不同产地和田白玉的元素地球化学特征研究

张 睿

陕西国际商贸学院珠宝学院 陕西 西安 712046

1 矿物的电子探针成分分析

实验分别选取新疆、俄罗斯、青海三产地代表样品各两块，样品编号分别为:XJ―01、XJ―02，QH―01、QH―02，ELS―01、ELS―02。对样品测试点数分别为新疆白玉19个点位，青海白玉22个点位，俄罗斯白玉21个点位，由于样品点位数较多，对测定数值进行平均值计算，列入表中，数据见表1―1

表1―1 各产地白玉电子探针主量元素含量平均值表(%)

由表中数据可得:三产地样品主要成分SiO2、Mg O、CaO含量与透闪石标准矿物理论值接近，主要矿物成分均为透闪石。

对于CaO含量，青海、新疆两产地数值明显高于俄罗斯白玉，Na2O含量，青海白玉则明显高于其他两个产地，而Al2O3、K2O含量，俄罗斯白玉则显著突出。

对其相关阳离子进行计算，并分析其含量。

(1)Mg2+含量:新疆白玉样品的含量较稳定，基本范围在5.1―5.3%之间；青海白玉样品含量浮动较大；俄罗斯白玉含量最为稳定，数据集中在5.2―5.3%之间。

(2)Al3+含量:俄罗斯白玉含量显著高于另外两产地，变化范围在0.08―0.16%之间，而青海、新疆白玉的含量值较相近，且比较稳定，范围在0.02%以下。

(3)Ca2+含量:三产地样品中含量都集中在1.5%以上，其中青海软玉变化范围略大，新疆、俄罗斯则比较稳定，但新疆以2%的稳定值略高于俄罗斯白玉。

对实验所测得的数据并投图来进行矿物定名，均落在透闪石范围内，由此推断出三产地样品矿物成分均为透闪石，但无法对不同产地的样品进行区分，所以本课题尝试将透闪石的投点区进行放大分析，并可知不同产地白玉样品在Ca2+、Al3+、K+、Na+的含量上有所不同，基于此，对透闪石的元素差异进行更精确的区分，来帮助判别不同产地。所做投点图如图所示。

如图所示:三产地白玉样品均有重合，其中青海白玉的数值变化范围较大，包含着新疆白玉，且新疆白玉处于青海白玉数值的中上游区域，俄罗斯白玉样品数值整体有着较高的Si含量，非重叠部分表现明显，可与其他两产地进行区分。

在Al3+/Ca2++Na++K+比值投点图中，可将俄罗斯白玉与其他两产地白玉区分开，较低的比值是其明显区分特征，新疆白玉和俄罗斯白玉的比值均较高，且比较稳定，数值均高于0.99，但青海白玉变化范围更小，数值更集中。

在Ca2+/Ca2++Na++K+比值投点图中，三产地白玉样品比值范围有重合又有区别，青海白玉以较高的比值形成独立的数值范围，可与新疆白玉区分开，俄罗斯白玉数值变化范围大，但以整体较高的Si含量值也可与另外两产地区分。

通过对 Mg2+/(Mg2++Fe2+)、Al3+/Ca2++Na++K+、Ca2+/Ca2++Na++K+的比值投点图进行分析，均可对区分三产地白玉有一定指示意义，在此基础上做出新疆、青海、俄罗斯三大产地白玉在 Mg2+/(Mg2++Fe2+)、Al3+/Ca2++Na++K+、Ca2+/Ca2++Na++K+比值下的推荐图解，为区分三大产地提供一定的依据。

结论

电子探针(EPMA)分析显示，三产地白玉中矿物的主要化学成分相似均归属于透闪石种，在Al3+/Ca2++Na++K+比值投点图中，可将俄罗斯白玉与其他两产地白玉区分开，较低的比值是其明显区分特征，且青海白玉数值均高于0.99，变化范围更小，数值更集中更稳定，在Ca2+/Ca2++Na++K+比值投点图中，青海白玉以较高的比值形成独立的数值范围，可与新疆白玉区分开，并得出三大产地白玉 Mg2+/(Mg2++Fe2+)、Al3+/Ca2++Na++K+、Ca2+/Ca2++Na++K+比值下的推荐图解，为区分三大产地提供重要依据。