水晶包裹体的类型及成因综述
“绿幽灵”水晶包裹体种类探究
第2期2019年4月No.2 April，2019作者简介：蔡爽（1987—），女，吉林延吉人，助理工程师，本科；研究方向：珠宝玉石检测。
摘 要：包裹体是宝石中最广泛、最可靠、最确切的鉴定依据。
对含包裹体宝石的研究一直是宝石学领域的重点。
水晶是具有多种包裹体的一类宝石，应用范围比较大。
“绿幽灵”水晶作为水晶市场上比较重要的一类，目前对其针对性的研究较少，使这一课题研究具有现实意义。
从“绿幽灵”水晶的物理性质、宝石学特征、包裹体矿物薄片下的偏光分析等方面进行研究，从而达到推测其包裹体种类的目的。
实验结果表明，“绿幽灵”水晶内包裹体种类为绿泥石。
关键词：水晶；包裹体；“绿幽灵”水晶“绿幽灵”水晶包裹体种类探究蔡 爽，赵文娟，薛迎辉，鲍 勇（烟台产品质量监督检验所，山东 烟台 370600）现代盐化工Modern Salt and Chemical Industry目前已知的水晶包裹体有负晶、流体包体及各种固态包体如：金红石、电气石、阳起石、绿泥石、钛铁矿、赤铁矿等，但“绿幽灵”水晶极其相似水晶“红幽灵”的包裹体具体种类并无确切结论。
1 “绿幽灵”水晶的常规宝石学特征根据本论文的研究方向、目标，选择了以下4个标本进行观察分析。
其中：一号样品为“绿幽灵”水晶，编号L-1；二号为“绿幽灵”水晶，编号L-2；三号样品内部包体为红褐色，商业俗称“红幽灵”，编号H 。
1.1 肉眼观察一号样品L-1：样品呈圆形，内部包体呈绿色，蠕虫状，零散分布，约占总体积的1/4，少量白色点状包体（见图1）。
图1 绿幽灵L-1二号样品L-2：样品呈水滴形，内部包体呈粒片状，绿色及红色均有，呈聚集态分布，占总体积的1/4左右，其余部分为无色水晶（见图2）。
三号样品H ：样品呈椭圆形，内部包体呈褐红色，蠕虫状，呈聚集态，占总体积的1/2，其余部分为洁净的无色水晶（见图3）。
1.2 宝石显微镜下特征一号样品绿幽灵L-1：暗域照明下，可见内部少量暗绿色、黄绿色片状晶体呈聚集态，这些片状包体经由沿c 轴层面的最小位移，形成微弯的层状堆积，从而使集合体呈蠕虫状外观。
包裹体——精选推荐
包裹体1、包裹体：指宝⽯⽣长过程中被包裹在晶格缺陷中的外来物质。
宝⽯中的内含物指在宝⽯⽣长过程中，由于⾃⾝或外界因素使宝⽯内部含有⼀些物质、⽣长现象、缺陷等特征。
宝⽯中的内含物包括：包裹体（⽓、液、固相物质）、解理、裂隙、双晶、⽣长纹、⾊带、⽣长蚀象等包裹体的分类：按形成时间：原⽣包体、同⽣包体、次⽣包体原⽣包体：指包裹体在宝⽯的形成之前就已经存在的包体，后在宝⽯的⽣长过程中被包裹到宝⽯内部。
特征：均为固态包体，如阳起⽯、透闪⽯、云母、磷灰⽯、锆⽯、⾦红⽯、橄榄⽯等。
原⽣包体的成因：1) 晶体⽣长溶液过饱和度的变更2) 晶体的差异性⽣长3) 晶⾯上杂质的吸附作⽤4) 落在晶体⽣长⾯上的外来质点（矿物颗粒、⽓泡、油珠）等的影响。
b 同⽣包体：形成时间与宝⽯形成的同时形成的包体。
特征：有⽓、液、固态同⽣包体形成机制：1) 晶体⽣长过程中裂隙的愈合2) 浸蚀坑的充填3) 幻影晶体4) 负晶形次⽣包体：宝⽯形成以后形成的包体。
是宝⽯晶体形成后由于环境的变化⽽形成的。
次⽣包体特征：次⽣裂隙、充填裂隙、有特殊图案或具有熔融、溶蚀特征的固体包体。
次⽣包体的形成机制：1）裂隙结晶化,晶体形成后,因应⼒作⽤产⽣裂隙,裂隙不会愈合,外来物质渗⼊并沉淀.如风景玛瑙2)固熔体的出溶作⽤3）放射性元素的破坏作⽤多相包裹体的形成机制：包裹体形成时是液相，且介质流体中溶解了很多的矿物质，温度降低后有些矿物质结晶成固相，由于体积的收缩会形成⽓泡。
不同相态包体的特征：固态包体通常有⼀定的晶体形状；液态包体形态不规则，呈星点状或密集排列的管状。
常为⽆⾊透明液体；⽓态包体则呈球形或椭圆形，⽓泡边缘呈⿊⾊，中⼼发亮。
三：优化处理宝⽯中的内含物：1.加热处理：容易产⽣裂隙 2. 辐照处理：易产⽣辐照圈3. 染⾊和有⾊灌注处理：易产⽣染料在裂隙中聚集 4. 裂隙充填 5. 激光打孔四，合成宝⽯中的内含物：常见弧形⽣长纹、⽓泡、残余助熔剂、残留的种晶⽚等包裹体的形成机制: 宝⽯中包裹体形成与矿物包裹体形成⼀样，往往也和晶体形成过程中产⽣的晶体缺陷有关。
包裹体的分类
(一) 依据包体与宝石形成的相对时间分类依据包体与宝石形成的相对时间，可将包体分为原生包体、同生包体和次生包体。
1．原生包体原生包体是指比宝石形成更早，在宝石形成之前就已结晶或存在的一些物质，在宝石晶体形成过程中被包裹到宝石内部。
原生包体的形成主要与介质环境(如成矿溶液成分和浓度的变化)及晶体的快速生长有关。
宝石中的原生包体都是固态的，它可以与寄主矿物同种，也可以不同(见图1-2-1)。
合成宝石一般不存在原生包体，但对于有种晶的一些合成方法，也可把合成宝石中的种晶视为一种原生包体。
2．同生包体同生包体是指在宝石生成的同时所形成的包体，它们的形成主要与晶体的差异性生长、晶体的不规则生长结构、晶体的生长间断、溶液过饱和度的变化、外来杂质的出现、体系温度或压力的突然变化等因素有关。
此类包体可以是固态的，也可以是含有呈各种组合关系的固体、液体和气体，甚至空洞或裂隙等，还可以是导致分带性的化学组分变化所形成的色带、幻晶等。
(1)同生固态包体在某些情况下，若包体矿物与宝石晶体沿结合面的原子结构相似，当宝石晶体停止生长时，包体矿物可聚集和生长在宝石晶体的表面；晶体的重新生长会覆盖这些生长在表面的矿物，使之成为包体。
纤维状矿物的生长速度比主体宝石的生长速度快，因而可以形成长丝状的包体，如水晶中呈针状的金红石、闪石包体(见图1-2-2)。
在高温下结晶均匀的固溶体矿物，当温度缓慢下降时，固溶体的溶解度减小达到过饱和状态，而出溶成为两个彼此不同的矿物，可使宝石晶体中含有片状或针状矿物晶体，而且它们的方向往往与寄主晶体的某个结构方向平行。
例如：从刚玉中出溶的金红石结晶成三组针状的晶体，相互的交角为120。
，而且均平行于刚玉的底轴面。
钛化合物如金红石、榍石和钛铁矿是宝石中最常见的出溶矿物。
这是由于Ti元素的丰度大，易于为寄主晶体所容纳并从寄主晶体晶格中出溶。
大量的出溶针状物可在刚玉、石榴石和尖晶石等宝石中产生猫眼和星光效应。
水晶知识点总结第一
水晶知识点总结第一一、水晶的分类根据组成成分和晶体结构的不同，水晶可以分为石英类、硅铝酸盐类、氧化物类、碳酸盐类、磷酸盐类等多种类型。
其中石英类是最为常见的水晶，包括紫晶、水晶、玫瑰石英、茶晶等；硅铝酸盐类水晶包括红玛瑙、蓝宝石、祖母绿等；氧化物类水晶有红宝石、蓝宝石等；碳酸盐类水晶有方解石、大理石等；磷酸盐类水晶有翡翠、孔雀石等。
除了以上所列出的水晶外，还有更多种类的水晶存在，每一种水晶都拥有独特的外观和特性。
二、水晶的形成与特性1. 形成：水晶的形成主要受到地质活动的影响，通常是在地壳深部的高温高压环境下形成的。
水晶的形成过程需要经历长时间的结晶过程，才能形成坚硬、晶莹剔透的外观。
2. 物理特性：水晶的物理特性主要包括硬度、透明度、颜色等。
不同种类的水晶硬度不同，其中一些硬度较高的水晶可以用于宝石和首饰制作；水晶的透明度也各不相同，有的水晶清澈透明，有的水晶呈现出半透明或不透明的状态；水晶的颜色多种多样，可以是单一颜色，也可以是混合颜色。
3. 化学成分：水晶的化学成分主要是硅氧化物，同时还含有少量的杂质，这些杂质通常会影响水晶的颜色和透明度。
三、水晶的应用与疗效1. 应用领域：水晶的应用领域非常广泛，主要包括宝石首饰、工艺品、建筑材料、科学研究、能量疗法等。
水晶首饰是人们常见的饰品，其独特的外观和能量吸引了许多人的喜爱；水晶的工艺品也受到了人们的青睐，不仅美观，还具有一定的辟邪、辟邪的功能；水晶在建筑材料中也被广泛使用，其具有高硬度、透明度和美丽外观，能为建筑增添一份奢华。
2. 能量疗法：水晶在能量疗法中扮演着重要角色。
水晶被认为具有灵性和能量，能够调解人体的能量，消除负能量，促进身心灵的平衡与和谐。
各种不同的水晶都具有各自独特的治疗效果，譬如紫晶可以帮助人们入睡，水晶能帮助调解人们的情绪等等。
综上所述，水晶是一种独特的矿物，其形成和物理特性具有一定的区别，不同种类的水晶在应用和疗效上也存在差异。
水晶知识点总结
水晶知识点总结水晶是一种非常神奇的矿物，它有许多不同的形态和用途。
在这篇文章中，我们将总结一些关于水晶的知识点，包括水晶的成分、形成过程、种类、用途和清洁保养方法等等。
1. 水晶的成分水晶的主要成分是二氧化硅（SiO2），它是一种透明或半透明的石英石。
水晶有许多不同的颜色，这是由于其中含有的微量元素的不同。
比如，紫水晶是由铁和锂元素的存在而呈现出紫色。
水晶还含有一些其他的元素，比如铝、铁、镁、钠等。
2. 水晶的形成过程水晶是从地壳深处的岩浆里形成的。
当岩浆冷却凝固时，其中的石英会结晶成水晶。
在结晶的过程中，一些微量元素会被结晶体吸收进去，从而赋予水晶一些特定的颜色。
3. 水晶的种类水晶有许多不同的种类，每种都有其独特的特点和用途。
一些常见的水晶种类包括：- 晶几- 紫水晶- 粉晶- 黄水晶- 翡翠- 翡翠- 玛瑙- 月亮石- 石英每一种水晶都有不同的颜色和特性，因此在选择水晶时，可以根据自己的需要和喜好来选择。
4. 水晶的用途水晶有许多不同的用途，它可以被用来制作首饰、摆件、工艺品等。
此外，水晶还有一些神秘的能量和功效，因此在很多文化和宗教中，水晶被视为一种具有灵性和保护作用的宝石。
比如，紫水晶被认为有助于提升心灵能量和平衡情绪，而玛瑙则被视为一种能够带来好运和财富的石头。
5. 水晶的清洁保养方法水晶是一种比较柔软的矿物，因此在日常使用和保养时需要特别小心。
首先，在使用水晶制品时，要避免碰撞和摔落，以免造成水晶的损坏。
其次，在清洁水晶时，不能使用含有强酸性或强碱性的清洁剂，这样会损伤水晶的表面。
可以选择用温水轻轻擦拭水晶表面，然后用软布抹干，或者使用专门的水晶清洁剂进行清洁。
总之，水晶是一种非常神奇和美丽的矿物，它不仅拥有艺术价值，还有一些神秘的能量和功效。
因此，在选择和使用水晶时，我们需要尊重它的特性，并且小心呵护。
希望本篇水晶知识点总结对您有所帮助，谢谢！。
包裹体(水晶)
A
3
水晶的成因
综上所述，水晶的形成可能是多成因和多来源的。其成矿类型
主要有伟晶岩型、矽卡岩型、硅酸盐岩中的热液型和碳酸盐岩中的 热液型水晶矿床。而其中分布最广，比较具有工业意义的水晶矿床 为热液型。根据共生矿物特征、成矿产出的地质条件、水晶矿包裹 体特征和包裹体盐度测定方面的资料，又可细分为以下的成因类型。
石英晶体成因分类表
成因类型
Genetic classification of quartz crystal
主要成矿作 用
共生矿物
均一温度 （°C）
气液包裹体 主要特征
盐度（%）
低温热液型
岩浆热液与地 下热水共同作
用
辰砂、重晶石、 方解石
134-226
少量气液包裹 体，有机物
2.83-4.56
中低温热液型 岩浆热液作用 方铅矿、黄铁
1. 1 固体包裹体 以结晶质固体矿物的形式或以粉末状、不规则状物质包含于水晶当中。这些物
质在形成时间上可先于主矿物, 其物质来源多属外来物质并以机械捕获方式形成。 水晶中结晶质矿物成分有云母 ( 白云母、黑云母、金云母、锂云母) 、电气石、角闪 石、阳起石、透闪石、石棉、金红石、硅灰石、绿柱石、绿帘石、绿泥石、萤石、 黄铁矿、石墨、赤铁矿和镜铁矿等, 此外, 还可见到一些围岩捕掳物。
国内外关于包裹体的分类有许多种, 为较客观地反映其本质特征, 我 们将其简要归纳为两种, 即按物理状态和成因对水晶中包裹体进行分类。 1 物理状态分类
主要是根据水晶中包裹体的物质来源、充填方式、相的成分以及各 相所占的比例划分为两大类: ( 一些包裹体的形态特征见图 2)
A
5
水晶中包裹体的类型划分
天然水晶中常见的固态包裹体研究
“鬃晶” 。 为了更好的研究水晶中各类包裹体的矿物成分、 化 学 成 分 特 征, 我 们 选 择 代 表 性 的 样 品, 磨 制 成 0103mm 的光学薄片, 利用偏光显微镜观察各类包裹 体的光学特征, 并在此基础上, 对各种结晶包裹体进行 电子探针分析, 从而确定天然水晶中常见包裹体的物 相和化学成分特征。 2. 1 红发晶 ( 牛毛晶) 肉眼观察: 无色透明的水晶中有密集分布的红褐 色细毛发状包裹体, 总体沿一个方向排列, 局部凌乱、 交叉, 但无弯曲, 粗细比较均匀, 贯穿晶体。 宝石显微镜观察: 暗域照明下, 毛发呈现带有褐色 调的鲜艳红色, 在水晶中的突起比较低, 晶面对光的反 射较弱。 偏光显微镜观察: 包裹体呈针状、 短柱状; 横切面 菱形 ( 照片 1、 照片 2) , 角闪石式解理完全, 两组解理夹 角近于 55° 。 褐红色, 半透明, 具微弱多色性: N g= Nm = 红褐色, N p = 稍淡的红褐色。正高突起。斜消光, 正 延性。 干涉色受自身颜色的影响呈红色。 上述观察来自少量没有在磨制薄片的过程中发生 变化的针状包裹体。 在磨片过程中, 由于水和摩擦热的 影响, 使得原来样品中褐红色、 透明的针状包裹体大部 分变为褐色不透明的褐铁矿, 并且针状包裹体边缘周 围的树胶均受到不同程度的铁染, 形成褐色浸染状褐 铁矿。 三个样品的电子探针成分分析及晶体化学式计
分析项目
DB 21 ( 巴西) DB 22 ( 巴西) DB 23 ( 巴西) SiO 2 52. 20 52. 71 54. 40 53. 10 Si Ca 1. 7. 7170 9686 (M g 3 .
3245 ,
w B 10
2
A l2O 3 1. 68 1. 85 1. 72 1. 75 Al 0. 2989 Fe1.
水晶分类
一：以成因分1：天然水晶，在自然界富含二氧化硅的地区，因为历史上出现过剧烈的地球运动，造成高温高压环境，二氧化硅自然结晶成为水晶，就是天然水晶；2：合成水晶，以二氧化硅粉末为原料，仿照天然水晶形成的高温高压环境，在人工控制的环境下形成的水晶就是合成水晶，也叫人造水晶；合成水晶与天然水晶具有相同的化学和物理性质；市场上有很多人把熔炼水晶也叫做合成水晶，那是不准确的，熔炼水晶是用二氧化硅为原料在高温高压下熔炼出来的，而不是结晶成的，不具备水晶的晶体特性，所以不能把熔炼水晶与合成水晶混为一谈；但是熔炼水晶耐高温，用优质二氧化硅熔炼成的熔炼水晶可以做成实用产品比如水晶杯、烤盘、茶具等，实际上一代伟人毛泽东主席的水晶棺就是选用东海优质水晶熔炼而成的。
还有人把K9玻璃也叫做合成水晶，那就更不对了，K9玻璃虽然有是用二氧化硅为主要原料熔炼而成的，但是熔炼过程中加进了24%的铅，实际上就是铅玻璃；为什么要加铅呢？一般玻璃发蓝或者发绿，看起来不象水晶，但是家2铅之后玻璃的白度很高，看起来非常象水晶，尤其含24%的K9玻璃最象水晶，所以称K9玻璃为仿水晶比较恰当。
二：以包裹体分1：发晶，包括红发晶、黑发晶、银发晶、绿发晶、金发晶（钛晶）、黄发晶、蓝发晶、紫发晶、灰发晶等；2：幽灵水晶，包括绿幽灵水晶、红幽灵水晶、白幽灵水晶、彩幽灵水晶（彩帘子）等；3：水胆水晶，包括无色水胆、红色水胆、绿色水胆、黄色水胆、气胆、流沙胆等，其中彩色水胆实质应该称为油胆；4：晶中晶，包裹体中有水晶或者碧玺、方解石、云母、石榴石、辉锑矿等其他晶体等物质；5：纯水晶，包括无色水晶、紫色水晶、黄色水晶、茶色水晶、红色水晶、粉色水晶等。
三：以形态分类1. 骨干水晶（鳄鱼皮水晶）不同时期的热矿液在同一水晶主体上的结晶叫"垒晶"。
不同的结晶层层相连，块块相对，其表面看上去象甲虫、蜥蜴、鳄鱼皮，人们称之为"骨干水晶"，又名"鳄鱼皮水晶"。
水晶常见的痕迹
水晶常见的痕迹
1.隐裂纹
在透明的水晶中，隐裂纹呈亮晶晶的片状，有时还会有晕彩效应。
这些裂纹是水晶在生长过程中，遇到外力挤压而在内部产生的一些隐形裂纹.隐裂纹在芙蓉石、紫水晶、白水晶球及白水晶柱中都很常见。
有的裂纹后来被物质填充，形成愈合的裂纹，也就是原来的裂纹又长住了。
这种裂纹对水晶的影响相对要小一些。
但是如果由于外力作用或某种人为原因使水晶产生大的裂隙或裂纹，这种裂纹对水晶的影响也会有不同。
2.棉、云雾或渣状包裹体、杂质
在透明水晶内部有雾蒙蒙的现象或是感觉里面像有棉絮状、渣状物质一样的包裹体，这些包裹体的存在，影响水晶整体美观。
还有的水晶内局部含有黑斑或其他颜色的斑状物质，与水晶整体不协调，被视为水晶的杂质，有这种杂质的水晶是次品。
3.生长缺陷
水晶表面坑洼的地方，有的深，有的浅，这是水晶在成长过程中自然形成的，并非是人为造成的损伤。
缺陷位置本来包有其他矿物晶体，由于包裹体和水晶结合部位的结合力不强，当表面抛光时，矿体脱落，留下空位。
科学了解水晶的形成原理
科学了解水晶的形成原理
水晶是由具有规则的排列方式的原子、分子或离子构成的固态物质。
水晶的形成原理可以通过以下几个方面来进行科学了解：
1. 原子/离子结构：水晶是由原子、离子或分子按照一定的方式排列组成的。
这种排列方式决定着水晶的晶体结构和形状。
2. 栅格结构：水晶的原子/离子排列按照一定的规律形成了一个三维的栅格结构。
栅格结构中的微观排列方式会对水晶的宏观形状和特性产生影响。
3. 成核和生长：水晶的形成通常需要先有一个称为成核的小晶体。
当条件适合时，成核会在溶液中形成，并以一定的速率生长成为完整的水晶体。
4. 晶体生长条件：水晶的形成过程需要一定的温度、压力和溶液成分等条件。
不同的条件下会产生不同形状和特性的水晶。
5. 晶体缺陷：水晶在形成过程中可能存在一些缺陷，如点缺陷、面缺陷和线缺陷等。
这些缺陷会影响水晶的光学等性质。
总的来说，水晶的形成原理是由原子/离子的排列和栅格结构以及成核和生长等条件共同决定的。
这些科学原理可以帮助我们理解水晶的形状、结构和特性。
包裹体的分类
依据包体与宝石形成的相对时间，可将包体分为原生包体、同生包体和次生包体。
1．原生包体原生包体是指比宝石形成更早，在宝石形成之前就已结晶或存在的一些物质，在宝石晶体形成过程中被包裹到宝石内部。
原生包体的形成主要与介质环境(如成矿溶液成分和浓度的变化)及晶体的快速生长有关。
宝石中的原生包体都是固态的，它可以与寄主矿物同种，也可以不同(见图1-2-1)。
合成宝石一般不存在原生包体，但对于有种晶的一些合成方法，也可把合成宝石中的种晶视为一种原生包体。
2．同生包体同生包体是指在宝石生成的同时所形成的包体，它们的形成主要与晶体的差异性生长、晶体的不规则生长结构、晶体的生长间断、溶液过饱和度的变化、外来杂质的出现、体系温度或压力的突然变化等因素有关。
此类包体可以是固态的，也可以是含有呈各种组合关系的固体、液体和气体，甚至空洞或裂隙等，还可以是导致分带性的化学组分变化所形成的色带、幻晶等。
(1)同生固态包体在某些情况下，若包体矿物与宝石晶体沿结合面的原子结构相似，当宝石晶体停止生长时，包体矿物可聚集和生长在宝石晶体的表面；晶体的重新生长会覆盖这些生长在表面的矿物，使之成为包体。
纤维状矿物的生长速度比主体宝石的生长速度快，因而可以形成长丝状的包体，如水晶中呈针状的金红石、闪石包体(见图1-2-2)。
在高温下结晶均匀的固溶体矿物，当温度缓慢下降时，固溶体的溶解度减小达到过饱和状态，而出溶成为两个彼此不同的矿物，可使宝石晶体中含有片状或针状矿物晶体，而且它们的方向往往与寄主晶体的某个结构方向平行。
例如：从刚玉中出溶的金红石结晶成三组针状的晶体，相互的交角为120。
，而且均平行于刚玉的底轴面。
钛化合物如金红石、榍石和钛铁矿是宝石中最常见的出溶矿物。
这是由于Ti元素的丰度大，易于为寄主晶体所容纳并从寄主晶体晶格中出溶。
大量的出溶针状物可在刚玉、石榴石和尖晶石等宝石中产生猫眼和星光效应。
其他的出溶矿物有日光石、堇青石中的赤铁矿；月光石中的钠长石；拉长石中的针铁矿等。
天然水晶是怎么形成的
天然水晶是怎么形成的水晶是一种无色透明的大型石英结晶体矿物。
因天然水晶体内的包裹物千姿百态、形象生动而极具观赏、收藏价值。
人们都好奇形成天然水晶的原因。
接下来就和店铺一起去看看天然水晶是怎么形成的吧。
天然水晶的形成多是在地底下、岩洞中，需要有丰富的地下水来源，地下水又多含有饱和的二氧化矽，同时此中的压力约需在大气压力下的二倍至三倍左右，温度则需在550-600℃之间，再给予适当时间，水晶就会依着「三方晶系」(hexagonal system)的自然法则，而结晶成六方柱状的水晶了。
通常，在人为控制的理想环境中，即是物理、化学条件都符合上述条件的状况下，水晶的生长速度约为每天0.8毫米(mm)。
这也是许多人造水晶的实验室、工厂的标准生产速度。
由此所培养出来的水晶，就是所谓的「人造水晶」(synthetic quartz)，通常多切割为晶片(chips)供作电子、电脑、通讯工业用途;也有人称为「养晶」(cultivated quartz, cultured quatrtz)，虽是使用不同的名词，其实讲的是相同的东西。
一般，工业用途的人造水晶，其厚度约需三厘米左右，即30mm，需要约40 天左右的时间来成长;若要供作珠宝业来磨成十厘米(100mm)以上的水晶球，通常约需120～180 天也就够了。
但是，这都是在人为控制下最理想的环境中，才有可能有这种速度，在自然界中，情形就没有这么乐观，因为原料、水质、温度、压力等等的条件一直在变化当中，很难得达到理想状况，通常都需要数万倍、或是数百万倍的时间，才能达到相同的成长。
这也是为什么「地质年龄」动则以「百万年」为计算基数，也是「天然水晶」(natural crystal)之所以珍贵之处。
正常的水晶在生长时，多可以发现和柱形尖端輘线平行的生长纹(growth lines)。
由于在地底、岩洞中的生长空间多狭窄，尤其在遇到地震时，或地壳变动时，甚至容易遭到其他矿石的挤压，常常会压迫产生不同的「晶面」。
“绿幽灵”水晶包裹体种类探究
“绿幽灵”水晶包裹体种类探究“绿幽灵”水晶包裹体是一种独特的水晶形态，它被认为是一种精神和心灵的治疗石，可以帮助人们平衡内在能量、发现自我、提升自我意识和提高直觉能力。
在这篇文章中，我们将探讨“绿幽灵”水晶包裹体的种类及其特点。
首先，让我们来了解一下“绿幽灵”水晶包裹体的定义。
绿幽灵是指水晶中含有绿色幽灵状包裹体的一种特殊形态。
这些包裹体通常被称为幽灵或魔鬼，它们被认为是水晶内部的另一个矿物晶体或氧化矿物。
这些包裹体可以有不同的形状和颜色，但它们通常呈现为绿色或蓝绿色。
在绿幽灵水晶包裹体中，包裹体通常会在水晶中形成垂直或水平的条纹或带状结构。
这些包裹体在水晶中形成的方式取决于水晶的生长条件和矿物组成。
它们可能是由绿幽灵矿物如绿云母，绿柱石或绿泥石构成，也可能是由其他矿物形成。
接下来，我们将详细介绍一些常见的绿幽灵水晶包裹体种类及其特点。
1.绿云母包裹体：绿云母是绿幽灵水晶中最常见的包裹体之一、它通常呈现为绿色或浅绿色的带状结构，具有丝状或羽毛状的外观。
绿云母包裹体被认为具有平衡能量、净化和保护的作用，可以帮助人们提升内在能量和精神成长。
2.绿柱石包裹体：绿柱石是另一种常见的绿幽灵水晶包裹体。
它通常呈现为绿色或蓝绿色的柱状结构，具有清晰的晶体形态。
绿柱石包裹体被认为具有治愈和平衡心灵、身体和精神的作用，可以帮助人们释放负面情绪和促进心灵成长。
3.绿泥石包裹体：绿泥石是绿幽灵水晶中较少见的包裹体之一、它通常呈现为绿色或黄绿色的块状结构，具有坚固和密实的外观。
绿泥石包裹体被认为具有地球能量和生命力的能量，可以帮助人们连接大地的能量、提升土地感和稳定情绪。
总的来说，“绿幽灵”水晶包裹体是一种独特的水晶形态，具有强大的能量和治疗作用。
不同种类的绿幽灵水晶包裹体在形态和功效上有所不同，但它们都可以帮助人们平衡内在能量、发现自我、提升自我意识和提高直觉能力。
如果你对绿幽灵水晶包裹体感兴趣，可以尝试选择适合你需求的种类，将其放置在家中或办公室，感受它们带来的能量和治疗作用。
水晶的宝石学性质
水晶的宝石学特征摘要本文主要研究天然水晶的宝石学性质，并且较为系统的分析水晶的基本性质、种类特点、鉴别方法以及简要评价，并在附加一些其他资料概况。
按照层次章节来依次叙述，使读者能够更好的理解本论文的宗旨，对于水晶宝石有一种更深层次的了解。
以下为本文主要内容的简介。
水晶的基本性质方面，本文简单介绍其结晶形态、光学与力学性质以及包裹体等方面；在水晶分类一节中，本文依据不同的因素，对水晶一族有个系统的表述。
如依据颜色、包裹体、特殊光学效应等进行分类。
在水晶鉴别中，本文又通过天然品与相似宝石、合成仿制品、以及优化处理品之间的进行论述。
评价方面，本文依据水晶的净度、颜色饱和度以及体积切工等进行分析。
最后本文又附加了关于水晶产地及市场的简单情况。
共读者了解。
（关键字：宝石学、基本性质、种类、鉴别、产地、评价、市场）目录前言 (2)第一节水晶的基本性质 (2)第二节水晶的分类 (3)第三节水晶的鉴别 (7)第四节水晶的评价 (10)附加水晶的产地及市场状况简述 (10)后言 (11)参考文献 (12)前言水晶是一种较为普遍的天然宝石，其以晶莹剔透的品质，坚硬耐摧的质地以及丰富迷人的颜色与意境，博得了古今中外人们的一致好品。
它曾被比喻为世上最为纯洁的东西，又有作维纳斯的眼泪，夏夜天穹的繁星，圣人智慧的结晶，大地万物的精华。
人们还给珍奇的水晶赋予许多美丽的神话事故，把象征、希望和一个个不解之谜寄托于它。
我国早在新石器时代便开始使用水晶制品。
在我国古代玉文化的分支，又有个特殊的水晶文化。
水晶又称为水玉、水精，即为“千年之冰所化”、“其莹如水，其坚如玉”、“莹洁晶光，如水之精英”。
并且在古代，有很多的诗人都在歌颂它，赞美其玲珑剔透的品质，由此，可看出，从古至今，人们对于水晶的喜爱是一种至高无上的。
正是因为人们如此的喜爱水晶，所以对它的研究从来都没有间断过。
水晶的研究主要兴起与近代工业科技发达时期，人们通过一系列手段来掌握它，并且模仿制造它。
水晶 怎么形成的原理
水晶怎么形成的原理
水晶是一种由自然界中的无机物质通过凝聚形成的固体。
水晶的形成原理主要涉及以下几个方面：
1. 晶核形成：水晶的形成需要先有一个晶核作为起始点。
晶核可以是来自溶液中的微小颗粒、气体泡或其他固体表面等。
晶核的形成通常需要条件适宜的环境，如适当的温度、压力和溶液浓度等。
2. 溶质溶解：晶核形成后，周围的溶液中的溶质开始溶解，即溶质分子或离子在溶剂中解离或分散。
3. 溶质浓度饱和：溶液中的溶质浓度逐渐增加，达到一定浓度时，就会出现过饱和现象，即溶液中的溶质浓度超过了溶解度限度。
4. 结晶生长：过饱和状态下，溶液中的溶质开始重新聚集并附着在晶核上，形成新的晶体。
结晶过程中，溶质分子或离子按照一定的排列方式有序组合，形成稳定的晶体结构。
5. 结晶条件：水晶的形成需要适宜的温度、压力和溶液浓度等条件。
不同的水晶在形成时需要的条件有所不同。
例如，石英水晶一般在高温高压的岩浆中形成，而盐类水晶则可以通过溶液中溶解盐类后结晶形成。
需要注意的是，水晶的形成是一个复杂的过程，不同类型的水晶形成机制可能有所差异。
在自然界中，水晶的形成通常需要经历漫长的时间和特定的地质过程。
而在实验室条件下，人工合成水晶的方法通常可以缩短形成时间。
科普丨有关水晶的全面知识
科普丨有关水晶的全面知识2021-10-31 14:21一、什么是水晶水晶是稀有矿物，宝石的一种，石英结晶体，在矿物学上属于石英族。
主要化学成份是二氧化硅，化学式为SiO2。
纯净时形成无色透明的晶体。
当含微量元素Al、Fe等时呈粉色、紫色、黄色，茶色等。
经辐照微量元素形成不同类型的色心，产生不同的颜色，如紫色、黄色、茶色，粉色等。
含伴生包裹体矿物的被称之为包裹体水晶，如发晶、绿幽灵、红兔毛等，内包物为金红石、电气石、阳起石、云母，绿泥石等。
二、水晶的形成水晶的形成条件要比一般石英更加苛刻。
首先需要有足够且较稳定的的生长空间；其次要有富含硅质矿物的热液，略偏碱性、盐度较低；第三需要低一高的温度(1600℃-4000℃）、中一高的压力(2-3个大气压)；第四需要有一定的生长时间，具备这四个条件才可生成水晶。
自然界中，发育的节理裂隙及断层是水晶生长的良好空间。
花岗岩发育或变质作用强烈，可提供充足的热液，这种热液本身就具备较好的温度与压力。
时间因素更易获得，因此在地球上水晶的产出较为广泛。
水晶常以晶簇、晶洞形式产出，其中水晶洞一般存在于由火山喷发而形成的巨厚熔岩流层的火成岩与玄武岩中。
火山喷发时所含的气体或热水溶蚀等作用导致岩层中出现大量的孔隙，当富含硅质矿物的流体进入较薄的熔岩孔隙中，且温、压条件合适时将结晶沉淀出水晶等矿物。
三、水晶产状产地水晶的内生矿床有伟晶岩型、热液型和矽卡岩型、外生矿床常见于砂矿。
宝石级的水晶主要产于晶洞或伟晶岩脉中，几乎世球各地均有水晶产出。
如马达加斯加、赞比亚、巴西、德国、俄罗斯、缅甸、阿富汗等。
中国的水晶矿床分布也较为广泛，25个以上的省、区均有水晶产出。
中国的水晶矿床成因类型主要分为四种：①花岗伟晶岩型水晶矿床，如内蒙古乌拉特中旗查斯台水晶矿床。
②石英脉型水晶矿床，如我国最著名的“水晶之乡”一一江苏省东海县的水晶矿床。
③矽卡岩型水晶矿床，如内蒙古巴林右旗朝阳湾水晶矿床。
珠宝知识290：宝石的微观世界篇（五）：天然与合成宝石中的大头针状包裹体
珠宝知识290：宝石的微观世界篇（五）：天然与合成宝石中的大头针状包裹体大头针状的包裹体通常是水热法合成水晶与祖母绿中非常重要的鉴定特征。
他们主要与宿主宝石的快速生长条件以及结晶过程中的扰动有关。
但是，天然宝石也发现了一些外观类似的包裹体，例如祖母绿、蓝色蓝宝石、黄色蓝宝石、尖晶石、钻石、水晶等。
大头针状的包裹体仍然是快速的生长速度以及生长过程中的扰动有关，但是，他们并不是确定一颗宝石是否是天然还是合成，仍然需要进一步的检测。
图为水热法合成祖母绿中典型的大头针状包裹体助熔剂法合成祖母绿中的穿过晶体表面的针状包裹体。
注意表面裂隙处的黑色物质。
钉头针状物也见于合成水晶中，通常沿着种晶板出现，图为合成黄水晶。
放大30倍将天然蓝宝石中浸入到二碘甲烷中可见大头针状包裹体平行于光轴方向分布。
有些椎体是两相包裹体。
利用正交偏光镜观察，蓝宝石内的晶簇具有双折射率。
还发现了圆锥形拉长状磷灰石晶体，这种现象常出现在斯里兰卡蓝宝石中。
浸液观察，放大25×。
右上角单独的针状包裹体出现在蓝宝石的亭部位置。
如果宝石宝石被切割之后仅保留了该包裹体，用常规仪器是很难鉴定的。
浸液观察，放大30×。
黄色蓝宝石中的蚀刻通道与晶体包裹体相连，形成钉头针状外观。
放大30X。
在这颗祖母绿中可观察到从背景中的平行平面突出的小的、暗的圆锥形包裹体，类似于从合成祖母绿中从种晶板突出的钉头针状物。
但是样品中含有丰富的弯曲的纤维状透闪石状包裹体表明样品来自于津巴布韦Sandawana，为天然祖母绿。
放大20X。
在高倍放大镜下观察上图中的祖母绿，可见平行的生长面上显示大量的大头针状的包裹体，在较宽的一端为两相包裹体。
放大35×。
在尖晶石的近表面处，可以观察到一些长的、锥状的蚀刻纹理，类似于定向排列的针状包裹体。
一些针状的包裹体显示明显的锐弯状态，尖端指向尖晶石内部的各个方向。
尖晶石中的这种针状包裹体有可能是蚀刻通道，横截面为菱形。
水晶中一种橙色矿物包裹体的鉴定及其研究意义
水晶中一种橙色矿物包裹体的鉴定及其研究意义
水晶中存在一种橙色矿物包裹体，其鉴定对于研究矿物形成过程以及地质演化具有重
要意义。
该矿物包裹体通常由单一或复合矿物组成，其中橙色矿物主要为锰铁矿、锰铁硅
矿和黄铁矿等，周围还可能包裹有方解石、石英和钙钛矿等矿物。
鉴定水晶中的橙色矿物包裹体需要多种技术手段结合使用，例如显微镜、透射电子显
微镜、能谱分析、拉曼光谱和热释光等。
通过这些手段可以确定矿物的化学成分、晶体结
构以及形成时的温度、压力和流体性质等，进而探究矿物成因、演化和地质环境等方面的
问题。
研究水晶中的橙色矿物包裹体对于认识地球内部和外部的物质演化过程具有重要意义。
首先，橙色矿物包裹体可以记录矿物成因和演化史，例如岩浆或流体的成分和温度条件等。
其次，研究这些包裹体可以揭示它们与它们周围的矿物之间的相互作用关系，从而进一步
了解不同矿物的成因和演化。
还可以通过研究橙色矿物包裹体的性质来确定其年龄，以此
来了解地质历史和地球的演化过程。
橙色矿物包裹体的研究还可在工业领域中发挥重要作用。
例如，水晶中含有一定浓度
的锰元素，通过研究橙色矿物包裹体中的锰铁矿和锰铁硅矿等矿物可以了解锰的赋存状态
和分布规律，对开采锰矿和锰合金的生产具有指导意义。
总之，水晶中的橙色矿物包裹体鉴定及其研究具有重要的科学意义和应用价值，可为
地质学和工业领域的发展提供关键的数据和信息。
水晶中一种橙色矿物包裹体的鉴定及其研究意义
水晶中一种橙色矿物包裹体的鉴定及其研究意义水晶是一种十分美丽的宝石，其清澈透明的外表常常让人为之倾倒。
水晶中往往还会包裹着各种各样的矿物，这些包裹体在一定程度上会影响水晶的外观和品质。
在水晶中，常常可以发现一种橙色矿物包裹体，它的存在不仅可以给水晶增添一份神秘的魅力，更对水晶的研究具有重要意义。
本文将就水晶中一种橙色矿物包裹体的鉴定及其研究意义进行探讨。
一、橙色矿物包裹体的鉴定水晶中橙色矿物包裹体的鉴定需要进行综合分析，通过观察和实验来确定其种类和性质。
一般来说，我们可以通过肉眼观察水晶表面的斑点或者晶体内部的包裹体来初步确定其存在，然后使用显微镜来观察其形态、颜色、透明度等特征，进行化学成分分析，通过化学试剂的作用来推断其化学性质。
可以通过X射线衍射和红外光谱等仪器的分析来确定其结构和成分。
通过这些方法，就可以初步确定水晶中橙色矿物包裹体的种类和特征，为后续的研究工作提供基础。
二、橙色矿物包裹体的种类水晶中橙色矿物包裹体的种类繁多，常见的有红柱石、金红石、磷灰石、黄铁矿等。
这些橙色矿物包裹体的存在丰富了水晶的色彩和层次，使其更加丰富多彩。
不同种类的橙色矿物包裹体也具有不同的研究意义和应用价值，所以对于水晶中橙色矿物包裹体的种类进行深入的研究，对于推动水晶研究和开发有着重要的作用。
三、橙色矿物包裹体的研究意义1. 对水晶的鉴定和评价具有重要意义水晶中橙色矿物包裹体的存在会对水晶的外观和品质产生一定的影响，有时候甚至会影响到水晶的鉴定和评价。
对于水晶中橙色矿物包裹体的种类和特征进行深入研究，可以为水晶的鉴定和评价提供参考依据，对于水晶市场的稳定和有序发展起到重要的作用。
2. 为水晶的加工和开发提供创新思路水晶中橙色矿物包裹体的存在为水晶的加工和开发提供了新的创意和思路，可以通过橙色矿物包裹体的存在来设计出更加独特美观的水晶制品，丰富了水晶制品的品种和款式，为企业的产品研发和市场营销提供了更多的选择空间。
水晶的化学组成
水晶的化学组成水晶是一种宝贵的矿物，其化学组成丰富多样。
根据不同的结晶方式和元素成分，水晶可以呈现出多种不同的颜色和形态。
水晶主要由二氧化硅（SiO2）组成，其中硅和氧元素以共价键的形式结合在一起。
这种化学结构使得水晶具有坚硬、透明、有光泽等特点。
水晶的晶体结构是由硅氧四面体构成的。
每个硅氧四面体由一个硅原子和四个氧原子组成，硅原子位于四个氧原子的中央，形成一个四面体的结构。
这种结构通过共价键将硅原子与周围的氧原子连接在一起。
水晶晶体的结构稳定，坚硬耐磨，是因为硅氧键的强大连接力。
根据晶体结构的不同，水晶可以分为多个品种，如石英、紫水晶、玫瑰石英等。
石英是最常见的水晶品种，其化学组成与普通的水晶相同，但由于其结晶方式的不同，使得其形成了不同的外观特征。
例如，紫水晶是一种紫色的水晶，其颜色是由于其中掺杂了少量的铁元素而形成的。
玫瑰石英则是一种粉红色的水晶，其颜色是由于其中掺杂了少量的钛元素而形成的。
除了二氧化硅外，水晶中还可以含有其他元素，如铁、铝、钠等。
这些元素的存在可以影响水晶的颜色和性质。
例如，含有铁元素的水晶通常呈现出绿色或黄色，而含有铝元素的水晶通常呈现出蓝色或紫色。
这些元素的掺杂使得水晶具有了更加丰富多样的外观。
水晶在人类的生活中有着广泛的应用。
它不仅可以被用作珠宝首饰，还可以被用作装饰品、饰品等。
水晶的美丽和独特性使其成为了人们喜爱的物品。
此外，水晶还被用于科学研究和技术领域，如光学、电子等。
例如，水晶的光学特性使其成为了制造激光器和光纤通信设备的重要材料。
总的来说，水晶的化学组成丰富多样，其主要由二氧化硅组成。
根据不同的结晶方式和元素成分，水晶可以呈现出多种不同的颜色和形态。
水晶的化学结构稳定，使其具有坚硬、透明、有光泽等特点。
水晶在人类的生活中有着广泛的应用，其美丽和独特性受到了人们的喜爱和追捧。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
矿 产 与 地 质2002年第6期 第16卷2002年12月M I N ERAL R ESOU RCES AND GEOLO GY总第93期水晶包裹体的类型及成因综述①赵淑霞,张良钜,林 杰(桂林工学院资源与环境工程系,广西桂林541004)摘 要:水晶中的包裹体是在水晶生长过程中被包裹在晶体内的由一相或多相物质组成的封闭系统。
水晶中包裹体的形成与生长时的物化条件密切相关,而生长过程中的物化环境又直接影响了水晶的结晶习性。
关键词:包裹体;类型;结晶习性;物化环境;晶体缺陷中图分类号:P573;P578.494 文献标识码:A 文章编号:1001-5663(2002)06-0349-04 水晶一般是指在温度低于573℃条件下形成的三方晶系二氧化硅单晶体[1],也称Α石英。
水晶中的包裹体是在水晶形成过程中被捕获的成矿介质,由于晶体的生长随温度、饱和度等环境条件的变化而变化,因而包裹体的不同特征将会敏锐地反映出晶体生长过程中的环境条件。
通过对水晶包裹体的研究,一方面有利于搞清晶体生长机理和各类包裹体形成的机制,另一方面可以了解天然晶体的生长过程和各类包裹体所代表的意义,为解释天然水晶成因提供了一些依据。
人类对水晶包裹体的认识和研究有着悠久的历史,并形成了丰富的石文化内涵。
但是由于天然水晶的形成条件较复杂,在研究包裹体的形成机理方面仍有不少问题未得到解决。
本文通过对水晶中包裹体特征的仔细观察和统计对比,提出了比较合理的分类方案,并对其形成机理做了一些初步的探讨。
1 水晶的结构特征及成矿类型水晶属三方晶系,三方偏方面体类。
常见的天然水晶主要是由六个柱面(m)和大菱面体(R)、小菱面体(r)组成的聚形(见图1(a)),有时也能看到三方偏方面体(x)和三方双锥(s)。
空间群为C312和C322,并呈左右对称(见图1(b))。
水晶的基本结构基元为Si-O四面体,以顶角相连,构成沿Z轴排列的共轭螺旋结构。
以前的研究成果表明,水晶晶体的形成要求:(1)一定Si O2含量的成矿溶液;(2)成矿溶液的性质为略偏碱性(pH=7±)、低盐度(<11%);(3)成矿温度低-高温,压力中-高压(200～600M Pa);(4)水晶形成过程中,温度和压力变化缓慢,为一较稳定的环境; (5)一定规模的空洞和裂隙[2]。
图1 水晶的结晶形态(a)及左形水晶(b)F ig11 C rystal shap e of quartz(a)and L eft handed quartz(b)综上所述,水晶的形成可能是多成因和多来源的。
其成矿类型主要有伟晶岩型、矽卡岩型、硅酸盐岩中热液型和碳酸盐岩中热液型水晶矿床。
而其中分布最广,比较具有工业意义的水晶矿床为热液型。
根据共生矿物特征、成矿产出的地质条件、水晶矿包裹体特征和包裹体盐度测定方面的资料,又可细分为以下成因类型(表1)。
2 水晶中包裹体的类型划分包裹体是矿物中由一相或多相物质组成的封闭系统[3]。
对于这个概念,应当强调两个方面:(1)包裹体在矿物中是一个封闭系统;(2)该封闭系统是由一943①收稿日期:2002-01-29 作者简介:赵淑霞(1972-),女,河北人,在读研究生,研究方向宝玉石研究。
基金项目:广西自然科学基金资助项目(桂科计字[2002]29号)表1 石英晶体成因分类表T ab le 1 Genetic classificati on of quartz crystal成因类型主要成矿作用共生矿物均一温度(℃)气液包裹体主要特征盐度(%)低温热液型岩浆热液与地下热水共同作用辰砂、重晶石、方解石134～226少量气液包裹体,有机物2183～4156中低温热液型岩浆热液作用方铅矿、黄铁矿153～297少量气体包裹体,有机物5178中高温热液型热液作用毒砂、绿柱石、萤石、电气石215～322大量气体包裹体418～917相或多相物质组成,并与主矿物具有相的界限,它的物质来源可以是与主矿物无关的外来物质或是相同于主矿物的成岩、成矿介质。
国内外关于包裹体的分类有许多种,为较客观地反映其本质特征,我们将其简要归纳为两种,即按物理状态和成因对水晶中包裹体进行分类。
2.1 物理状态分类主要是根据水晶中包裹体的物质来源、充填方式、相的成分以及各相所占的比例划分为两大类:(一些包裹体的形态特征见图2)。
图2 水晶包裹体综合特征F ig 12 Characteristics of inclu si on s in quartz.1-块状固体包裹物 2-结晶矿物包裹体 3-粉末状固体包裹体4-绵 5-幻影 6-气液包裹体 7-负晶 8-镜面裂隙9-道芬双晶 10-巴西双晶2.1.1 固体包裹体以结晶质固体矿物的形式或以粉末状、不规则状物质包含于水晶当中。
这些物质在形成时间上可先于主矿物,其物质来源多属外来物质并以机械捕获方式形成。
水晶中结晶质矿物成分有云母(白云母、黑云母、金云母、锂云母)、电气石、角闪石、阳起石、透闪石、石棉、金红石、硅灰石、绿柱石、绿帘石、绿泥石、萤石、黄铁矿、石墨、赤铁矿和镜铁矿等,此外,还可见到一些围岩捕掳物。
2.1.2 气液包裹体又可细分为:(a )液体包裹体 指气液比即V 气(V 气+V 液)小于50%的气液包裹体,V 气是气相所占的体积,V 液是液相所占的体积;(b )气体包裹体 气液比大于50%的气液包裹体;(c )含液体包裹体 由气相、液体CO 2相和水溶液相所组成;(d )含子矿物包裹体 可见立方体石盐(N aC l )等子矿物。
(e )含有机物或与水不相混溶的液体的包裹体 它由一些有机物液体(如油珠、各种烷类等)和无机液体(如H 2S )所组成。
212 成因分类以包裹体和主矿物之间的形成先后关系为主要依据,根据水晶晶体与包裹体形成的时间关系可划分三种类型(图3)。
图3 水晶包裹体成因分类F ig 13 Genetic classificati on of inclu si on s in quartz1-原生包裹体 2-假次生包裹体 3-次生包裹体(1)原生包裹体 先于主矿物或与主矿物同时形成的包裹体,其特点是包裹体生成后不发生空间上的移动。
原生包裹体占据主矿物结晶构造位置上,其形状常具有一定的规则形态。
它所包含的溶液就是主矿物的成矿溶液,代表了该矿物形成时的成分和物理化学条件(温度、压力、pH 值等)。
(2)假次生包裹体 是在主矿物结晶过程中,由于应力和构造作用,使已结晶的矿物发生破碎和裂开,在这些裂隙中,成矿溶液又重新进入而产生重结晶时形成的包裹体。
其特点是形成之后在空间上发生过位移。
假次生包裹体外端终止于晶体内的一个生长面,并存在着明显的排列面。
与原生包裹体相比,虽然物理化学条件上有一些改变,但其成矿溶液是相同的,即本质上是一致的。
(3)次生包裹体是形成于主矿物结晶基本完成之后任何过程的包裹体,晶体形成后,因受外界作用力的影响而破裂,产生裂隙,这时在环境中活动的含矿溶液就有可能渗入晶体内成为包裹体。
次生包裹体一般在53后期构造愈合的位置上,常沿裂隙分布,且几组包裹体可以相交,形状较为复杂,代表了后期热液的性质。
3 水晶中包裹体特征的研究及形成机理的探讨在理想的条件下是不利于形成包裹体的,但是晶体的生长并不总是一个平衡的过程,而经常是一方面破坏平衡,另一方面又力求趋向于平衡的反复过程。
在这整个过程中,生长条件是按一系列小阶段不均衡地变化着的。
由于平衡条件的变化,晶体中会产生多种多样的缺陷,包裹体是体缺陷的一种,其产生和形成与点缺陷、线缺陷、面缺陷等其它各种缺陷密切相关。
水晶中生长层、双晶间界、位错和裂纹等均可导致空洞的发生和扩展,为包裹体形成创造了空间条件。
水晶中的原生包裹体(包括假次生包裹体)的形成过程较复杂,它是在晶体生长过程中形成的,其产生与主晶结晶作用中发生的事件密切相关,反映了生长条件的不均衡变化,完整地记录了水晶晶体形成的条件和历史。
以下通过对其特征的观察与分析,主要从晶体生长的物理化学环境和结晶习性方面来探索各类包裹体形成的机制。
3.1 晶体生长溶液的浓度梯度因素在一定的生长物理化学条件下,气液包裹体的起因一般归结为横切晶面及晶体不同取向存在溶液的浓度梯度差。
不同的温度条件下,具有各向异性结构特征的水晶晶体的各簇晶面的生长速率是不同的。
特别是当温度发生变化时,各簇晶面m{1010}、R{1011}和c {0001}的生长速率比例也发生相应的变化,因此不同温度下水晶的结晶形态各不相同。
例如,低温水晶各簇晶面生长速率比为c∶R∶m=100∶80∶10,结晶形态为长柱状;高温水晶各簇晶面的生长速率比为c∶R∶m=40∶30∶100,结晶形态呈双锥状,柱面消失[4]。
从上述各簇晶面生长速率的比例变化可以看出,柱面m随着温度的升高生长速率加快,而菱面R则相反。
生长速率的各向异速使晶面之间造成结构失配,易形成缺陷。
同时,这种显著差异也造成了周围溶液的浓度梯度,由于溶质供应的不均匀性,晶体产生了不均匀生长,生长速率较快的晶面易得到溶质补充生长得快,而生长速率较慢的晶面相对处于“饥饿状态”。
二者生长速度差,引起溶液扩散聚集于晶面的角隅和边缘,就可能造成空穴,俘获母液形成包裹体。
即使是在同一晶面上,固液界面处的溶液的过饱和度也是不同的,1938年伯尔格(B erg)曾用干涉法研究过晶体生长时其周围溶液的过饱和度分布[5]。
结果发现整个晶面上溶液过饱和度的分布并不一致,晶面中央部位最低,而在棱角处最高,亦即晶体的棱角突入在介质体系中过饱和度比较高的领域中(见图4)。
这样就在生长面附近建立了相当大的浓度梯度,同一晶面上晶顶和晶棱上接受溶质机会多的部位相对较快的生长,而晶面中心则生长较慢而相对凹陷,其结果加速了中间带空位的形成并捕获母液形成包裹体。
在天然水晶中,可以见到一系列很大的包裹体,它们平行晶面生长,这类包裹体即为此种成因。
此外,水晶中一些沿生长面分布的孤立的包裹体的形成也与浓度差有关。
水晶的理想生长过程是原子面逐层向外推移,生长停止时最外层的原子面便表现为实际晶面[6]。
但是由于晶面生长时不平衡的外界环境条件,实际上不可能严格按照上述的晶面逐层向外推移,于是晶体的不均匀生长形成了层层高起的阶梯状斜坡,此时溶质供应的不均匀性逐层明显,若台阶基部和顶部的过饱和度差值超过某一临界值,则凹陷处就可被溶液充填形成包裹体。
图4 伯尔格效应图解晶体周围的等浓度线F ig14 Concen trati on con tou r of crystal3.2 晶体生长溶液的过饱和度因素由水晶标本的测温结果可以看出(见图5),在水晶生长过程中,温度基本上连续下降,但局部出现温度回升现象。
温度的变化对晶体生长过程的影响很大,温度发生突然波动,溶液会出现Si O2过饱和状态,这样往往会沿着生长界面出现生长层,有些缺陷从生长层开始发育,从而形成包裹体。