鹤峰县坪溪矿区彩石用生物灰岩矿（白鹤玉）矿石质量特征及花色品种分级

郝智敏 董政 罗雅娜 李光顺

摘 要：“白鹤玉”专指产于湖北省鹤峰县容美镇坪溪、奇峰一带生长于距今约4.3亿年的古生代早志留世形成的富含古生物化石灰岩，其商品名为“白鹤玉”。“白鹤玉”因其富含古生物化石，形成了颜色瑰丽、花纹清晰、色泽美观的独特形态，具有很高的观赏、实用和研究價值。自1988年5月选送参加原南斯拉夫国际博览会并获金奖后驰名中外。通过采集样品鉴定、测试和雕刻试验等，可将该区“白鹤玉”划分为四种花色品种和四个品级。

关键词：白鹤玉；古生代；化石；矿石质量；花色品种

0 引言

鹤峰县容美镇坪溪矿区“白鹤玉”调查评价、勘查和开采始于上个世纪80年代，进入本世纪后由于国家政策、矿山股权变更、市场开拓等多方面原因造成矿山停采。近年来，国家和社会对非金属类矿产资源的需求增加，而本区内的“白鹤玉”具有良好的实用价值，据以往开采资料显示锯切后其不同方向的化石断面图案别致、新颖，再现了浅海相生物礁之生物自然生态之美，是高档建筑物墙体内外饰面装饰板材和美术工艺品的原材料。笔者通过主持湖北省鹤峰县坪溪矿区“白鹤玉”项目详查工作，对区内“白鹤玉”矿体地质特征进行了深入调查和研究，通过对矿石质量特征分析并综合样品测试、鉴定等结果划分矿石花色品种及品级，以期为矿山开采提供技术参考、为奇石收藏爱好者提供帮助。

1 含矿层特征

区内彩石用生物灰岩矿（白鹤玉）含矿层位于志留系下统罗惹坪组（S1lr）中部，赋矿岩性为灰色厚层亮晶生物屑灰岩、砂质生物屑灰岩及条带状生物屑砂岩，厚2.11～40.01m，平均厚15.70m，厚度变化较大，含矿层顶底板岩性为灰色、灰绿色薄层含泥质条带长石石英砂岩。

2 矿石质量特征

2.1矿石结构构造

区内经10块岩矿鉴定样表明，常见矿石结构为生物碎屑结构、亮晶结构、含砂质结构、少数见细粒砂状结构；矿石构造主要为块状构造。

其中生物碎屑结构中生物碎屑主要为海百合化石，化石截面直径一般1～20mm，多呈镶嵌式、接触式和悬挂式，其次呈孔隙式和基地式保存在围岩中。

2.2矿石物理性能

物性测定了压缩强度、吸水率、耐磨性等项目。压缩强度测试状态为干燥和水饱和，测试表明“白鹤玉”机械强度较大，不同含水状态、受力方向抗压强度一般为54～107MPa；吸水率为0.12～0.20%，矿石密实程度好；耐磨性值25～43，抵抗磨损能力较强。综合以上数值表明，该类矿石具有作为工艺类石材开发利用的一般物理性能条件。

通过雕刻试验表明，不同花色品种、大小不等、形状各异的“白鹤玉”原料经工艺设计后均可进行雕刻，本次选取的“白鹤玉”石料，通过工艺师设计、加工、雕刻、抛光后制成了工艺美术品。

3 矿石类型（花色品种）划分

按照矿石矿物组分、结构构造不同可将矿石分为两种自然类型：亮晶生物屑灰岩和砂质生物屑灰岩。根据化石颜色、大小、密度、赋存状态等要素又将“白鹤玉”划分为四种花色品种：红“白鹤玉”、灰“白鹤玉”、青“白鹤玉”和黄“白鹤玉”。各花色品种特征如下：

红“白鹤玉”：肉红色底上，色斑由海百合化石形成。化石颜色多显肉红色，少量显灰白色，外形多呈圆形—椭圆形，次为长条形，圆形截面直径一般1～15mm不等，长条形（长×宽）一般10×2～40×8mm，密度约50-70个/25cm2，多以接触式、悬挂式、镶嵌式分布，可见宽约5～20mm的黑色花纹近平行分布、定向排列。

灰“白鹤玉”：灰色底上，局部略显黄色，色斑由海百合化石形成。化石颜色为灰白色，外形多呈圆形—椭圆形，次为长条形，圆形截面直径一般1～10mm不等，长条形（长×宽）一般10×3～20×8mm，密度约50-70个/25cm2，多以接触式、悬挂式、镶嵌式分布，可见宽约5～15mm的黑色花纹近平行分布、定向排列。

青“白鹤玉”：青灰色底上，色斑由海百合化石形成。化石颜色灰白色，外形多呈长条形不规则分布，次为圆形—椭圆形，局部呈蠕虫状，长条形个头普遍较大，一般20×8～80×20mm，圆形截面直径一般1～5mm，少量达到10mm，密度一般1～3个/25cm2，多以镶嵌式分布，局部呈基地、孔隙式，未见色线。

黄“白鹤玉”：黄褐色底上，色斑由海百合化石形成。化石颜色多显黄褐色、灰白色，外形呈圆形，截面直径普遍小于3mm，仅局部个头较大。密度约120-130个/25cm2，以接触式分布，可见宽约5～10mm黑色或褐色线条定向排列。

4 矿石（白鹤玉）品级划分及未来用途

本区矿石（白鹤玉）按照颜色、色斑（化石颜色、数量、密度、大小）、光泽度、硬度、耐磨性和观赏价值结合“引人喜爱”的原则划分出四个品级。

一级品（红“白鹤玉”）：肉红色底上，色斑由海百合化石形成，颜色显肉红色，外形多呈圆形—椭圆形，次为长条形。光泽度（Max）：89，莫氏硬度（Max）：4，耐磨性（1/cm3）：29。未来可做为雕刻印章、砚石、镇纸条等富含文化气息工艺品用料。

二级品（灰“白鹤玉”）：灰色底上，色斑由海百合化石形成，颜色多为灰白色，少量肉红色，外形多呈圆形—椭圆形，次为长条形。光泽度（Max）：84，莫氏硬 度（Max）：4，耐磨性（1/cm3）：29。未来可根据“引人喜爱”原则雕刻工艺品，更多的做为于高档建筑物装饰工艺板材应用。

三级品（青“白鹤玉”）：青灰色底上，色斑由海百合化石形成，颜色灰白色，外形多呈长条形不规则分布，次为圆形—椭圆形，局部呈蠕虫状，长条形个头普遍较大。光泽度（Max）：58，莫氏硬度（Max）：5，耐磨性（1/cm3）：43。未来可以做为大件工艺品雕刻用料，如餐桌、茶几、花瓶、壁画等。

四级品（黄“白鹤玉”）：黄褐色底上，色斑由海百合化石形成。化石颜色多显黄褐色、灰白色，外形呈圆形，个头小。光泽度（Max）：80，莫氏硬 度（Max）：4，耐磨性（1/cm3）：29。未来可做为于装饰工艺石材应用。

参考文献

[1]郝智敏，郑勇等.湖北省鹤峰县坪溪矿区饰面石材（白鹤玉）详查设计书[R].恩施：湖北省地质局第二地质大队，2017.

[2]虞人育，苏瑞才.湖北省鹤峰县三叉溪生物型大理石矿地质报告[R].恩施：湖北省地质局第二地质大队，1985.