李宗成
(山東省第五地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,山東 泰安 271000)
石之美者謂之玉。漢代許慎著《說文解字》載:“玉,石之美者兼五德者”。所謂玉的“五德”,指堅(jiān)韌的質(zhì)地、晶瑩的色澤、絢麗的色彩、致密的紋理組織、舒揚(yáng)致遠(yuǎn)的聲音,概括出了玉所具備的特質(zhì)[1]。隨著人們對玉石的逐漸了解和利用,再加上地質(zhì)工作者和玉石專家的不斷研究,認(rèn)為玉石實(shí)際上就是一種巖石;它是由某一種礦物或某幾種礦物的許多小晶體共同組成的。必須具有美觀、可愛的基本屬性;還應(yīng)該比較罕見,使人不能輕易獲得,從而使它有物以稀為貴的高貴身價;還應(yīng)該具有一定的耐久性,能經(jīng)受歲月的考驗(yàn),經(jīng)久不變,永葆美麗的本色[2]。泰山玉是玉石的一種,屬于蛇紋石玉(岫玉)[3]。
自1984年以來,先后有山東省化學(xué)礦地質(zhì)勘探隊(duì)、山東省地質(zhì)科學(xué)研究所、山東省地質(zhì)博物館、山東省第五地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院(山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第五地質(zhì)大隊(duì))、山東省地礦工程集團(tuán)有限公司、山東科技大學(xué)、中國地質(zhì)大學(xué)、國家黃金鉆石制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心、泰安市礦產(chǎn)資源儲備開發(fā)中心等多家單位,對泰山玉礦床的勘查評價和玉石的特征等進(jìn)行了不同的研究工作。
早期的地質(zhì)工作者將泰山玉的原巖—蛇紋巖作為化肥原料勘查和利用。1985年5月,山東省化學(xué)礦地質(zhì)勘探隊(duì)提交的《山東省長清縣界首礦區(qū)蛇紋巖礦詳細(xì)普查地質(zhì)報告》,評價了4個蛇紋巖礦體,分別長880m,280m,614m,856m,厚度不等。氧化鎂為33%~35%,含鎳0.22%。提交蛇紋石資源量2608萬t。當(dāng)時身為化肥原料的泰山玉并未受到重視[4]。
(1)泰山玉石礦調(diào)查研究。1989年6月,山東省地質(zhì)博物館的張厚生等[5]對長清界首礦段進(jìn)行了地質(zhì)調(diào)查工作,將泰山玉作為山東新發(fā)現(xiàn)的蛇紋石質(zhì)玉,對其玉石特征、賦存部位、圍巖及成因作了較詳細(xì)的論述,并對蛇紋巖玉石的地質(zhì)產(chǎn)狀、儲量、物理化學(xué)性質(zhì)及工藝性能進(jìn)行了系統(tǒng)研究。預(yù)計(jì)界首礦段求得玉石儲量約50萬t,其潛在經(jīng)濟(jì)價值可達(dá)5億元[5]。
(2)石臘礦區(qū)玉石礦詳查。2010年6月,山東省第五地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院提交了《山東省泰安市岱岳區(qū)石臘礦區(qū)泰山玉玉石礦詳查報告》。共圈定4個礦體,礦石類型主要為泰山墨玉、其次為泰山翠斑玉、泰山碧玉。估算泰安境內(nèi)泰山玉礦石量353.3萬t,玉石量156.9萬t。
(3)界首礦區(qū)玉石礦普查。2010年6月,山東省第五地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院提交了《山東省濟(jì)南市長清區(qū)界首礦區(qū)泰山玉玉石礦普查報告》。共圈定了4個泰山玉礦體,其中Ⅰ礦體的大部分、Ⅱ礦體的一部分分布于長清境內(nèi),估算濟(jì)南境內(nèi)泰山玉礦石量153.4萬t,玉石量50.2萬t。
(4)界首礦區(qū)蛇紋巖(泰山玉)礦補(bǔ)充詳查。2012年1月,山東省地礦工程集團(tuán)有限公司提交了《山東省濟(jì)南市長清區(qū)界首礦區(qū)蛇紋巖(泰山玉)資源儲量報告》。估算蛇紋巖礦石量261.4萬t,MgO平均品位34.44%,共生泰山玉礦石量30.4萬t。
(5)大辛莊礦區(qū)泰山玉詳查。2013年12月,山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第五地質(zhì)大隊(duì)提交了《山東省泰安市岱岳區(qū)大辛莊礦區(qū)泰山玉玉石礦詳查報告》。圈定了3個泰山玉礦體,估算泰山玉礦石量245.9萬t,玉石量63.4萬t,含玉率25.8%。
1.3.1 《泰山玉》標(biāo)準(zhǔn)制定
經(jīng)過數(shù)次的勘查及綜合研究后,基本查清了泰山玉石礦的成礦地質(zhì)背景,礦床特征,玉石的巖石學(xué)、礦物學(xué)、寶石學(xué)等特征。但對泰山玉的劃分沒有統(tǒng)一的認(rèn)識,為了建立較為一致的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。山東省第五地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院承擔(dān)了泰山玉山東省地方標(biāo)準(zhǔn)的起草工作,于2013年11月20日由山東省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布實(shí)施[6]。標(biāo)準(zhǔn)明確了泰山玉適用范圍,規(guī)范性引用文件,術(shù)語和定義,鑒定特征,鑒定方法,參考標(biāo)準(zhǔn)樣品,定名規(guī)則,鑒定證書,標(biāo)示九項(xiàng)內(nèi)容。
1.3.2 勘查評價的工業(yè)指標(biāo)研究
山東省第五地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院根據(jù)泰山玉的實(shí)際情況制定了以下泰山玉勘查的工業(yè)指標(biāo)。
礦石工藝要求:①質(zhì)地:致密、均勻、柔和、滋潤,且未經(jīng)風(fēng)化,無裂紋的玉石質(zhì)量好。相反,質(zhì)地粗糙、有裂紋的玉石質(zhì)量差。②顏色和色彩:顏色或色調(diào)純正,上光后柔和明亮,有“巧色”色帶、色紋等可利用顏色的玉石,可成為上品;色彩新穎華美,上光后鮮艷而不暗淡,且被大多數(shù)人喜愛的顏色、花紋、色彩的玉石質(zhì)量好,反之,質(zhì)量差。③透明度:透明度高的質(zhì)量好,半透明的質(zhì)量中—上等,不透明質(zhì)量差。④塊度:塊度越大越好,一般塊體在1.48kg以上,碧玉可降低至0.5kg。⑤硬度:具可琢磨性和可加工性,不易破損,硬度<4者質(zhì)量差。
開采條件:①最低可采厚度1m,玉石質(zhì)量好的可降低至0.5m。②夾石剔除厚度1m。③剝采比≤3∶1(m3)。④露天開采最終邊坡角不大于60°,邊坡角大于60°時,建議坑采。⑤剝離爆破安全距離:距主要建筑設(shè)施不小于300m。
1.3.3 泰山玉分類研究
2013年12月,山東省第五地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院提交了《山東省泰山玉分類標(biāo)準(zhǔn)及其特征研究報告》。主要對泰山玉的寶石學(xué)、巖石學(xué)、礦物學(xué)和工藝學(xué)特征進(jìn)行全面研究,為泰山玉分類分級提供物理化學(xué)特征和加工性能特征等方面的依據(jù)[7]。對泰山玉的工藝流程[8]、加工設(shè)備及輔料[9]、加工工藝特點(diǎn)和工藝品種類[10]4個方面進(jìn)行了評價。
1.3.4 泰山玉與相似玉種比對研究
2015年3月,山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第五地質(zhì)大隊(duì)提交了《泰山玉與相似玉種特征比對報告》。在分析測試數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行細(xì)致的綜合比對研究工作,篩選確定了泰山玉有別于其他相似玉種的鑒定特征[11];利用不同產(chǎn)地蛇紋石質(zhì)玉石中微量元素的地球化學(xué)特性,發(fā)掘出泰山玉區(qū)別于其他相似玉種產(chǎn)地樣品的指紋鑒定特征[11]。
礦區(qū)位于泰安市城區(qū)西北約10km的泰安市與濟(jì)南市交界處,分屬泰安市岱岳區(qū)粥店辦事處、道朗鎮(zhèn)和濟(jì)南市長清區(qū)萬德鎮(zhèn)[12]。
泰山玉礦賦存于蛇紋巖中,呈大小不一的玉石透鏡體[13],礦區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)有7個泰山玉礦體(圖1),呈脈狀、不規(guī)則脈狀產(chǎn)出[14],總體走向320°,傾向SW,傾角59°~84°。共探獲泰山玉礦石量752.6萬t,玉石量270.5萬t。主要礦體特征如表1所示。
1—第四紀(jì)沂河組;2—第四紀(jì)臨沂組;3—第四紀(jì)大站組;4—新太古代泰山巖群;5—長城紀(jì)牛嵐單元;6—新太古代傲徠山序列;7—新太古代南澇坡序列百草房單元;8—新太古代黃前序列;9—新太古代黃前序列西店子單元;10—新太古代泰山片麻序列望府山單元;11—新太古代萬山莊序列南官莊單元;12—煌斑巖脈;13—石英巖脈;14—花崗巖脈;15—泰山玉礦體及編號;16—斷裂;17—韌性剪切帶;18—礦區(qū)位置圖1 泰山玉礦分布圖
Ⅱ礦體:礦體呈脈狀產(chǎn)出,總體走向320°,傾向SW,傾角62°~77°,沿走向向SE逐漸變薄至尖滅,向NW被輝綠巖脈分割。賦存標(biāo)高140~286m,控制長度238m,傾向延伸一般在75~113m,厚度13.82~57.01m,平均厚度36.52m,變化系數(shù)為43.2%,礦體連續(xù)性較好,厚度變化較穩(wěn)定。礦體礦石量201.7萬t,玉石量113.0萬t,含玉率為56.0%,玉石以泰山墨玉為主,占43.5%;次為泰山翠斑玉,占11.3%;泰山碧玉,僅占1.2%。
Ⅲ-1礦體:礦體呈不規(guī)則脈狀產(chǎn)出,總體走向320°,傾向SW,傾角65°~67°,向兩端逐漸變薄至尖滅,尖滅部分出現(xiàn)分支現(xiàn)象。由于后期脈巖的侵入和礦體含有較多圍巖捕虜體,礦體的完整性受到破壞。賦存標(biāo)高95.5~225.5m,控制長度298m,傾向延伸64m,厚度13.71~69.56m,平均厚度32.55m,變化系數(shù)為64.4%,礦體連續(xù)性較好,厚度變化較穩(wěn)定。礦體礦石量189.7萬t,玉石量67.5萬t,含玉率為35.6%,玉石以泰山墨玉為主,占25.1%;次為泰山翠斑玉,占9.6%;泰山碧玉僅占0.9%。
泰山玉多呈不規(guī)則的團(tuán)塊狀、透鏡狀賦存于蛇紋巖內(nèi),有的呈似板狀、扁豆體狀斷續(xù)賦存于蛇紋巖與后期侵入巖脈的接觸部位。玉石塊體大小不一,塊度差別很大,大的透鏡體可達(dá)5m×3m×2m,重達(dá)70~80t,常見者為3m×2m×1m,重約15t左右,目前已采出的“泰山玉王”體積達(dá)10m×6m×5m,總重量超過300t。似板狀玉石規(guī)模與侵入體的規(guī)模及接觸帶產(chǎn)狀有關(guān),侵入體的規(guī)模大、產(chǎn)狀穩(wěn)定,所形成的玉石規(guī)模就大。反之即小,玉石厚度一般在0.1~1m左右。
表1 泰山玉礦體特征
由于玉石的組分差異,變質(zhì)程度和含雜質(zhì)的多少不同,致使出現(xiàn)了顏色不一,硬度不同的玉石[15]。變質(zhì)程度高者,呈隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu),具油脂光澤,反之則顆粒變粗,光澤變差,多為玻璃光澤,碧玉和上好的墨玉變質(zhì)程度強(qiáng),花斑玉較差。近地表的蛇紋巖因受風(fēng)化作用,顏色顯淺顯暗,玉石質(zhì)量變差。目前已開采的Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ礦體中,好玉多出自Ⅱ礦體,其采深已超80m,局部地段處于水位線之下,Ⅰ,Ⅲ礦體玉石質(zhì)量較差,其采深只有10~20m。
玉石的質(zhì)量變化較大,通常是似板狀及扁豆體的玉質(zhì)較好,與滑石巖接觸處為透明度較高的淡黃綠色玉石,向里過渡為碧綠色、墨綠色至黑色玉石[15]。透鏡體狀玉石往往玉質(zhì)較差,并出現(xiàn)層圈構(gòu)造,最外層為一薄層滑石,往里為各種綠色調(diào)玉石,厚約10~30cm,內(nèi)核為黑色,內(nèi)核占塊體的絕大部分。另外與石棉接觸的玉石多呈黃綠、碧綠色,半透明,質(zhì)地細(xì)潤,但裂隙多,塊度小。由于礦體受熱液變質(zhì)及構(gòu)造應(yīng)力作用,裂隙及劈理較發(fā)育,對玉質(zhì)有影響。
泰山玉的成礦母巖是上地幔的超基性巖漿,經(jīng)泰山期構(gòu)造運(yùn)動,形成的二輝橄欖巖。二輝橄欖巖侵位形成后,經(jīng)過后期的區(qū)域變質(zhì)(自變質(zhì)或熱液蝕變)轉(zhuǎn)變?yōu)樯呒y巖。繼之又經(jīng)歷多期巖漿活動和熱液蝕變作用,使蛇紋巖發(fā)生了玉化,但也不能排除蛇紋巖的自蝕變作用形成玉石。玉石與圍巖蝕變有密切關(guān)系,但玉化晚于蛇紋石化,故玉石在蛇紋巖體內(nèi)孕生。因此,泰山玉礦床為超基性巖漿變質(zhì)礦床[7]。
3.1.1 表觀特征
泰山玉的表觀顏色可大致分為綠色系列和黑色系列,另外少數(shù)樣品受褐鐵礦化染色而略帶褐黃色調(diào)[15]。
3.1.2 結(jié)構(gòu)構(gòu)造
泰山玉的主要組成礦物蛇紋石的顆粒非常細(xì)小,呈細(xì)粒—隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)。按礦物顆粒大小,泰山玉結(jié)構(gòu)可分為2種類型:顯微晶質(zhì)結(jié)構(gòu)和顯微隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)。按礦物形態(tài),泰山玉結(jié)構(gòu)可分為3種類型:葉片狀變晶結(jié)構(gòu)(圖2a),鱗片狀變晶結(jié)構(gòu)(圖2b),纖狀變晶結(jié)構(gòu)(圖3a)。按礦物變晶粒度相對大小,泰山玉結(jié)構(gòu)可分為3種類型。等粒變晶結(jié)構(gòu)(圖3b),不等粒變晶結(jié)構(gòu)(圖4a),斑狀變晶結(jié)構(gòu)(圖4b)。此外還有假象結(jié)構(gòu)和交代殘留結(jié)構(gòu)。
泰山玉主要的構(gòu)造類型為塊狀構(gòu)造,少數(shù)為弱定向構(gòu)造,此外還有特殊的花斑狀構(gòu)造。
圖2 葉片狀變晶結(jié)構(gòu)及鱗片狀變晶結(jié)構(gòu)
圖3 纖狀變晶結(jié)構(gòu)及等粒變晶結(jié)構(gòu)
圖4 不等粒變晶結(jié)構(gòu)及斑狀變晶結(jié)構(gòu)
3.1.3 泰山玉的化學(xué)成分
泰山玉的主要化學(xué)成分為SiO2,MgO,Al2O3,Fe2O3,FeO和LOI(燒失量中主要是H2O)。其中SiO2含量為34.7%~44.3%,平均41.44%;MgO含量為34.6%~44.9%,平均39.70%;Al2O3含量為7.2%~9.1%,平均8.16%;Fe2O3含量為1.9%~7.2%,平均4.50%;FeO含量為0.8%~4.9%,平均1.95%。與蛇紋石的理論成分相比,SiO2,MgO,H2O(LOI)的含量均低。不同顏色系列樣品化學(xué)成分略有差異(表2)[11]。從綠色→花色→黑色,Si,Al含量逐漸降低,F(xiàn)e含量逐漸升高,Mg含量變化不大[15]。
3.2.1 礦物成分
泰山玉的主要礦物成分為蛇紋石,極少數(shù)玉石主要礦物成分為蛇紋石和透閃石。不同種類泰山玉的蛇紋石含量相差較大,碧玉含量最高,一般大于95%,墨玉一般在85%~95%之間,花斑玉含量變化較大,低至70%,高可達(dá)95%以上。泰山玉中的蛇紋石主要有3種形態(tài),即葉片狀集合體、纖狀集合體和細(xì)小鱗片狀集合體,這3種形態(tài)大致對應(yīng)蛇紋石形成的3個期次,結(jié)晶顆粒由粗到細(xì)對應(yīng)形成時間由早到晚,泰山玉多為細(xì)小鱗片狀,所以為晚期形成的。
表2 泰山玉的不同顏色系列主要組分平均含量
泰山玉中的雜質(zhì)礦物主要有:磁鐵礦、綠泥石、滑石、碳酸鹽礦物、粘土礦物、黃鐵礦、方黃銅礦、石棉、褐鐵礦、陽起石、輝石、橄欖石等。
3.2.2 紅外光譜特征
樣品的紅外光譜測試主要采用鏡面反射法,少數(shù)為全巖粉末鏡面反射法,工作儀器為德國BRUKER TENSOR27傅里葉變換紅外光譜儀,分辨率優(yōu)于1cm-1,波數(shù)范圍4000~400cm-1,波數(shù)精度優(yōu)于0.01cm-1。鏡面反射法紅外譜線見圖5,KBr壓片法紅外譜線見圖6。
圖5 泰山玉鏡面反射法紅外光譜圖
圖6 泰山玉KBr壓片法紅外光譜圖
2種測試方法紅外光譜吸收峰的位置比較接近,且不同顏色泰山玉的紅外光譜圖基本一致。上述譜線顯示了典型的蛇紋石紅外光譜特征,其吸收頻率主要集中在3個區(qū)域內(nèi):3700~3600cm-1,1100~950cm-1,700~400cm-1。這種譜線特征指示泰山玉主要礦物成分為葉蛇紋石。
3.2.3 X射線熒光光譜特征
采用美國熱電公司生產(chǎn)的Quanx型能量色散X熒光光譜儀測試了泰山玉的化學(xué)成分,測試條件:分辨率為145eV,檢測電壓為20kV,電流為0.08~0.10mA。為突出次要元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),測試過程中采用了賽璐璐濾光片。在抽真空的條件下,對不同泰山玉樣品進(jìn)行了測試,測試結(jié)果顯示不同樣品的X熒光光譜曲線基本相似,圖7為黑色和黃綠色泰山玉的X熒光光譜圖。
圖7 泰山玉X熒光光譜圖
X熒光光譜圖顯示,泰山玉的主要化學(xué)成分除Si,Mg外;還含有Fe,Ni,Cr,Ca,Al等元素。另外,黃綠色泰山玉光譜中還顯示出了S,Mn元素峰,二者均為有色元素,應(yīng)是該泰山玉呈黃綠色原因之一。
3.2.4 差熱分析
該項(xiàng)分析除能正確確定蛇紋石的種屬外,還能了解蛇紋石在加熱時,隨溫度增高礦物成分、結(jié)構(gòu)及分解的情況,為蛇紋石的深加工提供依據(jù)。泰山玉的差熱分析曲線見圖8。顯示了葉蛇紋石特征,在600~800℃區(qū)間有一吸熱谷,谷形窄而深(760℃),表明礦物的結(jié)晶程度高,此過程礦物開始分解,脫失結(jié)構(gòu)水,結(jié)構(gòu)水主要是以羥基的形式存在于晶體結(jié)構(gòu)單元層的八面體中。隨著羥基的逐漸脫失,晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生重組,并開始出現(xiàn)新物相,在815℃出現(xiàn)一個尖銳的放熱峰,形成新礦物橄欖石[5]。
圖8 泰山玉差熱分析曲線圖
3.3.1 外觀特征
泰山玉的顏色主要為綠色、黑色和雜色三大系列[16]。泰山玉是由細(xì)小的葉片狀、鱗片狀蛇紋石單晶交織而成,結(jié)構(gòu)致密。肉眼觀察玉石的平整面,有的玉石表面光滑無顆粒感,有的玉石則具微弱至明顯的顆粒感。泰山玉多數(shù)為細(xì)級別,上乘的碧玉和墨玉質(zhì)地多為細(xì)潤級別。泰山玉的顏色較深,所以其透明度較差,在5mm厚度下只有半透明、微透明、不透明3個級別。淡黃綠色、淺綠色的玉石可達(dá)半透明,墨綠色、深綠色、灰綠色的玉石多為微透明,黑色、綠黑色、灰黑色的玉石則不透明。泰山玉拋光后的光滑面多為玻璃光澤至蠟狀光澤。泰山玉的凈度多為一般級,泰山玉內(nèi)含有較多包體,其顏色主要有黑色、鋼灰色、灰白色、金黃色、褐色、白色等,以黑色最多[15]。
3.3.2 光性特征
(1)折射率。介質(zhì)的折射率與其組成成分、結(jié)構(gòu)有關(guān),在寶石學(xué)中,寶玉石折射率是反映其成分、晶體結(jié)構(gòu)非常重要的參數(shù)之一。折射率的大小與光波在介質(zhì)中的傳播速度成反比。泰山玉的折射率在1.540~1.589之間,平均值1.564。
(2)吸收光譜。寶玉石的顏色是其對不同波長的可見光選擇性吸收造成的,寶玉石中的致色元素常有特定的吸收光譜,通過觀察寶玉石的吸收光譜,可推斷其致色原因。經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn)泰山玉不具有特征譜線。
(3)紫外熒光。紫外燈燈管能輻射出一定波長范圍的紫外光波,經(jīng)過特制的濾光片后,僅射出主要波長為365nm或253.7nm的短波的紫外光。根據(jù)寶玉石在長波和短波紫外光下的熒光特征可以幫助鑒定寶玉石類別。測試泰山玉表現(xiàn)為熒光惰性,在長波和短波下均無熒光發(fā)出。
(4)其他光性特征。偏光鏡下觀察,泰山玉呈非均質(zhì)礦物集合體;二色鏡觀察,泰山玉無多色性。市場調(diào)查未發(fā)現(xiàn)泰山玉有特殊光學(xué)效應(yīng),但存在具有貓眼效應(yīng)的可能性,原因是少數(shù)泰山玉具有礦物定向排列結(jié)構(gòu),且其他蛇紋石玉見有貓眼效應(yīng)。
3.3.3 力學(xué)性質(zhì)
(1)硬度。泰山玉摩氏硬度在2.5~6.5之間,平均值為5.7,一般在4~6之間。通過小刀刻劃,綠色系列樣品比黑色系列樣品硬度高,隱晶質(zhì)者比具顆粒感者硬度要高。
(2)抗拉抗壓強(qiáng)度。泰山玉樣品測試抗壓強(qiáng)度為15.22~94.69MPa,抗拉強(qiáng)度為2.48~9.65MPa。從測試數(shù)據(jù)看,不同樣品的抗壓抗拉強(qiáng)度差別較大,主要原因應(yīng)為強(qiáng)度低的樣品中存有微裂隙。對于泰山玉飾品中的小件,外觀若無裂隙,其抗壓抗拉強(qiáng)度應(yīng)大于該次測試數(shù)據(jù)中的最高值;對于大的泰山玉擺件,其強(qiáng)度應(yīng)與該次測試相仿。
3.3.4 密度、磁性、放射性
(1)密度。泰山玉密度值在2.41~2.93g/cm3之間,平均密度為2.625g/cm3。碧玉密度平均值為2.604g/cm3,花斑玉密度平均值為2.632g/cm3,墨玉密度平均值為2.631g/cm3。
(2)磁性。對泰山玉樣品進(jìn)行了吸附測試292件,其中碧玉63件,花斑玉135件,墨玉94件。通過測試具有吸附感的樣品為碧玉1件,花斑玉10件,墨玉52件,其各自所占比例為碧玉2%,花斑玉7%,墨玉55%,說明墨玉中含有磁性鐵較多。
(3)放射性。對不同類型的泰山玉進(jìn)行放射性測試20件,其測試結(jié)果計(jì)算值IRa 0.016~0.076,Ir 0.022~0.064,均遠(yuǎn)低于≤1.0要求。泰山玉放射性值低,對人身體無危害。
根據(jù)玉石的顏色、花紋、雜質(zhì)含量、透明度等外觀特征,將泰山玉分為3類,即泰山碧玉、泰山花斑玉和泰山墨玉。泰山碧玉:淺—墨綠色,半透明,常具有細(xì)小的黑色斑點(diǎn),質(zhì)地均勻。泰山花斑玉:淺—墨綠色夾雜較多白色、糖色、黑色等顏色的不規(guī)則斑塊,或由2種以上明顯不同顏色混合組成,質(zhì)地不均勻,半透明至不透明,不同部位透明度差異較大。泰山墨玉:黑色—綠黑色,微透明—不透明。
(1)泰山玉早期被作為鈣鎂磷肥用的蛇紋巖礦床勘查和開發(fā),1989年開始作為玉石礦評價,先后勘查評價了石臘、界首、大辛莊等礦區(qū),并進(jìn)行了《泰山玉》標(biāo)準(zhǔn)、評價工業(yè)指標(biāo)、分類等研究。
(2)泰山玉礦賦存于蛇紋巖中,呈團(tuán)塊狀、透鏡狀產(chǎn)出,碧玉和上好的墨玉變質(zhì)程度強(qiáng),花斑玉變質(zhì)程度較差。泰山玉礦床為超基性巖漿變質(zhì)礦床。
(3)泰山玉包括綠色系列和黑色系列,主要礦物成分為葉蛇紋石?;瘜W(xué)成分除Si,Mg外;還含有Fe,Ni,Cr,Ca,Al等元素。
(4)泰山玉由細(xì)小的葉片狀、鱗片狀蛇紋石單晶交織而成,結(jié)構(gòu)致密,透明度較差。泰山玉的折射率在1.540~1.589之間,摩氏硬度在2.5~6.5之間,密度值在2.41~2.93g/cm3之間。
(5)泰山玉分為3個類型:泰山碧玉、泰山花(翠)斑玉和泰山墨玉。