泰山玉的地质及宝石特征
泰山玉产于山东省泰安市泰山山麓,属蛇纹岩质玉石,形成于新太古代五台期,距今约26亿年,是迄今中国大陆发现的形成年代最古老的玉石。玉石呈墨色、浅绿~墨绿色,致密块状,质地细腻温润,油脂光泽,不透明~半透明,硬度4.8~5.5。根据玉石的颜色、杂质成分、显微结构等特征可分为泰山墨玉、泰山碧玉和泰山翠斑玉三类。泰山玉矿床是由富镁超基性岩受高温气体—液体作用变质而成,属变质超基性岩浆矿床。
泰山玉矿区位于泰山的西南部。矿体顶板围岩主要为泰山岩群,玉石矿赋存于五台期蛇纹岩岩体中。泰山玉石矿物成分以蛇纹石为主,可划分为泰山碧玉、泰山墨玉、泰山翠斑玉和泰山紫金玉四类。Cr、Fe、Ni质量分数高,是区别于岫玉等其他蛇纹石玉的重要指标。
2009年6月~2009年10月,泰安市国土资源局委托山东省第五地质矿产勘查院泰安市石蜡矿区泰山玉石矿进行勘查,并提交了《山东省泰安市蜡矿区泰山玉石矿详查报告》。野外工作时间为完成的主要实物工作量有地质钻探843.12m/5孔,探槽1990m3/10条,基本样160件,岩石力学样10组×30件。报告求得泰山玉石矿石资源量(332+333)506.7万t。由矿石含玉率53.5%,得到玉石量(332+333)271.1万t。这是省内第一个提交地质储量的玉石矿床。
一、矿区地质特征
1、大地构造位置。矿区大地构造位置位于华北板块(Ⅰ)鲁西地块(Ⅱ)鲁中隆起区(Ⅲ)泰山~沂山隆起(Ⅳ)泰山凸起(Ⅴ)的西南部边缘。
2、围岩。矿体顶板围岩主要为泰山岩群雁翎关组(Ar4tY)斜长角闪岩和东近台单元(mDτο
)条带状英云闪长岩,局部为四堡期的牛岚单元(Nβμ
)辉绿岩以及后期侵入的煌斑岩脉。底板为泰山岩群雁翎关组(Ar4tY)斜长角闪岩和东近台单元(mDτο
)条带状英云闪长岩,围岩与矿体界线较为明显。
3、岩体。泰山玉石矿赋存于五台期南涝坡超单元西店子单元(nXσ
)蛇纹岩岩体中。该岩体分布于矿区中部,呈脉状分布,由北西向南东依次分为四个岩体。平面上为斜列分布,严格受北西向新太古界泰山岩群雁翎关组斜长角闪岩层的层间断裂控制。产状230°∠60°~70°,长300~360m、宽40~50m。脉体自边部至中心依次出现滑石片岩→含透闪金云滑石片岩→含滑石石棉蛇纹岩→蛇纹岩,蛇纹岩占主体。蛇纹岩呈灰绿色,鳞片变晶结构,块状构造,主要矿物成分为蛇纹石(93%)。多与石棉、滑石、透闪石等矿物共生。多数矿物肉眼下尚能看出原生矿物假象,恢复原岩为橄榄岩,属超基性岩。
二、矿体特征
矿区内共圈定泰山玉石矿体4个,自北西至南东依次编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ-1、Ⅲ-2(见图2-1)。
图2-1 泰山玉矿体分布图
矿体赋存于五台期的南涝坡超单元西店子单元(nXσ
)蛇纹岩中,呈脉状、不规则脉状产出,总体走向320°,倾向南西,倾角60°~77°,其产状与蛇纹岩脉产状一致。矿体中含有大小不一的玉石透镜体(见图2-2)。
图2-2 玉石透镜体
综括矿区泰山玉石矿体的特点:(1)矿体与脉体形态产状保持一致,呈脉状和不规则脉状,具有同一的延展方向,分枝现象明显。(2)矿体随着不同的出露高度,因剥蚀程度不同,其变化趋势是:沿走向,自北西向南东矿体形态越来越不规则;沿倾向,北西方向Ⅰ、Ⅱ号矿体厚度比较稳定,形态较简单,南东方向的Ⅲ号矿体厚度变化大,且较迅速的尖灭。(3)矿体厚度与地形高程关系密切,海拔180m以上的矿体厚度稳定;180m以下的矿体出现分枝。(4)影响厚度变化的主要因素是后期侵入岩脉的破坏和矿体中含有块体不等的围岩捕掳体、残留体。矿体整体特征见(表2-1)。
表2-1 矿体特征一览表
矿体号 | 对应层位 | 矿体形态 | 分布范围 | 矿石类型 | 控制长度(m) | 控制宽度(m) | 平均真厚度(m)厚度(m) | 厚度变化系数(%)系数(%) | ||
最大 | 最小 | 平均 | ||||||||
Ⅰ | (nXσ) | 脉状 | 16/10线 | 蛇纹岩 | 288 | 42.4 | 27.1 | 34.7 | 16.12 | 69.8 |
Ⅱ | (nXσ) | 脉状 | 12/6线 | 蛇纹岩 | 238 | 62.9 | 15.3 | 40.63 | 36.52 | 43.2 |
Ⅲ-1 | (nXσ) | 不规则脉状 | 0/3线 | 蛇纹岩 | 298 | 76.75 | 15.13 | 50.22 | 32.55 | 64.4 |
Ⅲ-2 | (nXσ) | 脉状 | 0/3线 | 蛇纹岩 | 180 | 27.45 | 16.05 | 21.75 | 19.8 | 30.7 |
三、泰山玉的矿物及组构特征
泰山玉呈墨色、浅绿~墨绿色,夹杂白色或黑色较大不规则斑点,不透明~半透明,油脂光泽,折射率1.56~1.58,块度大于0.5kg,硬度4.8~5.5,密度为2.62g/cm3左右,节理发育。
1、 矿石主要矿物成分
泰山玉石矿物成分以蛇纹石为主,占80-90%以上,伴生有少量绿泥石、滑石、石棉、磁铁矿等,分布不均匀。
蛇纹石:以鳞片状为主,见少许纤维状,在岩石中构成多种形态的集合体,属交代橄榄石和辉石而成,无色透明,正低突起,局部不显光性,集合体内有粒状磁铁矿分布。
石棉:纤维状,呈细脉状分布,纤维体垂直脉壁排列,无色,正低突起,脉中有细小粒状磁铁矿分布。
滑石:细小鳞片状个体,零星分布于蛇纹石集合体中,无色,。
碳酸盐矿物:不规则细粒,呈不规则粒状集合体分布于蛇纹石集合体中或呈细脉状分布于岩石裂隙内。
磁铁矿:他形细粒,多分布于岩石裂隙内或蛇纹石集合体间,呈细小脉状,黑色不透明。
2、矿石结构
矿石结构:主要有纤状-鳞片状变晶结构。
纤状-鳞片状变晶结构:由蛇纹石、滑石等片状和少许纤维状矿物组成,呈定向排列。
3、矿石构造
主要构造为块状构造、片状构造等。
块状构造:结晶的蛇纹石等紧密镶嵌且均匀分布,形成致密块状矿石。
片状构造:蛇纹石以鳞片状、纤状为主,在岩石中多呈杂乱~半定向排列,构成片状构造。
四、泰山玉的化学特征
根据化学全分析和光谱全分析的分析结果,确定矿石化学成分以SiO2、MgO为主,其次为Fe2O3、H2O+等(详细见表4-1)。通过对不同矿石类型各化学成分分析得出泰山墨玉中SiO2、H2O+含量相对较低,MgO、Fe2O3含量相对较高;泰山碧玉中SiO2、H2O+含量相对较高,MgO、Fe2O3含量相对较低;泰山翠斑玉中上述组分介于泰山墨玉和泰山碧玉之间。
表4-1 化学全分析结果表
样品含量(%)化学组分 | 泰山墨玉 | 泰山碧玉 | 泰山翠斑玉 | 蛇纹岩 | 平均含量 | ||
ZK301-3 | ZK1001-3 | ZK601-20 | ZK301-17 | ZK001-10 | ZK301-5 | ||
SiO2 | 31.62 | 32.31 | 38.63 | 38.11 | 36.90 | 34.03 | 35.27 |
Al2O3 | 0.59 | 0.06 | 0.29 | 0.68 | 0.73 | 0.40 | 0.46 |
Fe2O3 | 7.75 | 7.32 | 6.11 | 6.75 | 7.86 | 6.90 | 7.12 |
MgO | 57.22 | 58.07 | 47.23 | 46.58 | 49.69 | 52.49 | 51.88 |
CaO | 0.67 | 0.44 | 0.20 | 0.43 | 0.25 | 1.52 | 0.59 |
Na2O | 0.18 | 0.34 | 0.28 | 0.04 | 0.17 | 0.21 | 0.20 |
K2O | 0.05 | 0.02 | 0.02 | 0.10 | 0.05 | 0.04 | 0.05 |
Cr2O3 | 0.40 | 0.58 | 0.35 | 0.23 | 0.55 | 0.48 | 0.43 |
NiO | 0.32 | 0.29 | 0.25 | 0.16 | 0.22 | 0.32 | 0.26 |
SO3 | 0.06 | 0.13 | 0.05 | 0.07 | 0.07 | 0.22 | 0.10 |
MnO | 0.09 | 0.06 | 0.08 | 0.01 | 0.01 | 0.10 | 0.06 |
CoO | 0.01 | 0.01 | 0.02 | 0.01 | 0.01 | 0.02 | 0.01 |
BaO | 0.02 | 0.01 | 0.01 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.02 |
P2O5 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 |
TiO2 | 0.009 | 0.002 | 0.004 | 0.011 | 0.010 | 0.005 | 0.01 |
H2O+ | 0.32 | 0.04 | 2.18 | 2.23 | 0.76 | 1.12 | 1.11 |
FeO | 0.03 | 0.01 | 0.12 | 0.08 | 0.05 | 0.08 | 0.06 |
LOI | 0.45 | 0.12 | 4.13 | 3.86 | 2.19 | 2.03 | 2.13 |
五、泰山玉的放射性
放射性检测结果IRa、Ir <1.0,根据检测规范《建筑材料放射性核素限量》(GB6566-2001)确定,放射性值低,对人身体无危害(见表5-1)。
表5-1 矿石(泰山玉石)放射性检测结果表
样号 | 采样深度(m) | 实测值(Bq/Kg) | 计算值 | 标准值 | ||||
226Ra | 232Th | 40K | IRa | Ir | IRa | Ir | ||
Zk001-1 | 28.65-28.85 | 4.7 | 3.6 | 40.1 | 0.0235 | 0.03609 | ≤1.0 | ≤1.0 |
Zk001-2 | 36.03-36.28 | 3.1 | 4.4 | 39.9 | 0.0155 | 0.03480 | ||
Zk001-3 | 146.84-147.24 | 3.0 | 3.4 | 36.9 | 0.0150 | 0.02997 | ||
Zk001-1 | 49.40-49.50 | 5.5 | 4.4 | 47.5 | 0.0275 | 0.04309 | ||
Zk301-2 | 88.50-88.60 | 3.0 | 3.4 | 48.8 | 0.0150 | 0.03280 |
六泰山玉的矿床成因及找矿标志
(1)矿床的成因
矿区内泰山玉矿床是由富镁超基性岩受高温气体—液体作用变质而成的,属变质超基性岩浆矿床。依据有:①蛇纹岩体严格受层间构造控制,呈脉状线性排列;②与泰山岩群雁翎关组地层有明显的侵入关系;③沿倾向和走向分枝复合,具侵入体的特征;④一系列岩浆阶段和变质阶段形成的专属性矿物组合和岩石类型,如辉石、橄榄石、磁铁矿、钛铁矿、黄铁矿、黄铜矿、针镍矿、蛇纹石、阳起石、滑石、石棉等。
(2)找矿标志
泰山玉赋存于蛇纹岩内,所以,蛇纹岩为找矿的主要标志。
六、泰山玉的宝玉石特征及可比性
1、泰山玉的分类
国家黄金钻石制品质量监督检验中心、泰安市产品质量监督检验所、泰安市矿产资源储备开发中心、山东省地质矿产勘查开发局第五地质大队等单位起草,山东省质量技术监督局发布的《山东省地方标准 泰山玉》中,将泰山玉划分为泰山碧玉、泰山墨玉、泰山花斑玉三类。
(1)泰山碧玉
为浅绿至墨绿色,有少量细小的黑色斑点,质地均匀,致密而细腻,半透明,有油脂光泽,呈纤状至鳞片状变晶结构(见图6-1、图6-2所示)。
图6-1 岩心
图6-2 +N 55×
(2)泰山墨玉
为墨色,颜色纯正而无杂色,质地均匀,致密而细腻,不透明,反光性较好,有油脂光泽,呈纤状至鳞片状变晶结构(见图6-3和图6-4所示)。
图6-3
图6-4 +N 55×
(3)花斑玉
为墨绿色。夹杂白色或黑色较大而不规则斑点,质地较均匀,致密而细腻,呈半透明状,局部透明度差,有油脂光泽,呈纤状至鳞片状变晶结构(见图6-5和图6-6所示)。
图6-5
图6-6 +N 55×
另,市场出现又一新品种-紫金玉
为紫红色、紫褐色、红褐色、褐黄色,呈半透明至微透明状,质地细腻致密,有油脂或玻璃光泽。颜色占到整件样品65%以上时,定名为紫金玉(见图6-7所示)。
图6-7 在冷光源照射下
2、泰山玉的外观评价与物理性质
a)外观评价
应符合表1的规定。
表1 外观评价
产品名称 | 要 求 |
泰山碧玉 | 浅~墨绿色,具少量细小的黑色斑点,质地均匀,致密而细腻,半透明,油脂光泽,纤状~鳞片状变晶结构,片状构造,矿物成分主要为蛇纹石、绿泥石,均呈片状、鳞片状变晶结构,具定向性,尤其是绿泥石断续或连续的定向分布,构成片状构造 |
泰山墨玉 | 墨色,颜色纯正而无杂色,质地均匀,致密而细腻,不透明,反光性较好,油脂光泽,纤状~鳞片状变晶结构,块状构造,矿物成分主要为蛇纹石,并有滑石、碳酸盐矿物、纤维石棉和磁铁矿分布 |
翠斑玉 | 墨绿色,夹杂白色或黑色较大不规则斑点,质地较均匀,致密而细腻,半透明,局部透明度差,油脂光泽,纤状~鳞片状变晶结构,片状~块状构造,矿物成分主要为蛇纹石,并有绿泥石、碳酸盐矿物、磁铁矿分布 |
紫金玉 | 紫红色、紫褐色、红褐色、褐黄色等类糖色调,半透明至微透明状,质地细腻致密,油脂-玻璃光泽,可见绺裂、杂质及其它缺陷 |
b)物理性质
应符合表2的规定。
表2 物理性质
项 目 | 要 求 |
解理 | 无,断口呈参差状 |
折射率 | 1.560~1.580 (+0.004,-0.070) |
光性特征 | 为非均质集合体 |
吸收光谱 | 不特征 |
紫外荧光 | 长波为无色至弱绿色,短波为无色 |
密度,g/cm3 | 2.49~2.85 |
摩氏硬度 | 4.8~5.5 |
特殊光学效应 | 猫眼效应(罕见) |
泰山玉的历史文化
1、泰山玉的物质文化双重属性
抛开专业生僻的地质学术语,通俗地来说,泰山玉产自泰山山脉西麓的石分石(音同腊),以泰山凸起为主体的地质构造复杂,岩石多样,具备各类奇石玉石产出的先天条件。这为泰山玉石文化的发展,提供了丰富的物质资源。泰山玉距今约26亿年,各项物理化学指标(见前述文字)明晰,不可谓不年代悠远质地金贵。
而孕育泰山玉的泰山更是一座古老厚重的历史名山和文化名山。新泰发现的“智人牙齿化石”证明,早在5万年前,泰山一带就有人类活动。人类文明的起源和发展,一直与石有着密不可分的渊源,人类文明即始于石器时代,放之泰山及其山上的奇石美玉,中国人的情感崇拜则更为显达和广泛。重于泰山、稳如泰山、泰山安则天下安……文化价值内涵的不断演绎,使得泰山成为中华文华的生发地与归宿地,往复循环,更是赋予了泰山、泰山石、泰山玉无可比拟的神性与灵气。
在传统文化里,“玉”字从创造伊始便糅合了物质与文化的双重属性,既是一种珍贵的物质实体——美丽的石头,更是一种神秘、地位、力量的携带媒介。玉的这一特性,与泰山的特殊地位,本就是一脉相承,珠联璧合。
2、泰山玉的神性时代——通天礼地,祭祀神祇
提到泰山玉,就不得不提大汶口文化。作为新石器时代代表性的大汶口文化,遗址中出土了若干磨制石器和玉器,其中就有材质类似于泰山西麓玉矿所产的蛇纹石质玉(附图1)。
大汶口文化玉斧[1]
最早有文字记载的泰山玉应见诸于《山海经》,其中记载:“泰山其上多玉·····环水出焉,东流注于河,其中多水玉”。
玉器和石器分离之前,也是石器的一部分,多为生产工具,当人们赋予它深刻的内涵时,便从石头里分离出来成为美玉。即便保留着原始的石器形制,也不再用于生产,而是注入更高一级的精神领域的价值观和人生观成为装饰品、祭品和陪葬品。如最初的玉斧、玉铲都有使用的痕迹,而后期的玉斧和玉铲则饰以花纹成为装饰品,逐渐变成一种通天地祭鬼神的神物,如玉璧、玉琮等(附图2)
良渚文化时期的玉琮、泰山玉玉琮
《周礼》中更是规定,祭天、敬神、祭祖、朝天子、丧葬都要用玉。从殷墟玉器可以看出,商代后期玉器的色彩丰富多样,有青玉、白玉、青白玉、墨玉、黄玉等多种,以青玉为主,也有泰山玉(蛇纹石玉)和远自新疆的和田玉。
3、泰山玉的王权时代——玉示天下,等级森严
随着时代发展,玉器的制作工艺有了很大进步,玉器的种类也变得多样,汉代玉器可分为礼玉、葬玉、饰玉、陈设玉四大类。对于玉器的使用,沿袭着它的神性,玉更有了严格的身份象征和权利限制。《周礼》记载有“六瑞”的使用规定,六种不同地位的官员使用六种不同的玉器,即所谓“王执镇圭、公执桓圭,侯执信圭、伯执躬圭、子执谷壁、男执蒲壁”;从秦朝开始,皇帝采用以玉为玺的制度,一直沿袭到清朝;唐代明确规定了官员用玉的制度,如玉带制度。显然玉有着身份象征和权利限制,也正是因为这种王权的禁锢,才使得后世泰山玉咸有见诸于世,因为作为神山和历代皇家封禅之地,泰山上的草木石皆镀上了一层禁令,不得随便动用,更遑论采挖。
附图3商代的平首玉圭
文字上再一次对泰山玉有明确描述的是魏晋时期曹植的一篇诗作,《驱车篇》言:“驱车掸驽马,东到奉高城。神哉彼泰山,五岳专其名……上有涌醴泉,玉石扬华英……”。
4、泰山玉的民玉时代——佩玉显德,藏玉盛行
春秋战国时期,随着诸子百家的出现所形成的“百家争鸣”局面,玉文化更是风行一时。此时皇权远未独霸,玉的使用权还未严加限制,兼之中国文人具有根深蒂固的寄情于物的审美倾向,很自然地便产生了“比德如玉”的价值追求。进而延伸出了玉有五德、玉有九德、玉有十一德的玉德学说。这成为支撑中国人爱玉崇玉的精神源泉。
自宋起,伴随中国手工业的发展,玉石制品开始走入寻常百姓家。玉石市场空前活跃,作品更是跳出了礼器形制,更加的世俗生活化(附图4 童子执莲、玉笔洗)。明清时期,中国玉雕水平达到空前高度,而皇室和士大夫阶层更是爱玉成痴,这也极大地带动了平民百姓的爱玉崇玉和藏玉。
此一阶段,泰山玉石的出现更多的是扮演着福佑安康的风水灵石。泰山石敢当,镇邪安宅保平安。而关于泰山玉的文字记载也只剩下寥寥数语,明代的《岱史》记载:“泰山玉久已失传”。
5、泰山玉的再发现——之名珠暗投(玉石俱焚)
文字记载寥寥,实物扑朔迷离,历史上的泰山玉到底在哪里?!
上世纪70、80年代初,在泰安与济南交界处的界首、石腊南山上,在富含磷、钙、镁等元素作为化肥原料的蛇纹岩石里,人们发现了一种透明至半透明的石头。虽然它外表美丽,但因其硬度偏大,极难于被粉碎,所以虽然身价已是低至每斤7分钱到8分钱,却依然难逃采购石料的化肥企业和作为添加剂的炼钢企业的厌弃。本为美玉,遇到不识美的人,也只能徒增尴尬。泰山玉的这段辛酸史,再一次证明了玉的物质文化双重属性,质地与文化缺一不可,而文化更是玉,尤其是泰山玉的灵魂。(附图5蛇纹石化肥原料、泰山玉原石)
6、泰山玉的再发现——之宝光初现
进入20世纪90年代,泰山玉的天生丽质终究是难已自弃,它迥异于其他蛇纹石的美质终于唤引出了人们天然亲近美的本能。
一些具有头脑的人开始对这些美丽的石头进行简单粗糙的打磨,当作景观石来卖,售价价几十块、几百块钱不等,但总算是向泰山玉身份价值的一种回归。再后来,开始加进了一些雕刻琢形的塑形工艺,泰山玉终于迎来了自己玉的升华。(附图6)
7、泰山玉的再发现——之玉出盛世
进入2000年,泰山玉的价值得到了广泛认同,也招致了疯狂采挖,原始野蛮的掠夺,虽然使泰山玉更多地面向了玉石市场和爱玉之人,却也带来了玉石受损严重,裂纹炸纹毁玉的弊端,更不用说对矿区整体环境的破坏。
正是意识到了泰山玉的价值和滥采滥挖的危害,2009年泰安市政府果断封矿,聘请专业机构对玉矿进行了正式勘探,泰山玉这一历久弥新的玉石资源才迎来了自己真正的历史舞台,并承担起了“玉出泰山,国泰民安”的历史重任!
附图7 2011年代表作《天道酬勤》,触发了泰山玉雕作品细腻精巧之门,验证了泰山玉玉质的细腻和坚韧
2012年代表作《走马上任》,技法极为细致干净,用料考究,布局大气稳重。
2013年代表作《蕉叶炉》,薄胎技艺,灵巧而雅重,很好地体现了泰山玉的沉稳内敛。
2014年代表作《泰山三宝》,首次使用泰山玉料摹制了清代乾隆帝御赐泰山的三件宝物,开启了泰山玉的文化创作之路。
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