第二节 寿山石的形成

　　在地质学家揭开寿山石的成因之前，有许多美丽的传说为寿山石的由来增添了无限神奇的色彩。

　　女娲炼石补天是我国最恢宏、最奇丽也最感人的古代神话之一。相传共工与祝融争帝，怒触不周之山，天柱折，四维绝。女娲面对灭顶之灾，毅然挺身而出，拯救人类于水火。她折鳌足撑四极，杀猛兽，治洪水，炼五色彩石为天补漏。传说女娲补天从昆仑西北一直补到东海之滨，到了寿山、芙蓉、九峰诸处时，见这里峰峦叠嶂，无限秀美，干是扬手播福，将补天剩下的五色彩石撒落在寿山四周，这便是民间相传的寿山石乃“女娲补天遗石”之由来。

　　有关寿山石的山来，还有一个美丽的传说，那就是“凤凰彩卵留人间”。说的是远占之初，天帝掌管人间，派遣凤凰女神巡行世间，至寿山一带时，凤凰女神亦为寿山的山川美景所打动，恋恋不舍，流连忘返。回归天庭之际，便将彩卵留在青山绿水之间。这彩凤之卵，历经千万年，就变成了今天五彩缤纷的寿山石

　　一 、地理构造

　　距今135百万——150百万年前的晚侏罗纪时期，处于板块边缘地带的浙、闽、粤东部地区，由干受到来自东南方向另一块板块的挤压、碰撞、俯冲，从而发生板块断裂。其交汇处下插的岩石板块被地壳内部炽热的岩浆熔融后，因内部压力作用，沿着相反的方向，从断裂处或上涌、或浸人、或喷发，从而形成闽东沿海北东向的火山—侵人岩浆岩带。在大规模火山喷发间歇期，形成了寿山一峨嵋火山喷发盆地。寿山一峨嵋火山喷发盆地是北东向分布的众多火山喷发盆地之一，面积大约200平方千米。

　　从目前所探明的寿山石矿藏分布情况和所掌握的地质考古资料分析，寿山石脉是线状和环状断裂联合控制下形成的，它大约产生于中生代火山岩岩层中，经历了漫长的地质作用后，一种表现为线形地理构造，另一种表现为环形地理构造。

寿山村全景

　　(一)线形地理构造 线形地理构造分为

　　北东和北西两组，这是因为寿山一峨嵋火山喷发盆地在形成过程中，处于太平洋西岸板块碰撞环境下，碰撞机制造成的北东、北西两组区域性断裂构造发育。在这两组区域性断裂构造线上，特别是它们的交汇部位，控制了火山通道的分布。这两组线形构造从今天寿山石的矿脉来看，一组表现为旗山西至老岭—松柏岭和高山—善伯洞—金山顶线上发育成的两条北东向断裂构造;另一组表现为虎口—金狮公山和高山—加良山线上发育成的两条北西向断裂构造，并且它的分布具有等距性和网格性特点，控制叶蜡石、寿山石呈带状分布。

　　(二)环形地理构造 环形地理构造是围

　　绕几个火山通道中心分布的。小溪组下段火山碎屑岩及部分熔岩沉积喷发以后，在现今旗山、黄巢山、弟吧刀山、芙蓉山、加良山等处，形成火山通道，沿通道喷发或喷溢出的熔岩就在火山口周围堆积。由干山体下岩浆不断向上喷溢，地下就变得空虚，于是火山口周边就出现坍塌下陷，这样就形成了破火山口。在破火山口中』自填充着大量的熔岩，而在塌陷的火山口边缘，则堆积着大量的火山角砾岩(集块岩)、火山角砾凝岩等。在火山口塌陷的过程中，不仅形成了围绕火山口的环状断裂裂隙带，而且还出现阶梯状断裂和与之伴生的火山口中』自向外辐射的放射性断裂。这些断裂处常为后来的各种岩脉、角砾岩所充填。环状断裂控制着一系列的寿山石、叶蜡石矿脉的分布，如黄巢山火山口边的环状断裂，控制着瓦坪、柳坪、旗降、松柏岭等矿点; 加良山火山口边环状断裂，控制着峨嵋叶蜡石矿及寿山石脉分布。

　　二、形成机理

　　(一)内生成矿

    所谓内生成矿，就是指地壳运动，如岩浆活动、火山喷发之后，形成于地下的矿脉。为了使读者进一步了解内生成矿的有关知识，在这里就有必要简单介绍一下火山活动与寿山石成矿的关系。

　　火山活动是地球释放内部能量的一种重要方式。当地球内部温度高达1000℃以上时，地下的岩浆和沸腾的流体就会发生剧烈运动，这时，发生断裂破碎的地方压力就会减低，岩浆就会向那里聚集。从岩浆中分流出的气体、水蒸气体积膨胀，形成强大的动力，不断推动岩浆沿断裂处向地表转移。如果地表薄弱，承受不住压力，岩浆就以爆炸或喷射的方式冲出地表，进人空中，再回落到地表，堆积成各种形态的地质体，如岩流、岩丘、渣堆等，这就是火山爆发。如果地表较厚，能承受得住压力，岩浆就会沿着地壳裂缝处，”宁静”地溢出，形成岩浆河。岩浆河冷凝后，就形成熔岩流。此外，还有一种情况，就是炙热的岩浆停留在近地表处的地下，逐渐凝结，形成次火山岩，也就是地质学上常说的“潜火山”。

　　这三种火山活动形态都直接影响着寿山石矿藏的形成与分布，特别是次火山岩体对寿山石的形成起决定作用。由于次火山岩体往往出露于火山通道附近，随着温度的冷却，蕴藏在岩浆中含大量挥发性的气体、液体逐渐沿着断裂处或孔隙逸散、释放，与岩层发生化学作用，这时，次火山提供的热源，使下降的地下水与次火山释放出的气体、液体混合，成为混合热液。混合热液沿着火山口附近的环形断裂或其它线形断裂逐渐上升，遇到多孔隙的易干交代(即化学作用)的岩层，如寿山石产区小溪组的凝灰岩、凝灰角砾等，就立即与之发生交代。根据Al2O3—S1O2—H2O 系(即三氧化二铝—二氧化硅—水)在不同的PH 值溶液中可溶性的特点，生成各种相应的矿物组合。强的酸性溶液(挥发中的S可生成H Zso4??)有利于5102形成，而弱酸溶液则有利干富铝矿物，如高岭石、地开石的生成。叶蜡石生成环境相对比高岭石等要求碱性要强些，至于绢云母，只要溶液中有足够的K(钾)，它就既可在碱性环境下生成，又可在碱性相对低的条件下生成。叶蜡石生成所需温度较高岭石、地开石高，一般在400℃左右。它的形成还取决于压力和AL2O3、SI02的比值。当溶液中O H ->H +时，从围岩中溶出的5102和火山气、液带来的SI (硅)质，除留下组成510: A12O 3溶胶并形成高岭石、地开石和叶蜡石等矿物外，剩余的5102可结晶成石英，这就是次生石英岩化。如果这种次生石英岩化大规模进行，就可以形成巨大的硅化带。在Al -SI 凝胶陈化时，就结晶成为高岭石矿物。由于胶体陈化，所以结晶是无定向性的(这有利于雕刻)。当凝胶SI原子数大于Al (铝)原子数时，则有小的眼球状石英出现; 反之，如果Al 原子数大SI原子数时，则有水铝石(AL2O3H2O )形成。当多余的Si 存在时，则与Fe(铁)结晶出黄铁矿(如金星田黄的小金星); 当温度大于120℃时，结晶出的高岭石族矿物就为地开石、珍珠陶石;当温度小于120℃时就形成高岭石。

　　从以上分析可以看出，次火岩体与岩层发生化学作用时，不同矿物元素在不同的酸碱度和温度下，化学生成不同的寿山石，这就是为什么叶蜡石、地开石、高岭石甚至石英岩、明矾石、水铝石等矿物经常在一个矿体中出现的缘故。从高山地开石矿脉中提取的氢氧同位素6 180和6D 的测定值计算，形成地开石热液中，当时大气降水含量达70% 以上 ，这说明地开石是在低温、近地表条件下形成的。

　　此外，由于上述成矿作用与1亿3千万年前的火山热液活动有关，所以地质学家就把这一类矿藏称为火山热液矿床。由于成矿方式不同，又可以分为热液交代型、热液充填型及热液交代充填型。

寿山石形成模式图

文字说明:

    寿山石形成的年代十分久远，大约在距今208亿年至1肠亿年期问。 其时地壳中大量岩桨从旗山.黄巢山、剃刀山等火山口喷出；其中的含矿物质与地下水和地表水混合形成成矿热液，通过断层、破碎带上升，在循环过程中与围岩发生化学交代作用，并经过蚀变后逐渐形成以地开石和叶蜡石为王要矿物成分的石种 俗称' 寿山石"

　　(1)热液交代型 主要分布在虎口、大山、柳坪、加良山，还有一部分在旗降山、善伯洞和月尾等地。矿体多呈层状，其次是不规则脉状、团块状和透镜状。这种矿石的成分以叶蜡石为主，其次是硬水铝石、石英、绢云母、高岭石、地开石等。矿体与围岩大多为渐变关系，矿石中经常可以见到交代残余的现象。这一类矿石与工业叶蜡石关系密切，有的就是叶蜡矿床的一部分，除局部为高档石种外，其余多属普通的中低档寿山石，占工艺寿山石产量的80% 以上。

　　(2)热液充填型 主要分布在高山、都成坑段，其余地段只零星见到。寿山石矿体呈脉状，

　　脉的宽度大小随裂隙变化而不同，一般与周围岩石的界线很清楚。这一类寿山石多为地开石，质地细腻、色泽艳丽、透明度较好，多为高、中档寿山石雕原料来源。

　　(3)热液交代充填型 主要分布在善伯洞、旗降山、松柏岭等处，其它地段也有发现。矿体以脉状、透镜状产出，矿石多以地开石或高岭石矿物为主，部分以叶蜡石为主。矿体除部分沿层间破碎带产出外，更多的是沿断裂裂隙充填交代。在近矿处经常可以看到一定宽度的蚀变带。这种围岩蚀变主要是地开石化、叶蜡石化、高岭土化等。矿石多为中档，部分为高档。

　　(二)外生成矿 

　　外生成矿是指随着地壳运动，形成于地下的矿脉暴露于地表，经过强烈的物理风化侵蚀作用后，岩石就崩裂为岩块、岩屑，并在重力影响下沿着山坡滚动，在低凹处堆积，又经砂、泥中的水分滋润，再经历水化学作用、氧化作用和一定距离的搬运，最终，原生矿石中的"中坚分子"能够久经考验得以保存，混杂沉积于地表。号称"石中之王"的田黄石，就是最好的例证。

　　产于寿山村寿山溪两旁水田底下砂层中的田黄石， "无根而璞"，无脉可寻，呈自然块状，无明显棱角，属冲积型砂矿。它是原生矿风化侵蚀后形成的坡石，又经水流搬运到河溪的某些地段沉积下来。因为长期受到含腐殖酸等水分的浸泡，所以水化学作用十分明显。水流的搬运磨蚀，又使田黄石块棱角消磨殆尽，因此多呈浑圆状。有皮的田黄石，其外皮多为风化含铁的泥质物所包裹，呈现黄色或灰黑色。化学风化作用使原生石中并不明显的脉，以格、纹的形式凸现出来。这些格、纹，有的不是原生石所固有的，而是后来在风化的过程中，沿着裂隙次生形成的风化矿物。

　　寿山石中的田黄石是大自然神奇造化的尤物，是天地之精灵，可遇而不可求，所谓"清水出芙蓉，天然去雕饰"。世间万物因为有其独特生成的历史与特性，所以才有其独特的魅力和价值。