Характеристика ювелирно-поделочных камней
| Цветной камень | Минеральный состав | Основные декоративные свойства камней высокого качества | Использование | Типовые эталонные разновидности |
| Агат (мономинеральный агрегат) | Халцедон | Тонкополосчатый, концентрически-зональный с четким контрастным рисунком, толщина полос до 1 мм | Кабошонированные вставки для ювелирных изделий, высокохудожественные украшения (камеи, печатки и пр.), коллекционное сырье, технический камень (приборостроение, точная механика, текстильная, бумажная отрасли промышленности и др.) | Тиманский агат |
| Амазонит (мономинеральный агрегат, кристаллы) | Микроклин | Ярко- и голубовато-зеленый, просвечивающий с равномерной окраской | Недорогие ювелирные украшения, камнерезные изделия, коллекционное сырье | Кольский амазонит |
| Беломорит (мономинеральный агрегат) | Олигоклаз | Белый или светло-серый с иризацией в голубых и сиреневых тонах, с перламутровым отливом, полупросвечивающий | Ювелирные и камнерезные изделия (геммы и др.) | Карельский беломорит |
| Жадеит (полиминеральный агрегат-порода) | Щелочные моноклинные пироксены жадеитового ряда | Ярко-зеленый однородный, просвечивающий до глубины не менее 5 мм | Вставки в ювелирные изделия, камнерезное производство, стоун-терапия, технический камень | Бирманский жадеит |
| Лазурит (полиминеральный агрегат) | Лазурит | Ярко-синий, индигово-синий однородно окрашенный | Вставки в ювелирные украшения, камнерезное производство, материал для изготовления мозаики | Афганский лазурит |
| Малахит (мономинеральный агрегат) | Малахит | Ярко-зеленый, голубовато-зеленый с шелковистым блеском и концентрическим рисунком | Ювелирные изделия, коллекционный материал, предметы декоративно-прикладного искусства | Уральский малахит |
| Нефрит (мономинеральный агрегат) | Амфиболы тремолит-актинолитового ряда. | Ярко-зеленый, белый, голубовато-, зеленовато – и желтовато-белый, однородный, просвечивающий | Ювелирные украшения, камнерезные изделия, декоративно-поделочный материал для мозаичных панно и оформления интерьеров | Зеленый восточно-саянский нефрит, светлый китайский нефрит |
| Переливт (мономинеральный агрегат) | Халцедон | Плойчато-волнисто-узорчатый, окрашенный в теплые тона розового, красного, желтого и оранжевого цветов | Ювелирные и камнерезные изделия, коллекционный материал | Уральский переливт |
| Родонит (моно- или полиминеральный агрегат) | Родонит | Малиново-красный, ярко-розовый, однотонный, просвечивающий | Ювелирные и камнерезные изделия, поделочный и высоко-декоративный облицовочный материал | Уральский родонит |
| Сердолик (мономинеральный агрегат) | Халцедон | Оранжевый, желтый, буро-красный, однородный, яркий, просвечивающий | Ювелирные украшения, коллекционный материал и техническое сырье | Сердолик месторождения Мустах (Якутия) |
| Чароит (полиминеральный агрегат) | Чароит | Сиреневый и фиолетовый, шестовато-волокнистый, с перламутровым отливом или густоокрашенный однородный | Ювелирные и камнерезные изделия, коллекционный материал | Чароит месторождения Сиреневый камень (Якутия) |
Ювелирно-поделочные камни используются для изготовления ювелирных (плоские вставки, кабошоны), художественно-декоративных изделий, а также в качестве коллекционного, облицовочного и технического материала. Высококачественные их разновидности используются как вставки в изделия из драгоценных металлов, иногда – в сочетании с ювелирными камнями.
3. Ювелирно-поделочные камни в большинстве своем представляют собой твердые моно- и полиминеральные агрегаты, породы и, реже, кристаллы в породе (амазонит в гранитах). Минералы, входящие в состав рассматриваемых цветных камней, образуют довольно широкий спектр природных образований. Это оксиды (агат, переливт, сердолик), силикаты (жадеит, нефрит, родонит, чароит), алюмосиликаты (амазонит, беломорит, лазурит), карбонаты (малахит). Несмотря на относительно широкую распространенность этих минералов в природе, их промышленно значимые скопления с высокими декоративными свойствами образуются лишь при исключительно благоприятном сочетании геологических факторов. Следствием этого являются сравнительная редкость и преимущественно малые размеры месторождений цветных камней.
4. Месторождения ювелирно-поделочных камней формируются на стадиях развития подвижных поясов (складчатых областей), а также в областях проявления тектоно-магматической активизации платформ. Их образование связано с проявлением разного по составу магматизма (ультрамафитового, гранитоидного, щелочно-сиенитового, траппового, базальтового, риолит-базальтового, андезитового, риолитового и др.), а также с процессами регионального метаморфизма и гипергенеза. В таблице 2 отражены генетические классы и дана характеристика главных геолого-промышленных типов месторождений цветных камней, образование которых происходило в широком диапазоне геологического времени: от архея до кайнозоя. Промышленное значение имеют как коренные, так и экзогенные месторождения, включая коры выветривания и россыпи. Большинство разновидностей ювелирно-поделочных камней устойчиво к процессам выветривания. Лишь некоторые из них (амазонит, родонит и некоторые другие) разрушаются или теряют декоративность в зоне гипергенеза. Извлечение камней из невыветрелых пород представляет собой весьма сложную и трудоемкую операцию и существенно облегчается при наличии на месторождении коры выветривания. Нередко в ней концентрация устойчивых в зоне гипергенеза ювелирно-поделочных камней увеличивается (высокосортный жадеит и др.). Иногда только эта часть месторождения имеет промышленное значение.
5. Агат является цветной разновидностью халцедона. Основная часть его месторождений сформирована в процессе поствулканической гидротермальной деятельности. Агат выполняет в эффузивах полости различного размера и происхождения (тектонические трещины, зоны брекчирования, трещины отдельности, газовые пузыри и др.), образуя скопления разнообразной окраски, текстуры (бастионный – сферический, концентрически зональный; параллельно-полосчатый; руинный – брекчированный; облачный и др.) и формы (жеодовый, звездчатый и др.) (см. табл. 1). Эффузивы, вмещающие месторождения агата, входят в состав вулканногенных формаций, объединяемых в следующие вулканические серии: толеитовую, известково-щелочную, щелочно-базальтовую и риолитовую. Наиболее продуктивными являются основные вулканиты толеитовой серии в областях эпиплатформенного рифтогенеза (Тиман, Кузнецкий Алатау). Менее продуктивны вулканиты известково-щелочной и риолитовой серий активных континентальных окраин и известково-щелочной серии окраинно-континентальных поясов. Замыкают этот ряд вулканиты щелочно-базальтовой серии областей эпиколлизионного рифтогенеза, вмещающие лишь мелкие месторождения агата (Монеронское на Сахалине).
Таблица 2
Генетическая классификация ювелирно-поделочных камней
| Циклы геологического развития (эндогенные режимы) | Рудоконтролирующие (рудогенерирующие) геологические формации | Геолого-промышленный тип | Вид камня и примеры месторождений |
| Пегматитовый класс | |||
| Геосинклинальные стадии развития складчатых областей | Гранит-лейкогранитовая | Амазонитовые редкоземельные пегматиты | Амазонит (Плоскогорское) |
| Амазонитовые миароловые пегматиты | Амазонит (Ильменское) | ||
| Микроклин-плагиоклазовые пегматиты | Беломорит (Хетоламбина) | ||
| Гидротермально-метасоматический класс | |||
| Геосинклинальные стадии развития складчатых областей | Дунит-перидотитовая | Метасоматиты офиолитов: Апосерпентинитовые Апоплагиоклазитовые | |
| Нефрит (Оспинское) | |||
| Жадеит (Пусьерка, Борусское) | |||
| Гранитовая | Магнезиальные скарны: Аподоломитовые тремолит-кальцитовые | Нефрит (Буромское) | |
| Области тектономагматической активизации складчатых областей | Гранитовая | Магнезиальные скарны: Апоалюмосиликатные диопсид-фельдшпатоидные | Лазурит (Малобыстринское) |
| Платформенный | Щелочно-сиенитовая | Апопесчаниковые фениты | Чароит (Сиреневый камень) |
| Гидротермальный класс | |||
| Платформенный | Базальтовая, трапповая | Вулканогенный: в эффузивах и туфогенных породах основного, среднего и кислого состава | Агат (Левая Иевка, Монеронское) Сердолик (Мустах) |
| Геосинклинальные стадии развития складчатых областей | Андезит-базальтовая, смешанная риолит-андезит-базальтовая | ||
| Гранитовая | Плутогенные кварц-переливтовые жилы | Переливт (Шайтанское) | |
| Метаморфогенный класс | |||
| Геосинклинальные стадии развития складчатых областей | Гранитовая, гранит-лейкогранитовая | Марганцево-силикатные залежи в кварцито - и яшмово-зеленосланцевых толщах | Родонит (Мало-Седельниковское) |
| Класс кор выветривания | |||
| Линейные коры выветривания складчатых областей | Вулканогенно-карбонатная и сиенит-диорит-гранодиоритовая | Кора выветривания(зона окисления) медно-сульфидных руд в карбонатсодержащих породах | Малахит (Гумешевское, Меднорудянское) |
Месторождения агата в основных и средних эффузивах (Северный Тиман, Корякское нагорье) характеризуются распространенностью минерализации на большой площади и приуроченностью к горизонтам миндалекаменных гидротермально измененных базальтов. Агатовая минерализация проявлена в виде секреционного выполнения миндалин и более крупных пустот, а также прожилков и коротких жил. Размер миндалин 1–5 см, у крупных секреций он достигает 20–40 см и более.
Месторождения агата в кислых эффузивных породах и игнимбритах, входящих в смешанные вулканические формации вместе с базальтами и андезитами, представлены горизонтами, содержащими агатовые литофизы диаметром от нескольких сантиметров до 1 м с минерализованными центральными полостями. Причудливые формы агатовых обособлений в литофизах (остроугольные реберные тетраэдры, кубы, пентагондодекаэдры, фигуры со звездчатыми контурами, чечевицеобразные формы и пр.) определяют их использование в основном в качестве коллекционного материала. Применение разработанных во ВНИИСИМС технологий облагораживания низкосортных агатов способствует увеличению потенциальных запасов сортового сырья.
Реже встречаются халцедоны другого происхождения. Так, в мезозойских корах выветривания ультрамафитов офиолитовой ассоциации Казахстана и Южного Урала отмечается хризопраз – Ni-содержащий травяно-зеленый халцедон, ассоциирующий с зеленым опалом и празопалом. Однако в России сколько-нибудь значительных скоплений хризопраза до настоящего времени не обнаружено.
6. Месторождения амазонита относятся к пегматитовому классу. Среди них по условиям образования выделяется три геолого-промышленных типа: амазонитовые редкоземельные пегматиты, амазонитовые редкометалльные пегматиты (промышленных объектов в России не известно) и амазонитовые миароловые пегматиты. Основной источник добычи амазонита в РФ – редкоземельные амазонитовые пегматиты.
Продуктивные амазонитовые тела представляют собой отдельные части пегматитовых жил, сложенные обычно более чем на 20 % (иногда на 60–80 %) амазонитом в виде кристаллов длиной от нескольких сантиметров до 40 см, а также блоковых выделений размером до 2–3 м. Форма тел жилообразная или линзовидная, протяженность колеблется от десятков метров до 280 м. Они характеризуются изменчивой мощностью, достигающей 25 м, и неравномерным распределением кондиционного сырья (особенно в мелких телах). Продуктивными являются породы амазонитовой и кварц-альбитовой зон с амазонитом.
7. Беломорит образуется в микроклин-плагиоклазовых пегматитах. Его проявления известны в Северной Карелии и Красноярском крае. Пегматитовые жилы с беломоритом имеют линзовидную, пластообразную и неправильную форму, иногда с раздувами, пережимами и апофизами. Длина тел колеблется от первых десятков метров до 260 м при мощности от 2 до 30 м. Жилы часто характеризуются зональным строением с кварцевым ядром.
Беломорит встречается в крупно- и гигантозернистом кварц-плагиоклазовом агрегате или слагает в мономинеральных плагиоклазовых блоках участки размером от 2´3´4 см до 0,5–0,7 м в поперечнике (проявление Плотная Ламбина в Карелии). Иризирующий олигоклаз с вростками кварца составляет 20–50 % объема жил, а мономинеральный беломорит – не более 1,5 %.
8. Месторождения жадеита с высокосортным сырьем связаны исключительно с ультрамафитами дунит-гарцбургитовой формации, залегающими в зонах проявления глаукофан-сланцевого метаморфизма. Месторождения относятся к гидротермально-метасоматическому классу и представляют собой совокупность жадеитовых тел а также структурно и генетически связанных с ними дайково-жильных и метасоматических образований, залегающих среди антигоритовых серпентинитов, маркирующих зоны серпентинитового меланжа. Размещение жадеитовых метасоматитов контролируется разрывными нарушениями надвигового типа, ориентированными, как правило, вдоль простирания массива ультрамафитов. Надвиги сопровождаются зонами рассланцевания, дробления и будинажа как тел метасоматитов, так и вмещающих серпентинитов.
Жадеитовые тела имеют линзовидную, жило- и плитообразную форму Протяженность по простиранию варьирует от нескольких метров до 300 м по падению – до 100 м при мощности от 1 до 60 м.
Распределение кондиционного ювелирно-поделочного жадеита в продуктивных телах весьма неравномерно. Тела сложены в основном камнем белого и серого цвета. Сортовое сырье развито преимущественно в краевых частях тел или образует пятнисто-прожилковые выделения внутри жадеититов, реже слагает отдельные относительно крупные блоки или мелкие тела. Выход сортового сырья составляет от 0,4 до 4,8 %. При этом на высокосортное сырье приходятся доли процента. Разработанные во ВНИИСИМС методики облагораживания позволяют переводить некондиционное и низкосортное жадеитовое сырье в ювелирно-поделочный жадеит высокого качества, увеличивая тем самым количество последнего более чем в 2 раза.
9. Промышленные месторождения ювелирно-поделочного лазурита являются контактово-метасоматическими скарновыми образованиями. Месторождения лазурита (Прибайкальский лазуритоносный район) локализуются в пластах доломитовых мраморов и кальцифиров, содержащих согласные будинированные жилы гранитов и гранитных пегматитов. Рядом фиксируются сиенитовые массивы, с которыми принято связывать различные лазуритсодержащие метасоматические образования.
Продуктивные тела образуют лазуритоносные зоны жилообразной и сложной линзовидной формы. Их протяженность составляет от 20 до 120–400 м, мощность – от 2 до 20–50 м, глубина по падению от 95 до 250 м. Тела жилообразной формы не выдержаны по мощности (от долей метра в пережимах до 14 м в раздувах); длина крупных линзовидных тел достигает 30–50 м при наибольшей мощности 20–30 м. Мелкие линзовидные тела типа будин эллипсоидальной формы (в сечении (4–6)´(2–5) м) часто сгруппированы в протяженные и мощные (до 40 м) зоны.
Продуктивные тела, представленные диопсид-лазуритовой породой с содержанием большого количества других минералов (кальцит, главколит, флогопит, пирит и др.), характеризуются неравномерным распределением кондиционного ювелирно-поделочного лазурита. В мелких телах неравномерность распределения кондиционного камня возрастает. Лазурит в продуктивных телах присутствует в виде желваков, обычно не превышающих в диаметре 0,3 м и отстоящих один от другого на расстояние от нескольких сантиметров до нескольких метров. Участки концентрации желваков прослеживаются по простиранию на 3–15 м. Выход высокосортного (ювелирного) лазурита невелик, и камень в основном используется как поделочное сырье, содержащее от 20 до 50 % собственно лазурита.
10. Месторождения ювелирно-поделочного малахита формируются в древних (на Урале – мезозойского возраста) корах выветривания, представляющих собой зоны окисления первичных медно-сульфидных и других медьсодержащих руд, залегающих в интенсивно закарстованных карбонатных или карбонатсодержащих породах.
Промышленное значение имеют рудоносные медные зоны протяженностью по простиранию до 2,3 км, мощностью до 40 м, в которых первичные руды окислены на глубину от 120–170 до 300 м. Сортовой малахит встречается в пределах зоны окисления на глубине от 40 до 100 м от поверхности. Корки, почковидные агрегаты и другие натечные его образования возникают в мраморизованных известняках, как правило, в придонных частях карстовых заглублений в пустотах и трещинах.
Распределение ювелирно-поделочного малахита в пределах продуктивных зон весьма неравномерно. Малахит представлен преимущественно желваками и почковидными натеками размером несколько сантиметров в поперечнике, иногда – в десятки сантиметров, а также линзами и линзовидными прожилками, мощность которых – первые сантиметры. Наиболее высококачественный малахит приурочен к карстовым пустотам, где иногда встречаются скопления сплошного малахита массой в сотни килограммов, а в исключительных случаях – более 1 т. В карстовых полостях, выполненных переотложенными рыхлыми рудами и глинистым материалом, встречаются также перемещенные обломки плотного декоративного камня. Малахит добывается также попутно при разработке руд, в процессе окисления которых он образовался.
11. Главными источниками нефрита являются гидротермально-метасоматические месторождения, локализующиеся в тектонически ослабленных зонах на контакте апоультрамафитовых серпентинитов с дайками габброидов (апосерпентинитовый тип) или на контакте доломитовых мраморов с гранитами, гнейсами и кристаллическими сланцами (апокарбонатнй тип).
Скопления апосерпентинитового нефрита (зеленого разных оттенков) представлены жилами, линзами и плитообразными телами, образующими нефритоносные зоны протяженностью более 2 км при ширине до 100 м, редко 500–700 м. Длина отдельных тел варьирует от первых метров до 50–100 м, мощность колеблется в пределах 0,4–10 м. Нефрит ассоциирует с апогаббровами метасоматитами (родингитами), имеющими преимущественно кварц-диопсид-клиноцоизитовый состав.
Апокарбонатные нефриты (белый и светло-серый с желтоватым и зеленоватым оттенками) также образуют нефритоносные зоны размером от 0,2´1,3 до 0,4´2,0 км. В коренном залегании нефрит образует прожилки, линзовидные и желвакообразные обособления в тремолит-кальцитовых скарнах, формирующих залежи длиною от 5 до 50 м, мощностью от долей метра до 3 м. В продуктивных залежах нефритом занято от 40 до 80 % их объема. Распределение кондиционного сырья, особенно в мелких телах, неравномерное.
12. Промышленные скопления переливта являются гидротермальными образованиями и формируются на контакте гранитов и гнейсов виде кварц-агатоносных жил протяженностью от 70 до 430 м при мощности от 0,2–0,3 до 1,8–2,0 м. Прослеженная глубина залегания жил составляет 50 м. Форма выделений переливта – корки, нарастающие на стенках трещин в кварце. Мощность их колеблется от 1–3 до 20–26 см. По составу и декоративным свойствам переливт в жилах неоднороден.
13. Основной источник добычи родонита – метаморфогенные месторождения, сформировавшиеся в процессе преобразования в зеленые сланцы марганецсодержащих вулканогенно-осадочных пород спилит-диабазовой или спилит-кератофировой формаций.
Родонит в коренном залегании концентрируется в зонах, имеющих длину до 500 м при ширине до 30 м, где образует нередко будинированные тела пластообразной и линзовидной формы, протяженностью от 4 до 60 м, мощностью от 1,5 до 10 м, реже – более. Они нередко сопровождаются более мелкими телами веретенообразной формы мощностью 4–6 м и будинами длиной 5–10 м и мощностью 1–2 м. В составе продуктивных тел родонит ассоциирует с кварцем, бустамитом, тефроитом, спессартином, гаусманитом, браунитом, пьемонтитом, родохрозитом и др.
Родонит характеризуется резкой изменчивостью декоративных свойств (окраски, текстурного рисунка), что и обусловливает неравномерность распределения кондиционного ювелирно-поделочного камня.
14. Промышленные скопления сердолика в России являются гидротермальными образованиями и формируются обычно в кислых эффузивных породах. Халцедоновая минерализация развивается, главным образом, в зоне гидротермально минерализованных флюидально-сферолоидных лав (витрориолитов и витрориолит-дацитов) в составе экструзивных куполов. Тела риолитов имеют эллипсовидную форму, их размеры составляют 0,8´0,6 км (месторождение Мустах). Сердолик локализуется исключительно в полостях сферолоидов шарообразной и дынеобразной формы (секреционный тип), внутри которых заключена халцедоновая минерализация. Размеры сферолоидов от первых сантиметров до 1,2 м в максимальном сечении. Выход сортового сердолика около 85 %. Причудливые формы агатовых обособлений в сферолоидах повышают их ценность как коллекционного материала.
15. Единственное известное в мире месторождение чароита находится в России (Якутия) и имеет гидротермально-метасоматическое происхождение. Чароитовая минерализация развита в зоне экзоконтакта Маломурунского массива щелочных сиенитов и приурочена к фенитизированным кварцевым песчаникам и алевролитам, аподоломитовым и апосиенитовым метасоматитам. Промышленные чароитоносные зоны формируются по метасоматитам эгирин-калишпатового состава. Протяженность зон до 100–150 м, ширина – первые десятки метров. Чароитовые тела имеют линзо- и пластообразную форму, длина их колеблется в пределах 1–20 м, мощность составляет 0,5–5 м. Распространение ювелирно-поделочных разновидностей камня в коренных породах неравномерное, выход сортового сырья достигает 31 %.
16. Масштабность месторождений ювелирно-поделочных камней отражена в табл. 3. Ранжирование месторождений производиться по величине запасов сортового сырья, при отсутствии таковых – по запасам сырца. В соответствии с «Классификацией запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых», утвержденной приказом МПР России от 11 декабря 2006 г. № 278.месторождения разделяются на четыре группы: уникальные, крупные, средние и мелкие.
Таблица 3 Градация месторождений ювелирно-поделочных камней по масштабам минерализации
| Размеры | Градация месторождений по запасам сырца, т | Градация месторождений по запасам сортового сырья, т | Примеры месторождений |
| Уникальные | > 50 000 | > 5000 | Сиреневый камень (чароит) |
| Крупные | 7500–50 000 | 900–5000 | Борусское* (жадеит); Плоскогорское (амазонит); Малобыстринское (лазурит); Оспинское, (нефрит); Шайтанское (переливт); Бородулинское (родонит) |
| Средние | 1000–7500 | 200–900 | Хамархудинское, Кавоктинское (нефрит); Ключ Четвертый (переливт); Кургановское (родонит); Буруидинское (сердолик) |
| Мелкие | < 1000 | >200 | Пусьерка (жадеит); Западное, Левая Иевка, Шикотанское (агат); Тултуйское (лазурит); Буромское, Кантегирское (нефрит); Мустах (сердолик). |
| *По запасам сырца (более 50 тыс. т) Борусское месторождение жадеита относится к уникальным, однако по содержанию сортового сырья, в особенности ювелирного сорта, составляющему сотые доли процента от сортового объема, его правильнее относить в разряд крупных. |