Геология месторождений драгоценных камней

Раздел: Полезные ископаемые

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Прозрачная золотисто-зеленая или зеленая благородная разновидность оливина ( VIII на вклейке) в ювелирном деле используется в течение многих веков. За рубежом драгоценные разновидности оливина обычно именуются перидотом, а в СССР в соответствии с общепринятой минералогической номенклатурой — хризолитом (от греческого' «хри- зос» — золото, «литое» — камень).

Месторождение благородного оливина на о. Зебергет в Красном море было упомянуто Плинием в «Естественной истории» еще в 70 г. н. э. Образцы хризолитов с этого острова обнаружены при археологических раскопках в Египте (в Александрии), Греции, Италии и Иерусалиме. Известны ограненные хризолиты, относящиеся к временам греческой античной культуры. Великолепные изделия с хризолитом привозили в Европу крестоносцы. Ярко-зеленые крупные кристаллы хризолита из восточных, возможно, бирманских месторождений украшали богатые собрания драгоценных камней индийских вельмож.

В древности хризолиту приписывались и чудодейственные свойства: считалось, что он предостерегает владельца от неразумных поступков и ограждает от дурных снов. В качестве драгоценного камня крупные хризолиты всегда пользовались большой популярностью и широко использовались для изготовления кулонов. Спрос на мелкие камни зависит от моды. Ограненные кристаллы, реже кабошоны хризолита оправляют преимущественно в золото. Общепринятая форма огранки— бриллиантовая, в результате которой камень приобретает яркую игру. Наиболее ценятся прозрачные камни, равномерно окрашенные в золотисто-зеленый цвет. Типичные дефекты хризолитов: замутнения, трещины, включения магнетита или мелких чешуек слюды.

В минералогии оливинами называется ряд ромбических маг- незиально-железистых силикатов, в котором конечный магнезиальный член именуется форстеритом, а наиболее железистый — фаялитом. Химическая формула, оливина—(Mg, Fe)2Si04, в его состав входят 40—50'%' MgO, 5—20 % FeO, обычны примеси NiO и СоО, иногда присутствует марганец. Драгоценные разновидности представлены оливинами, богатыми магнием, у которых соотношение фаялитового и форстеритового компонентов обычно составляет 1 :5.

Оливин как главный минерал ультраосновных и некоторых основных изверженных пород весьма широко распространен в природе. Он кристаллизуется в ромбо-дипирамидаль- ном виде симметрии, однако хорошо образованные кристаллы редки; обычно зерна неправильной и изометричпой формы. Цвет хризолита зеленый с различными оттенками — золотистым, желтоватым, фисташковым, травяным, табачным, бурым. Установлено, что зеленая окраска минерала вызвана закисным железом, а ее яркость и интенсивность зависят от присутствия ионов никеля. И. В. Ильин и др. [42], изучавшие сибирские хризолиты, допускают также связь зеленой окраски с примесью хрома. Хризолит серпентинизировапиых дунитов может приобрести зеленоватый оттенок из-за серпентина, развивающегося метасоматически вдоль мелких трещинок в камне. Желтые и бурые оттенки возникают в результате увеличения содержания окисного железа, а при полном переходе закисного железа в окисное оливин становится черным и непросвечивающим. Окраска хризолита в элювиальных и элювиально-делювиальных россыпях менее интенсивна, чем в коренном месторождении. Даже в одном и том же минеральном теле цвет хризолита непостоянен. Примером может служить кимберлитовая трубка «Удачная», где встречены как светло-зеленые, так и. бурые хризолиты. Обычно наиболее ярко в красивый зеленый цвет окрашены камни средней крупности.

Твердость хризолита 6,5—7 по шкале Мооса, она изменяется в разных кристаллографических направлениях, что затрудняет обработку камня, так как хорошо полируются только некоторые грани. Спайкость развита плохо, поверхность излома раковистая с сильным, несколько жирным блеском. 'Плотность хризолита 3,32—3,50 г/см3. Показатели преломления возрастают с увеличением содержания FeO: пб 1,68—1,70, а пр 1,64—1,66.

Оливин обычно имеет магматическое происхождение: известны массивы изверженных ультраосновных существенно оливиновых пород — дунитов, ' оливинитов и перидотитов. Кроме того, он входит в состав габбро, базальтов и их туфов. Однако прозрачные ювелирные разности оливина 'встречаются редко и далеко не во всех упомянутых породах. Хризолит в виде порфировидных выделений известен в кимберлитах и некоторых базальтах, а также в метасоматических образованиях среди гипербазитов. Для всех хризолитсодер- жащих пород характерна повышенная щелочность.

Хризолит, вкрапленный в магматические породы, кристаллизуется непосредственно из богатого магнием расплава на первых стадиях его охлаждения, благоприятных для образования форстерита. Необходимое условие для сохранения чфенокристаллов хризолита — быстрое застывание , расплава*' так как в противном случае возможна реакция между ними и остаточным расплавом, обогащенным железом.

Крупные выделения хризолита среди кимберлитов относятся к протомагматическим, т. е. образовавшимся еще в магматическом очаге в условиях высоких давлений и температур. Неизмененный хризолит присутствует только в плотных порфировых кимберлитах, что свидетельствует о его неустойчивости в процессе дальнейшего метаморфизма. В базальтах хризолит присутствует тоже как протомагматический минерал или образуется уже на .поверхности в результате фракционной кристаллизации базальтовой лавы. Скапливается он в нижних и средних частях мощных дифференцированных лавовых 'покровов. Хризолиты в базальтах отличаются большей железистостью, чем в кимберлитах.

Иногда хризолит возникает метасоматическим путем. Наиболее крупное месторождение ювелирного хризолита такого происхождения известно в Египте на о. Зебергет, где его образование связывают с перекристаллизацией породообразующего оливина в результате воздействия гидротермальных растворов на перидотитовый массив [68].

Месторождения ювелирного хризолита крайне редки, что объясняется специфичностью условий их образования и нестойкостью этого минерала при метаморфических и экзогенных процессах. На территории СССР до открытия алмазоносных кимберлитов в Якутии месторождения ювелирного хризолита не были известны. К настоящему времени определены перспективы трубки «Удачная-Восточная», которая является надежным источником этого ценного ювелирного камня. Хризолит хорошего качества имеется и в некоторых других алмазоносных трубках. В 1962 г. в Красноярском крае разведано Кугдинское .месторождение, в котором качество сырья несколько лучше, чем в Якутии. В США кустарным способом разрабатываются небольшие россыпные месторождения, связанные с базальтами. Желтовато-зеленые кристаллы ювелирного хризолита массой 1—3 г найдены в районе мыса Берд на о. Росс в Антарктике.