寿山石的矿物组成与宝石学研究

　　汤德平 郑宗坦

　　摘要 寿山石是产于福建省的著名宝石，有100多个品种 应用x射线衍射、红外光谱测定等方法，对50多个样品详细研究表明，寿山石的密度，可分为3个类型:第一类，密度为2.57~2.679ccm 3， 以地开石为主要成分; 第二类， 密度为2.71—2.799ccm ，以含伊利石为主; 第三类，密度为2.81—2.849/c耐，矿物组成为叶蜡石。 因此，可以通过测定密度来判断寿山石的矿物组成。不同品种寿山石的矿物组成有所不同。高山石、都成坑石、坑头石等主要由地开石组成 月尾石和芙蓉石的主要矿物成分为叶蜡石 善伯洞石和旗降石以含高岭石为特征。田黄石的矿物组成较为复杂，分别见有以地开石、珍珠陶石或伊利石为主。田黄石矿物组成的另一个重要特征是普遍存在微量的伊利石 这可能与田黄石形成讨程中的水流作用有关。

　　0 引言

　　寿山石产于福建省福州市北郊的寿山乡。其开采与利用的历史已有1500多年。清康熙年间出版了研究寿山石的专著《观石录》与《后观石录》，提出将寿山石分为“田坑、山坑和水坑”的三分法 本世纪初，国内外一些学者对寿山石的矿物学进行了初步研究，认为寿山石的主要矿物成分为叶蜡石 近年来，有不少学者从地质学、矿床学、矿物学的角度对寿山石进行了研究，取得了一些新的认识 寿山石的品种繁多，名称各异， 目前对寿山石不同品种的识别主要凭借石农和艺人们的经验 我们在对寿山石矿区进行详细考察取样的基础上，对不同品种寿山石的矿物成分及宝石学特征等进行了详细的研究，试图对不同寿山石品种的鉴别提供一些科学的依据。

　　1 样品的来源及其特征

　　据统计， 目前寿山石的品种达100多种 沿用历史的分类法，其命名首先根据其产状分为田坑石、水坑石和山坑石三大类，然后进一步根据矿石产出的地点和石质，分出不同的品种。田坑石主要分布在寿山溪两岸的水田、山地和溪流中，寿山石中的极品一一田黄石即属田坑石 水坑石产于寿山溪上游的坑头占，矿床多深人溪中，如水晶洞等。其品种主要根据它们的颜色及其分布来划分。山坑石主要产于寿山村、月洋村、党洋村及连江县的一部分山麓中 其品种的命名多采用产出的山麓或采铜的名称，辅以石料的颜色等，如高山石。 目前产出的寿山石以山坑石为主，其品种繁多。

　　为了对不同品种的寿山石进行详细的研究，我们系统地收集了寿山石样品主要有两个来源: 一部分是由福州市雕刻总厂提供的典型样品，它们的名称由经验丰富的艺人们鉴别后定的; 另一部分是笔者在寿山石矿区实地采集的。样品的外观特征(见表1)

　　寿山石的颜色十分丰富，白、红、黄、绿、紫、黑各色均有，其中以黄色为上品通常在同一样品上同时具有多种颜色。艺人们充分利用这些颜色，制作出巧夺天下的艾术品。半透明至不透明品质较高者透明度高，有蜡状光泽。

　　2 寿山石的力学性质

　　对寿山石的密度、硬度等性质进行了系统的测定 密度的测量采用静水力学法。每个样品测量3次，求其平均值。样品经切片抛光后采用H X—1型显微硬度计测量其硬度。每个样品测量6次，求其平均值 测量结果见表1和图1。

　　从这些结果可以看出，寿山石的密度为2. 57—2. 84cm ，，可将它们分为3类。第一类密度为2. 57—2. 67cm ，，这一类样品占所测样品的79% ，包括寿山石的大部分品种，如高山石、善伯洞石、都成坑石、旗降石及部分的坑头石、田黄石和月尾石等; 第二类密度为2 71—2. 79ggcm ，，占13% ，主要包括连江黄和部分田黄石、月尾石和坑头石; 第三类占8% ，密度为2. 81—2. 849ccm ，品种主要包括芙蓉石和月尾石。

　　寿山石的硬度为2. 32—3. 05 由图l 可见，上述第一类寿山石的硬度在2. 60左右;第二类的硬度较高，最大可达3. 72，但其变化范围也较大; 第三类寿山石的硬度较小，低于2. 50。但它们之间的区别不明显。

　　3 寿山石的矿物组成及其特征

　　对寿山石的矿物组成，前人已做了一些工作。早期认为，寿山石的主要矿物成分为叶蜡石 80年代中期以来，经过进一步的工作，许多人认为，大多数寿山石的矿物成分并非叶蜡石，而是以高岭石族矿物为主。我们采用X射线分析、红外光谱测定等方法，对采集的样品进行了系统的矿物学研究，试图从矿物学的角度为寿山石品种的鉴别提供一些科学的依据。

　　3.1 X射线粉末衍射分析

　　X射线粉末衍射分析是研究粘土矿物最有效的方法。分析表明，寿山石的矿物成分主要包括地开石、高岭石、珍珠陶石、伊利石和叶蜡石等。