産自摩洛哥Boudi的紫水晶以發育雙錐和沙漏狀色帶為特征。圖1展示了其極具特征的色帶。内部針狀包體為赤鐵礦,方向與晶體生長方向一緻。
圖1 Boudi紫晶常見沙漏狀色帶,針狀礦物包裹體分析鑒定為赤鐵礦
摩洛哥Tata省Boudi區域産出發育雙錐且有沙漏狀色帶的紫水晶距今已有25年(圖1)。其最早發現于1990年,多年來僅當地村民使用簡易工具小規模人工采出,極少賣出,過低的市場價值限制了其産量。
2012年初,在卡薩布蘭卡的geostone公司獲得專屬權(一個露天采石場,依摩洛哥當地法律)。公司于2013年初開始生産,建設一個越野賽道礦廠在符合環保法規後。
圖2。這張圖顯示的boudi采石場的位置(用紅色标出),在摩洛哥阿特拉斯山脈2005。
boudi村(圖2)位于中部幹旱反阿特拉斯山脈,約30公裡的塔塔鎮東北。
走12号國道,40公裡後,再走蜿蜒14公裡的道路和新建的越野賽道的最後4公裡。該地區是山區,海拔1400~1800米,并設置在一個非常幹燥險惡環境(圖3)。
圖3。近boudi區地質特征是幹旱和豐富。通過表達充分harfi和salahaddine EL mouaddib照片。
該煤礦位于tagragra塔塔的前寒武紀基底以東6公裡,一種糜爛性抑郁對一背斜脊,類似于構造窗。圖4顯示了一個簡化的區域地質圖;
圖4。舉辦紫晶采石場面積簡化地質圖。下面的issafen形成下寒武統灰岩系列和在地圖上是不可見的。紅場表示礦區。
地質學和礦物學
礦床沿侵蝕面積暴露在一個背斜南側的岩石形成的寒武紀。它包括在一個破碎的地區受到熱液脈數百平方米。圍岩為粉砂岩,砂岩屬于下寒武統issafen形成,由在上區的泥灰岩和砂岩泥岩夾層片岩的形成,白雲質灰岩(含疊層石)中,并在下部紫紅色泥岩,再以疊層石灰岩和白雲岩夾層地層接觸,這些。在簡化地質圖,形成的issafen低于片岩灰岩和灰岩下寒武統時代系列,因而是不可見的(見圖4)。
在boudi,發現石英粉砂岩或分散在基質或空腔内的一個複雜的斷裂系統。小開口完全充滿了環環相扣的石英晶體。在紅色泥岩,浮石英标本總是發現單晶沒有矩陣,通常單獨終止但有時加倍。明确由熱液沉積的紫水晶,但是晶體的條件,随後結晶原封裝在泥岩。存款可以視,然後,作為小學和中學。作者推測,井形石英晶體起源于周圍的石灰岩斷層和靜脈,然後侵蝕和沉積的殘餘泥岩。
礦業
圖5。在boudi露天采石場的前面。通過表達充分harfi和salahaddine EL mouaddib照片。
條件是由于地理位置的偏僻性,夏季高溫炎熱,且缺乏水和電力在礦。自2013年初以來,露天工作已由挖掘機和裝載機,容易消除裂縫性灰岩和含分散的石英晶體和碎片泥岩(圖5)。礦工們來自boudi,targuant,和其他周圍的村莊,所以我是這個地區的經濟資源。圖6顯示了從我的一個選擇的生産。
圖6。從堆中提取的紫水晶仍覆蓋着矩陣和碳酸鹽。井形晶體直徑範圍在2至5厘米。通過表達充分harfi和salahaddine EL mouaddib照片。
在開采水晶的大小,顔色,和質量。四輪驅動的車輛進行生産。大約90%的晶體的形成和分離矩陣作為單個晶體。高壓清洗刷和水槍去除粘土覆蓋晶體。鑲嵌晶體浸泡在混合的稀鹽酸溶解石灰石的短時間。
描述的紫水晶
紫水晶從boudi顯示一個相當典型的形态。該晶體具有發達的棱面,并在某些情況下,他們目前的特點所在地雙終止。菱形面體發育很好(圖7)。自形晶體是常見的,範圍從1到10厘米長,很少達15厘米。最高質量的材料是在1–5厘米範圍内。晶面通常是清潔或塗敷碳酸鹽和粘土礦物。
圖7。這種晶體從boudi顯示紫水晶的經典形态。清晰可見的是六棱柱和兩個不同的菱形的習慣(正面的和負面的)。赤鐵礦包裹體,主要面向垂直于棱鏡表面,在外無色部分清晰可見。
顔色質量和分布變化很大,從淡紫色到深紫紅色,常表現出強烈的色彩濃度沿菱面。色彩濃度通常類似于一個核心,超出該石英變向表面無色。豐富的面向,針狀的紅包裹體經常被發現,主要在深顔色的石頭。色帶也可能在深顔色的核心是顯而易見的,主要面向平行菱面體晶面。
紫水晶的紫色是由一個間隙Fe的存在導緻4 在石英的顔色中心(羅斯曼,1994),結合自然伽馬射線源照射。照射産生的色心吸收一些波長的光,産生這種材料非常有吸引力的色調。沙漏的boudi礦山特色分區時創建的鐵結合優先沿菱形臉。該晶體的生長過程中,在面對發展,紫色的部門承擔其典型形式。
圖8。産自Boudi的紫晶套件,以“紫色香槟”命名,在2014 AGTA SpectrumAwards, Pairs & Suites中獲得第一名
雖然大多數生産的材料組成的等級,一緻率也許20%适合度。大部分的粗糙顯示顔色分區,這往往被視為不必要的功能,但可以在技能與創造力的寶石刀的手是非常有吸引力的。這是一個屢獲殊榮的boudi紫晶最近削減的情況下(圖8)。
圖9。Boudi産22.5ct三角形刻面
無論弧面與刻面都有着濃郁的色彩并且大量的原石都顯示深紅紫色。該品種以紫色帶淺紅色火彩為最佳。深色的原料切磨成刻面可以凸顯紅色色調;這樣的寶石以“西伯利亞紫晶”之名廣為人知。完好的大于20ct的原石通常被打磨為刻面,但大部分刻面原料都在5-10ct。适合打磨成弧面的原料大小到100ct都很常見。直到目前還沒有發現經過熱處理的Boudi紫水晶(圖9)。
材料與方法
20刻面水晶的geostone集團提供的寶石學特征采用寶石檢測儀器分析的樣品是從他們的顔色代表本地生産的材料(淺粉紫色到深紫紅色)和尺寸範圍(6.06–17.92 CT)。
一個标準的折光儀和近單色光源得到的折射率和雙折射值。采用梅特勒-托利多靜儀測定比重。紫外線輻射的反應是使用标準的長波觀察(365 nm)和短波長(254 nm)燈。用氪üSS棱鏡分光鏡獲得的可見光吸收光譜。視覺的特點是使用20×–80×放大從gemmarum lapidator與暗場照明的szm-2變焦顯微鏡觀察。包裹體被拍到與奧林巴斯BX41雙目顯微顯微鏡浸漬技術。
用半定量得到化學成分數據,無損EDS為主要和次要元素的測定。使用顯微拉曼光譜礦物包裹體識别的目的。
EDS的數據都使用劍橋掃描360掃描電子顯微鏡的地球科學部獲得都靈大學,設有牛津印加能量200 EDS微觀分析和用原子序數到硼元素的測定pentafet檢測器和一個超薄窗口。加速電壓為15 kV得到所有的光譜,25毫米的距離,1µ60到300秒的電流探頭。主要的标準是SPI和極化子設備标準進行分析。日常标準化是一種高純金屬钴标準執行。
在都靈大學的一個horibajobin Yvon LabRam光影裝置得到了無定向微拉曼光譜,配備一個電動工作台和Olympus顯微鏡。後向散射拉曼信号與50×目的收集,和拉曼光譜得到了非定向的位置。He-Ne激光的632.8納米線作為激發波長;激光功率是由一系列密度濾波器控制。最小橫向和深度分辨率設置為幾µM系統是采用520.6厘米的校準–1拉曼帶矽在每個實驗的會議。光譜收集在8至10的收購單計數時間為40秒和120秒之間。光譜操作,如基線調整,平滑,和正常使用labspec 5軟件包進行。帶成分分析,我們用fityk軟件包(wojdyr,2010),這使我們選擇拟合函數類型及固定或改變的具體參數。光譜記錄為100–1300厘米–1使用labspec 5項目範圍。
結果與讨論
從boudi 20紫晶樣品的折射率從1.540變化到1.542(o)和1.549至1.552(光),與雙折射從0.009到0.010。多色性,與方解石二色鏡觀察,從弱到中等藍紫色到紅紫色。樣品的不顯示任何反應或短或長波紫外輻射。沒有吸收光譜使用氪üSS分光鏡觀察。
圖10。這紫晶樣品重17.94 CT。在擴大的插圖清晰可見的是一個由一個兩相包裹體的面紗。通過Emanuele哥斯達黎加和Fabrizio羅伊洛的照片。
Boudi産紫晶内常見面紗狀流體包體(圖10)。有時出現單獨的負晶形流體包體。這些包裹體中一部分為氣液二相包體。
圖11。顯微觀察顯示紅色的赤鐵礦包裹體。通過Emanuele哥斯達黎加和Fabrizio羅伊洛的照片,210毫米的視野。
紅色,細長的固體包裹體也是最有趣的内部特征,可以觀察幾乎所有樣品中都可見這些極具特色的紅色針狀固體包體。(圖11)。
晶體中無色區域分散着一系列針狀紅色包體,方向大緻為從不同的晶面指向顔色集中的内核,并逐漸消失。微小纖維的指向并不符合結晶學生長方向,但其整體分布與晶體生長方向一緻(圖12、13)。這些針狀物長度不同但直徑一樣。比起“甲蟲腿”包體(曾經被認為是針鐵礦),顯微觀察發現這些針狀包體很少出現棱角與斷裂且與前者相比更長更直。
圖12。9.14 CT面紫晶從boudi顯示紅色赤鐵礦針狀包裹體。通過Emanuele哥斯達黎加和Fabrizio羅伊洛的照片。
近無色區晶體滲透的一系列纖維紅夾雜,大約從面向不同晶面朝色的核心,使他們逐漸消失。微小的纖維取向不結晶,但纖維的一般分布沿着晶體生長方向(圖12和圖13)。針有不同的長度,但其直徑比較一緻。其外觀呈形态似乎少角和零散的和更直接的和連續的比赤鐵礦“甲蟲的腿”包裹體(一度被認為是纖)
這些夾雜物區分材料合成紫晶,和它們的分布和取向在石可以幫助确定其原産地為boudi存款。據我們所知,這種夾雜有沒有詳細的描述直到現在。
圖13。這14.30個CT試樣,觀察浸泡,清楚地表明了赤鐵礦包裹體分布,結合均勻而鮮明的紫色的顔色分區。通過Emanuele哥斯達黎加和Fabrizio羅伊洛的照片。
夾雜物的性質是由EDS和拉曼分析證實。EDS譜表明隻有矽和氧的存在(從主機石英晶體)以及鐵,但它是不可能區分各種鐵的氧化物和氫氧化物之間。拉曼光譜分析(圖14)顯示得到的光譜與石英之間一場勢均力敵的比賽(r040031)和赤鐵礦(r050333)在rruff數據庫(Downs,2006)。可見了石英467厘米左右的典型強帶–1弱的寬波段在132,209,359,和811厘米–1。此外,赤鐵礦包裹體的特異性條帶的觀察。拉曼光譜顯示了強烈的波段在299厘米–1,用柔弱的肩膀在302厘米–1;231,251多條,和267厘米–1;中等強度的譜帶在413和619厘米–1;弱峰490(石英的最激烈的帶肩),664,703,和1160厘米–1。
圖14。這清楚地表明,赤鐵礦的拉曼光譜峰在石英基。
結論
在反摩洛哥的阿特拉斯山脈的boudi采石場工作的一個很大的手工和零星地超過20年。自2014以來,機械化開采有珠寶行業生産商業數量的紫晶。存款也産生紫水晶深紅色色調,對手備受追捧的“西伯利亞”材料。石頭的顔色各不相同,但有相當數量呈現深紫紅色。此外,奇異的内部特征區分材料的天然來源(大約50%的結石有獨特的紅針鐵礦包裹體,在深顔色的石頭通常觀察到的)。生産很可能會擴大,這意味着創業闆市場可以看到更多這樣的紫水晶。
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