吉林省江源区松花石及奇石探讨

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1、吉林省江源区松花石及奇石探讨摘要：松花石矿赋存在中元古界青白口系南芬组地层中，岩性为含硅质泥晶灰岩，颜色多呈绿色、黄绿色、紫色，因最早发现于松花江流域而得名。江源区为我省松花石矿的主产地，松花石主要用于板材的加工、工艺品的制造等，以其艳丽的色泽，细腻的质地，优美的外形，良好的打磨度倍受市场的欢迎。市场价格与日攀升，特别是在赏玩界的带动下，由松花石所衍生产物“松花奇石”市场渐入佳境。每块奇石价位不菲。　　　　一、松花石矿的区域分布　　（一）松花石的成因　　松花石形成的古地理环境是浅海相，属较稳定的浅

2、海相沉积，海水搬运来的沉积物中的石英颗粒平行规则排列，构成了松花石的骨架。在浅海中的藻类及菌类的遗骸以细小的微粒，充填到骨架中。海水中的还原环境和陆源的碎屑分解沉积，使得结构紧密。除带有横向、纵向丝状纹理外，一些金属矿物还形成了金线、金星、石眼、使得松花石颜色多样、绚丽，层理刷丝明显。　　（二）青白口系南芬组地层在中国的分布情况　　青白口系南芬组地层形成于中元古代后期，是处于古陆边缘海陆交替的独特的古地理环境下形成的，在中国是不多见的。从区域上看，吉林省青白口系南芬组岩性组合与辽宁南芬组、蓟县景儿

3、峪组上部、淮南刘老碑组相同，上部均为紫色、黄绿色页岩；中、下部为紫色灰岩、泥灰岩。这四个区该层位中均含微古植物及宏观藻类化石(其同位素年龄为787－862Ma)，在大地构造上分属于华北地台北缘和南缘。从岩相古地理及岩石组合看，其它几个区亦具备“松花石”的形成环境。这种环境中形成的观赏石，在长白山附近及浑江流域叫“松花石”，辽东太子河流域称为“桥头石”。　　（三）松花石矿在吉林省的产出现状　　吉林省松花石矿主要分布于浑江流域及安图两江地区。目前在通化葫芦套、大安及白山市八道江区的库仓沟等地都发现松花

4、石矿床；虽然在安图县两江地区松花江边上找到了松花石开采遗址，但由于被大面积玄武岩覆盖，含矿层南芬组也是零星分布，不具规模。　　据董佩信资料浑江流域南芬组地层厚524米，沉积了17个沉积层，其中只有五层称为松花石，而且大多都在沉积层的下部。从青白口系南芬组剖面可以看出，在浑江向斜构造上，通化境内由于古盆地相对较小，沉积的厚度薄，松花石矿层少。江源区的大阳岔、八道江区的库仓沟一带南芬组厚度最大。从整体上看江源区松花石矿层分布广、层位稳定，矿体规模大。　　二、江源区松花石矿床地质　　（一）矿体特征　　通

5、过地质调查工作，在江源区共发现三处松花石矿产地，分别位于七星泉、外岔沟-爱民五队、小苇塘沟－新开岭一带。三处矿床均赋存在青白口系南芬组下部层位中。其特征如下：　　1、七星泉松花石矿　　矿体呈层状，单层厚几cm～20cm，近东西向，倾向南，倾角25°～35°。主要由地质观测点及采坑控制，出露宽度100～200米，长1.5公里，最宽处可达300米，松花石主要呈绿色、紫色、黄色，淡绿与紫色相间、黄绿相间等。　　2、外岔沟～爱民五队松花石矿　　矿体呈层状，单层厚几cm～20cm，最厚可达30cm、南东倾，

6、总体走向北东40°，倾角30°～40°，宽度大约在100～200米，控制长4公里。松花石矿多呈绿色、蛋青色、紫色，有紫绿相间、紫黄相间的木纹石、紫中带绿雨丝等。　　3、小苇塘沟-新开岭松花石矿　　矿体呈层状，单层厚度一般几cm～20cm，最厚可达30cm、控制长8公里，出露宽度30～100米，最宽可达400米。总体呈35°走向，倾向南东，倾角20°～40°。该松花石矿层中，下部以绿色为主，中部以紫色为主，上部为绿色与紫色互层，并见有紫绿相间、黄中包绿、金眼等。　　（二）矿石质量特征　　（1）矿石结

7、构　　泥晶-微晶结构。　　（2）矿石构造　　层理构造，条带状构造。　　2、矿石成份　　（1）矿物成份　　主要矿物为微晶方解石，并含有少量粘土矿物、石英等。　　（2）矿石化学成份　　松花石化学成分详见表1。本表中江源区松花石岩石全分析样品18件，同时列举了董佩信著《大清国宝－松花石砚》中的北京故宫（宫藏）、安图县古采场、白山市八道江区、通化市松花石化学成分全分析结果。对比结果如下：　　二氧化硅（SiO2）江源区松花石含量11.27～44.68%，平均25.92%，与白山市八道江区、通化市大体一致，比

8、故宫（29.63%）、安图古采场（30.12%）略低，更易打磨雕琢成形。　　方解石（CaO）江源区松花石含量18.51～47.12%，平均33.15%，与白山市、通化市大体一致，与故宫（33.54%），安图古采场（32.25%）基本一致。　　Fe2O2、Al2O2、MnO、MgO等成分与故宫、安图古采场相比基本一致。　　另外，对江源区松花石矿的放射性及成色微量元素进行了分析。从表1中可以看出：放射性元素U、Th的平均值分别为16.24×10-6、6.55×10-6，与沉积岩普遍含量