橄榄石玄武岩，橄榄石裸石

橄榄石 Olivine

矿物学上，橄榄石指一个矿物族，包括由镁橄榄石端员和铁橄榄石端员构成的一个类质同象系列。宝石学上的橄榄石则是这个系列中的富镁矿物，主要是镁橄榄石和贵橄榄石两个亚种中的黄绿色透明者。

橄榄石在西方是一个古老的宝石品种。公元前1500年已在红海一个岛上开采并用为宝石，橄榄石的名字也按岛名曾被称为Zabargad；在阿拉伯文该词即橄榄石，世界上最大的一粒橄榄石(310克拉)即来自该岛。几千年来，橄榄石柔和、美丽的色泽深受人们的喜爱，一直作为8月诞生石，象征着“和平”与“友谊”以及家庭“幸福”与“和谐”。

一、橄榄石的基本特征

矿物名称：橄榄石

化学成分：化学式(Mg，Fe)2[SiO4]。宝石级橄榄石含镁量多于铁，Mg2[SiO4]分子一般为92%～88%。可含微量锰、镍、钴、铬及钛等。

晶系及结晶习性：斜方晶系。柱状、扁平的板柱状、粒柱状或浑圆、不规则粒状(图16-8-1)。

图16-8-1 橄榄石的理想晶形

光学性质：宝石级者呈淡绿黄、黄绿(橄榄绿)、绿褐色、褐色，颜色和多色性随铁的含量而变化。色浅者不显多色性，绿色为主者呈绿-弱绿黄-绿三色性，而褐色为主者为褐-浅褐-深褐三色性。玻璃光泽，透明。星光效应或猫眼效应罕见。

二轴晶正光性，含过量铁变为负光性。折射率一般在1.654～1.690。双折射率0.035～0.038，刻面石从台面可看到亭部棱面双影及包裹体双影。色散(0.020)中等。

紫外光下，橄榄石无荧光反应。查尔斯滤色镜下为绿色。特征吸收谱为蓝区433nm、474nm、497nm处三条吸收窄带。

力学性质：{100}、{010}两组解理不完全，贝壳状断口。硬度6.5～7，韧性中等到好。密度：宝石级的为 。热敏性高，被不均匀或快速加热时易破裂。迅速与HCl、HF或浓、热H2SO4反应；不能用任何酸、碱液清洗。

显微特征：宝石级橄榄石基本是岩浆成因的，其典型包裹体有大小不一的熔岩玻璃小珠泡以及圆形、扁圆形、荷叶形的残留(岩浆)气液膜围绕着铬铁矿微晶或负晶形成的特征的“睡莲叶(lily pad)”状或海百合状包裹体(铬铁矿微晶或负晶，周围分布有星状束脉状爆裂裂隙)。单独的矿物客晶，除铬铁矿外，还有褐色至带褐的红色的铬尖晶石、红褐色黑云母、铬透辉石、石墨等。

二、橄榄石的类型

橄榄石类型有不同的划分法。一般是依颜色分为两类，以黄绿到绿黄为主色的为一类，褐色为主色的另分一类。也有不再划分而笼统归为一类的，因为褐色橄榄石罕见，很少有宝石级的上市。

下述品种划分，虽然从名称上看是套用了矿物学橄榄石种和亚种的名称，却完全不是矿物学中这两个术语的涵义了，只是商业上的品种名称，国际上也不通用。

(1)橄榄石：指中到深的绿黄色宝石级橄榄石。

(2)贵橄榄石：指黄绿色及淡的绿黄色宝石级橄榄石。

三、橄榄石的鉴定

外观与橄榄石相似的有绿色碧玺、透辉石、锆石、玻璃等；用偏光性或双影现象可与区玻璃及钇铝榴石、合成尖晶石、塑料、萤石等区分；用折射率和双折率可与透辉石、翠绿锂辉石、绿碧玺、金绿宝石、磷灰石等区分。

与橄榄石光学常数套叠的是辉石，准确测定双折射率和密度值才有效，镶嵌件不能测密度时，包裹体、多色性、吸收谱等差异的综合对比也有利于判别。

与橄榄石光学数据套叠或相近的罕见宝石，如硼铝镁石、黝帘石，需要仔细选择测试项目区分。硼铝镁石密度大于橄榄石，多色性强、以褐色为主色，有493nm、475nm、463nm和452nm 吸收带4 条，橄榄石无463nm 窄带；黝帘石双折率低，为0.009～0.010，吸收光谱只呈弥散的弱带，在595nm、528nm、455nm，一般只见后二者。

四、橄榄石的评价

橄榄石以色泽柔和取胜，最讨人喜欢的颜色是中到深的绿黄色(橄榄绿色)，像金绿宝石的淡雅而不像祖母绿那么浓艳。由于透明度好，肉眼易见其中脏绺，因而，含有包裹体的不宜用为宝石或属低档品。

纯绿色的罕见，价值高。粒大(大于3克拉)的少，价值也较高。

褐色或褐黄绿色的虽然罕见，价值并不高，多被收藏。

五、橄榄石矿床产状、产地简介

橄榄石有岩浆型和变质型两种成因类型，宝石级橄榄石基本是岩浆型的，主要产状有：

(1)玄武岩中橄榄岩包体：是被玄武岩捕获的地幔岩岩石团块中的橄榄石和地幔岩破碎、散布于玄武岩中的大粒橄榄石巨晶。后者有人认为是在深部冷却的岩浆中结晶后被带到近地表的，也有人认为是岩浆到达近地表处、随着流体迅速挥发迅速结晶出的大而干净的晶体。

(2)橄榄岩中热液脉里的橄榄石：产于橄榄岩强烈蛇纹石化的脉体中。

目前，美国亚利桑那州SanCarlos的橄榄石是宝石级橄榄石最大的来源；含痕量铬而色美的橄榄石产于夏威夷海岸；古老的著名产地埃及的Zebargad已产量不大，但橄榄石粒度大，仍有几厘米大的宝石产出。

其他知名的产地在澳大利亚、巴西、肯尼亚、坦桑尼亚、挪威、斯里兰卡及缅甸；缅甸也曾是著名的橄榄石产出国，也曾产出一些大颗粒的橄榄石。前苏联和捷克也产一些橄榄石。

我国两个知名橄榄石产地都是玄武岩中包体型的。河北张家口一带的产量大于吉林蛟河的。张家口大麻坪橄榄石粒径一般5～7mm，最大的有34mm×20mm×15mm，呈橄榄绿、黄绿色。蛟河白石山橄榄石粒径多为5～8mm，大的一般10～20mm，吸收曲线研究表明：主色为黄，呈绿黄或黄绿外观。

橄榄石

以前被称为“橄榄石”，因为它是这种矿物的宝石品种，橄榄石这个名字已经被采用了很多年，以避免与过去同名的demantoid石榴石混淆。橄榄石给业余爱好者带来的问题可能最少，由于其独特的橄榄色或黄绿色在自然界几乎不被模仿，而且在膏状物出现的地方，石头的强烈双折射（通过透镜很容易看到）使得识别相对简单。它的RI值为1.65-1.69，通常在切割的石头中很容易读取，而且橄榄石不受热处理或辐照的影响和增强。橄榄石的经典来源是红海中浪漫的圣约翰岛（一个宝石学家永远不会忘记的地方）。精美的石头也来自缅甸和亚利桑那州。橄榄石与19世纪30年代和19世纪40年代最为相关，与世纪之初的翠榴石一样，深受工艺美术运动的推崇。

值得一提的是，纯粹是作为一个细节，一个棕色的亚种也是已知的，被称为“硼铝镁石”。

图文摘自《Understanding Jewellery》书籍

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橄榄玄粗岩

斑状结构，斑晶含量较高（20%～30%），主要由橄榄石及辉石组成。基质为玻璃质或显微晶质，主要由斜长石微晶和少许辉石组成（图版Ⅱ-1～4）。块状构造。

橄榄石斑晶含量为10%～15%，一般呈细粒自形粒状，少数呈板状，分布无序，部分与辉石紧密共生。通常裂隙较发育，偶见解理。沿晶体边缘及裂隙有强烈的蛇纹石化、伊丁石化及细粒碳酸盐化。橄榄石新鲜部分，切片无色，正高突起，干涉色较高（Ⅱ级鲜明），二轴晶负光性，2V角近于90°，为贵橄榄石。

辉石斑晶约15%，以斜方辉石为主，含少许单斜辉石；或以单斜辉石为主。

斜方辉石（紫苏辉石）粒度大小不一，一般与橄榄石粒度相似，以细粒为主，自形柱状，少许粒度较大，部分呈束状聚斑，两端有轻微熔蚀。一般较新鲜，少数晶粒边缘为单斜辉石包围。切片无色，无多色性，柱面解理发育，局部见有横裂隙，干涉色低（多为Ⅰ级灰），平行消光，二轴负晶，光轴角偏大。

单斜辉石斑晶粒度与橄榄石相似，自形柱状，常见由少数不规则粒状辉石集合体组成的聚斑晶，局部由细至微粒粒状单斜辉石组成的斑块或斑点集合体，少数呈包围或与橄榄石呈镶嵌状共生，有的呈狭窄环状围绕紫苏辉石。单斜辉石均较新鲜，切片无色，也无多色性，解理较发育，干涉色高（Ⅱ级鲜明）斜消光，Ng∧Z=42°～44°（普通辉石）。部分辉石边缘有轻微绿泥石化。

基质为全晶质细粒粒状结构，主要由斜长石微晶及少许粒状辉石及磁铁矿组成，局部斜长石微晶呈板条状，其晶粒间被粒状辉石充填。局部在斑晶外围斜长石微晶呈半定向环绕斑晶分布，此时粒状辉石以穿插于斜长石晶隙间分布为主。有的薄片中基质以玻璃为主，含大量柱状矿物雏晶，但都没有光性，少量斜长石微晶，常围绕斑晶呈定向分布。

斜长石微晶，占基质组分的85%以上，分布无序，均为细长板状，呈不规则镶嵌，具有较明显的环带状消光现象。一般都较新鲜，具简单钠双晶，据最大消光角法测定，由外缘至中心的成分变化为An37-An50号的中-拉长石。

细粒辉石少许（＜10%），呈细粒不规则粒状，无色，但由于次生改造普遍带黄褐色，主要充填于斜长石微晶隙间。

细粒磁铁矿，粒度大于细粒辉石，呈不规则粒状，主要穿插于斜长石晶隙间。

见少许细粒磷灰石副矿物包于基质中。

总之，该岩石以富含橄榄石及辉石斑晶为特征，基质以偏中性斜长石为主，暗色矿物量少。

玄武岩中橄榄石的鉴别特征

细分为以下五类：

1、玄武岩质火星陨石：主要由单斜辉石（易变辉石和普通辉石）及斜长石（冲击产生的玻璃或熔长石），具辉绿结构，橄榄石缺失；表明它们是岩浆结晶而成的晶体。许多玄武岩质火星陨石含堆积的辉石，并成叶状构造，认为它们是由表面岩脉或熔岩流中晶体的堆积作用而成。但有一些玄武岩质火星陨石的斜长石含量较高。

2、二辉橄榄岩质火星陨石：为主要含镁的橄榄石和单斜辉石及铬铁矿堆积岩，并以包裹橄榄石（及铬铁矿）的镶嵌易变辉石为特征，有细粒氧化铁橄榄石、易变辉石和普通辉石，熔长石为以后的填隙物，其主要矿物学与早期岩浆结晶作用是一致的，具玄武岩质火星陨石的结晶顺序，所以划分为二辉橄榄岩质火星陨石。

3、辉橄无球粒火星陨石：具糖粒状的细粒或粗粒结构，主要由堆积的绿色普通辉石晶体和少量细粒填充物质中的橄榄石组成，填隙物质由斜长石、碱性长石、铁钛氧化物、硫化物及磷酸盐构成，并见有角闪石、粘土矿物碳酸盐和硫酸盐等蚀变产物。

4、纯橄无球粒火星陨石：为堆积岩，类似地球上的橄榄岩。约90%的深棕色高铁橄榄岩，5%的单斜辉石、1.7%的斜长石、1.4%的铬铁矿和0.3%的熔融包体及其它副矿物组成。

5、斜方辉石岩质火星陨石：为独特的火星陨石，堆积岩。由97%粗粒富镁的斜方辉石和少量斜长石、铬铁矿及碳酸盐组成——1984年由美国在南极地区发现的。该陨石内含有桔色的碳酸盐小玻体，其形成年龄39亿年以前，且类似地球上的纳米细菌。

橄榄岩Peridotite

一、概述

橄榄岩是一种超基性侵入岩，常与其他超基性岩一起组成杂岩体，分布于造山带中。橄榄岩主要由橄榄石和辉石组成。一般橄榄石含量为40%～50%，当橄榄石含量超过90%时，则称为纯橄榄岩。副矿物有角闪石、黑云母、铬铁矿等。橄榄岩用途较广，已经探明了一些矿床。透明、结晶良好的橄榄石可作为宝石，商业上称为贵橄榄石。

二、矿物性质

橄榄岩的物理性质：橄榄岩呈深绿色、粒状结构、块状构造。橄榄石属斜方晶系，橄榄绿色—黄绿色，玻璃光泽，硬度6.5～7，贝壳状断口。橄榄岩堆积密度为1.5～2g/cm3，矿石密度为3.17g/cm3，耐火度1690～1710℃，矿石吸水率为2.6%左右。

橄榄岩的化学成分见表2-33-1。

表2-33-1 中国橄榄岩矿床的化学成分（wB/%）

三、用途

橄榄岩含MgO较高，如纯橄榄岩中MgO含量可达49%。其主要用途有下述几项。

1）制造钙镁磷肥。橄榄岩与磷块岩或磷灰石一起熔烧可制成钙镁磷肥。

2）制造耐火材料。

3）作冶金熔剂。冶金过程中用橄榄岩作为炉渣调节剂，可以降低炉料熔点和炉渣黏度。

4）提取氧化镁。其副产品多孔二氧化硅可用于造纸、酿造、污水净化。

5）制造高强陶瓷和微晶玻璃。

6）用作研磨材料。橄榄岩中的橄榄石硬度高、密度大、无毒副作用，可作喷砂材料。

7）用作花岗石饰面石材。

8）用作钻井泥浆的重介质。

相关用途的质量要求见表2-33-2。

表2-33-2 对橄榄岩的质量要求

四、地质特征

橄榄岩矿床赋存于蛇绿岩套中，而蛇绿岩套主要沿古板块之间的地缝合带排列分布，以中国阿尔金山、祁连山蛇绿岩带最为典型，在天山、准噶尔北部、秦岭、江西弋阳、龙门山-锦屏山、点苍山-哀牢山、澜沧江等地也有零星分布，形成时代为古生代和中生代。

橄榄岩矿床形成于岩浆结晶体中，如陕西商南松树沟、西藏普兰、内蒙古索伦山、新疆哈密星星峡等，原岩多为纯橄榄岩、橄榄岩和斜辉橄榄岩。未受蛇纹石化的原岩极少。受弱蛇纹石化蚀变的岩体内常保有原岩的残留体。这类弱蚀变橄榄岩类的橄榄石含量一般大于70%，蛇纹石小于30%。

陕西商南松树沟橄榄岩矿床是一个典型的例子。矿床赋存于松树沟基性岩体边部的杂岩相中，矿体呈透镜状、串珠状、脉状产出，长一般为50～100 m，宽5～10 m，厚小于10 m。矿石以橄榄石为主，其他有蛇纹石、铬铁矿、斜方辉石、斜方角闪石、绿泥石等，粒状结构，块状构造，形成于古生代。矿石密度3.17g/cm3，吸水率为2.6%，耐火度为1700℃左右。

五、矿床分布

由于橄榄岩矿床的含矿建造的特殊性，其分布受蛇绿岩套的控制，而蛇绿岩套又与板块间的地缝合线紧密相连，因此，橄榄岩矿床的产出与大地构造环境是密不可分的。总的来看，我国橄榄岩资源比较丰富，矿石质量良好。主要矿产地有陕西商南松树沟、陕西留坝楼房沟、湖北宜昌、内蒙古索伦山、西藏普兰、新疆哈密星星峡、河北高夺台、宁夏小松山等。一般而言，只有超基性岩产出的地区，才有产出橄榄岩矿床的可能性。

六、可供资源

根据2005年国土资源部《全国矿产资源储量通报》提供的资料，探明橄榄岩矿山3处，查明资源储量16008×104t，其中用于耐火材料的资源量为11215×104t，用于制造钙镁磷肥的资源量为3983×104t，用于建筑的资源量为809×104t。实际上，探明的储量应远远大于此数字。因此，橄榄岩的可供资源还是不少的（表2-33-3）。

表2-33-3 中国橄榄岩矿床查明资源储量的情况

（据国土资源部《全国矿产资源储量通报》，2005）