讨。我们在前人工作基础上,通过野外地质产状、矿物学、矿物组合、岩相学和地球化学等方面的综合研究以及对200多个翡翠薄片的镜下观察,认为可以把翡翠形成过程分为成岩阶段和成玉阶段,相应的可将其结构分为两大类:即原生结构和后生结构。原生结构是指翡翠在成岩阶段从硬玉开始结晶到结束这一过程所产生的矿物组合、粒度、形态及其相互关系;后生结构是指翡翠作为整体已经形成以后所经历的各种变化而形成的结构,又可分为后生动力变质作用形成的结构和后生热液交代作用形成的结构。后生结构迭加在原生结构之上并对其进行了强烈改造。之所以要作这样的划分,是因为力图将原生结构从复杂的、不同成因的、不同阶段叠加的多种结构中过滤出来,并使它与成因相联系。(二)、翡翠中的原生结构1、 细粒自形半自形等粒粒状结构 这是翡翠中相对来说最普遍的结构,且基本上由纯硬玉组成。其中的硬玉多为自形半自形粒状镶嵌,未见后生变化。同一薄片中粒度相似,不同薄片中有所区别,约在0.20.7mm之间。这些特征说明硬玉是在同一条件下同时结晶形成的。2、 .细粒半自形它形柱粒状结构 硬玉多为它形或半自形粒状、短柱状,。短柱状硬玉在有些薄片中微显定向性。3、 柱状(或纤维状)交织结构 这也是较常见的一种结构,基本上是由纯硬玉组成,。交织的长柱状矿物全部是硬玉,半自形。这种结构说明翡翠的形成是在没有定向应力的静围压下形成的。4、 放射状(菊花状)结构 由若干放射柱状晶体构成,形似花朵。只在柱、粒状结构的翡翠中分散出现,这些柱状晶体与周围硬玉没有什么差别,应该是同时形成的。5、 硬玉的生长环带 在许多薄片中发现了硬玉具有环带结构,环带数目一般为23个,在正交偏光下不同时消光。中心和边缘环具有共同的解理。从这些特征看,我们认为是生长环带,应归入原生结构中。它是由于硬玉在平衡条件下结晶的过程中所处物化条件有阶段性变动引起的。费氏台研究表明环带内外的光性方位有一小角度差别。探针分析表明,内带与外带的总体成分基本一致,但内带相对富Mg、Ca,贫Fe。据研究(Holland,1983),尽管Ca与Na离子半径差别很大,硬玉与绿辉石的晶体结构有一定差异,但在高温时Ca易进入M2位置,因而在高温条件下,绿辉石可以与硬玉形成固溶体。由此推测,环带内部Ca、Mg含量偏高说明了硬玉形成初期温度较高,整个形成过程则是一个降温过程。这些翡翠的原生结构表明,原始硬玉的形成是在一定静围压下在较长时间内稳定的均匀的介质中结晶形成,而放射状(菊花状)原生结构的存在又说明这种介质是不流动的,因而可能是熔浆成因。这一点对于确定翡翠成因至关重要,因为从下面的分析可以看出,由于翡翠所处构造环境引起的后生强烈变化而形成的复杂结构,很容易掩盖其原生结构而引起成因讨论上的复杂性。6、出溶结构 在有的薄片中可以看到硬玉固溶体出溶液结构,出溶液的辉石为斑块状和条纹状。(三)、后生结构 1、 动力变质作用形成的结构 动力作用可以分别引起塑性变形或重结晶以及刚性的破碎或剪切等现象,因此表现极为复杂。缅甸翡翠中的许多结构显然是由动力作用引起的。(1) 碎裂结构或亚颗粒构造 在受动力作用强烈的翡翠中非常普遍。一般是许多极细小它形(圆化)矿物颗粒聚集在一起保留某一粒状硬玉假象。在单偏光下看不出晶界,有的细小颗粒甚至仍然具有一定的连续性。也有的小颗粒作骨牌状定向排列。颗粒多为微晶质,粒径在0.0010.01mm之间。而且不同薄片中发生碎晶作用的原生硬玉数不一样,有强有弱。(2) 束状或纤维状变晶结构 许多显然经过剪切的长柱状或纤维状硬玉呈定向排列,伴随着与之近平行的“微节理”,这些“微节理”往往小角度切开硬玉颗粒而使其分成更多“纤维”状颗粒。(3) 变斑状碎晶结构 这其实是一种强烈的碎裂结构,绝大部分原生粒状或短柱状硬玉已碎晶化成细小的晶体(微晶),只有部分颗粒以“斑晶”的形式保存。(4) 波状消光 在具碎裂、剪切结构的翡翠中,通常都能见到许多硬玉颗粒表现出波状消光。(5) 挠曲 硬玉的挠曲部位往往沿解理碎晶化成定向排列的小柱状晶体。挠曲一般伴随着应力双晶的出现。在某些绿辉石岩中,挠曲表现得更为强烈。(6) 应力双晶 在受动力作用较大的翡翠薄片中,常常可以看到部分硬玉是由聚片双晶构成,而且聚片双晶往往有一定程度的挠曲,因此肯定是由微错动引起的应力聚片双晶。(7) 糜棱结构 沿某些剪节理在一定宽度内可见到所有的硬玉都碎成细小颗粒,并表现出一定的面理,为明显的糜棱结构。2后生交代结构(1) 交代残留和交代孤岛结构 硬玉被金云母交代形成孤岛,金云母则围绕硬玉残留定向排列而形成交代环边,也有的硬玉颗粒中金云母沿节理交代硬玉使其形成交代残留。(2) 交代“筛孔状”(溶蚀)结构 许多翡翠中的硬玉都表现出其中心部分被溶蚀而形成筛孔状,但其周缘一般不变化而形成类似于“净边”的环带。在这种溶蚀特别强的硬玉中心往往表现出一定的浅绿多色性,探针分析表明成分已接近于绿辉石。(3) 似斑状结构后生的粗粒氟镁钠闪石(即癣)呈斑状,在癣与硬玉的接触边界上,明显地可以看到“癣吃掉硬玉”的现象,表明癣是后期形成的。五、 翡翠的成因的研究(一)、 硬玉的成因硬玉在变质岩石学尤其是在高压变质作用的领域中常被作为一种经典的低温高压的变质矿物,由变质反应NaAlSi3O8= NaAlSi2O6+SiO2,或NaAlSiO4+ NaAlSi3O8=2NaAlSi2O6形成。实验资料表明,硬玉可直接从熔体中结晶,并且在无水与有水的条件下,温压差别很大。在Q(SiO2)Ne(霞石,NaAlSi2O4)二元体系中,硬玉从硅酸盐熔体中结晶的温度压力低限为T1250,P2.5GPa,合成细粒、致密、透明、祖母绿色的硬玉所需的温压低限为:T1750,P4.5GPa2021;而在有水的条件下,在NaAlSiO4SiO2H2O三元体系中,Jd+V=L所需的压力条件低限P1.5GPa,温度变化在650-800之间。(二)、是岩浆还是热液?在翡翠形成过程中是岩浆作用还是热液作用形成的?主要证据如下。 1 . 原生硬玉岩的结构与成分特征没有显示水热作用的痕迹,主要为无水矿物。 2. 如果有热水作用的话,必须富Na、Al、Si,贫Mg、Ca,而已知围岩是贫Na、Al而富Mg、Fe的,两者成分差别极大,因此热水溶液必然同围岩(脱硅作用也要求热水是运移的)发生作用形成与围岩过渡的交代晕圈。而且,由于必须有大量热液带来足够组份,这种晕圈有一定的广度范围。但是实际上,翡翠岩体与围岩界线截然,两者中只有一薄层(几个厘米)绿泥石闪石过渡带,不存在交代晕圈。 3. 钠长石脱硅反应,若是钠长石脱硅反应NaAlSi3O8 NaAlSi2O6SiO2 或 NaAlSi3O8蒸汽 NaAlSi2O6SiO2溶液,都是降体积反应,钠长石(D2.58)的摩尔体积(101.5cm3/mol)要极大于硬玉(D3.34)的摩尔体积(60.5cm3/mol)。因此交代说的结果必然是在原岩脉中产生空隙或充填,除非有额外的压实作用。但现有翡翠产状和结构表明它是在静围压下形成的致密块体,很难说明空隙、充填、压实(非静围压)等推论。4. 流体包裹体,我们在硬玉原生流体

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