田黄

田黄石（beryl）简称“田黄”它是在福建省寿山村一条小溪两岸的稻田里发现的一种黄色石头主要矿物是地开石、高岭石、珍珠陶土、伊利石、叶蜡石等，其中地开石结构为Al(i4O10)OH)8田黄石质地致密、细腻温润，多为蛋形，其独特的三大特点是萝卜般的细纹中可见纹理。表面覆盖着黄色或灰黑色的石皮，中间有红色格子，所以有“无纹不成田”无皮不成田”无格不成田”之称。

部分高地岩石被风雨侵蚀，与母体沉积物分离，被溪流冲刷，零星沉积，被沙子覆盖并穿过周围的土壤、水分、气温等外界因素的作用，形成了田黄石目前，田黄石主要分布在中国福建寿山，其分布范围仅限于寿山河上游的坑头至下游的界门湖这是一个长约八公里的狭长地段，河边的稻田面积不到一平方公里。经过数百年的开采，田黄石已接近枯竭。

田黄石 质地湿润，莫氏硬度小于3，便于雕刻和运刀，石材不易开裂因此田黄石被广泛用于雕刻印章和艺术品，田黄的价格也在上涨，因此许多人也收藏田黄石作为收藏品。

矿物组成

田黄石主要由高岭石矿物组成，其中地开石是主要矿物、高岭石主要含有应时、黄铁矿、辉梯矿等。然而，对于不同的品种来说，破土而出、高岭石含量不一致，有的含地开石较多，有的含高岭石较多，总的趋势是以地开石为主。用高倍显微镜观察黄石地开石、高岭石等主要矿物呈鳞片状；杂质矿物的粒度只有1~2微米，极其细小。在电子显微镜下观察，地面断裂、高岭石呈板状，有些呈六角形。地开石、高岭石的化学成分与标准高岭石矿物的理想成分完全一致。

物理特性

田黄石多为黄色，呈卵石状，光滑平整，无明显棱角，一般为半透明至透明体，密度约为2.57~2.68，莫氏硬度小于3，折射率为1.56~1.57之间

宏观结构

田黄石质地致密、细腻、温润、光洁。特别引人注目的是，它的肌肉中隐约可见萝卜状的细纹，颜色外浓内淡表面有时覆盖着黄色或灰黑色的石皮，石皮之间有红色格子“无纹不成田”无皮不成田”无格不成田”之称。因此，田黄石 三个主要特征如下：萝卜丝纹、石皮、红筋格。

田黄石透明度高，在强光照射下，其内部纹理薄而密，经常隐约可见它的形状像萝卜的横切面纹理经络清晰密集，纹理不乱因此，有“萝卜丝纹”之称。

一般田黄石表面有一层或多层厚度不一的不透明石皮，颜色为黑色、灰、黄、白。

田黄石外面常见的红色罗纹格子。这是阿尔卑斯山的石头滚进地里时与其他石头碰撞而出现的裂缝。裂缝被土壤中的氧化铁渗透，使裂缝出现出血丝状色线而形成“红筋”由于田黄石的大部分都有一定程度的裂缝，因此格纹也被视为田黄石的一大特色。

化学结构

本文分别对福建省首山河上坂至中坂采集的田黄原石和专家提供的田黄样品进行了分析“萝卜丝纹”风化皮、为了揭示田黄石的化学结构，研究了基质的矿物组成和微观形貌特征。

X射线粉末衍射

将两小块田黄石整体粉碎后进行x射线粉末衍射实验。同时，切下另一块“萝卜丝纹”更明显的样品，在光学显微镜的帮助下“萝卜丝纹”圆直径与直径相同的小圆“萝卜丝纹”厚度略有相同，然后通过X射线粉末衍射实验“点”测试，实验结果表明：田黄样品基本由高岭石矿物中的地开石和珍珠石组成，不具有高岭石的特征衍射峰其中一个样品含有少量伊利石和应时。萝卜丝纹的矿物成分与田黄石基本相同，说明“萝卜丝纹”透明度和细微颜色与基质部分的差异不是由矿物成分引起的。

用针尖分别刮去天黄的基质、萝卜丝纹”从待抛光的田黄样品表面获得)和微量粉末，制成KBr片，并用红外光谱仪研究其多晶型成分。实验结果表明：田黄基质和萝卜丝粒的某些成分是珍珠岩和地开石，风化表皮中含有高岭石。高岭石矿物中高岭石通常是无序的，而地开石和珍珠石是有序的。风化表皮层中高岭石的出现可能是由于田黄形成过程中的水岩反应和长期外力作用，使其结构由有序逐渐变为无序。

扫描电子显微镜

用扫描电镜观察了天黄样品的基质、萝卜丝纹”从抛光田黄样品表面获得)风化皮肤中矿物的微观形态特征。实验结果表明：田黄样品基质中的地开石结晶度较好，但晶体形态较差，多为半自形异形片晶结构，晶体厚度一般小于1μm，但片晶表面的晶体粒径变化较大(从1微米到10微米)地开石晶体的定向性差，呈三维无序排列。除了具有良好结晶度的晶体之外，基质部分(面平、棱直、角尖)也有一些高岭石矿物结晶度和晶形较差。在长期的水岩反应和外力作用下，田黄样品的风化表皮不再具有高岭石矿物的特定晶型，颗粒之间的界限不清，从而呈现出肉眼可见的光滑湿润的外观。光滑的石皮表面常观察到白点，偶尔可见白色结晶颗粒能谱测试结果表明，它是一种含有钠钾和氯元素的物质。

中生代地质历史时期，岩浆活动加剧引发了一系列火山喷发，火山口塌陷形成断裂，为矿石的形成提供了储矿空间而火山碎屑岩质地疏松胶体程度低透水性好，易发生热液交代作用燕山晚期，火山或潜在火山热液与碎屑岩等富硅铝围岩发生热液交代作用，形成热液交代型寿山石矿，沿断裂搬运并在有利部位充填交代产物而形成。在高温火山热液作用阶段，火山喷出f、、Cl等气体与水反应形成强酸性还原性热液，与围岩交代，特别是酸性条件下各种长石的蚀变，导致热液中的K、随着Al3浓度的增加，二氧化硅被浸出随着反应的进行，热液的酸性降低和K的持续保留为伊利石的形成提供了充分条件，也为低温热液蚀变准备了物质条件围岩中的长石等矿物经碱性交代和酸性淋滤作用形成大量硅铝凝胶当i/当铝比率约为2时，凝胶处于不同的温度、它可以在压力和其他条件下老化形成高岭石、地开石、珍珠陶石，应时多余的形成。

田黄

由于新的酸性气体不断从火山中喷出，与大气降水和岩浆水反应生成蚀变热液，伴随着高温岩浆的热源补充，新形成的伊利石可能进一步被侵蚀成高岭石矿物；在形成硅铝凝胶的过程中，长石和其他围岩被蚀变，如果没有足够的水热补充，它们将生成并保留下来，从而导致过剩同样地，高岭石矿物中也会生成伊利石，因此几种矿物组分常作为副矿物出现在田黄中。寿山石矿物成分的变化也显示了成矿作用的多阶段重复交代作用、充填形成一系列蚀变矿物带。

在热液交代过程中，蚀变产物在裂隙中运移（或者渗透、扩散），在合适的环境下形成伊利石、地开石、珍珠陶石填充在火山作用形成的裂缝中，即形成了高山坑头地区热液充填形成的寿山石脉矿脉宽度受裂隙大小控制，矿脉与围岩边界明显田黄原生矿主要来自坑头山充填脉。

在漫长的地质历史中，形成的原生矿脉受到内生地质作用的影响（构造、地震等）或外生地质作用（风化剥蚀）从山上剥离，由于重力和溪流的冲刷而进入山谷和稻田，在剥离和滚动过程中会有一定程度的圆润据此，石形可作为田黄的鉴别依据这些矿物硬度低，在滚动过程中发生碰撞，为后期红色网格的形成创造了条件；一些没有从山上剥离的矿脉是开采的坑口石矿脉。

萝卜纹成因

田黄萝卜纹的矿物成分为磷块岩，形成于火山热液蚀变中期，由火山角砾岩热液交代而成，形成温度约为300℃。热液携带各种成矿物质在火山作用形成的断层或裂缝中迁移并充填形成矿脉。早于田黄基质矿物形成的辛硫磷铝锶石结晶温度高，先于基质矿物从热液中溶解结晶由于成矿凝胶和蚀变产物的高粘度，首先形成的辛硫磷铝锶石难以分散，而主要以网状脉状分布聚集，形成萝卜纹。

风化皮成因

陈皮的成分与基质矿物相同，但有序程度略有降低陈皮中铁的含量高，是由基质矿物风化形成的，表面矿物结构变得疏松，少量的铁矿物填充在环境中，降低了透明度，改变了颜色。这是矿物与环境相互作用的结果在地表表生环境下，水和无机阴阳离子影响硅酸盐的化学风化，H可以取代矿物表面的K、Na+、Mg2和其他阳离子，使矿物表面出现空隙并软化，i、Al与OH-和有机配体结合形成复合物，使矿物风化，同时微生物吸收矿物中的营养元素，导致电价不平衡，破坏矿物的晶体结构，导致矿物快速溶解，环境中的Fe元素被填充进去，形成了田黄的风化皮。

由于田黄石独特的形成方式，被发现的田黄石主要分布在中国福建寿山，而且从田黄石的地理分布来看，它仅限于寿山河上游的坑头到河下游的界门湖，长度约为8公里，河旁所有稻田的面积不到一平方公里。经过数百年的开采，田黄石已接近枯竭。

艺术品

田黄石质地温润坚韧，质地细腻，刀感极佳刻刀时没有延迟感，没有声音，石屑呈微卷刨花状，即使精雕细琢也能充分展示出来。不用担心石头太硬而无法携带刀具，也不用担心石头太脆而容易开裂，因此田黄石自古以来就用于印章、雕刻艺术品，因为田黄是黄色的，是古代国王的特殊颜色清朝时期，田黄被作为贡品交给宫廷，并被雕刻成印章或艺术装饰品。

收藏品

田黄石 的原始产量一直极低，经过数百年的持续开采，迄今为止几乎全部被挖掘。田黄石能够流传至今的东西已经成为稀世珍宝，存在于国内外的收藏机构中。而那些散落在民间的也都被收藏家藏了起来。

田黄石很少见，零星埋于地下，无脉，无规律，无勘探，前人多有描述“没有根，就找不到脉搏”挖掘田黄石需要大量的人力物力，还是挖土、或抽水、或者筛选土壤就像淘金。田黄产于首山河及两岸稻田，属外源性风化沉积矿床其原生矿石来自首山河源头的坑头山，坑头矿脉属于历山矿段。

原生矿地质背景

田黄 原生矿脉位于中国东南沿海闽东火山喷发带寿山地区，面积约40Km2，属峨眉火山喷发盆地西北部盆地的长轴为东北向，其中发现花岗斑岩、正长斑岩、石英正长斑岩、辉绿岩和其他岩脉，以及沿盆地边缘呈环状排列的小花岗岩株，在矿区东北部发育、西北和东西方向有三组构造，嘉良山也有分布、芙蓉山、黄巢山、旗山等火山机体。印支运动后，福建地区地壳由准地台阶段转变为大陆活化阶段，地壳的不稳定性导致陆架活动不断增强，进而引发一系列火山活动，并在晚侏罗世达到顶峰。

矿区出露的地层自老至新为上侏罗统南园群何寨组、罗晓白垩系小溪组、第四系全新统。此外，本区火山活动具有明显的旋回性，鹅寨组构成了一个中旋回（酸）——酸性岩浆演化旋回，小溪组反映了一个完整的沉积型3354喷发旋回，下部以沉积岩为主，上部为火山喷发的火山碎屑岩和熔岩。

原生矿床的地质特征

寿山地区的原生矿产主要分布在高山地区、都成坑、善伯洞、月尾、旗降等地。矿脉带长约1200米，宽约200米-300米处，矿石主要以脉状充填在破碎带中，也有以透镜状充填的、囊团状矿体。矿脉与围岩边界清晰，围岩中常见叶蜡石、高岭土化、黄铁矿化，见近地表的赤铁矿化、褐铁矿化。山周围有许多密集的矿脉，主要分为3组：北东向脉、北西向脉、东西向脉。

次生矿石的环境特征

田黄的原生矿石受地质作用和风化剥蚀作用从原生矿脉剥落，并受重力和溪流侵蚀作用搬运到寿山溪田，田黄由溪流与土壤相互作用产生，根据流经这里的三条河流划分为上坂、中坂、下坂和碓下坂。上坂田是坑头溪经过的地区，中坂田是坑头溪与大段溪交汇的地区，下坂田是中坂田与大阳溪交汇的地区，合并后的溪流向下峡直至界门滩的地区为下坂田。事实上，坂本龙一和坂本龙一之间并没有明确的界限，而是一种人为的划界。