1、1宝石中的内含物宝石中的内含物主讲教师主讲教师 李娅莉李娅莉第五章第五章2n了解内含物的形成了解内含物的形成n内含物在宝石中的存在形式内含物在宝石中的存在形式n从而为鉴定宝石和研究宝石打基础从而为鉴定宝石和研究宝石打基础课程目的课程目的3重点掌握重点掌握n内含物的类别、观察方法内含物的类别、观察方法n具有典型包裹体的宝石种具有典型包裹体的宝石种n判定天然宝石和合成宝石内含物的差异判定天然宝石和合成宝石内含物的差异n为鉴定、加工和评价提供有用信息为鉴定、加工和评价提供有用信息4一般了解一般了解内含物的形成机理内含物的形成机理客矿物与主矿物之间的联系客矿物与主矿物之间的联系课时课时：4课时课时5这
2、些特征与主矿物有着相的界限的那一部分物质，地质上也称包裹体。第一节、概述第一节、概述内含物是指宝石在生长过程中，由于自身和外内含物是指宝石在生长过程中，由于自身和外部因素所造成的宝石中的某些缺陷性特征。部因素所造成的宝石中的某些缺陷性特征。一、一、定义定义6n内含物包括：内含物包括：包裹体包裹体、色带、双晶纹、解色带、双晶纹、解 理、裂隙、生长蚀象等理、裂隙、生长蚀象等。7n二、研究宝石内含物的目的二、研究宝石内含物的目的 1宝石中含特定的包体，是生长过程中留下的痕迹。8翠榴石中的翠榴石中的马尾丝状包马尾丝状包体体尖晶石中的尖晶石中的八面体晶体八面体晶体9n2 n天然和合成宝石，在各自的形成环
3、境中留下了生长痕迹能有效地区分它们。天然红宝石的六方天然红宝石的六方生长色带生长色带合成红宝石的弯合成红宝石的弯曲生长纹和气泡曲生长纹和气泡10n3n如蓝宝石在加热过程中金红石针包体变成点状断断续续地排列，有些气液包体在加热中破裂，而导致宝石外观遭到破坏。11n4n研究和观察内含物的特征，可以帮助判定宝石质量的高低，确定宝石价格档次。12n5n可帮助了解宝石形成的环境，取得生成的资料，如成矿温度、成矿压力、成矿溶液的成分、溶液的PH值、同位素的年龄测定、成矿时的地质背景、地质条件等。13n根据内含物内含物在宝石中所处的位置、数量、大小和位置、数量、大小和分布状态分布状态等特点来指导加工。n对原
4、石内含物的研究，确定加工款式，加工定位确定加工款式，加工定位以及加工颗粒大小以及加工颗粒大小，以保持所加工出的宝石能产生最大的价值。14n一、宝石内含物的类别一、宝石内含物的类别n1.1.固相、液相和气相物质；固相、液相和气相物质；n2.2.生长色带、颜色分带；生长色带、颜色分带；n3.3.双晶、双晶面、双晶纹或线；双晶、双晶面、双晶纹或线；n4.4.解理、裂隙、节理、裂理；解理、裂隙、节理、裂理；n5.5.与内部结构有关的表面特征，如结节与内部结构有关的表面特征，如结节 第二节、第二节、15二、包裹体在宝石中包裹体在宝石中形成的先后顺序形成的先后顺序原生包裹体原生包裹体在宝石形成在宝石形成之
5、前结晶之前结晶 同生包裹体同生包裹体与宝石同时生长与宝石同时生长地质条件相同地质条件相同后生包裹体后生包裹体形成的时间形成的时间晚于宿主矿物晚于宿主矿物16n1原生包裹体原生包裹体n形成的时间形成的时间：在宝石形成之前结晶或已经在宝石形成之前结晶或已经存在。存在。红宝石中的红宝石中的尖晶石尖晶石祖母绿中的祖母绿中的阳起石、黑云母阳起石、黑云母石英中的石英中的绿帘石绿帘石钻石中的钻石中的磁黄铁矿磁黄铁矿典型的典型的内含物内含物17n特点：特点：1）形成时间早于宿主矿物2）常为固体包体3）岩浆作用、变质作用、环境变化的结果4）最常见的矿物包裹体：阳起石、透闪石、云母、磷灰石、钻石、铬铁矿、锆 石、
6、金红石、透辉石、橄榄石、石榴石等。18n宿主矿物宿主矿物 矿物包裹体矿物包裹体红宝石红宝石 锆石锆石 钻石钻石 钻石钻石尖晶石尖晶石 尖晶石尖晶石橄榄石、祖母绿橄榄石、祖母绿 云母云母钻石中的钻石钻石中的钻石尖晶石中的尖晶石尖晶石中的尖晶石192 2 同生包裹体同生包裹体n同生内含物与主晶晶体同时成长，属同一同生内含物与主晶晶体同时成长，属同一种地球化学的伴生岩石。种地球化学的伴生岩石。n如祖母绿中的三相包体。如祖母绿中的三相包体。钻石中的应力纹钻石中的应力纹红宝石中的气液包体红宝石中的气液包体20形成时间与形成时间与宿主矿物相同宿主矿物相同气、液、固态的组合气、液、固态的组合形态及其颜色分带
7、形态及其颜色分带零星分布、零星分布、成群分布、裂隙充填、成群分布、裂隙充填、应力晕应力晕21n4 4）同生包裹体的最常见例子）同生包裹体的最常见例子：n翠榴石中的石棉纤维状包体（马尾丝状）；翠榴石中的石棉纤维状包体（马尾丝状）；n橄榄石中的愈合裂隙，水百合花叶；橄榄石中的愈合裂隙，水百合花叶；n颜色分带、生长色带，如刚玉中的六方生长色带；颜色分带、生长色带，如刚玉中的六方生长色带；22n3 3后生包裹体后生包裹体 形成的时间形成的时间晚于宿主矿物晚于宿主矿物 可由愈合裂隙、可由愈合裂隙、出溶作用、放射性出溶作用、放射性破坏作用所产生破坏作用所产生23nA.A.：裂隙中填充次生矿物、铁：裂隙中填
8、充次生矿物、铁染物等；染物等；n B.B.：当温度缓慢下降时，晶体中：当温度缓慢下降时，晶体中能容纳的杂质比例变小，而出溶形成晶体。能容纳的杂质比例变小，而出溶形成晶体。如红宝石中的金红石针。如红宝石中的金红石针。24nC.C.如锆石晕如锆石晕由放射性元素蜕变引起。由放射性元素蜕变引起。nD.D.对多晶质品种，对多晶质品种，裂隙较多的宝石，裂隙较多的宝石，可采用注胶、注塑可采用注胶、注塑 等填充方式。等填充方式。25n三、三、按相态分类按相态分类A固相：指宝石中的包裹体的存在形式为固体状固相：指宝石中的包裹体的存在形式为固体状态，也称晶体包体。态，也称晶体包体。A A 常见宝石中的包裹体常见宝
9、石中的包裹体包裹体包裹体 宿主矿物宿主矿物磷灰石磷灰石 石榴石石榴石 绿柱石绿柱石方解石方解石 红宝石红宝石 祖母绿祖母绿金红石金红石 红宝石红宝石 水晶水晶锆石锆石 刚玉刚玉 锆石锆石n（镁铝榴石、尖晶石、铬透辉石、橄榄石）钻石石榴石中的磷灰石26nB.B.鬼晶：由子晶形成的幻影。鬼晶：由子晶形成的幻影。矿物晶体可聚集在晶体表面，当矿物继续生长时，矿物晶体可聚集在晶体表面，当矿物继续生长时，将表面晶体包裹，形成将表面晶体包裹，形成“鬼晶鬼晶”即即“幻影幻影”。27nC.C.纤维状晶体：纤维状晶体：纤维状晶体附着在晶纤维状晶体附着在晶体表面，体表面，其生长与宿主矿物同其生长与宿主矿物同时或更快
10、，时或更快，形成晶体中的针状或形成晶体中的针状或线状包体。线状包体。28n2 2气液包体气液包体n1 1）形成条件：）形成条件：A.A.温度在温度在600-200600-200之间；之间；B.B.具有丰富的水溶液；具有丰富的水溶液；C.C.多属于岩浆岩成因；多属于岩浆岩成因；29n2）：n A.A.单相包体：包体以单个的形式气、液存在于宝单相包体：包体以单个的形式气、液存在于宝石矿物中；如冰洲石和萤石中有时能见到石矿物中；如冰洲石和萤石中有时能见到nB.B.两相包体：表现形式在液态包体中有气泡，气两相包体：表现形式在液态包体中有气泡，气态包体态包体70%70%或者或者30%30%。30nC.C
11、.：n气、液、固三种形式同时存在；如哥伦比亚的气、液、固三种形式同时存在；如哥伦比亚的典型包体为三相包体，在液态包体中气泡和晶典型包体为三相包体，在液态包体中气泡和晶体同存在于其中。体同存在于其中。31n不规则状不规则状 包裹体沿着矿物晶体的裂包裹体沿着矿物晶体的裂隙分布，呈现出羽状、网脉隙分布，呈现出羽状、网脉状、指纹状、云雾状和其它状、指纹状、云雾状和其它不规则状。不规则状。32包体与宿主矿物具有同样的形态，包体与宿主矿物具有同样的形态，如水晶中的包体具有与水晶相同的如水晶中的包体具有与水晶相同的六方柱状与菱面体聚形的外形六方柱状与菱面体聚形的外形负负 晶晶33颈缩状颈缩状包裹体在早期阶段
12、为一气液状，包裹体在早期阶段为一气液状，当温度从高到低慢慢冷却时，当温度从高到低慢慢冷却时，气液包体则变成中间细，气液包体则变成中间细，两头宽的两头宽的“颈缩状颈缩状”，进而断开，进而断开最后形成两个包体最后形成两个包体34四、其他内含物的特征四、其他内含物的特征n1分带现象分带现象1）颜色分带颜色分带：不同的宝石种，颜色的分带现象有差别，从而为鉴定宝石提供了有利的依据和信息。35nA.A.帮助了解宝石结构对称性，从而为宝石肉眼鉴定帮助了解宝石结构对称性，从而为宝石肉眼鉴定提供了依据；提供了依据；如碧玺三方生长色带；刚玉六方生长色带紫晶折边生长色带；孔雀石同心圆生长色带36 nB.B.帮助区分
13、天然宝石与合成宝石帮助区分天然宝石与合成宝石天然的红、蓝宝石为六方生长色带；合成红、蓝宝石为弯曲生长色带nC.C.帮助了解宝石的颜色成因帮助了解宝石的颜色成因 如染色、扩散、辐射和涂层处理，其颜色的分布状态可揭示处理的方法。37nD.帮助鉴定某些仿制材料帮助鉴定某些仿制材料 天然青金颜色分布不均匀；压制青金颜色分布均匀。：水晶中的幻影。38n2n1 1）钻石中的双晶、结节和三角蚀象；钻石中的双晶、结节和三角蚀象；n2 2）硬玉表面的桔皮状效应；硬玉表面的桔皮状效应；n3 3）拼合石上下的颜色、光泽、耐磨程度的差异；拼合石上下的颜色、光泽、耐磨程度的差异；39n31 1）黄玉和长石中的初始解理黄
14、玉和长石中的初始解理2 2）钻石中的胡须状腰钻石中的胡须状腰3 3）玻璃中的贝壳状断口玻璃中的贝壳状断口 40n41 1）某些宝石中的双晶纹及生长纹某些宝石中的双晶纹及生长纹2 2）与成分有关的结构特征与成分有关的结构特征 41n第三节、内含物的鉴别及鉴定方法第三节、内含物的鉴别及鉴定方法 大而明显的包大而明显的包体、生长纹、双体、生长纹、双晶纹、刻面棱双晶纹、刻面棱双影线；影线；肉眼观察肉眼观察42一、一、肉眼及肉眼及10X10X放大镜下观察放大镜下观察n色带色带：宝石中典型的色带可：宝石中典型的色带可帮助鉴定。如蓝宝中的六方帮助鉴定。如蓝宝中的六方生长色带；碧玺中的球面三生长色带；碧玺中的
15、球面三角形色带；玛瑙中的同心环角形色带；玛瑙中的同心环色带色带解理解理解理较发育的宝石解理较发育的宝石阶梯状断口、平滑裂隙面阶梯状断口、平滑裂隙面有助于区分宝石；有助于区分宝石；如托帕石、如托帕石、月光石、月光石、钻石等钻石等43刻面棱双影线刻面棱双影线 针对具有大的双折射针对具有大的双折射宝石，肉眼或宝石，肉眼或10X放大放大镜下可见双影象。如合镜下可见双影象。如合成金红石成金红石DR0.287,肉眼肉眼下可见双影线；合成碳下可见双影线；合成碳硅石硅石DR0.047,10X下可下可见刻面棱双影线见刻面棱双影线,以此来以此来区分钻石区分钻石放大的包裹体放大的包裹体水晶中的黄铁矿、发水晶中的黄铁
16、矿、发晶中的金红石针、东晶中的金红石针、东陵石中的铬云母片、陵石中的铬云母片、玛瑙中的玛瑙中的“水胆水胆”、琥珀中的昆虫琥珀中的昆虫44n二、二、显微镜下观察显微镜下观察 利用显微镜帮助确定包裹体的类型、相态、利用显微镜帮助确定包裹体的类型、相态、颜色、大小及分布状态，为鉴定宝石种提供颜色、大小及分布状态，为鉴定宝石种提供有用的信息。有用的信息。n1.1.暗域照明暗域照明 内含物在深色的背景下明亮可见；内含物在深色的背景下明亮可见；n2.2.透射光透射光 大量气液包体在透射光下易于观察；大量气液包体在透射光下易于观察；45n3.3.斜向斜向/侧光照明侧光照明：检测不透明宝石材料，：检测不透明宝
17、石材料，也可检测裂隙处的薄膜干涉色；也可检测裂隙处的薄膜干涉色；n4.4.顶光照明顶光照明/针点照明针点照明：检测不透明宝石材：检测不透明宝石材料的表面特征；料的表面特征；n5.5.油浸法油浸法：将宝石材料浸入浸液中，排除：将宝石材料浸入浸液中，排除漫反射的干扰。漫反射的干扰。n6.6.显微照相显微照相：提供宝石内部特征的永久记：提供宝石内部特征的永久记录录。46电子探针电子探针拉曼光谱拉曼光谱 测测定定细细小小包包裹裹体体成成分分及及确确定定矿矿物物种种类类现现代代测测试试技技术术47n三、内含物的鉴定三、内含物的鉴定n1.1.固体包体固体包体：单个或呈群出现，并具有：单个或呈群出现，并具有
18、一定的晶体形态，颗粒小时可形成针点一定的晶体形态，颗粒小时可形成针点状包体；状包体；n2.2.液态包体液态包体：形状不规则，有时可见内：形状不规则，有时可见内部包含晶体包体或气泡；部包含晶体包体或气泡；n3.3.气态包体气态包体：通常呈球形或其它形态，：通常呈球形或其它形态，气泡边缘呈黑边，中心一亮点；气泡边缘呈黑边，中心一亮点；合成宝石中气液包体多而密集，成群出合成宝石中气液包体多而密集，成群出现。现。48课程小结n理论知识的掌握：内含物的类别，并熟知理论知识的掌握：内含物的类别，并熟知具有典型包裹体的宝石种；具有典型包裹体的宝石种；n实践技能的掌握：观察内含物的方法，尤实践技能的掌握：观察内含物的方法，尤其是显微镜下的观察，学会判定天然宝石其是显微镜下的观察，学会判定天然宝石和合成宝石内含物的差异，为宝石的准确和合成宝石内含物的差异，为宝石的准确定名提供有用信息。定名提供有用信息。
