宝石包裹体总结

宝⽯中的包裹体Chapter 1 宝⽯及宝⽯中的包裹体1. 根据宝⽯形成过程及形成环境，我们可以将宝⽯矿产分成如下⼏种类型：岩浆型、伟晶岩型、热液型、变质型、沉积型、⽣物型。

2. 合成宝⽯的⽅法焰熔法、助熔剂法或熔盐法、⽔热法、超⾼压合成法3.包裹体的概念在宝⽯内部与主体宝⽯有成分、结构或相态差异的内部缺陷及内含物质"。

例如在钻⽯中我们经常见到⼀些细⼩的橄榄⽯、⽯榴⽯晶体，它们与主体宝⽯钻⽯具有明显的成分和结构差异，同时也有相态的差别，因⽽是典型的包裹体。

⽽钻⽯内的⼀些结疤，是由解理纹及微裂隙组成的内部缺陷，与钻⽯具有明显的相分界，因⽽也属包裹体。

4. (1)Gtibelin的分类划分为先成包裹体(pre—existing inclusions)，同期包裹体(con—temporary m。

⼀clusions)及后期包裹体(post—temporary inclusions)，有些作者⼜译为原⽣包裹体、同⽣包裹体和次⽣包裹体。

（2）根据包裹体的组成分类有机包裹体：指成分主要由有机物质组成的，如琥珀中的昆⾍、⽔晶的⽔胆所含有的⼀些液态有机物质等，它们在宝⽯中较少见。

⽆机包裹体：指各种晶体、熔体及⽓液流体包裹体，它们由⽆机物质组成。

(3)据包裹体相态的分类根据包裹体的相态特征，可将包裹体分成为固体包裹体、流体包裹体、⽓体包裹体及结构缺陷包裹体四种类型：固体包裹体：主要指现在宝⽯中呈固体相存在的包裹体，如红宝⽯中的⾦红⽯、磷灰⽯晶体包裹体，祖母绿中的黄铁矿、蓝宝⽯及橄榄⽯中的熔体玻璃包裹体等。

流体包裹体：包裹单相、⼆相或多相的流体为主(V液>5 O％)的包裹体。

当有流体包裹体、熔体包裹体等多种相态包裹体共存时可称为流体熔融包裹体。

⽓体包裹体：主要由⽓体相组成的包裹体(V⽓>5 O％)，其中也可含少量的液体或其它相态，如部分天然宝⽯中的⽓液包裹体、玻璃和⼈造宝⽯中的⽓泡均属此类。

结构缺陷包裹体：主要是⼀些空晶，其内并没有流体、熔体等物质充填。

宝石包裹体总结第1页共20页红宝石产地特征，显微镜的几种照明方式，常见合成方法的包体特征，宝石包裹体的意义第一章1．矿物包覆体与宝石包覆体的概念及研究优劣？（1）矿物包裹体：是指矿物在生长过程中由封闭系统组成的单相或多相体系的包裹体。

（2）宝石包裹体：在宝石内部与主体宝石在成分、结构、晶轴方位或物性上存在差异的内含物质及生长现象，还包括与内部结构有关的表面特征等。

宝石包裹体影响了宝石整体的均匀性。

（3）异同：矿物包裹体是可以有损研究，超显微（x千、万倍），研究成因，指导找矿。

宝石包裹体是基本无损研究，光学显微（10-80x），鉴定、质量评价、成因等。

2、包裹体有哪几类分类方法，并简述其类别（1）按构成的先后顺序：原生、同生、后生（2）按物态分类：液态包覆体、流体包覆体（3）根据包覆体本身的特征：物质型包覆体、结构型包覆体、颜色型包覆体（4）按包覆体的大小及可知程度：宏观包覆体、电子显微镜包覆体、逊于电子显微镜包覆体（5）按包覆体的共同组成与否为有机物：有机包覆体、无机包覆体（6）按纸盒第2页共20页缠体源区：地内包覆体、地外包覆体（7）按包覆体的构成方式：天然包覆体、制备包覆体（8）按与否具备命令宝石种属意义：通常包覆体、特征包覆体等。

3、举例说明原生、同生、后生包裹体的定义及如何区分？原生包裹体：在主宝石矿物的生长过程中所捕获的包裹体，它比宝石形成早，在主宝石形成前就已形成，在宝石包裹体中主要指固态包裹体。

同生包裹体：在主宝石矿物结晶过程中与主宝石同时生长形成的包裹体。

主要指流体和熔体包体以及宝石中的生长结构和现象，也可以是固相以及出溶体。

后生包裹体：也称次生包裹体，是指主宝石矿物结晶以后发生微裂隙，宝石周围的物质沿裂隙贯入到宝石中形成的包裹体。

为裂隙充填的包裹体。

根据裂隙的愈合程度分为未愈合、部分愈合和完全愈合次生包裹体。

与主晶介质无关，而代表后期的某一次应力作用的介质。

假次生与次生包裹体的主要判别依据：观察这两类包裹体的分布，假次生包裹体在主体宝石晶体的表面没有开口，而后成包裹体在主体宝石晶体的表面可观察到开口。

第37卷　增　刊1998年　6月中山大学学报(自然科学版)ACT A SCIEN T I AR U M N A T U R AL IU M U N IV ERSIT AT IS SU N Y AT SENI V o l.37　Suppl.Jun.　1998 收稿日期:1998-04-08 丘志力,男,35岁,副教授宝石学包裹体概念及玉石包体分类丘志力(中山大学地球科学系,广州510275)摘　要　通过对地质学与宝石学包裹体概念的对比,明确提出宝石学包裹体概念应与地质学包裹体概念有明显差别,宝石学包裹体概念应包括玉石的包体种类.提出玉石包体的概念及宝石包体的分类方案,认为玉石包体可分为实体包体、结构包体和颜色包体3类.玉石包体的确认有助于玉石种类的鉴定.关键词　玉石包体,分类,宝石包裹体分类号　P 619.28宝石包裹体的研究,在宝石学界是一项教育价值极高的课题.包裹体是宝石最广阔、最可靠、最确切的鉴定基础[1].1672年Robert Boyles 发表了第一篇有关包裹体的文献,19世纪初期许多研究者对包裹体成份的分析为地质学水成论提供了有力的支持;1858年英格兰的G Sorby 通过对合成及天然晶体中流体包裹体的开拓性研究,确立了包裹体理论研究的基础.1950年原苏联科学家耶尔马科夫等出版了《成矿溶液的研究》,促进了包裹体理论研究及应用技术的发展.1953年F G Smith 通过对前人发表的400多篇文献的总结,出版了《包裹体温度研究发展史》,并且改进了气液包裹体爆裂法的测试技术.1976年以后美国Ed-w in Roedder 等关于流体均一法、冷冻法及成分分析方面的研究及论述,完善了包裹体在地质学的应用理论,使包裹体研究成为地质学研究中不可或缺的现代分支,极大地促进了人们对矿物及矿床形成条件、岩石成因及演化等方面的认识[2～5].宝石中包裹体的研究起源与地质学中包裹体的研究应该是近于同时的.1823年布雷斯特描述了黄玉、绿宝石和橄榄石中的包裹体;1869年Sor by 报道了斯里兰卡蓝宝石中的含CO 2气液包裹体[5];1929年纽约GL 出版社出版的《珠宝商袖珍手册》强调了宝石包裹体的重要性,而1953年Gubelin 德文版的《宝石内含物鉴定法》的出版使宝石包裹体的研究成为了包裹体研究中的重要组成部分;随后,经过多次修订的Photo Atalas o f I nclusion in Gem stones 一书的出版很快便成为宝石包裹体研究的经典.地质学中包裹体的概念是一个较为特定的概念,它主要研究单晶矿物内的内含物.而宝石中的包裹体则除内含物外,还包括与宝石的内部特征、有关的结构或颜色方面的内容[6].据此,丘志力[7]概括了“宝石包裹体”的概念,认为在宝石内部与主体宝石有成分、结构或相态差异的内部缺陷及内含物质都可以称为包裹体.其后文献[8]将该概念进一步明确为“凡是与主体宝石和玉石有成份、相态、结构或颜色差异的内含物质或缺陷.”本文进一步说明归纳这一包裹体概念的理由及其使用意义.1　地质学中的包裹体在地质学的研究中,包裹体常常指的是矿物中的包裹体.这里所说的矿物,事实上指的也不是严格意义上的单晶,因为许多矿物形成时往往会有双晶存在,双晶内存在的包裹体实际上也包括在地质学包裹体的概念之内,其中石英的包裹体便是很好的例子.目前地质学关于包裹体的形成机理主要有如下几种解释.其一是认为包裹体是由于矿物结晶过程并不是在完全理想的状态下进行的,当矿物中出现晶体缺陷(点缺陷、线缺陷或面缺陷)时,成矿物质在缺陷中滞留并被封闭,便形成了包裹体,这是流体包裹体形成的主要方式,也是原生包裹体形成的主要机制.其二是重结晶的原理,认为包裹体是在矿物形成后的过程中,由于缺陷包含的成矿溶液发生重结晶而形成次生或假次生的包裹体.其三是矿物形成过程中遭受应力发生形成错位形变时形成的包裹体.根据这些原理,利用包裹体可以重塑矿物形成时的地质地球化学过程.因此,地质学家最关心的问题是“包裹体的代表性”,或者说是包裹体的“封闭性”,研究最多的便是流体包裹体.而研究的方法是将矿物磨成很薄的双面光的包裹体片,利用高倍的显微镜、加热冷冻设备及各种成分分析手段进行研究.这种研究取向,从地质学家对包裹体概念的说明上可以获得反映.“矿物中的流体包裹体是矿物晶体在其生长过程中捕获的部分液体、气体和熔融体的代表,而且可以用来确定某种岩石或矿物形成的环境”[9].Sorby [4]认为包裹体是保留在主矿物中的相对封闭系统,包裹体物质被圈闭后,一般不发生遗漏和外来物质渗入,体腔体积基本不变;广义的包裹体是指矿物中包含的物质,而确切地说则是指矿物中与主矿物具有相界线,由一相、二相或多相物质组成的封闭的地球化学系统[10];矿物在生长过程中所捕获的,包裹在晶体内的外来物质,其大小和形状不一,固、液和气态都有.气液包裹体对研究矿物形成时的物理化学条件有重要意义[11].根据这种理解,地质学中包裹体的分类最主要是从包裹体的形成与主矿物形成过程的关系,并结合包裹体的物相组成进行划分[2,3].综上所述,我们可以看到地质学上包裹体的定义也是不断发展的,Grig oriev (1948)对变质岩的研究已表明在几个自由生长的晶体之间界面上可形成包裹体.而Sella 和Deicha 通过电子显微镜的放大,也发现在细晶岩和金矿脉石英中存在大量非常微小的负晶形包裹体,Ro edder E 称这种包裹体为晶(粒)间包裹体,归入到原包裹体中,而另一种由于出溶作用形成的包裹体的出现(W ilkins and Barkas,1978)也使它们对地质学包裹体的认识更为深入,亦表明包裹体的形成方式是多种多样的.2　宝石学中的包裹体从宝石学的角度,广义的宝石包括单晶宝石和集合体宝石两类,或者说广义的宝石包含玉石材料[12～14].宝石中的包裹体实际上应包括玉石中的包裹体种类;但玉石中的包裹体和地质学上的包裹体的概念含义明显不同.美国前宝石学院院长Liddico at R T Jr 在1975年出版的第10版《宝石鉴定手册》中,对宝石包裹体的概念作如下说明:“广义的包裹体包括表面和内部裂纹和解理,封闭在宝石内部的气体和液体、晶体和其它固体[15]”.在英国宝石协会的宝石学教程中,包裹体包括:105增　刊 丘志力:宝石学包裹体概念及玉石包体分类106中山大学学报(自然科学版) 第37卷 宝石内部的固相、液相和气相物质; 分带,包括颜色色带;双晶;!断口和解理;∀与内部结构有关的表面特征[6].这实际上已经肯定宝石学中包裹体与地质学中包裹体概念的内涵不同,前者含义更为广泛.这种差异存在的合理性也可以从两方面获得说明: 宝石学与地质学包裹体研究之间存在着明显的差异.从研究目的来说,虽然宝石中的包裹体也能为宝石的成因及形成条件提供重要的参数,但包裹体的研究更为直观,其主要目的是为宝石鉴定评估服务.宝石中包裹体的观察及鉴定,虽然也可以利用地质学中的方法,但由于宝石鉴定是无损鉴定,加上其厚度及透明性方面的限制,因此其方法上受到许多限制(例如一些小的包裹体在宝石内可能就无法确切鉴别).宝石中包裹体并不局限在一般意义上的流体包裹体,包裹体的封闭性对宝石鉴定的重要性也远没有在研究地质作用时重要. 研究的对象存在差别.地质学包裹体研究通常是以单矿物为主,而宝石学包裹体除研究单晶宝石外,还涉及集合体玉石中的包体.3　玉石包体虽然宝石学的一些经典著作,很少对玉石的包裹体有明确说明,我国也有人认为在玉石中使用包裹体的概念不妥当[14].但实际上这一概念却不断被使用在描述具体宝石的鉴别特征方面.例如文献[1]提到含水空晶或俗称为水胆的中空玛瑙;玉髓中褐铁矿包裹体图案及墨西哥火欧泊中球基状、葡萄串状、石笋状、钟乳石状的包裹体;组群集合体与又晶展示不同于单晶宝石内多晶集合包裹体,说明包裹体可以是共生或外延的附生物;如琥珀、玉髓的内含物;翡翠、软玉、青金岩、孔雀石和欧泊等集合体中的包裹体.文献[15]则分别描述了苔纹玛瑙中特殊图案的氧化锰包裹体、天然黑珍珠中的棒状包裹体、东陵玉中的铬云母包裹体.栾秉王敖指出过青金石与绿松石的包裹体.张倍莉等指出翡翠、软玉、欧泊、石英岩、蛇纹石玉等玉石集合体的包裹体.王福泉等提到青金石的包裹体;周国平则谈到松石、青金石、欧泊仿制品及玉髓等集合宝石的包裹体等.由此可见玉石中包裹体的概念实际上是包含于宝石包裹体概念之内的.实际的观察也表明,在一些玉石中既存在着分布在主要玉石单矿物中的流体及固体包裹体,同时也存在着矿物由于共生或伴生关系而形成的包体[8].后一种类型包体既可以部分或全部被主体矿物包裹而成为真正地质学意义上的包裹体,也可以与主体矿物形成交生而成为玉石结构中的一部分.而更多的时候,由于玉石往往半透明,玉石鉴定过程中无法准确判别两者真正的成因关系,而外观呈现次要的矿物(或某种结构缺陷)被主体玉石矿物包裹着.对我国各种宝石学文献的对比还可以发现,我国不同研究背景的学者对宝石中包裹体含义的理解明显不同,特别是涉及玉石或集合体宝石时其分歧就更为明显.对于同一特征,如翡翠中包含的黑色矿物包体有人用杂质、瑕庇、黑点来描述,也有人用共生矿物、伴生矿物来描述.这种情况既不利于与国外交流,也不利于规范教育.因此,作者认为理清宝石学中包裹体的概念,明确地质学上包裹体与宝石学的包裹体的差异是有重要意义的.英文文献中inclusion,enclosur e,inclosure,enclav e均可翻译成中文的包裹体或内含物、包体.但地质学中中矿物包裹体最常用的则是inclusion,而enclav e则常用来指岩石(集合体)中的包体.因此作者认为宝石中的包裹体可明确为“凡是与主体宝石和玉石有成分、相态、结构或颜色差异的内含物质或缺陷”外,还建议将狭义宝石(单晶)中的包裹体和玉石集合体中的包裹体分别用不同名称称呼.前者与地质学矿物包裹体的概念相对仍应用inclusio n (包裹体或内含物)表示,而后者则与岩石学中包体的概念相对应,称为包体(enclave).用玉石中的包体来表示那些对区分特定玉石与其它玉石或玉石仿制品有帮助的内含物或缺陷并不仅仅是文字上的统一,起码它还具有如下几个方面的意义: 明确了玉石中特定特征对鉴定的意义,并与狭义宝石中的包裹体相联系. 统一了各种特征的认识,并与国际宝石学领域的认识一致,使后来者更容易掌握,不致出现同说一物各执一词的现象. 由于许多集合体宝石,透明度往往较差,宝石学一般方法并不能确切说明其与主体矿物是共生还是伴生的关系,因此使用“包体”概念更符合宝石学研究的精度.!从工艺或者商品学的角度来说,用“包体”一词可以避名用如瑕疵、脏点、黑屎一类带有褒贬含义的描述,因此也有利于玉石业的推广.∀从概念上明确了宝石学中包裹体与地质学中包裹体的差异,同时也使宝石(狭义)与玉石中关于包裹体的含义有了区别,符合实际的情况.对于玉石中包体的分类和描述,笔者建议根据实际需要选择用成因分类或特征分类.4　玉石包体的分类(1)成因分类.成因分类和宝石(狭义)包裹体分类相一致,可分成为原生(先成包体)、同生包体和后生包体.原生包体如翡翠中所包含的一些锆石或铬铁矿矿物包体,它们可能是翡翠形成前就已存在的,在翡翠形成过程中保存在翡翠(可能有交代蚀变)内.同生包体,指和玉石同时或近于同时形成的包体,如东陵石中的铬云母,琥珀中的昆虫与气泡,岫玉中的云雾状包体等,它们一般是玉石主体矿物的共生或伴生矿物或一些结构缺陷.次生包体,指在玉石形成以后才形成或附加上去的,例如风景玛瑙中的褐铁矿图案,翡翠中次生铁质氧化物包体等.一些后期玉石加工中产生的与玉石结构有关的特征也可归入此类.包体成因分类的着眼点是以玉石主体矿物的形成为标准划分的.虽然这一方案更能反映出包体形成与玉石之间的本质联系,但由于常规鉴定时要明确这一关系有时并不容易,因而限制了这种分类的使用.(2)特征分类.玉石中包体的特征分类是以包体在玉石中的特征为着眼点的,或者说是根据包体对对玉石鉴定评估的意义划分的,据此可以分为实体包体、结构包体和颜色包体3类,实体包体又由矿物包体、流体包体和气体包体组成.其中矿物包体是指玉石中所包裹的与主体玉石具有明显的相差别的共生或伴生矿物,它们对说明玉石的性质(天然、合成及是否经过处理)及产地来源有明显帮助,例如青金石中的黄铁矿,软玉中的磁铁矿等;流体包体是指被玉石包裹的含流体相态物质的包体,明显的如玛瑙中的水胆(二相或多相,其中含明显的液相),欧泊中的流体包体(二相或三相);气体包体如琥珀中的气泡及一些玉石仿制品,如“料”中的气泡.结构包体主要是指玉石中的由于矿物结构、构造形成的一些内部缺陷或表面特征.如翡翠的蝇翅状闪光,是由硬玉的解理或矿物接触界面漫反射产生的特征.另外如青海玉的表面结构特征是由不同硬度矿物抛光产生的表面缺陷.颜色包体是指在玉石中一些特殊的颜色分带或分布,其产生原因可能是明确或不明确的.如萤石(紫水英,软水紫晶)中的颜色条带,玛瑙中的颜色条带,以及一些染色合成107增　刊 丘志力:宝石学包裹体概念及玉石包体分类108中山大学学报(自然科学版) 第37卷物中的特殊颜色区域,如合成绿松石中的颜色小块等,当这种颜色特征对鉴定有明显帮助时可作为包体处理.参考文献1　G ubelin E J,K oivula J.宝石内含物大图解.张瑜生译.大知出版社,1995.15～192　Edw in Roedder.流体包裹体(上).卢焕章译.长沙:中南工业大学出版社,19953　中科院地化所包裹体实验室.矿物中的包裹体及其在地质上的应用.北京:地质出版社,1977.4 4　T J谢佛德.流体包裹体研究——实验指南.张思世译.北京:中国地质大学出版社,1990. 6.5　武内寿久弥.矿物中的包裹体.陈安福编译.北京:科学出版社,1989.3186　英国宝石学会编著.宝石学教程.陈钟惠译.北京:中国地质大学出版社,1992.373～383 7　丘志力.宝石中的包裹体——宝石鉴定的关键.北京:冶金工业出版社,1995.78　丘志力.翡翠中的包体及其对鉴定A、B、C货的意义.中国宝石,1996,1:49～509　李兆麟主编.实验地球化学.北京:地质出版社,1991.1～1710　陈银汉.矿物包裹体相册.河北地制质学院.1981.111　地质词典(矿物岩石,地球化学手册).北京:地质出版社,1981.351～45812　栾秉王敖.宝石.北京:冶金工业出版社,1985.2～313　张蓓莉.国家珠宝玉石名称标准.地质出版社,1996.28～2914　奥岩.就《翡翠中的包体及其对鉴定A、B、C货的意义》一文与丘志力先生商榷.珠宝科技,1996(4):6015　利迪科特.宝石鉴定手册.范淑华译.北京:地质出版社,1988.41～180The Concept of Inclusion in Gemology and theCategory of Jade EnclaveQiu ZhiliAbstract　Based on the com parison betw een the concepts of inclusion in geolo gy and gemo logy,the author proposes that the concept of inclusion in g em olog y be different from that in geolog y,and that the for mer include the categ ory of jade enclave.A schem e is pro-posed fo r classify ing the jade enclave into three types of shape enclav e,structure enclave and colour enclav e.T he jade enclav e can be used fo r identification of jades.Keywords　jade enclav e,classification,inclusion in g em olog yDepar tment of Ear th Sciences,Z ho ngshan U niver sity,Guangzhou510275,China。

宝石次生包裹体到掩盖宝石裂隙的目的。

油脂向裂隙内的渗透，也会形成网状、指纹状、雨滴状等各种形态的液态次生包裹体。

由于油脂折射率与宝石的不同，在浸油的裂面上会出现虹彩干涉效应；宝石经轻微加热后，会有油脂沿宝石裂隙渗到掩盖宝石裂隙的目的。

油脂向裂隙内的渗透，也会形成网状、指纹状、雨滴状等各种形态的液态次生包裹体。

由于油脂折射率与宝石的不同，在浸油的裂面上会出现虹彩干涉效应；宝石经轻微加热后，会有油脂沿宝石裂隙渗出。

宝石浸油在性脆、裂隙发育的祖母绿、碧玺、海蓝宝石等宝石中常可见到；3）充填处理宝石。

主要是沿宝石开放性裂隙注入蜡、有机胶、硅胶、硼砂或玻璃等物质[7]，以达到掩盖裂隙、提高透明度的目的。

由于裂隙充填物质与宝石的折射率和硬度的不同，沿宝石表面观察，裂隙充填物折射率相对要低，有些充填物部位也会明显低于宝石表面。

充填处理常在高档、性质稳定的宝石中出现，如钻石、红宝石和蓝宝石等；注胶绿松石酸浸蚀和注胶翡翠（B货）半成品4）热处理宝石。

将宝石置于一定温压条件下进行处理，达到提高宝石净度、增加或减少颜色、产生或消除星光等目的。

宝石经热处理后，原生包裹体将会出现一定程度的变化，如气-液包裹体消失，产生气泡、非晶化玻璃质包裹体[8]和膨胀裂隙等；对宝石的星光化处理时，会在宝石近表面出现较多细小定向排列的针状包裹体；消除星光处理则会导致原针状包裹体消失，而留下断续的点线状包裹体残余。

热处理宝石也主要针对于一些性质比较稳定的宝石进行，如红宝石、蓝宝石、锆石等。

[NextPage]热处理红宝石的膨胀气泡热处理蓝宝石中定向金红石点状残余及膨胀裂隙5）辐照处理宝石。

利用一定的高能射线作用于宝石上，达到提高净度和改变颜色的目的。

由于是在高能量状态下的处理，宝石也会同热处理作用一样，出现原气液包裹体的消失和膨胀裂隙的出现，并且产生均匀的颜色，与原生宝石产生的色带明显不同。

辐照处理主要应用于钻石、黄玉、水晶等宝石和珍珠中。

举例说明研究宝石中包裹体的意义宝石学中包裹体的相关概念主要来自于《矿物学》，当时其含义却比《矿物学》中更为广泛，因此在备考两门课程的时候，要注意相关概念的区别。

包裹体在无论在《宝石学》中，还是在《矿物学》中，都有着非常重要的意义。

1、从科研的角度，详细研究宝石中的包裹体，能够为宝石的成因提供非常好的线索，为进一步的找矿提供方向；2、从宝石的贸易角度，宝石的包裹体能够形成特殊的光学效应；为产地鉴定提供依据；是影响宝石净度重要因素；是鉴定宝石是否经过优化处理的重要证据。

3、从宝石的加工角度讲，特殊的光学效应，如猫眼效应、星光效应，与宝石内的包裹体密切相关，详细的研究包裹体，可以为宝石的加工提供方向。

所以，无论从那个角度讲，宝石矿物的包裹体都有着非常重要的意义。

希望大家在学校宝石各论的时候，能够很好的掌握某些宝石的包裹体特征，例如红蓝宝石、祖母绿、翠榴石、橄榄石等。

那么到底什么是包体呢？《宝石学》中的包体有狭义与广义之分：1、狭义：宝石矿物生长过程中被包裹在晶格缺陷中的原始成矿熔浆，至今仍存在于宝石矿物中，并于主体矿物有相的界线。

2、广义：影响宝石矿物整体均一性的所有特征，除了狭义包体以外，还包括宝石的结构特征和物理特性的差异，如带状结构、色带、双晶、断口、解理，以及与内部结构有关的表面特征等。

对于狭义的概念，与《矿物学》中的概念基本一致，主要的区别点在与广义，除了我们通常认知的矿物包裹体、气液包裹体等等以外，还进行了延伸，只要是能够影响宝石矿物外观上均一性的特征，都会称之为包体，所以，宝石的这些特征，同样会决定宝石的净度。

看看下面长表格，在对钻石进行净度分级的时候，内部的纹理、原石的晶面、絮状腰棱、羽状的裂隙等等，都是平价钻石净度等级的因素。

由于《宝石学》中的包体概念，主要来源于《矿物学》，所以包体的基本分类与《矿物学》相似。

首先，由于包体的形成时间可能早于寄主宝石，也能与寄主宝石同时形成，也可以在寄主宝石形成之后，所以根据包体与寄主宝石生长的先后顺序，将包体分为原生包体、同生包体和次生包体。

第5章 宝石包裹体如果说19世纪初人们对宝石矿物中的包裹体研究仅仅出于新奇的话，那么，时值科技发展已使宝石合成技术有了长足进展的现今，许多人工宝石与天然宝石之间的差别越来越小，包裹体在宝石学上的意义越来越重要，研究宝石的包裹体有助于评价宝石的质量、了解宝石的性质、判别宝石的产地和推断宝石的成因。

5.1宝石包裹体的概念包裹体的概念最早出现在矿物学中，不少学者对包裹体都下过定义。

“包裹体是指在地质过程中矿物生成时，一些成矿溶液或岩浆(硅酸盐熔融体)被包裹在矿物晶格缺陷或旋涡中，至今与主矿物有着明显的相的界限”(卢焕章，1981)。

包裹体是指“矿物形成过程中被俘获的成矿介质，被称为成矿流体的样品”(何知礼，1982)。

“矿物中的包裹体广义来说是指矿物中所包含的物质，而确切地说就是矿物中由一相或多相物质组成的，并与主矿物具有相的界限的封闭系统”(李兆磷，1989)。

由此可以看出，在地质学中对包裹体的认识基本上形成共识，它强调两个方面的问题：①包裹体在矿物中是一个封闭的地球化学系统；②该系统是由一相或是多相物质组成，且与主矿物具有相的界限，其物质来源可以是与主矿物无关的外来物或是相同于主矿物的成岩、成矿介质。

在矿物学中包裹体概念的基础上，宝石中包裹体的概念有所拓宽，它包括矿物学中的包裹体，即包含在宝石矿物内部的固相、液相和气相物质，即平常所说的狭义包裹体；此外宝石包裹体还指那些凡是影响宝石透明度、净度的所有缺陷，如带状结构（包括颜色分带和生成带等）、双晶、断口、解理及裂隙、与内部结构有关的表面特征，如钻石表面的结节。

5.2研究包裹体的意义宝石中所含包裹体的种类、成分、组合及其特征，可反映宝石形成时的物源、特定的地质环境和热力学条件。

因而包裹体的研究对宝石的鉴定和质量评价具有重要的意义。

5.2.1宝石质量评价一般来说，宝石中的包裹体越大，越多，降低了宝石的透明度，影响了宝石的颜色和光泽，其价格也相应降低，因此，在评价宝石时要考虑包裹体的颜色、大小、数量、位置和明亮度等。

1、包裹体：指宝石生长过程中被包裹在晶格缺陷中的外来物质。

宝石中的内含物指在宝石生长过程中，由于自身或外界因素使宝石内部含有一些物质、生长现象、缺陷等特征。

宝石中的内含物包括：包裹体（气、液、固相物质）、解理、裂隙、双晶、生长纹、色带、生长蚀象等包裹体的分类：按形成时间：原生包体、同生包体、次生包体原生包体：指包裹体在宝石的形成之前就已经存在的包体，后在宝石的生长过程中被包裹到宝石内部。

特征：均为固态包体，如阳起石、透闪石、云母、磷灰石、锆石、金红石、橄榄石等。

原生包体的成因：1) 晶体生长溶液过饱和度的变更2) 晶体的差异性生长3) 晶面上杂质的吸附作用4) 落在晶体生长面上的外来质点（矿物颗粒、气泡、油珠）等的影响。

b 同生包体：形成时间与宝石形成的同时形成的包体。

特征：有气、液、固态同生包体形成机制：1) 晶体生长过程中裂隙的愈合2) 浸蚀坑的充填3) 幻影晶体4) 负晶形次生包体：宝石形成以后形成的包体。

是宝石晶体形成后由于环境的变化而形成的。

次生包体特征：次生裂隙、充填裂隙、有特殊图案或具有熔融、溶蚀特征的固体包体。

次生包体的形成机制：1）裂隙结晶化,晶体形成后,因应力作用产生裂隙,裂隙不会愈合,外来物质渗入并沉淀.如风景玛瑙2)固熔体的出溶作用3）放射性元素的破坏作用多相包裹体的形成机制：包裹体形成时是液相，且介质流体中溶解了很多的矿物质，温度降低后有些矿物质结晶成固相，由于体积的收缩会形成气泡。

不同相态包体的特征：固态包体通常有一定的晶体形状；液态包体形态不规则，呈星点状或密集排列的管状。

常为无色透明液体；气态包体则呈球形或椭圆形，气泡边缘呈黑色，中心发亮。

三：优化处理宝石中的内含物：1. 加热处理：容易产生裂隙 2. 辐照处理：易产生辐照圈3. 染色和有色灌注处理：易产生染料在裂隙中聚集 4. 裂隙充填 5. 激光打孔四，合成宝石中的内含物：常见弧形生长纹、气泡、残余助熔剂、残留的种晶片等包裹体的形成机制: 宝石中包裹体形成与矿物包裹体形成一样，往往也和晶体形成过程中产生的晶体缺陷有关。

FGA—宝石及其特征包体1、达碧兹祖母绿：来自哥伦比亚的达碧兹祖母绿有几种类型，通常显示六射的辐射状构造，在中心部分有一绿色六方晶体，向外生长出6个同样是绿色的片体，片体之间充填的是无色绿柱石和长石的细粒混合物2、天然祖母绿三相包裹体含气泡的由液体充填的孔洞印度透闪石—马尾状包裹体。

此为翠榴石的诊断性特征，弯曲的纤维几乎出现在所有俄罗斯产翠榴石中2、纳米比亚产翠榴石中没有纤维状熬过提，但有小的圆形应力裂缝堇青石1、在斯里兰卡产的堇青石中，氧化铁的薄片常呈平行排列，当数量多时能使堇青石呈浅红色（血点堇青石）。

2、常见不同取向的波状裂缝和愈合裂隙翡翠粒状交织构造。

放大检查可见颗粒的纤维结构软玉由角闪石族阳起石-透闪石系列的微细纤维状晶体的交织块体组成的岩石水晶、烟晶1、晶体。

各种颜色但大多数是黑色电气石包裹体（含电气石石英）或细的金黄色发状金红石（含金红石石英）2、二相包裹体3、部分愈合裂隙紫晶称为“虎纹”或“斑马纹”的带状构造最典型黄晶与紫晶相同；直的色带芙蓉石定向的（金红石或矽线石）针状体葱绿玉髓绿色矿物包裹体（致色）苔玛瑙含枝状的矿物包裹体，通常是氧化铁和氧化锰，可以使黑色、褐色或绿色红斑绿玉髓绿色带氧化铁红斑点砂金石英亮绿色云母；石英颗粒尖晶石1、许多含有微小的可能属于其他尖晶石型矿物的八面体2、锆石晕，特别在产于斯里兰卡的尖晶石中3、铁染的裂缝常见托帕石1、典型但不常见：两不混溶液体的孔洞2、长管状孔洞3、愈合裂隙和初始解理碧玺1、不规则线状孔洞和扁平薄膜2、不规则的或波状的初始解理以及愈合裂隙的取向通常垂直于c轴琥珀1、植物碎屑、昆虫和蜘蛛等小动物以及矿物尘粒2、液体和气泡3、圆或椭圆盘状应力裂缝，但是主要出现在热处理的琥珀中4、还可含染剂龟甲有斑点的色斑是由色素的微小圆形浅红色圆点组成黑耀岩1、带状的褐色和黑色黑耀岩有某些树木的纹路类似的条纹2、当从特定的方向观察时在大多数黑耀岩中可看到带状流动构造，带可以是直的、弯曲的或高度扭曲的3、金黄色、绿色和银灰色的黑耀岩中可含平行的发状管孔，其数量足以在切磨方向合适的弧面宝石中产生猫眼效应4、黑耀岩可含圆形或拉长形气泡或微细的平行针状体。

宝石中的包裹体矿物包裹体：矿物中与寄主矿物具相分界的物质（狭义包裹体概念）宝石包裹体：指包裹在宝石内与宝石具相分界的物质及结构缺限等（广义包裹体概念）分类：（1）相态分类：固体包裹体（固相包裹体）；液体包裹体（液相包裹体）气体包裹体（气相包裹体）；两相包裹体；三相包裹体等（2）按形成相对时间a、原生包裹体（先生包裹体）宝石中的包裹体形成于宝石结晶之前如金刚石中的细小金刚石红宝石中的磷灰石祖母绿中的黄铁矿等b、同生包裹体包裹体与寄主宝石同时形成二者形成的物化条件相同，包裹体常沿宝石晶体的缺限部分有规律的定向分布。

如：红蓝宝石中的针状金红石包裹体，锆石包裹体尖晶石中的细小尖晶石包裹体黄玉中二相不混溶液相包体祖母绿中的三项包裹体某些宝石中的气、液包裹体，负晶包裹体等合成红宝石中的助溶剂残留物，气泡、弧形生长纹等c、后生包裹体（次生包裹体）该类包裹体形成于宝石结晶之后如外来气、液物质沿裂隙，解理的充填，或出溶作用而形成的金红石、以及放射性元素的破坏作用所形成。

如玛瑙中的树枝状包裹体，铁铝榴石中的锆石晕等。

（3）按形状划分：指纹状、飘纱状、钉头状等等研究宝石包裹体的意义（1）鉴别宝石种属：绿色石榴石：马尾状石棉包体为翠榴石糖浆状结晶质包体为钙铝榴石（2）确定天然与合成天然红宝石：矿物包体，平直或六边形色带指纹状气液包体等焰溶法合成红宝石：气泡、弧形生长纹等。

（3）判别是否经过优化、处理：红宝石热处理气液包体炸裂（优化）绿色翡翠具有丝网状绿（处理）（4）确定宝石的形成条件，成因：伟晶岩宝石常含丰富的气一液包体金刚石包裹体中的矿物成分，组合对探讨金刚石形成的温压条件，金刚石及金伯利岩的成因及金刚石的寻找都具有十分重要的作用。

（5）确定宝石产地具三项包体的祖母绿为哥伦比亚祖母绿的特征（6）评价宝石的质量如钻石的净度分级等。

钻石一、钻石中的包裹体1. 结晶质包体(1)常见类：橄榄石、辉石(透辉石、玩辉石、绿辉石)、石榴石、尖晶石类矿物(铬铁矿、铬尖晶石)(2)罕见类：金红石、钻石、柯石英等。

(3)裂隙中可有：石墨、硫化物等目前为止，尚未在金刚石中发现有气或液相包裹体综上：金刚石中有两类固体包裹体超镁铁橄榄岩型(二辉橄榄岩或榴橄岩)：镁铝榴石、橄榄石、玩火辉石、透辉石、铬尖晶石类榴辉岩型：镁铝-铁铝榴石、绿辉石、金红石这两类包裹体反映所处地幔属性不同，榴辉岩为富集型地幔(E-mantle)，橄榄岩为正常或亏损型地幔(N-Mantle or D-Mantle)。

2. 云状包体或雾状包体呈朦胧状、乳状、无清晰边界的一类包体。

3. 点状、点群状包体也称为针点，是极细小的包体，一般为细小的矿物颗粒。

用10倍放大镜观察不到清晰边界的包体，可视为点状包体。

4. 羽状纹钻石内部似羽毛状的一类裂隙的统称。

可以是封闭的，也可以是与表面相连通的。

结疤：包裹体或双晶附近经常可见应力纹存在，似须状，蝴蝶状或昆虫状，称为结疤或微裂纹，属羽状纹的一种。

5. 内部生长纹生长线、生长结构、内部纹理、幻晶等。

6. 裂理沿双晶面和解理面裂开（与羽状纹的区别：裂理一般平直）7. 内凹原始晶面凹入钻石内的原始晶面，晶面上常保留有阶梯状、三角锥状生长纹；多出现在钻石的腰部。

8. 空洞在钻石表面有开口大而深的破口，形状不规则。

9. 激光孔用激光束和化学品去除钻石内部的深色包裹体留下的孔洞，形似白色的漏斗或管道。

二、合成钻石的鉴定三、合成碳硅石、立方氧化锆与钻石的区别四、玻璃充填钻石的鉴定1.显微镜下的特征(1)闪光效应：暗域照明为暖色调闪光：橙黄、紫红、粉、粉橙等；亮域照明为冷色调闪光：蓝绿色、绿、绿黄、黄等。

(2)流动构造裂隙内常保留充填物充填过程中的流动构造。

(3)捕获气泡类似指纹状包体，或是小亮点。

(4)絮状结构充填物过厚产生的网状龟裂——热胀泠缩所致。

依据包体与宝石形成的相对时间，可将包体分为原生包体、同生包体和次生包体。

1．原生包体原生包体是指比宝石形成更早，在宝石形成之前就已结晶或存在的一些物质，在宝石晶体形成过程中被包裹到宝石内部。

原生包体的形成主要与介质环境(如成矿溶液成分和浓度的变化)及晶体的快速生长有关。

宝石中的原生包体都是固态的，它可以与寄主矿物同种，也可以不同(见图1-2-1)。

合成宝石一般不存在原生包体，但对于有种晶的一些合成方法，也可把合成宝石中的种晶视为一种原生包体。

2．同生包体同生包体是指在宝石生成的同时所形成的包体，它们的形成主要与晶体的差异性生长、晶体的不规则生长结构、晶体的生长间断、溶液过饱和度的变化、外来杂质的出现、体系温度或压力的突然变化等因素有关。

此类包体可以是固态的，也可以是含有呈各种组合关系的固体、液体和气体，甚至空洞或裂隙等，还可以是导致分带性的化学组分变化所形成的色带、幻晶等。

(1)同生固态包体在某些情况下，若包体矿物与宝石晶体沿结合面的原子结构相似，当宝石晶体停止生长时，包体矿物可聚集和生长在宝石晶体的表面；晶体的重新生长会覆盖这些生长在表面的矿物，使之成为包体。

纤维状矿物的生长速度比主体宝石的生长速度快，因而可以形成长丝状的包体，如水晶中呈针状的金红石、闪石包体(见图1-2-2)。

在高温下结晶均匀的固溶体矿物，当温度缓慢下降时，固溶体的溶解度减小达到过饱和状态，而出溶成为两个彼此不同的矿物，可使宝石晶体中含有片状或针状矿物晶体，而且它们的方向往往与寄主晶体的某个结构方向平行。

例如：从刚玉中出溶的金红石结晶成三组针状的晶体，相互的交角为120。

，而且均平行于刚玉的底轴面。

钛化合物如金红石、榍石和钛铁矿是宝石中最常见的出溶矿物。

这是由于Ti元素的丰度大，易于为寄主晶体所容纳并从寄主晶体晶格中出溶。

大量的出溶针状物可在刚玉、石榴石和尖晶石等宝石中产生猫眼和星光效应。

其他的出溶矿物有日光石、堇青石中的赤铁矿；月光石中的钠长石；拉长石中的针铁矿等。

不同产地蓝宝石的包裹体二、蓝宝石的产地及其特征（一）克什米尔蓝宝石克什米尔蓝宝石被誉为蓝宝石的极品，该矿区开采的蓝宝石质量也有很大变化，从浅灰蓝色到矢菊蓝、透明到不透明。

大部分的原石也要经热处理才有价值。

但是，如今克什米尔蓝宝石已不仅仅具有产地的意义，而且还作为最佳商业品级蓝宝石的代名词。

1、颜色和外观克什米尔蓝宝石的颜色通常称为矢菊蓝，是指一种不含其他色调的中等深度的鲜艳的纯蓝色。

此外，克什米尔蓝宝石还由于含有微小的尘埃状内含物对光线反射形成象绒布般的光泽（也称为天鹅绒效应）。

2、色带：克什米尔蓝宝石有明显具界线分明的色带（生长带），以及由乳浊状条带和透明条带交替形成的色带。

3、金红石：极少见到金红石针或丝状体。

4、双晶：非常薄的沿菱面体方向双晶片，但非常少见。

5、成分不明的细小包体：微粒包体呈线状雪花状、云雾状，成分不明或许是金红石。

6、其他晶体包体：有电气石、锆石、斜长石、韭闪石、晶质袖矿，褐帘石等。

7、气液包裹体：呈指纹状分布在愈合裂隙上，较少见。

（二）斯里兰卡蓝宝石无色、浅灰黄色、浅蓝色、蓝色、绿色、紫色、蓝紫色、橙色等等，蓝色的蓝宝石的颜色较浅，常为浅蓝色、灰蓝色、天蓝色、蓝紫色等，虽然不如克什米尔和缅甸蓝宝石漂亮，但可具有较大的尺寸。

具有产地鉴别意义的内含物特征是：1、长丝状的金红石针。

2、二相或三相的长条形负晶。

3、带应力晕的锆石包体。

4、强烈的色带和聚片双晶。

5、指纹状愈合裂隙6、晶体包体：磷灰石，长石，赤铁矿，钠长石，石墨，白云母，金云母，磁黄铁矿，尖晶石，锌尖晶石，晶质铀矿，锆石，水铝矿。

（三）缅甸蓝宝石抹谷的蓝色蓝宝石可具有中至深的纯正的蓝色，比克什米尔的蓝宝石颜色稍深，并且与矢菊蓝宝石一样，无论在什么类型的光照下都不合改变色调，只是不具有天鹅绒光泽。

缅甸蓝宝石含有各种内含物，金红石针、水铝矿、指纹状的愈合裂隙、白云石、板钛矿和磁黄铁矿等。

可作为产地标志的内含物特征是：1、细长的针状金红石与尘埃状的金红石共存，并可密集成云状体。

Chapt 1 宝石及宝石中的包裹体1．1 宝石、宝石的成因、宝石合成方法1．1．1宝石的概念广义的宝石主要包括了三种不同类型的材料；目前市场上宝石和玉石都可归入这一定义的范畴：1能加工成工艺品的天然物质;如岫玉、芙蓉石、赤铁矿等都可归入这一范畴..2能加工成首饰的天然与人造物质;如钻石;红蓝宝石;钇铝榴石YAG等等..3具有观赏价值的天然物质;如各种造型的天然晶族;各种造型美观的化石等等;目前这些物质被称为观赏宝石..这个概念似乎太广泛;有人怀疑这种定义是否无限延伸了宝石的概念..这个概念是否恰当;下面两个例子可以回答这种提问..例如玻璃纤维;这种材料最初生产时和“宝石"根本是风马牛不相及的;但是后来人们发现它的筵篷基蹬'加工成弧面宝石后'．表面;妻当霉壹堂梦眼效应;可以仿造天然猫酿宝石;并弥补天然猫眼价格昂贵和产量稀少的不足;于是这种人造材料便成了“仿猫眼宝石”;成为人造宝石的一员..又如“苏联钻";市场上使用最广泛的仿钻石饰品;学名为立方氧化锆CZ..它最初生产时;主要是用在航天和电子工业上;由于它具有很高的色散和折光率;加工成翻面宝石后;火光闪闪、光芒四射;与天然钻石非常相似;真假难分;于是在珠宝市场上很快便成了最受欢迎的钻石仿制品;成为一种新的人造宝石..这两个例子告诉我们;其实什么是宝石有时的确很难说;最初没有被作为宝石;但一旦人们发现它们的“美"后;或者一些材料经过改进变得光彩夺目;与天然宝石具某种相似时;它便成为宝石..广义的宝石概念虽然很全面;但在珠宝界使用却有一定的困难;原因是如果按照这个概念;我们要面对的宝石实在太多;因而一般从狭义或者从具体的意义上说;宝石是指美丽、稀少和耐用的矿物单晶;而玉或玉石是指具有工艺在西方;传统的玉jade实际上专指硬玉翡翠和软玉两种;其余的只能称为玉石..宝石的概念明确后必然会有分类的问题..目前根据不同的侧面亦有各种不同的分类方法..例如根据成分可将宝石分成有机和无机两大类;而根据价格则可分成高档与中低档两大类：表1列出了不同的分类方法及依据..表1宝石分类简表狭义┏━━━━━━━┳━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓┃分类依据┃名称┃┣━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┫┃成分┃1无机宝石；2有机宝石┃┣━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┫┃价值┃1珍贵宝石；2半宝石一般宝石┃┣━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┫┃价格┃1高档宝石；2中低档宝石┃┣━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┫┃成因┃1天然宝石；2人工合成宝石┃┣━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┫┃性状┃1天然宝石；2人工合成宝石；3改善处理宝石；4仿宝石┃许多时候;宝石分类并不是严格不变的;不同的国家;或不同的场合;人们对某些宝石的认识可能会有一定的差异;例如通常在西方国家珍贵宝石常指钻石、红宝石、蓝宝石、祖母绿和金绿猫眼宝石5种；而在日本;有时也会把翡翠和欧泊称为珍贵宝石;因而日本亦有七大珍贵宝石的说法..笔者认为;从宝石鉴定的角度看;根据宝石的性状把宝石分为：1天然宝石；2人工合成宝石；3改善处理宝石；4仿造宝石是较为可取的..天然宝石：指自然界天然形成的单晶矿物;它在加工成珠宝首饰时只是经过机械加工而在物理结构及化学组成上没有任何改变..目前天然矿物有3 000种以上;但符合宝石条件的大约只有1 5 O～2 Oo种左右;常见的只有20种..人工合成宝石：是模拟天然宝石的特性;在人工条件下合成的自然界存在的或不存在的矿物单晶．'自然界有的合成宝石如合成红宝石;合成祖母绿等;自然界没有的人造宝石如钇铝榴石;立方氧化锆等等..改善处理宝石：主要指天然形成的质量较差的宝石;这种宝石经过了人工方法的改善处理;在物理结构或化学组成上有了一定的变化..例如扩散法蓝宝石;是通过扩散的方法将钛Ti扩散到无色蓝宝石的表层使之呈现蓝色..又如改色托帕斯宝石;它是通过辐射或电子轰击的方法;在一些无色的托帕斯宝石内产生“色心"而致色的..这种宝石在国际市场上有些是被接受的;无需在宝石前注明;如加热处理的红蓝宝石;称为E类宝石..而有一些则不被接受;必须在宝石前注明处理的方法;如扩散法蓝宝石;可称为T类宝石..1．1．2宝石的成因天然宝石都是天然形成的矿物;要了解它们的成因就必须先了解与矿物形成有关的地质作用;如岩浆作用、变质作用、热液作用等..我们都知道;地球是由地核、地幔和地壳三部分组成的;一般认为地核是.. 刚性的;地幔是塑性的;而地壳亦是刚性的..地球的结构很像一个鸡蛋;蛋核为地核;蛋壳为地壳;而中间可以流动的蛋清则是地幔..地球的自转和公转以及其它天体的作用使地幔产生对流作用;带动了其上地壳板块的运动和碰撞;形成了地球上的高山和海洋..地震和火山爆发是这种地质运动过程最直接和猛烈的反映.. 、在地壳板块运动过程中;靠近地幔对流中心部位的往往是拉张区;多形成裂谷;地下深部包括地幔的岩浆在这种裂谷中上涌;形成岩浆作用和火山喷发;而在板块碰撞的地区;地壳岩石受到强烈挤压;在高温高压作用下部分岩石熔融亦可形成岩浆作用;岩浆沿断裂带上升形成各种岩石..岩浆在她王猃．垫．盛岩的被称为馑△兰;而穿破地壳表层喷出地表的称为发些墨它们都是岩浆岩..岩砉圈地核地幔岩丢圈图1 地球组成及由地幔对流引起岩石圈板块的移动海底扩张示意图据J．Wyllic修改已形成的岩石由于受到高温或高压及热液流体的作用而使原来岩石的矿物组成或结构发生变化的作用称为变质作用;由变质作用形成的岩石称为变质已形成的岩石在地球表面受到风化剥蚀并被流水、风等外动力作用搬运到新的地方重新沉积成岩的过程称为沉积作用;由沉积作用形成的岩石称为沉积岩..岩浆岩、变质岩及沉积岩是组成地壳的三大岩石..类型;它们的关系可用图2表示..图2 三大岩石关系示意图宝石的形成和三大类岩石的形成过程有密切的联系;例如当酸性的花岗岩岩浆在地下冷凝成岩石时;原先包含在岩浆中的大量的化学元素、挥发组分及水分会在一些裂隙带聚集而形成绿柱石、托帕斯石黄玉、水晶等宝石..而当酸性岩浆在地下遇到一些碳酸盐岩石时;酸性溶液和碳酸盐岩石产生的接触变质交代可形成石榴石、透辉石等宝石;而基性岩浆和一些炭质泥质岩的变质交代则可形成祖母绿宝石..当含有宝石的岩石经过风化破碎并被搬运到海洋沉积的过程中;比重和硬度都较大的宝石往往会由于重力分选而富集在滨海砂矿中..世界上大多数开采的宝石矿往往都和砂矿及一些冲积、残坡积沉积物有关;但究其根源则往往和岩浆作用及变质作用有关..根据宝石形成过程及形成环境;我们可以将宝石矿产分成如下几种类型：岩浆型：这种类型的宝石主要和岩浆作用有关;例如玄武岩中的红宝石、蓝宝石、金伯利岩中的金刚石、石榴石等;它们都是在岩浆中结晶的..伟晶岩型：这是一种在结晶粗大的花岗伟晶岩中产生的宝石;例如绿柱石、碧玺、托帕斯石、水晶等;宝石结晶时环境可能既存在岩浆;又有热液及大量挥发组分..属于这种成因的宝石通常结晶粗大;透明度高..热液型：是在含有各种成分的成矿热水溶液中结晶的宝石;例如水晶、祖母绿等;虽然这种类型的宝石往往和岩浆作用也有一定联系;但实际上它们的形成是在岩浆固结以后..变质型：主要是指在变质作用过程中形成的宝石;典型的如翡翠硬玉;它是岩石经受低温高压变质作用及交代变质作用的产物.. ．沉积型：主要是指沉积物形成过程中形成的宝石;如玛瑙及砚石等..砂矿中的宝石实际上是其它地质作用过程中形成的;分类不在此列..生物型：主要是指形成过程和生物作用有关的宝石;如珍珠、珊瑚、象牙等..当然如果从研究的角度;我们可以对宝石的类型作更为详细的分类;但从宝石鉴定宝石鉴定的角度看;宝石的成因分类是基本而重要的..1．1．3合成宝石的方法介绍宝石的合成方法和宝石的成因一样是宝石鉴定者必需了解的;不同方法合成的宝石其包裹体特征可有明显不同;相反我们从宝石的包裹体特征又可推测宝石是用什么方法合成的..焰熔法flame—fusion method 0r Verneuil method这种方法是最早用来进行宝石商业人工合成生产的方法;它是法国化学家维尔纳叶在1 9 0 2年正式发明使用的;因而通常又称为维尔纳Ⅱ十法..焰熔法合成红宝石的过程可用图3表示..它的顶端是一个可控制流量的漏斗型容器;放在其内的原料粉末可沿“漏管”慢慢流下..在漏管的底端是由氧气和氢气混合产生的火焰;漏下的粉末被火焰熔化并滴在放在漏管下i面的一个有晶种的耐火棍下;滴下的熔体慢慢冷却并结晶成品体;不断滴下的熔体最终在下面结晶形成一个梨形的晶体棒..用这种方法可大量生产颜色鲜艳的红宝石和蓝宝石、金红石、钛酸锶及尖晶石等..和焰熔法相似的熔体生长法是丘克拉斯基提拉法和壳熔法..提拉法和焰熔法的不同是其晶体不是由熔体滴结;而是利用一个小的缓慢旋转的小棒将晶体从已熔化的原料中“拉出”;附着在棒上的熔体不断缓慢结晶;最后便拉出各种不同形态的棒晶..目前用这种方法可大量生产变石、红蓝宝石、尖晶石和钆镓榴石j．j．≥;、壳熔法是利用高频电感应原理将一些在高温下具有导电性的材料如Zr02加热熔化;并通过冷却管冷却其外层形成壳体;使其中熔体缓慢结晶形成晶体;目前这种方法主要用来大量生产立方氧化锆晶体..助熔剂法或熔盐法fl ux—fusion method这种方法的原理可用图4表示;它合成宝石的过程是先将一些原料成分放入到混有“助熔剂"的铂坩埚内进行加热;当加热到一定温度1 2 OO～1 3 OO℃时原料溶解在熔剂中;然后将坩埚缓慢冷却;使熔化的原料进入过饱和状态;结晶出宝石晶体;最后将剩余熔剂倒出;将宝石与熔剂混合物放入到特定的溶解图3 焰熔法合成宝石示意图水热法Hydrothermal method图4 助熔剂法合成宝石示意图剂中使残余熔剂溶解并分离出宝石..用这种方法可生产出高质量的红蓝宝石、祖母绿、变石、尖晶石及钇铝榴石等宝石..利用高温高压的水热体系进行宝石合成是最近几十年发展起来的方法;它是模拟天然宝石在地下热水溶液中一定的压力下过饱和结晶的过程而设计的;图5简单表示了高压釜的结构..水热法合成宝石的过程是先把一些含有宝石必要组分的原料放入到高压釜中;并加入适量一定的充填度可使原料溶解的溶剂;然后封闭高压釜进行加热;使高压釜产生高压..因为高压釜有一定的长度;被加热的高压釜的底端和高压釜的顶端存在一定的温差;热对流作用使下部溶解的溶液因对流而向上运移;在高压釜的上部产生过饱和;过饱和溶液吸附在预先放入的晶籽片上结晶形成宝石晶体..水热法合成宝石的周期从十几天到几个月不等;主要取决宝石的种类及采用的体系;例如1 9 5 7年美国新泽西州的贝尔实验室就宣布用水热法合成红宝石获得成功;但由于生产周期达数月之久;3 O多年来一直没有能进行商业性生产;直到1 9 9 2年前苏联研究人员将生产周期缩短为几周才使这方法获得突破..用这种方法可生产出高质量的袒母绿、水晶及红宝石、海蓝宝石等;由于图5水热法合成宝石示意图这种合成方法的原理及条件是模拟自然条件设计的;因而合成出的宝石与天然宝石极为相似;其内可含有许多与天然宝石包裹体相似的气液包裹体及晶质包裹体;因而是较难鉴定的一种合成品..超高压合成法Ul trahigh—pressure process这是一种专门用来合成金刚石的方法;其原理是利用六面顶超高压设备;以石墨作原料;并放入一些特殊的助熔物质;开动机器后;六面顶装置产生的超高压使其中的石墨产生相变;生成金刚石晶体..1 9 3 5年美国通用电气公司GE宣布用这种方法合成工业钻石成功;1 9 7 0年又宣布合成宝石级钻石获得成功..目前用这种方法已合成出超过1 1 ct宝石级的钻石..1．2 宝石中的包裹体、分类及意义1．2．1包裹体的概念什么是包裹体;问题虽然简单;但要给出一个简明而确切的定义却并不容易..在地质学和地球化学研究中;包裹体被定义为“矿物形成过程中被捕获的成矿介质;被称为成矿流体的样品”何知礼;1 9 8 2..“广义的包裹体是指矿物中包含的物质;而确切地说则是指矿物中与主矿物具有相界线;由一相、二相或多相物质组成的封闭的地球化学系统”李兆麟;1 9 8 9..英国宝石协会在其FGA证书教程中给出的包裹体的文字说明为“包裹体包括：1宝石内部的固相、液相和气相物质；2带状结构;包括色带；3双晶；4断口和解理；5与内部结构有关的表面特征等".. ·台湾学者张志纯在翻译英国宝石学泰斗Robert webster的宝石学著作Gems;Their Sources;Descriptions&Identification时将包裹体inclusions称为内含物..参考前人的研究成果及宝石学的习惯;笔者认为把宝石中的包裹体定义为“在宝石内部与主体宝石有成分、结构或相态差异的内部缺陷及内含物质"..例如在钻石中我们经常见到一些细小的橄榄石、石榴石晶体;它们与主体宝石钻石具有明显的成分和结构差异;同时也有相态的差别;因而是典型的包裹体..而钻石内的一些结疤;是由解理纹及微裂隙组成的内部缺陷;与钻石具有明显的相分界;因而也属包裹体..钻石内含有的一些细小的钻石晶体;虽然成分上和主体钻石相似;但由于结晶方位的差异及晶体表面形态特征的不同;使它和主体钻石也有相的差异因而也是包裹体..图6 水晶中包裹体示意图红蓝宝石中的色带;合成宝石内的气泡;玛瑙中的“丝绒"或“风景";它们都和主体宝石有明显的相或成分差异;因而都可作包裹体看待..1．2．2包裹体分类包裹体的分类方法很多;为了我们能对包裹体有一个全面的理解;这里简单介绍几种不同的分类..1Gtibelin的分类宝石学大师E．J．Gtibelin先生根据包裹体与宝石形成时间上的关系将包裹体划分为先成包裹体pre—existing inclusions;同期包裹体con—temporary m..一clusions及后期包裹体post—temporary inclusions;有些作者又译为原生包裹①同生包裹体；②次生包裹体；⑧原生包裹体示意图中沿晶体生长面排列的是同生包裹体;而沿裂隙分布的是次生包跨越晶体生长面排列的为先成晶体包裹体体、同生包裹体和次生包裹体..红蓝宝石中的色带;合成宝石内的气泡;玛瑙中的“丝绒"或“风景";它们都和主体宝石有明显的相或成分差异;因而都可作包裹体看待..1．2．2包裹体分类包裹体的分类方法很多;为了我们能对包裹体有一个全面的理解;这里简单介绍几种不同的分类..1Gtibelin的分类宝石学大师E．J．Gtibelin先生根据包裹体与宝石形成时间上的关系将包裹体划分为先成包裹体pre—existing inclusions;同期包裹体con—temporary m..一clusions及后期包裹体post—temporary inclusions;有些作者又译为原生包裹体、同生包裹体和次生包裹体..的;如琥珀中的昆虫、水晶的水胆所含有的一些液态有机物质等．;它们在宝石中较少见..无机包裹体：指各种晶体、熔体及气液流体包裹体;它们由无机物质组成..3据包裹体相态的分类根据包裹体的相态特征;可将包裹体分成为固体包裹体、流体包裹体、气体包裹体及结构缺陷包裹体四种类型：固体包裹体：主要指现在宝石中呈固体相存在的包裹体;如红宝石中的金红石、磷灰石晶体包裹体;祖母绿中的黄铁矿、蓝宝石及橄榄石中的熔体玻璃包裹体等..流体包裹体：包裹单相、二相或多相的流体为主V液>5 O％的包裹体..当有流体包裹体、熔体包裹体等多种相态包裹体共存时可称为流体熔融包裹体..气体包裹体：主要由气体相组成的包裹体V气>5 O％;其中也可含少量的液体或其它相态;如部分天然宝石中的气液包裹体、玻璃和人造宝石中的气泡均属此类..善吉构缺陷包裹体：主要是一些空晶;其内并没有流体、熔体等物质充填..由于空穴是和晶体的结构有关;因而其内壁常可留下宝石结晶时的生长结构;而形成特殊的外貌形态..例如红宝石中的空晶;钻石内的空晶．;分别可呈现塔状和八面体负晶形态.. ’4据包裹体本身特征分类根据包裹体本身的特征又可分成：物质型包裹体：由与宝石相同或不同的物质;如晶体、流体、熔体等组成..结构型包裹体：由晶体缺陷及后期应力作用形成的内部缺陷所组成;如空晶、双晶面、解理纹等组成..颜色包裹体：由放射性蜕变、晶体成分变化或晶体缺陷所导致的与主体宝石颜色有明显差异的色带及色团、色晕等组成..5据包裹体大小及可见程度的分类根据包裹体的大小及可见程度我们可将包裹体分为：宏观包裹体：指在肉眼或1 o倍放大镜下即可观察到的包裹体..例如许多结晶质的包裹体..显微包裹体：必须用大于1 O倍的放大镜或宝石显微镜才能观察到的包裹体..如宝石中的一些气液流体包裹体..超显微包裹体：在常规宝石显微镜下无法准确观察;需要在电子显微镜等大型放大设备下才能确定细小的包裹体..这种包裹体虽然对宝石鉴定意义不大;但对研究宝石的结晶过程及形成机理却有意义..以上不同分类从不同的角度归纳了包裹体的特征;每一个分类都不可能囊括宝石中包裹体的全部特征..不同的人在描述包裹体时也可能会用到不同的名称;因而熟悉这些分类对我们理解各种文献资料及掌握宝石中包裹体的特征有重要意义..笔者认为就宝石学的角度而言;结合宝石中包裹体的分布;形成时间及相态特征来描述宝石中的包裹体是合适的..1．2．3研究宝石中包裹体的意义宝石包裹体的研究对宝石的鉴定及评估都有重要意义;可以毫不夸张地说;宝石包裹体的鉴定在很多时候是宝石鉴定的关键;其研究意义归纳起来有以下几点：1指示宝石的晶系所属宝石中的包裹体;通常是由于宝石结晶时产生的晶体缺陷形成的;包裹体的形态特点和宝石的晶体结构有密切的关系;宝石中负晶形态的包裹体对宝石的晶系有指示作用：例如三方晶系的水晶内常可发现具有菱面及柱状的负晶形包体照片1 5 6;六方晶系的绿柱石宝石内通常含有六边形长柱状的空管;等轴晶系的尖晶石内常含八面体负晶形的尖晶石包裹体照片1 3 9..2指示宝石的种属虽然通常而言要确定宝石的种属需要测定各项物理常数;如折光率、比重等;但是有些宝石的某些物理常数是重叠的;这时宝石中的包裹体就具有重要指示意义..例如石榴石宝石族中的绿色宝石可能是钙铝榴石;也可能是钙铁榴石中的翠榴石;如果其内含有石棉纤维组成的马尾状包裹体;则为翠榴石;而含有结晶质包裹体组成的“糖浆状’’包裹体的则为钙铝榴石..这种鉴定在我们缺乏仪器的情况下尤为有用..3确定宝石的性质通常一般宝石仪器的测定;如折光仪、偏光镜、分光镜等所给出的数据;一般只能确定宝石的种属;而无法区分是合成还是天然..这时只要通过宝石内部包裹体的观察和鉴定就可最终确定它是天然还是合成的;这是包裹体在鉴定宝石时最重要的意义所在..如水热法合成红宝石通常具有“树枝状’’、“圣诞树’’状的生长纹;白色针状熔体包裹体;铜的合金碎片．及窗纱状的羽液纹..而天然红宝石内的包裹体则为各种天然晶体、熔体及流体包裹体;两者在相态特征及分布上均有明显区别.. 4确定宝石是否经过处理改善许多天然宝石在经过加热改善处理时;其物理常数往往变化不大;也就是说测定其折光率及比重等不足以鉴定这种改善处理..但是经过处理的宝石其包裹体特征会有明显变化;利用加热高温改善的红宝石;其内一般不会再有含C2的流体包裹体;而扩散法改色的蓝宝石浸在二碘甲烷内会发现其颜色集中在宝石的边界;在表面的一些缺陷内也可发现有颜色集中的现象..5确定宝石的产地来源宝石学的研究表明;要确定宝石的产地通常是一件冒险的事;因为世界各地天然宝石的性质差异是很少的;只有当我们有足够的包裹体方面的知识;并发现宝石中确实存在某些特殊的组合时;这方面的判断才会可靠..例如在祖母绿中发现有粒状的氟碳钙锶矿或含有立方晶体的三相包裹体及黄铁矿晶体包裹体时;我们可以判断该祖母绿可能来自哥伦比亚;而发现祖母绿内含有鲜绿色的透闪石针状结晶质包裹体时则有可能是来自津巴布韦的宝石Sandawana.. ’6确定人工合成宝石所用的方法不同方法合成的宝石;其内包裹物会有一定差异;根据这种性质我们可确定其合成方法..例如用焰熔法合成的红宝石;通常具有弧形生长纹及气泡;而用助熔剂法合成的红宝石其内具有“窗纱状"的羽液纹;含有三角形、六边形或棒状的合金碎片包裹体..7确定宝石的质量及分级宝石中的包裹体是宝石鉴定的重要证据;当它的颜色与主体宝石有明显差异或者粒度很明显时;它还是影响宝石质量的因素之一..例如钻石的净度分级中就是以1 O倍放大镜下宝石的包裹体的大小、数量、显著程度及位置来进行分级的..1 O倍放大镜下很容易就能见到包裹体的为S I。

宝石内含物在宝石微小的空间里包含了整个世界。

——普林尼一、包裹体的定义包裹体（狭义）：矿物中由一相或多相物质组成的并与宿主矿物具有相的界限的封闭系统。

包裹体的物质来源可以与宿主矿物无关，也可以与宿主矿物相同。

包裹体的成分多样，形状和大小各异，既有固相，也有液相和气相，还可以是三种相态的不同组合。

内含物（广义）：在宝石学中泛指影响宝石矿物整体均一性的所有特征。

1. 宝石中的气、液、固相包裹体2. 宝石中的色带、生长纹3. 双晶纹4. 裂隙（解理纹、断口）二、包裹体的分类（一）按形成时间分类1、原生包体：包体生成时间早于宿主矿物，后被宿主矿物包裹。

均为固态。

红宝石中的磷灰石包裹体，磷灰石的形成时间早于红宝石2、同生包体：包裹体与宿主矿物同时形成，可为气液固多相包体。

可以提供矿物形成时的环境资料。

a. 同生固体: 如金红石、角闪石包体b. 同生流体包体合成宝石中包体均属于同生包体3、后生包体：包裹体产生在晶体停止生长之后，多为裂隙充填。

玛瑙中的褐铁矿宝石近表面的开放裂隙中的黄褐色物质均为后生包裹体（二）按包体形态分类1、不规则形：大多数同生包体均为此形。

2、规则形（三）按包体相态分类1、单相：仅有一个相态。

气泡除了天然玻璃和琥珀，单一气相只出现于人工宝石和优化处理宝石中。

单一液相单一固相钻石中的钻石钻石中的石榴石2、两相包体液相气相，趋于圆形收缩泡固体小颗粒3、三相包体气体液体固体4、多相包体气体液体2液体3固体液体1三、广义内含物1、颜色分带天然红宝石的六方色带合成红宝石的弧形生长纹2、表面特征翡翠表面的桔皮效应钻石表面的三角形蚀像3、向内部延伸的解理成品钻石的“须状”腰4、应力裂纹橄榄石中的“睡莲状”包裹体——应力裂纹四、包裹体的意义1、鉴定天然与人造宝石以及天然与优化处理宝石的重要依据。

合成蓝宝石中的弧形色带和气泡合成祖母绿中的波纹状生长纹理扩散星光蓝宝石中絮状物质天然蓝宝石中金红石针2、同生包体可以提供宝石矿物生长时的环境资料，为合成宝石提供依据。