李玉娟

(福建省地質(zhì)調(diào)查研究院，福州，350013)

福建壽山石、浙江青田石和昌化石、內(nèi)蒙古巴林石是中國知名的圖章石，2001年10月16日被中國寶玉石協(xié)會推薦評為中國四大名石。圖章石均是由晚中生代陸相火山巖石被熱液交代蝕變形成的，尤其是酸性火山碎屑巖或熔巖在受到熱氣液交代作用后常常產(chǎn)生蝕變巖石。該類蝕變巖石以次生石英為主，伴生或共生蝕變礦物超過40種[1]，部分礦物富集可形成葉蠟石、迪開石、高嶺石、伊利石、明礬石、紅柱石、水鋁石等高鋁非金屬礦床系列。圖章石礦物自然類型主要包括單一的葉蠟石型、高嶺石型、迪開石型、絹云母型、伊利石型，或二種以上礦物組合混型(昌化、巴林等地的雞血石主要礦物還包括辰砂)等，其形成的大地構造背景、成礦地質(zhì)條件、蝕變礦物組合及礦物相(分帶)和特殊的礦物學特征等，依產(chǎn)地不同既有諸多的相似性，又有一定的差異。圖章石以往的研究工作，圍繞不同產(chǎn)地主要品種進行礦物學和寶石學的研究相對較多，積累的資料相當豐富[2-21]，但在成礦地質(zhì)條件及礦床成因等方面的調(diào)查研究相對薄弱。筆者通過較系統(tǒng)地收集和研究國內(nèi)外有關四大圖章石地質(zhì)及礦物學等資料，對其形成的大地構造背景、成礦地質(zhì)條件及礦物學特征進行總結(jié)比較，以便較全面了解我國圖章石形成的地質(zhì)構造條件，蝕變礦物相及蝕變分帶，礦物學和寶石學特征等，更好地理解不同圖章石差異性的本質(zhì)原因，為更加科學地區(qū)分、鑒定和研究圖章石提供基礎地質(zhì)依據(jù)。

1 成礦地質(zhì)背景

中國四大圖章石分別處于華北、揚子及華南地塊內(nèi)，其所處的大地構造單元、火山巖漿巖帶及火山基底構造等既有相似性又有差異(表1)，對圖章石的形成和品質(zhì)具有決定性的影響。

1.1 大地構造單元

青田石、壽山石產(chǎn)地位于浙閩東部，大地構造單元屬華夏地塊(或華夏造山系)東南沿海巖漿弧[22]，位于麗水—政和—大埔斷裂帶(結(jié)合帶)以東。巖漿弧的基底主要有前加里東期變質(zhì)巖，主體為中生代中晚期火山巖、火山碎屑沉積巖等覆蓋。東南沿海巖漿弧是中生代北東向巨型火山-巖漿構造帶的一部分，包含大型破火山組合體、火山構造洼(盆)地、火山斷陷盆地等不同的構造-建造組合。在晚侏羅世—晚白堊世，廣泛發(fā)育由擠壓向陸內(nèi)走滑-伸展型火山巖漿侵入雜巖組合[23]。

巴林石位于華北板塊北部陸緣增生帶中東部，舊稱天山—興安地槽褶皺區(qū)[24]。以西拉木倫河斷裂為界，華北板塊北部陸緣增生帶可劃分為寶音圖—錫林浩特火山型被動陸緣，鑲黃旗—赤峰非火山型被動陸緣2個次級構造單元[25]，巴林石處于靠近西拉木倫河斷裂北部的寶音圖—錫林浩特火山型被動陸緣內(nèi)。按照潘桂棠等劃分，該區(qū)為額爾齊斯—西拉木倫對接帶，細分屬索倫山—西拉木倫結(jié)合帶，結(jié)合帶代表華北地塊與西伯利亞地塊之間的古亞洲洋最終閉合位置，相當于西伯利亞板塊與華北板塊的主縫合帶[26]。巴林石所在次級構造單元是晚石炭世—早三疊世林西殘余盆地，介于兩條蛇綠混雜巖帶之間，構造環(huán)境為南北兩側(cè)俯沖碰撞后島弧之間的殘余海盆，主要為濱淺海-海陸交互-河流相環(huán)境碎屑巖夾碳酸鹽巖組合。中生代發(fā)育晚侏羅世—早白堊世火山斷陷盆地，火山-沉積建造包括滿克頭鄂博、瑪尼吐組和白音高老組中酸性火山熔巖-火山碎屑巖夾砂礫巖建造。

昌化石屬揚子陸塊區(qū)之下?lián)P子陸塊單元，是下?lián)P子陸塊內(nèi)江南古島弧與懷玉山—天目山被動陸緣盆地相交接處。其南鄰“華夏古陸與江南古陸對接帶”(或欽杭結(jié)合帶)[27]，是揚子與華夏兩大構造單元的分界線。該被動陸緣盆地基底雙溪場島弧為一套火山-沉積巖系，反映為大陸邊緣島弧環(huán)境。被動陸緣盆地沉積包括南華系至早古生代陸相-淺海陸架火山-沉積碎屑巖、碳酸鹽巖和硅質(zhì)巖、炭質(zhì)泥巖建造等。上覆不整合晚古生代海陸交互的碎屑巖建造、淺海臺地相碳酸鹽巖建造等。侏羅紀以來懷玉山—天目山斷塊隆起，在晚侏羅世—早白堊世發(fā)生了強烈的火山活動，以酸性火山巖噴發(fā)為特點。

1.2 區(qū)域火山作用

中國東部廣泛分布中生代火山巖，它是環(huán)太平洋火山作用的重要組成部分。東部火山巖大致可以分為3條北東-北北東向火山巖帶：東南沿?；鹕綆r帶、東北東部—魯東火山巖(郯廬)帶和大興安嶺火山巖帶。晚中生代(晚侏羅世-白堊紀)火山巖主要為高鉀鈣堿性火山巖系列和鉀玄巖系列，以高鉀鈣堿性火山巖為主。其中東南沿海晚中生代分布的(中)酸性火山巖/花崗巖面積占80%～90%，大興安嶺占60%～70%?？傮w來看，晚中生代(150～100 Ma)(中)酸性火山/巖漿作用反映了不同地殼物質(zhì)再循環(huán)與地殼的生長歷史，亦反映了與古太平洋板塊活動有關的走滑與伸展的動力學機制[28]。

圖章石形成離不開晚中生代廣泛分布的陸相火山作用。壽山石、青田石及昌化石均位于我國東南沿海浙閩贛粵火山巖帶，巴林石則位于大興安嶺火山巖帶。位于東南沿?；鹕綆r帶的壽山石、青田石及昌化石，其所處的火山巖帶的構造位置仍有差異。其中壽山石、青田石位于東南沿海火山巖帶的東帶，屬浙東—閩東構造-巖漿活動區(qū)，而昌化石屬西帶浙西—贛東北構造-巖漿活動區(qū)[29]。浙東—閩東構造-巖漿活動區(qū)位于麗水—政和—大埔斷裂以東溫州—臨海—福安—平和火山坳陷帶內(nèi)，火山活動從中侏羅世開始，火山巖呈面型分布，直接覆蓋在加里東構造層之上。主要的晚中生代(晚侏羅世—白堊紀)火山巖包括浙東的大爽組、高塢組、西山頭組(青田石層位)、茶灣組、九里坪組、朝川組、館頭組；閩東的長林組、南園組、小溪組(壽山石層位)、石帽山群(黃坑組、寨下組、石牛山組)等，是中國東部晚中生代火山作用最強烈活動的區(qū)域，以大規(guī)模噴發(fā)酸性火山巖為特征，火山作用規(guī)模大、面積廣，火山地層厚度數(shù)千米至上萬米。

昌化石所在的浙西—贛東北構造-巖漿活動區(qū)位于江山—紹興深大斷裂帶西北側(cè)江南造山帶東緣，火山巖系基底由晉寧—加里東和華力—印支構造層組成。晚中生代火山活動受北東向褶皺斷裂構造控制，績溪—天目山—德清火山噴發(fā)帶火山作用局限于山間盆地或斷陷盆地內(nèi)，盆地規(guī)模相對較小，空間上不連續(xù)。晚侏羅世—白堊紀火山巖包括勞村組(昌化石層位)、黃尖組、壽昌組、衢江群等?；鹕阶饔脧姸认鄬^弱，火山巖規(guī)模、面積及地層厚度遠不及浙東—閩東區(qū)[30]。

巴林石位于大興安嶺火山巖帶的南段。大興安嶺地區(qū)的火山作用南段與北段相比，北段火山巖呈面型分布，南段相對北段分布面積小而強度有所減弱。南段晚侏羅世—早白堊世火山堆積在呈串珠狀展布的火山噴發(fā)盆地內(nèi)，構成北東向展示的火山噴發(fā)帶，大體可以劃分出東、中、西3條，即同興—寶石火山噴發(fā)帶、大板—烏蘭浩特火山噴發(fā)帶和烏丹—扎魯特旗火山噴發(fā)帶[31,32]。火山噴發(fā)帶內(nèi)由被基底相隔、邊界條件各不相同的串珠狀火山噴發(fā)盆地組成。巴林石位于大坂—烏蘭浩特火山噴發(fā)帶雅瑪吐火山盆地中，晚侏羅世—早白堊世是該區(qū)火山活動最強烈的時期，由相伴出現(xiàn)的滿克頭鄂博組、瑪尼吐組(巴林石層位)和白音高老組組成。

1.3 火山基底構造背景

位于浙閩東部中生代火山巖帶的青田石、壽山石，呈面型分布的火山侵入雜巖直接覆蓋在前加里東構造層之上。前加里東期構造層在麗水—政和—大埔斷裂以西的華夏地塊內(nèi)廣泛分布，但在斷裂帶以東的變質(zhì)基底巖系僅零星見及，多呈斷塊狀。此外，在福建福鼎、浙江等地還發(fā)現(xiàn)少量的呈“內(nèi)窗”形式產(chǎn)出的晚古生代沉積巖，分布面積極小，多數(shù)面積不足1 km2[33,34]。

昌化石所處火山盆地基底是江南古島弧與懷玉山—天目山被動陸緣盆地?；鹕交妆粍雨懢壟璧爻练e，包括南華系至早古生代陸相-淺海陸架相火山-沉積碎屑巖、碳酸鹽巖和硅質(zhì)巖、炭質(zhì)泥巖建造等。昌化石產(chǎn)地的基底地層，包括寒武紀荷塘組含磷硅質(zhì)巖、石煤、炭質(zhì)硅質(zhì)巖、硅質(zhì)巖建造，楊柳崗組、西陽山組由含鎂碳酸鹽向含泥質(zhì)的碳酸鹽巖演化，奧陶紀印渚埠組、寧國組等含鈣質(zhì)結(jié)核泥巖、鈣質(zhì)泥巖、硅質(zhì)頁巖、頁巖建造等。褶皺構造變形在前震旦紀—早古生代巖層中有較明顯表現(xiàn)，褶皺構造更具線形特征，背、向斜緊密相隨，斷裂發(fā)育。其上覆蓋于晚中生代火山巖斷陷盆地之上，它與古生代基底地層呈斷層接觸或不整合接觸。

巴林石晚中生代火山巖帶的基底為古生代褶皺區(qū)。晚石炭世本巴圖組、阿木山組屬弧前斜坡盆地相及構造高地碳酸鹽巖組合。中二疊世沉積有大石寨組、哲斯組分布于西拉木倫俯沖帶以北，構造環(huán)境為南北兩側(cè)俯沖碰撞后島弧之間的殘余海盆，大石寨組既有洋脊性質(zhì)的火山巖、又有初始陸殼熔融火山巖，屬殘余海盆火山巖組合。哲斯組殘余盆地為濱淺海-海陸交互環(huán)境的碎屑巖夾碳酸鹽巖組合。晚二疊世林西組殘余盆地由水下扇砂礫巖組合、湖泊三角洲砂礫巖組合、泥巖-粉砂巖組合、砂巖-粉砂巖組合構成，反映出環(huán)境演化特征具河流—三角洲(濱湖)—淺湖—深湖的特點。亦有學者[35]認為林西組主體為海相，存在海陸過渡相，含灰?guī)r透鏡體和透鏡層，特別是上部發(fā)育有生物礁，具有重要海相指示意義。晚中生代火山巖直接不整合于晚二疊世林西組之上。

四大圖章石中，青田石、壽山石以質(zhì)地良好的凍石為主，而昌化石、巴林石中質(zhì)地最優(yōu)、最獨特的是雞血石，其“地”為迪開石或高嶺石，而“血”為辰砂，是汞礦的主要礦物。部分雞血石中辰砂含量很高，達到了工業(yè)汞礦的品位。中國汞礦主要分布在湘、黔、川、滇、陜、桂、鄂和粵諸省，絕大部分屬沉積-改造型層控礦床[36,37]。層控汞礦床多分布在古陸邊緣構造活動帶，古生代碳酸巖建造是層控汞礦床的主要礦源層，其中的汞含量可達幾十微克到幾百微克，甚至更高。

1.4 對比分析研究

(1)青田石、壽山石所處的位置相近，同處于華夏造山系(地塊)內(nèi)；而巴林石、昌化石所處的區(qū)域大地構造屬性相似，均位于我國主要地塊的結(jié)合帶內(nèi)。其中，巴林石位于華北地塊北緣，是西伯利亞板塊與華北板塊的結(jié)合帶(林西殘余盆地)；昌化石揚子陸塊東緣，是揚子與華夏兩大構造單元的結(jié)合帶(懷玉山—天目山被動陸緣盆地)。區(qū)域地質(zhì)背景或大地構造單元的差異，對成礦具有重要的控制作用，(中)酸性火山-巖漿作用反映了不同地殼物質(zhì)再循環(huán)與地殼的生長歷史。

(2)青田石、壽山石同處于東南沿?；鹕交顒訋У臇|帶，屬浙東—閩東火山噴發(fā)亞帶；而昌化石所處位置在東南沿海火山活動帶的西帶，屬于浙西—贛東北火山噴發(fā)帶；巴林石處于大興安嶺火山活動帶南段?；鹕阶饔玫囊?guī)模和強度以青田石、壽山石所處的環(huán)境最大，巴林石次之，昌化石火山作用的規(guī)模小和強度相對最弱?；鹕阶饔玫囊?guī)模和強度決定了區(qū)域次生石英巖化的規(guī)模和強度，對火山熱液或期后的熱氣液交代或充填成礦有著較大影響，亦是圖章石品質(zhì)的重要控制因素(如昌化石中未交代的砂釘?shù)瘸Ｒ姡u血石相對凍地少，塊度小，雜質(zhì)多)。從凍石的產(chǎn)出范圍、品質(zhì)看壽山石、青田石相對占優(yōu)，這也是不可否認的客觀事實。

(3)燕山期構造-巖漿體系是層控型汞礦富集成礦的重要控礦條件。處于活動陸緣結(jié)合帶中的昌化石、巴林石等，其基底見古生代碳酸巖建造或灰?guī)r透鏡體、透鏡層等，燕山期巖漿熱液活化了基底地層中的汞，含汞熱液順著斷裂上升時交代斷層上盤火山巖，火山碎屑巖或熔巖蝕變及汞礦化后而形成獨具特色的雞血石。

2 成礦地質(zhì)條件

2.1 地層及火山巖石組合

壽山盆地總體呈北東向展布，面積約220 km2[38]。盆地地層為早白堊世小溪組，以盆地型疊置于下伏晚侏羅世南園組火山巖之上。小溪組由一套陸相的淺灰、紫紅色火山碎屑沉積巖及灰白、灰紫色酸性火山巖組成，區(qū)內(nèi)未見其與上覆地層直接接觸。壽山盆地小溪組總厚度大于1 200 m，據(jù)巖石組合、地層層序、接觸關系、火山噴發(fā)-沉積旋回及巖漿演化特點，從下至上進一步劃分為火山碎屑沉積巖、酸性火山巖、酸(偏堿)性火山巖等3個巖性段?；鹕剿樾汲练e巖斷續(xù)出露于壽山盆地的邊緣；酸性火山巖分布廣泛，是壽山盆地的主體，也是壽山石礦的主要貯礦層位；酸(偏堿)性火山巖分布較局限，出露于盆地內(nèi)部旗山、黃巢山、雙貴山、貓頭山等高山頂部。與壽山石成礦有關小溪組第二段火山巖石組合包括碎屑流堆積相或空落堆積相灰-淺灰色流紋質(zhì)凝灰?guī)r、含晶屑(玻屑、巖屑)凝灰?guī)r、含火山角礫凝灰?guī)r、流紋質(zhì)(弱)熔結(jié)凝灰?guī)r等*陳潤生，壽山石成礦地質(zhì)條件及成因研究：問題與難點，2017。。

青田北山—山口火山洼地面積約600 km2，呈近東西向展布，洼地內(nèi)主要地層為西山頭組，其與下伏高塢組呈整合或噴發(fā)不整合接觸[39]。西山頭組和小溪組層位相當，相當于浙閩火山巖系上部。該組為一套酸性火山碎屑巖夾沉積巖、酸性-基性熔巖的火山巖巖系，自下而上分三段。該組底部(第一段)為淺灰綠色流紋質(zhì)玻屑凝灰?guī)r，其上(第二段)是灰綠、暗紫色沉凝灰?guī)r、晶屑玻屑凝灰?guī)r、流紋質(zhì)玻屑熔結(jié)凝灰?guī)r、角礫凝灰?guī)r，夾灰紫、灰黑色英安質(zhì)晶屑玻屑熔結(jié)凝灰?guī)r，再上為灰紫色流紋質(zhì)含礫晶屑玻屑熔結(jié)凝灰?guī)r、玻屑凝灰?guī)r，偶含火山泥球，頂部(第三段)為灰黑色塊狀玄武巖，青田一帶厚度為1 517 m[40]。青田石成礦與西山頭組第二段有關，成礦原巖主要流紋質(zhì)晶玻屑凝灰?guī)r、玻屑凝灰?guī)r、角礫凝灰?guī)r及火山通道相流紋斑巖等。

昌化石主要貯存于浙西地層分區(qū)勞村組中。勞村組是一套鈣堿性系列的熔巖和火山碎屑巖組合，火山巖以酸性火山碎屑巖居多。勞村組自下而上分為3個巖性段[41]：第一段為灰-深灰色底礫巖、青灰-紫紅色凝灰質(zhì)粉砂巖等。第二段為淺灰-灰白色流紋質(zhì)晶屑、玻屑凝灰?guī)r。第三段為淺灰色流紋質(zhì)晶屑、玻屑熔結(jié)凝灰?guī)r。昌化石主要貯存于勞村組第二段火山碎屑巖中[42,43]，巖性主要為淺灰-灰白色流紋質(zhì)晶屑、玻屑凝灰?guī)r，晶屑成分以石英為主，長石次之；玻屑成分也多為長英質(zhì)，多數(shù)已脫?；?；巖性段厚度為38～89 m，其中Hg含量為6.5×10-6。

巴林石圍巖是瑪尼吐組酸性火山巖。郭繼春[44]、蒙奎文[45]等認為瑪尼吐組自上而下可分為3個巖性段，分別為安山巖-凝灰?guī)r組合段，包括輝石安山巖、流紋質(zhì)晶屑巖屑熔巖-晶屑凝灰?guī)r、安山質(zhì)晶屑凝灰?guī)r、含角礫角閃安山巖；層凝灰?guī)r-凝灰質(zhì)泥巖組合段，包括層凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)泥巖和粉砂巖和流紋巖組合段(紫色流紋巖、珍珠巖和石泡流紋巖)。第三段巖性為流紋巖組合是礦區(qū)最主要的火山巖巖石，其中紫色流紋巖是雞血石的主要的產(chǎn)出層位。

2.2 控礦構造及礦體產(chǎn)出狀態(tài)

壽山礦田構造體系主要包括北東東向斷裂、北西向斷裂及其次級斷裂、裂隙，以及火山構造、基底巖漿侵入構造等要素，總體具有“北東向控盆(壽山盆地)、北西向控巖(火山巖)”的特點。盆地內(nèi)由東北往西南依次為雙貴山—臺尖山、山仔瀨—東雁、壽山—峨嵋、邱里—北峰4條近于等距平行分布、斜貫全區(qū)。Ⅴ級火山機構和火山群(破火山組合體)沿北西向呈串珠狀展布，嚴格受北西向斷裂控制。其中山仔瀨—東雁、壽山—峨嵋2條北西向斷裂尤為重要。此外，北西向斷裂或隱伏北西向斷裂是熱液上升的通道，也是熱液沉淀和交代的場所，其次級斷裂或裂隙，分支和交叉部位，以及疊加之上的火山斷裂可能是貯礦空間?；鹕綐嬙鞂ΦV床的定位控制特別重要，壽山盆地火山群或破火山組合體控制了礦床的產(chǎn)出，Ⅴ級古火山機構控制了具體的成礦地段。一些主要礦床如峨嵋、高山、旗山等均由相應的火山構造控制。壽山礦田的峨嵋等礦床均位于火山通道或近火山通道的部位，它們的礦化富集程度、礦化類型、成礦元素組合以及蝕變類型均以火山通道為中心呈現(xiàn)水平分帶性。Ⅴ級火山機構的放射狀、環(huán)狀斷裂、巖相界面等是控制礦體的構造。次生石英巖體在空間分布上都與火山構造密切相關。壽山礦田內(nèi)除廣泛分布的工業(yè)用葉蠟石、明礬石礦外，壽山石礦體產(chǎn)出狀態(tài)，如在高山—都城坑礦段，礦脈受環(huán)狀、放射狀及區(qū)域構造疊加次級構造裂隙控制，呈北東、北西、東西向脈狀充填于裂隙帶中，亦見透鏡狀、囊團狀、團塊狀礦體。脈細小變化大，若即若離，斷斷續(xù)續(xù)。

青田石產(chǎn)于北山—山口火山構造洼地內(nèi)。該洼地與壽山礦田一樣是全國最重要的工業(yè)葉蠟石礦區(qū)，探明及預測的資源量達數(shù)千萬噸。青田石礦區(qū)位于火山洼地南部，礦區(qū)斷裂構造發(fā)育，以北東、北西向斷裂構造為主，其次為南北向、東西向和北北東向的壓性和壓扭性斷裂，沿斷裂裂隙普遍發(fā)育次生石英巖化?；鹕綐嬙焱莸貎?nèi)Ⅴ級古火山構造發(fā)育，火山機構控制了具體的成礦地段(或礦體)。一些主要礦床如山口、方山、塘古、山炮、白巖、周村、封門山等均由相應的火山構造控制，礦體主要貯存于破火山機構的中心或邊緣部位。礦體受火山構造與區(qū)域性次級斷裂裂隙控制明顯，礦體呈層狀、似層狀、透鏡狀、扁豆狀、不規(guī)則團塊狀、星點狀或細脈狀產(chǎn)于蝕變火山巖中或呈脈狀、透鏡狀充填于斷裂帶或裂隙帶中，傾角較陡。

昌化石主礦區(qū)在玉巖山火山盆地的西北邊緣，區(qū)內(nèi)有北東和北西向2組斷裂構造。由北東向構造控制的蝕變帶長約6 500 m，寬50～150 m，鉛直厚達80 m左右。自西南往東北，依次有雞冠巖、灰石嶺、蚱蜢腳背、康山嶺、玉巖山、核桃?guī)X、纖嶺等礦段，海拔大都在1 000 m以上。雞血石礦體產(chǎn)出主要有2種狀態(tài)，即順層理產(chǎn)出和切穿層理產(chǎn)出，順層產(chǎn)出多為似層狀、透鏡狀或不規(guī)則塊狀，沿火山巖層層面斷續(xù)分布；切穿層理均是在層理裂隙中，多為脈狀或沿裂隙分布的不規(guī)則小團塊狀。雞血石礦床為典型受地層和構造裂隙雙重控制的火山期后熱液礦床。

巴林石位于白音諾—景峰北東向斷裂構造帶與新林鎮(zhèn)東西向斷裂帶交會部位的東南側(cè)[46,47]，雅瑪吐山向斜南西端?；鹕綐嬙煳挥诖笈d安嶺火山噴發(fā)帶烏蘭浩特—大坂火山噴發(fā)帶雅瑪吐火山盆地中，受基底斷裂控制，總體呈60°～70°方向延伸的不對稱橢圓形，面積約5 km2[48]。受控于東西向?qū)娱g斷裂形成一條近東西向展布的蝕變帶，寬500～800 m，長2 500 m，礦區(qū)面積約1 km2[49]，分為5個采區(qū)。巴林石礦脈全部貯存在含礦蝕變帶中，但礦體嚴格受南北向斷裂、裂隙控制，分段集中，密集成組，平行排列。礦體形態(tài)復雜，呈似脈狀，較連續(xù)的透鏡狀、豆莢狀、窩巢狀產(chǎn)出。礦脈厚度、礦石質(zhì)量變化均較大，膨脹、收縮、尖滅再現(xiàn)或側(cè)現(xiàn)，在平面、剖面上相互平行或側(cè)列[50]。

2.3 對比分析研究

(1)壽山石、青田石、昌化石和巴林石對應的火山地層分別是小溪組、西山頭組、勞村組和瑪尼吐組，同處于浙東—閩東火山噴發(fā)亞帶的小溪組與西山頭組層位相當。四大圖章石對應的地層時代基本相近，前人認為是晚侏羅世—早白堊世。但現(xiàn)有的研究表明更可能是早白堊世，西山頭組、瑪尼吐組等均有確切的同位素年齡，LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡一般在130～120 Ma[51-54]。

(2)圖章石礦床的形成主要與酸性火山碎屑巖有關，這類巖石一般高硅、富鋁、貧鐵鎂，它具有膠結(jié)疏松、孔隙度高、裂隙發(fā)育和滲透性好等特點，有利于成礦溶液的流動和循環(huán)，從而為大規(guī)模的硅質(zhì)、鋁質(zhì)交代作用提供了有利的物質(zhì)基礎。壽山石、青田石所處的火山盆地(洼地)面積廣，成礦地層厚度大(超過千米)，火山巖相齊全，火山碎屑物質(zhì)組成復雜，變化大。巴林石次之，而產(chǎn)出昌化石的火山活動相對較弱，火山地層厚度較小，一般不足百米。在作用方式上，壽山石、青田石、昌化石以噴發(fā)為主，而巴林石以溢流為主?；鹕阶饔玫膹娙鹾头绞綄D章石的品質(zhì)有重要影響。

(3)在成礦的構造控制因素方面，是以火山構造為主體(疊加區(qū)域構造)，還是以區(qū)域斷裂或區(qū)域斷裂的次級構造為主，對礦體與蝕變巖帶的規(guī)模大小及其產(chǎn)出形態(tài)特征亦有較大影響。以火山構造為主體，疊加區(qū)域構造是壽山石與青田石成礦的主要控制因素，而昌化石、巴林石控礦因素則以區(qū)域斷裂構造為主。以區(qū)域構造控制的礦床類型一般以充填型為主；以火山構造為主體，兼顧區(qū)域斷裂或區(qū)域斷裂的次級構造的礦床類型則有交代型、交代-充填型或充填型。

3 蝕變礦物組合及礦物相

酸性或中酸性(以酸性為主)火山巖在受到熱氣液作用之后常常產(chǎn)生蝕變巖石，該類巖石常以次生石英為主，伴生礦物富集可形成葉蠟石、高嶺石、伊利石、明礬石、紅柱石等礦床，這些類型的礦床均屬高鋁非金屬礦床系列。據(jù)統(tǒng)計，次生石英巖型非金屬礦床中的蝕變礦物已達45種。壽山石、青田石、昌化石和巴林石均屬高鋁非金屬礦床系列，蝕變礦物是典型的次生石英巖石組合。但四大圖章石的礦物蝕變組合及蝕變相由于成礦地質(zhì)條件差異而有所不同。

3.1 蝕變礦物組合

壽山礦田內(nèi)出現(xiàn)的次生石英巖型蝕變礦物有20余種，主要有葉蠟石、高嶺石、迪開石、明礬石、伊利石、(次生)石英等，其次有絹云母、(硬)水鋁石、紅柱石、黃鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦，偶見玉髓、長石、水白云母、綠簾石、綠泥石、剛玉、金紅石、重晶石、螢石、方解石、沸石類、磁鐵礦等，在峨嵋礦區(qū)還偶見有矽線石、藍晶石等。壽山礦田通過1∶5萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查，在加良山、旗山、黃巢山、高山—都騰坑等地都發(fā)現(xiàn)了多條次生石英巖化帶(次生石英巖體)，與壽山石密切相關礦物主要有迪開石、高嶺石、葉蠟石、絹云母、伊利石、水鋁石等。

青田石蝕變礦物組成相對復雜，70%以上的青田石主要礦物是葉蠟石，但也可以有迪開石、高嶺石、伊利石、絹云母等粘土礦物，次要礦物可以出現(xiàn)石英、蒙脫石、葉綠泥石、硬水鋁石、紅柱石、剛玉、矽線石、黃鐵礦等，微量礦物為磁鐵礦、白鈦礦、褐鐵礦、磷灰石、綠簾石、綠泥石、蛭石、玉髓等，在部分礦區(qū)還見有藍線石(富鐵、貧鐵)、藍晶石等。

巴林石圍巖蝕變主要集中于流紋巖中，蝕變礦物組合相對簡單，主要礦物有高嶺石、迪開石、(次生)石英，其次有少量的明礬石、黃鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦、辰砂、綠簾石、鋯石、絹云母等。

昌化石產(chǎn)出層位普遍發(fā)生了交代蝕變作用，主要礦物有迪開石、高嶺石，次要礦物有石英、長石、明礬石、辰砂、埃洛石、黃鐵礦、褐鐵礦、伊利石、絹云母、綠簾石、重晶石、針鐵礦等，偶見有珍珠石。昌化雞血石“地”的主要礦物成分為高嶺石族礦物(迪開石—高嶺石)，“血”的主要礦物為辰砂。從“凍地”到“剛地”，迪開石逐漸減少，高嶺石亦逐漸增多[55]。

3.2 蝕變礦物相劃分

次生石英巖化不同蝕變礦物組合構成蝕變礦物相[56,57]。從高溫到低溫蝕變次生石英巖體內(nèi)，或從未蝕變巖石到強烈蝕變內(nèi)帶的方向，可以圈出一個理想且發(fā)育完全的蝕變分帶，即從未蝕變巖石→青磐巖化→高嶺石相→絹云母相→葉蠟石相→明礬石相→硬水鋁石相→紅柱石相→剛玉相，各相帶之間的界線是漸變的。但在不同地區(qū)，因條件不同各相帶的發(fā)育情況有較大差異。

壽山礦田根據(jù)不同礦段占優(yōu)勢的蝕變礦物相“理想”分帶序列可以初步劃分為剛玉-紅柱石相、水鋁石-明礬石相、葉蠟石相、高嶺石-迪開石相、伊利石(水云母)相和簡單次生石英巖相等，各相中發(fā)育不同的蝕變礦物共生組合。壽山礦田各蝕變礦物相在容礦次生石英巖體內(nèi)的分布從已有資料分析，初步可以劃分為3種分帶現(xiàn)象：①由高、中、低溫相高硫-高鋁礦物系列組成的垂直分帶(如加良山礦段)；②由中溫、中-低溫相高鋁礦物系列組成的線型側(cè)向?qū)ΨQ或不完全對稱分帶；③由中低溫相高鋁礦物組成的側(cè)向水平分帶等。上述各蝕變礦物相分帶受控于火山構造，分別產(chǎn)于火山機構的不同部位(如火山活動中心-通道、放射狀-環(huán)狀裂隙發(fā)育處、復合火山彎窿邊緣)。

青田石與壽山石二者均受到火山構造與區(qū)域性斷裂控制，但與壽山礦田相比，青田石主要以高鋁系列礦物相居多，缺少高硫礦物。其分帶序列可以初步劃分為剛玉-紅柱石相、硬水鋁石相、葉蠟石相、迪開石-高嶺石相、伊利石(水云母)相和簡單次生石英巖相。其分帶接近于次生石英化的“理想”分帶序列。彭秀文[58]通過對青田礦田鄰近的泰順龜湖葉蠟石礦床剖面詳細測量，認為存在較完整的蝕變相帶，自上而下可分為8種相帶：①富石英相帶-硅化殼和硅帽；②絹云母-石英相帶；③葉蠟石-石英相帶；④剛玉、硬水鋁石-葉蠟石相帶(富鋁相帶)；⑤明礬石-石英相帶；⑥葉蠟石-石英帶；⑦絹云母-石英相帶；⑧含黃鐵礦的絹云母-石英相帶。

巴林石與昌化石蝕變礦物相相對簡單，礦物相序列不發(fā)育，由內(nèi)向外大致可劃分為明礬石相、高嶺石-迪開石相和簡單次生石英巖相。

3.3 對比分析研究

(1)壽山石、青田石二者的蝕變礦物組合相對較復雜，礦物相可以初步劃分出“理想”的分帶序列，以壽山礦田為例，蝕變礦物相包括完整的剛玉-紅柱石相、水鋁石-明礬石相、葉蠟石相、高嶺石-迪開石相、伊利石(水云母)相和簡單次生石英巖相等。而昌化石和巴林石二者的蝕變礦物組合相對較簡單，蝕變礦物相包括明礬石相、高嶺石-迪開石相和簡單次生石英巖相。

(2)與四大圖章石成礦有著密切相關的地質(zhì)條件，如地層、構造、火山巖性巖相及火山構造是成礦的主要決定性因素，火山熱液蝕變的次生石英巖礦物組合和分帶特征，是成礦的物質(zhì)基礎和決定不同品種類型空間分布規(guī)律的根本原因。壽山石、青田石所在的區(qū)域火山作用強烈、火山巖相發(fā)育齊全、火山構造發(fā)育，必然其蝕變組合更為復雜，蝕變礦物相分帶更為完整。

(3)壽山礦田與青田礦田相比，前者廣泛分布有明礬石、黃鐵礦等高硫礦物(峨嵋、老嶺等礦段明礬石經(jīng)勘查達中型礦床規(guī)模)，在峨嵋礦區(qū)(實際位置為加良山)還見有銀、多金屬礦化，這可能與礦區(qū)內(nèi)及周邊廣泛的白堊紀巖漿侵入作用有關。而昌化石、巴林石中亦見有明礬石，其可能與火山基底建造有關。

4 結(jié)論

(1)青田石、壽山石所處的位置相近，同處于華夏造山系(地塊)內(nèi)；而巴林石、昌化石所處的區(qū)域大地構造屬性相似，均位于我國主要地塊的結(jié)合帶內(nèi)?；鹕阶饔玫囊?guī)模和強度以青田石、壽山石所處的環(huán)境最大，巴林石次之，昌化石最弱?；鹕阶饔脹Q定了區(qū)域次生石英巖化分布，亦是圖章石品質(zhì)的重要控制因素，從凍石的產(chǎn)出范圍、品質(zhì)看壽山石、青田石占優(yōu)。處于活動陸緣結(jié)合帶中的昌化石、巴林石等，其基底見富汞的古生代碳酸巖建造，故能產(chǎn)出獨具特色的雞血石而異于青田石和壽山石。

(2)四大圖章石成礦地質(zhì)條件包括火山地層、火山巖巖石組合及火山構造條件等，壽山石、青田石、昌化石、巴林石對應的火山地層分別是小溪組、西山頭組、勞村組和瑪尼吐組，形成時代相當于早白堊世。壽山石、青田石成礦地層厚度最大，火山巖相較齊全，火山碎屑物質(zhì)成分組成復雜；巴林石次之，而昌化石火山活動相對較弱。以火山構造為主體，疊加區(qū)域構造是壽山石與青田石成礦的主要控制因素，而昌化石、巴林石控礦則以區(qū)域斷裂構造為主。

(3)從四大圖章石的礦物蝕變組合及蝕變相情況看，壽山石、青田石蝕變礦物組合相對較復雜，礦物相可以初步劃分出“理想”的分帶序列，而昌化石和巴林石蝕變礦物組合相對簡單，蝕變礦物相不完整。

在野外調(diào)查過程中得到了中國壽山石館王永福館長和福州市晉安區(qū)國土資源局張成工程師的熱情幫助。福建省地質(zhì)調(diào)查研究院陳潤生總工程師和林敏高級工程師提供了論文的指導和幫助，在此一并表示感謝。

1 巫全淮，陳鶴年，張耀夫，等. 次生石英巖型非金屬礦床蝕變建造的礦物學研究.火山地質(zhì)與礦產(chǎn)，1991，12(4).

2 任磊夫. 田黃寶石的礦物學研究. 巖石礦物學雜志，1988，7(2).

3 楊雅秀. “圖章石”的主要礦物成分為迪開石類礦物非葉蠟石礦物. 建材地質(zhì)，1995，(3).

4 湯德平，鄭宗坦. 壽山石的礦物組成與寶石學研究. 寶石和寶石學雜志，1999，1(4).

5 湯德平，姚春茂，解小建. 一些壽山石新品種的寶石學研究. 寶石和寶石學雜志，2005，7(4).

6 武新逢，崔文元. 壽山石的礦物學研究. 巖石礦物學雜志，1999，(2).

7 甘怡絢. 壽山石礦床礦物學、地球化學及其成因. 北京：北京大學，2001.

8 孫旎，崔文元，徐湘. 福建加良山壽山石的礦物學特征及成因. 巖石礦物學雜志，2003，22(3).

9 李玉娟. 壽山石的礦物組分和特征. 福建地質(zhì)，2005，24(2).

10 劉衛(wèi)東，江國健，徐家躍，等.壽山石礦物組成及其分類的XRD研究.上海應用技術學院學報，2009，9(3).

11 鄒天人，郭立鶴，徐文藝，等. 壽山石的礦物組分和田黃石的命名. 巖石礦物學雜志，2010，29(1).

12 陳濤. 浙江青田石的寶石學研究. 寶石和寶石學雜志，2001，3(3).

13 陳濤. 浙江青田石幾個新品種的礦物學特征初步研究. 巖石礦物學雜志，2004， 23(2).

14 陳濤，嚴雪俊，魯緯，等.昌化雞血石的寶石學研究. 寶石和寶石學雜志，2009，11(2).

15 朱選民. 浙江青田石礦物成分和成玉機理研究. 巖石礦物學雜志，2003，22(1).

16 朱選民. 青田石品種的分類及其鑒別特征研究. 寶石和寶石學雜志，2010，12(4).

17 朱選民. 青田石、壽山石、昌化雞血石和巴林石的產(chǎn)地特征初步比較研究. 礦產(chǎn)與地質(zhì)，2011，25(1).

18 陳延芳. 青田石、昌化石的巖石學特征與成因分析. 北京：中國地質(zhì)大學，2013.

19 王小慧. 巴林石的礦物學與寶石學研究. 北京：中國地質(zhì)大學，2007.

20 林嵩山. 昌化、巴林雞血石的特征及鑒定. 寶石和寶石學雜志，2000，2(1).

21 張守亮，崔文元. 巴林雞血石的寶石礦物學研究. 寶石和寶石學雜志，2002，4(3).

22 潘桂棠，肖慶輝，尹福光，等. 中國大地構造. 北京：地質(zhì)出版社，2017.

23 陶奎元.中國東部火山巖帶特性與碰撞-伸展復合動力學框架. 火山地質(zhì)與礦產(chǎn)，1994，15(3).

24 黃汲清，任紀舜，姜春發(fā)，等.中國大地構造基本輪廓.地質(zhì)學報，1977，(2).

25 邵積東，王惠，張梅，等.內(nèi)蒙古大地構造單元劃分及其地質(zhì)特征. 西部資源，2011，(2).

26 邵濟安. 中朝板塊北緣中段地殼演化. 北京：北京大學出版社，1991.

27 楊明桂，梅勇文. 欽-杭古板塊結(jié)合帶與成礦帶的主要特征. 華南地質(zhì)與礦產(chǎn)，1997，(3).

28 陶奎元，高天鈞，陸志剛，等. 東南沿?；鹕綆r基底構造火山-侵入作用與成礦關系. 北京：地質(zhì)出版社，1998.

29 尹家衡，黃光昭. 中國東南沿海中、新生代火山旋回. 火山地質(zhì)與礦產(chǎn)，1997，18(3).

30 謝家瑩，尹家衡，陶李元等. 中國東南大陸中生代火山地質(zhì)及火山-侵入雜巖. 北京：地質(zhì)出版社，1996.

31 王忠，朱洪森. 大興安嶺中南段中生代火山巖特征及演化. 中國區(qū)域地質(zhì)，1999，18(4).

32 薛鋼，駱劍英，劉金玉，等. 大興安嶺中南段中生代火山巖特征及成因. 內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟，2006，(4).

33 福建省地質(zhì)礦產(chǎn)局. 福建省區(qū)域地質(zhì)志. 北京：地質(zhì)出版社，1984.

34 浙江省地質(zhì)礦產(chǎn)局. 浙江省區(qū)域地質(zhì)志. 北京：地質(zhì)出版社，1985.

35 翟大興，張永生，田樹剛，等. 內(nèi)蒙古林西地區(qū)上二疊統(tǒng)林西組沉積環(huán)境與演變. 古地理學報，2015，17(3).

36 張寶貴，梁偉義. 碳酸巖地層中層控汞礦. 中國科學，1983，(6).

37 曾若蘭. 中國汞礦化主要特征及區(qū)域分布型式的初步認識. 礦床地質(zhì)，1983，2(1).

38 高天鈞，張智亮，劉志遜. 壽山石成礦地質(zhì)條件及找礦前景. 福建地質(zhì)，1997，16(3).

39 羅炎水，周洲強. 浙東南地區(qū)蠟石礦及其成礦遠景. 浙江地質(zhì)，1999，15(1).

40 張國全，王勤生，俞躍平，等. 浙江東部火山巖地區(qū)的地層時代和劃分. 地層學雜志，2012，36(2).

41 陳延芳，喻學惠，蔣亮智. 浙江青田石的巖石學特征及成因. 現(xiàn)代地質(zhì)，2010，25(3).

42 騰瑛，廖宗廷. 昌化雞血石的成礦構造背景及成因探討.上海地質(zhì)，2001，3.

43 包紹華. 浙江昌化雞血石的地質(zhì)成因及鑒定特征. 浙江地質(zhì)，2002，18(1).

44 郭繼春，曲俊生. 影響雞血石“血”的因素及“走血”成因研究. 珠寶科技，1996，(3).

45 蒙奎文，宋樂平，布日格德，等. 巴林雞血石與昌化雞血石地質(zhì)特征及礦床形成機制的比較. 西部資源，2012，2.

46 趙國龍，楊桂林，王忠，等. 大興安嶺中南部中生代火山巖. 北京：北京科學技術出版社，1989.

47 鄧燕華. 寶(玉)石礦床. 北京：北京工業(yè)大學出版社，1992.

48 張忠. 內(nèi)蒙古巴林石礦床地質(zhì)特征. 工程勘測，2015，15.

49 遲國政. 中國巴林石. 內(nèi)蒙古地質(zhì)，2002，2.

50 李嘉靖，常繼先. 巴林右旗巴林石成礦地質(zhì)條件及工藝美術特征. 內(nèi)蒙古地質(zhì)，1983，(1).

51 林敏. 福建小溪組地層層序、巖石組合及時代研究新進展. 地質(zhì)與勘探，2011，47(4).

52 俞云文，姜禹，盧成忠. 浙江白堊紀火山巖的地層劃分及釹同位素特征. 地層學雜質(zhì)，2008. 32 (1).

53 王加恩，王振，劉遠棟，等. 浙西建德群勞村組火山巖地質(zhì)時代及構造環(huán)境研究. 地層學雜質(zhì)，2016，40(3).

54 楊揚，高福紅，陳井勝，等. 赤峰地區(qū)中生代火山巖鋯石U-Pb年代學證據(jù). 吉林大學學報(地球科學版)，2012，42(增刊2).

55 廖宗廷，騰英，許耀明. 昌化雞血石“地”的礦物成分. 寶石和寶石學雜志，2002，4(3).

56 陳鶴年，巫全淮，賀菊瑞，等. 次生石英巖容礦型非金屬礦床系列的礦種、組合及其成礦作用特征. 中國地質(zhì)科學院報，1986，14.

57 謝家榮.次生石英巖. 中國地質(zhì)，1955.

58 彭秀文，李廣有. 浙東南區(qū)葉蠟石礦床的葉蠟石礦物特征及礦床成因的初步探討. 浙江地質(zhì)，1991，7(1).