剛玉

一說到著名的紅、藍寶石（礦物學名稱：剛玉）產(chǎn)地，可能大家脫口而出的是緬甸、泰國、斯里蘭卡等地吧，盡管中國有著豐富多樣的地質(zhì)景觀，但在歷史上，中國并不是優(yōu)質(zhì)紅、藍寶石的生產(chǎn)國。世界上大多數(shù)人所知道的中國藍寶石的唯一來源是山東，山東昌樂主要出產(chǎn)體積大但顏色過暗的藍色藍寶石，中國其他的巖漿型藍寶石礦床主要包括海南省的蓬萊和福建省的明溪。中國的紅寶石產(chǎn)出情況也類似，主要在云南省哀牢山地區(qū)和新疆維吾爾自治區(qū)。不過今天小編要為大家介紹美國寶石研究院（GIA）報道為：可與剛玉的世界知名產(chǎn)地相媲美的中國原產(chǎn)地——黑龍江省穆棱市。

左：東北三省行政區(qū)劃圖

右：穆棱市政區(qū)圖

（圖片來源：穆棱市人民政府）

穆棱市金盞花田地

（圖片來源：Gems & Gemology，2022年第58卷第3期）

穆棱市位于牡丹江東部，滿語是“駿馬”的意思，根據(jù)《方志》記錄，它曾是清朝皇家軍隊的馬場。1949年中華人民共和國成立后，全國各地開始了針對戰(zhàn)略性礦床的地質(zhì)調(diào)查。穆棱地區(qū)的潛在寶石資源也引起了公眾的注意，黑龍江省地質(zhì)調(diào)查局為尋找寶石資源開始進行了一系列的研究。

從20世紀90年代末開始，穆棱吸引了來自泰國的寶石貿(mào)易商的注意，他們與當?shù)卣_成了協(xié)議，并引進了采礦機械。其中一臺機器被留在穆棱，至今仍能正常工作。

穆棱區(qū)的紅、藍寶石原石

（圖片來源：Gems & Gemology，2016年第52卷第1期）

至今仍使用的采礦設備

（圖片來源：Gems & Gemology，2022年第58卷第3期）

在20世紀90年代末至2002年的官方采礦中，剛玉的總產(chǎn)量為10000克拉。此后商業(yè)采礦停止，直到2017年一家國內(nèi)礦業(yè)公司進行了幾個月的小規(guī)模采礦。然而，由于農(nóng)田保護政策，至今穆棱還沒有正式大規(guī)模的采礦。當?shù)剞r(nóng)民通常從水流下游地區(qū)采集剛玉，這也造成穆棱地區(qū)的寶石級剛玉的產(chǎn)量十分有限，使得該地區(qū)產(chǎn)出的紅、藍寶石的價值不為世人所知。

穆棱區(qū)產(chǎn)出的紅、藍刻面寶石

（圖片來源：Gems & Gemology，2022年第58卷第3期）

剛玉（紅、藍寶石頭）可以產(chǎn)于不同類型的巖石中，如火成巖中的堿性玄武巖、正長巖，及變質(zhì)巖中的麻粒巖和大理巖都可以作為紅、藍寶石的成礦母巖。世界著名紅、藍寶石產(chǎn)地中，緬甸和斯里蘭卡屬于變質(zhì)巖型礦床；而泰國、澳大利亞、中國山東則屬于典型巖漿巖型礦床。東非等地的礦床較為復雜，不具有典型的變質(zhì)巖或者巖漿巖礦床特征。變質(zhì)巖型礦床緬甸抹谷產(chǎn)出的紅、藍寶石在顏色、凈度上可達到較高的標準，而以巖漿巖為母巖產(chǎn)出的紅、藍寶石，因含鐵量較高，顏色深，品質(zhì)相對下降。雖然產(chǎn)地類型不能決定單個寶石的品質(zhì)，但影響整個礦區(qū)的產(chǎn)出品質(zhì)。

穆棱紅、藍寶石礦區(qū)的地質(zhì)類型以堿性玄武巖為主，但穆棱產(chǎn)出的紅、藍寶石與以堿性玄武巖為母巖的礦區(qū)（如泰國、山東昌樂等地）所產(chǎn)紅、藍寶石在差別非常明顯，穆棱紅寶石多以板狀產(chǎn)出，顏色明亮，透明度高，與泰國紅寶石差別較大；穆棱藍寶石顏色豐富，藍色藍寶石顏色飽和度適當，透明且凈度高，與山東藍寶石相比差別非常明顯。因此推測穆棱紅、藍寶石礦床不屬于典型巖漿巖型礦床，其形成原因更為復雜，產(chǎn)出紅、藍寶石品質(zhì)更優(yōu)良。

穆棱紅、藍寶石樣品表面具有熔蝕特征，表明其為寄主玄武巖的捕擄晶而非直接從玄武巖中結(jié)晶而出，因此斑狀堿性橄欖玄武巖并非穆棱紅、藍寶石的母巖，穆棱的地質(zhì)環(huán)境比典型的巖漿或變質(zhì)巖環(huán)境更為多樣。研究表明只有穆棱深藍色藍寶石是與堿性玄武巖有關的幔源礦物，該礦物形成時的物理化學環(huán)境為強還原性；其它樣品則是經(jīng)歷了氧化環(huán)境后形成的。可以推斷深藍色藍寶石在形成后直接由堿性巖漿攜帶至地表。其它類型的樣品（紅寶石、黃色藍寶石和淺藍色藍寶石）在形成后期經(jīng)過了氧化環(huán)境下的高溫高壓的地質(zhì)作用。據(jù)此學者推斷穆棱紅、藍寶石可能起源于早期火山噴發(fā)的捕虜晶體，并經(jīng)歷了隨后的高壓地質(zhì)過程。

紅寶石中與高壓地質(zhì)作用相關的包裹體，該包裹體稱為“煎蛋狀”包體，盤狀裂隙由于原始包裹體發(fā)生爆裂而產(chǎn)生。（圖片來源：黑龍江穆棱紅、藍寶石的產(chǎn)地特征研究，劉藝苗，2015）

與世界其他的紅、藍寶石礦區(qū)相不同的是，穆棱紅寶石產(chǎn)量大于藍寶石；超過60%的粉紅色藍寶石和紅寶石是優(yōu)質(zhì)材料。

左圖：穆棱寶石級剛玉的顏色配分

右圖：各色的穆棱寶石級剛玉原石

（圖片來源：Gems & Gemology，2022年第58卷第3期）

穆棱地區(qū)產(chǎn)出的寶石中紅寶石產(chǎn)量較多，顏色艷麗，有較好的商業(yè)價值。其致色元素主要是鉻元素（Cr），可以形成鮮艷的紅色，鐵（Fe），鈦（Ti）元素導致穆棱紅寶石的紅色中帶有紫色色調(diào)的特點。穆棱藍寶石顏色變化大，其中藍色藍寶石具有純藍色，沒有灰色成分。深藍色藍寶石中觀察到特有的顏色分區(qū)，而在其他顏色的藍寶石中沒有觀察到。

深藍色藍寶石的六邊形顏色分區(qū)

（圖片來源：Gems & Gemology，2022年第58卷第3期）

穆棱紅、藍寶石折射率在1.760-1.769之間，比重約為4.0±0.2。紅寶石在長波紫外線輻射下顯示中等紅色熒光，介于下圖強熒光與弱熒光之間的強度，在短波紫外線下顯示弱紅色熒光。藍寶石在長波和短波紫外線下沒有熒光特征。

紅寶石的紅色熒光強度：從左至右：超強熒光、強熒光、弱熒光

（圖片來源：瑞士寶石研究實驗所（GRS））

穆棱紅、藍寶石的礦物包裹體由短柱狀金紅石針、自形鋯石晶體、鈣長石和石榴石組成。

短柱狀金紅石針

從左至右依次為：鋯石包裹體、鈣長石包裹體、石榴石包裹體、多組分包裹體（A為硅線石，B為鈣長石）

（圖片來源：Gems & Gemology，2022年第58卷第3期）

穆棱紅寶石內(nèi)部有與莫桑比克紅寶石相似的三維網(wǎng)狀包裹體特征。

紅寶石樣品中三維網(wǎng)狀的白色針狀物詳細結(jié)構(gòu)

（圖片來源：Gems & Gemology，2016年第52卷第1期）

穆棱紅、藍寶石的另一大典型特征是，在正交偏光鏡下，大多數(shù)透明均一的晶體表現(xiàn)出不同程度的孿晶結(jié)構(gòu)，并且普遍存在白色線性包裹體，這表明在剛玉晶體結(jié)晶過程中或結(jié)晶后可能發(fā)生高壓地質(zhì)事件，影響剛玉晶體。

穆棱紅的孿晶

藍寶石的孿晶

線性包裹體

線性包裹體

（圖片來源：Gems & Gemology，2022年第58卷第3期）

剛玉

黑龍江穆棱產(chǎn)出的紅寶石顏色艷麗飽和度高，藍寶石顏色均勻，且透明度好，凈度高，均達到寶石級礦物的標準，可以直接加工利用而不需要進行加熱或充填處理，具有很高的商業(yè)價值。盡管穆棱的剛玉礦床尚未進行正式開采，但現(xiàn)有的生產(chǎn)已經(jīng)引起了中國寶石學家和世界寶石經(jīng)銷商的注意。穆棱剛玉正“乘風破浪潮頭立,揚帆起航正當時”，希望這適合中國寶寶體質(zhì)的紅、藍寶石有一天可以成為中國的寶石名片！

參考文獻

1.Yimiao Liu and Ren Lu. Sapphire Beneath the Rich Black Soil of Muling, Northeastern China. Gems & Gemology, 2022 Vol.58, 290-317

2.Yimiao Liu and Ren Lu. Ruby and Sapphire from Muling, China. Gems & Gemology, 2016 Vol.52, 99-100

3.Tao Chen, Hao Ai, Mingxing Yang, Shu Zheng, and Yungui Liu. Brownish Red Zircon from Muling, China. Gems & Gemology, 2011 Vol.47, 36-41

美編：林潔

校對：江淑敏 伍姝雨