翡翠到底怎么形成的?

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这个问题很好!我也很感兴趣,于是翻了好多资料来解答这个问题。 首先,我们要知道,自然界中的宝石矿物大部分形成于高温、高压的环境,这些条件与地球内部环境非常相似。我们推断,大多数的宝石矿物都是在地下深处形成并晶化,然后在一定的地质时期和一定的概率下被冲击到地表,经过搬运、沉积、固结成岩等过程最终形成了我们现在所发现的宝石矿床。 但这样的推断只是理论上靠谱,具体到了某一种特殊的宝石矿物,它的形成可能就没这么简单了。以钻石为例,目前科学家已经探明地球上80%以上的钻石矿都来自于南非,这里之所以能够有如此大的钻石矿,就是因为地球板块运动导致的。在2亿年以前,非洲大陆还位于赤道附近,当时由一个大陆板块向外裂解分离而成,而分离的过程中在地底下产生了很多的高温高压环境,有利于钻石这种矿物的结晶,于是就形成了今天我们所发现的世界上最大的钻石矿。

而我们日常所接触的绝大多数的宝石,比如玉石、玛瑙、翠玉等等,它们并不是来自地球内部,而是在地球表面以下的土壤里或岩石中,通过物理、化学作用,在压力低、温度不高的情况下产生的。 所以总结一下就是,大部分的宝石都是源自地球内部的,通过地质运动带到地面的;但也有一些宝石不是源自地球内部,而是在地面以下很浅的地方生成并在表面出露的。

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原始的地质科学研究,是不能够进入到地壳的几公里以下,更别谈深入到地底几十公里处了。所以,对于各种矿产资源的形成,就只能通过观察它们的产出环境及一些相关联的地质现象,还有根据相关的元素化学理论,来进行分析、类比而得出的,是存在一定的局限性和推断成分的。

关于翡翠成因比较通行的说法,有“动力变质成因说”和“气液变质成因说”两种。

“动力变质成因说”在20世纪70年代到80年代早期比较流行,在当时地质研究水平和技术手段的受限情况下,只在地表看翡翠矿床都是产在古老岩浆岩的接触带上,这些接触带多发生在构造带内,存在长期的构造运动和挤压破碎现象,而且采场的矿脉都可见有压溶和牵引弯曲的现象,翡翠石英岩脉与周围围岩接触界线清晰,界线两侧有很明显的绿辉石绿泥石化和钠长石化。还有,在缅甸开采的翡翠石英岩脉的中心部位,常常得不到优质水石翡翠,而容易得到质量差一些的“干青”品种翡翠,而在脉体外缘部分和一些被压溶和构造破碎的地段上反而容易得到优质水石翡翠。所以就在这种地质环境下,而得出这种成因说法,并把它类比为大兴安岭地区的玉石——岫玉的成因。

“气液变质成因说”在20世纪80年代后期开始到目前是比较通行的说法。是在有了同位素测试技术后,对翡翠的形成时间及形成温度有了量化数据,而对翡翠成因又有了新的研究结果。因为同位素对时间的推断准确性非常高,从形成的年代及温度来看,是与“动力变质成因说”是有很大的矛盾的。根据科学家的研究,证明翡翠的石英岩脉是在中酸性岩浆热液沿着断层或断裂带进入围岩的空隙或裂隙开始形成的。在岩浆热液的搬运、溶解下,部分围岩发生交代蚀变反应,并有外来矿物引入,温度较高的粘土类矿物、蚀变玄武岩在极高的温度、压力等物理化学因素的综合影响下,发生重结晶作用。在变质结晶过程中形成绿辉石和钠长石,在极高的压力和热液作用下,一些矿脉还进行了部分熔融(这个阶段也就是形成了优质水石翡翠的阶段,所以,这个阶段的翡翠应该是水、地子厚实且透明度高),在构造应力、压溶作用下,在岩浆热液的不断压入下发生弯曲变形,之后在构造的松弛期,随着温度和压力的降低,还会有方解石、钠铬辉石等等矿物的充填交代作用,最终形成翡翠。根据测定推断,整个阶段是在12k—24k(3.k=3000米)的深处,250~500℃的温度及1.5~3.5Gpa(35kpa=30米水的压强)的压强条件下形成的。

对于翡翠的形成来说,构造运动、岩浆热液和围岩提供的成分供应是三个重要的地质因素,也可以说是三要素。在这三个地质因素缺一不可的情况下,经历几千万年甚至上亿年、在具有极其苛刻的温度、压力等物理化学因素的综合作用下,才形成了我们现在看到的美丽玉石——翡翠。

目前,“气液变质成因说”是比较被认可的一个成因学说,但是,仍然不能解释在翡翠石英岩中为什么有的部分水头好、透度高,而其它部分质量就差得多,甚至只是一般的石英岩而没有变成翡翠玉石。可见,对于翡翠的成因研究仍然有待于进一步地观察、研究、探讨和完善。

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