为你揭秘水晶矿床的形成 - 珠宝知识

关于水晶矿床的形成有许多美丽的神话传说，但现代地质学研究证明，水晶通常生成于几十亿年前的元古代至几千万年前的新生代的伟晶岩脉或晶洞中。水晶是从含有氧和硅的溶液中结晶出来的。这些溶液可以是高温的，也可以是低温的。它们纯净透明，晶莹闪亮，惹人喜爱。除了水以外，要形成水晶晶体，还要有一定的空间，例如岩石中的空洞，水晶就长在空洞的洞壁上。由于地壳运动，火山爆发，地球内部的岩浆从上地幔向地壳侵入，部分岩浆随着环境和温压的变化在近地表冷却结晶成玄武岩、花岗岩等岩浆岩，在流出地面后成为火山岩。流出地面的火山熔岩如果迅速冷却，未能来得及结晶，就形成墨曜岩（一种天然宝石，属于天然玻璃）。火山活动、变质作用都可产生富含二氧化硅的溶液，因此水晶矿床的形成与这些都有关。而水晶矿床的形成分为以下几种。

水晶矿床的形成-伟晶岩矿床

伟晶岩是一种矿物结晶颗粒粗大、常呈不规则岩墙、岩脉或透镜状的岩浆岩体。大部分伟晶岩矿床在成因上与岩浆岩有关。岩浆岩或火山岩缓慢冷却、结晶，在结晶作用后期形成岩浆期后热液。由于温度、压力的进一步降低，含有大量挥发成分的残余溶液和气态溶液在这时黏性小、导热性小、热能储量大，使得岩浆冷却变慢，有利于分异作用而形成大的结晶体，从而形成伟晶岩。在岩浆结晶后期，一部分含二氧化硅的溶液沿着构造裂隙运移，在合适的部位形成水晶矿。

水晶矿床的形成-热液矿床

热液水晶矿床的形成是指各种成因的含矿热水溶液，在一定的物理化学条件下通过充填或置换作用形成有用矿产堆积。根据热液类型，有岩浆岩热液型矿床、火山期后热液型矿床和与地下水有关的热液型矿床。岩浆岩热液型矿床在岩浆冷凝过程中以及在岩浆结晶作用的一定阶段，由于温度、压力降低，水挥发集中，形成高温含矿气水热液，这些含矿气水热液在岩洞、岩石裂缝或节理断层中沉淀下来。产于岩浆岩热液矿床中的宝石主要有紫水晶和黄水晶。二氧化硅是岩浆期后热液的主要成分，水晶的形成首先要有足够的生长空间，一般生长在岩洞、岩石裂缝或节理断层中；其次需要有两至三倍的大气压及570℃以上的温度；再次要有充裕的、富含二氧化硅的热液才能结晶而成。地壳是在不断运动的，不是所有的形成条件都永恒不变，温度的改变、热液的缺失都会影响水晶的生成，至少会影响水晶的品质、大小。水晶的一部分包裹体就是由于水晶生长环境的变化而形成的。

宝石形成以后需要有一个稳定的环境才能保存下来，但是在经历了漫长的地质年代后，宝石会在地壳内逐渐发生变化，或者颜色变差、透明度降低，或者裂纹增加，以至于最后品质降低，不能成为宝石。所以，宝石矿物的形成一般应在新的地质年代。火山期后热液型矿床火山喷发后期，大量固体矿物结晶冷凝形成火山岩，残余热水热液流过早期喷发火山岩，从而析出二氧化硅。二氧化硅在喷出岩气孔和空洞中沉淀，在中高温条件下有充足时间结晶，形成品洞型紫水晶。火山喷发后期分异出的气态和液态溶液与以前形成的围岩发生化学反应和物质相互交换作用，在此过程中，二氧化硅析出，在泥土和岩石的空穴中与空气接触，在部分岩石气孔和空洞中沉淀，慢慢地在空穴壁上凝结成一支支的晶体，就形成了今天的水晶，而空穴就变成了所谓的“水晶洞”。这些“水晶洞”从外表来看跟普通石头无异，但切割开后就会发现里面洞穴的壁上凝结着一支支像人的手指大小、六角柱的水晶。火山期后热液在中低温条件下可形成隐晶质玉髓、欧泊、玛瑙。

与地下水有关的热液型矿床地下水（包括变质水）活动，从围岩、矿源层及矿床中溶解、淋滤出二氧化硅，当其流动到合适部位则重新沉淀，形成各种层状矿床。世界上最广泛的水晶矿床的形成就与此有关。在强烈褶皱或断裂破碎带中，形成晶洞和含晶石英脉。近年来，中国广西发现一种产于含水晶方解石脉的新型水晶矿床，晶洞内石英体无色透明，与方解石、冰洲石等伴生。

水晶矿床的形成-风化壳矿床

在地表或接近地表常温常压环境中，在水、风、生物作用下，各类岩石遭受物理和化学风化，易溶物质被带走，其中一部分不溶于水的玉髓等矿物沿着泥土空洞一层一层地沉淀固结，凝聚或沉积下来形成玉髓和玛瑙矿。另一部分含二氧化硅凝胶和碳酸氢钙混合物的水溶液在地表水的携带下一起运移、富集，由岩洞中滴滴渗出，日积月累逐渐形成石笋、钟乳石或其变种蛋白石（也是一种宝石）。

水晶矿床的形成-东海水晶矿

大约23亿年前，东海一带还是茫茫沧海。地壳不断运动、变迁，后来又经历多次地质作用，提供了丰富的变质热水溶液。到了2亿至3亿年前，进入到地质年代的燕山期，那时地壳的运动非常强烈而频繁，不断的地壳运动在东海县西侧形成了驰名中外的郯庐断裂带，东侧形成了海泗断裂和断裂周围大量的节理、小断层。海底火山喷发，携带大量含二氧化硅的岩浆喷出地表。由于得天独厚的地理条件，一部分冷却形成大的花岗岩体，另一部分含矿溶液沿着这些通道运移，在成矿环境的适宜部分结晶沉淀下来，从而形成了今天东海的水晶矿。