Благородный опал

Благородный опал и огненный опал являются разновидность опала с яркой интерференционной окракой. Ювелирный камень.

Обычно благородный опал и огненный опал наблюдается в виде плотных натечных образований различной формы - корки, почковидные массы, оолиты.

Формула опала

SiO₂ • nH₂O

Благородный опал

 

Физические свойства благородного и огненного опалов
Оптические

 Цвет минерала. Самые чистые опалы —это белые и бесцветные прозрачные камни; обычно же встречаются молочно-белые или голубовато-белые опалы. В зависимости от присутствия окрашивающих примесей они приобретают различный цвет, как правило, бледных оттенков: от желтого до желтовато-бурого и бурого, красновато-бурого, зеленого и голубого, а также от серого до черного. Иногда опалы окрашены в красный цвет тонкорассеянной киноварью или в оранжево-желтый цвет аурипигментом. Обычна также бурая или красновато-бурая окраска, обусловленная окислами железа. В некоторых опалах (благородные опалы) наблюдается богатая внутренняя игра цветов в отраженном свете — опалесценция.

Окраска огненопала объясняется тремя причинами: пигментацией тонкорассеянным чужеродным материалом, интерференцией световых лучей, при которой наблюдается игра цветов драгоценного опала, и рассеиванием света, которое приводит к возникновению бледно-голубоватого оттенка в отраженном свете и буроватого оттенка в проходящем свете. Мутный молочно-белый цвет опалы приобретают именно вследствие рассеивания света. В каждом данном образце опала окраска может быть обусловлена двумя и даже всеми тремя перечисленными причинами, однако интенсивная пигментация рассеянным непрозрачным чужеродным материалом может настолько понизить прохождение света, что становится невозможным наблюдение явлений рассеивания или интерференции света. В прозрачных и почти прозрачных типах благородного опала игра цветов обусловлена главным образом интерференцией света, хотя в них иногда появляется слабая окраска из-за примеси чужеродного красящего вещества. Для гиалиновой разновидности опала не характерны ни красящие примеси других веществ, ни явления интерференции и рассеивания света.

Это разноцветие наблюдается в отраженном свете и не видно или очень слабо проявляется в проходящем свете. Для отдельных цветов часто характерны значительная спектральная чистота и интенсивность. Для некоторых красных цветов была измерена спектральная линия шириной около 20 А. Игра цветов не возникает при монохроматическом освещении. Хотя эти цвета вызваны интерференцией световых лучей, природа структуры, обусловливающей этот эффект, остается проблематичной. Возможно, эта структура представляет собой открытую правильную пространственную сетку кристаллитов кристобалита. Однако одни образцы благородных опалов дают порошковые рентгенограммы кристаллического вещества, а другие рентгеноаморфны. Указывалось также, что игра цветов может быть обусловлена наличием тонких прослойков с показателем преломления, отличающимся от показателя преломления примыкающих прослоев, а также системами трещин или щелей, возможно выполненных опалом с несколько отличающимся показателем преломления. Сильная насыщенность цветов заставляет предполагать, что структура, обусловливающая их возникновение, обладает периодичностью значительной величины. Возможно, что игра цветов опала связана с механическими натяжениями, возника-ющими во время усыхания первоначального геля и опала.

Цвет черты у опала белый до слабоокрашенной у цветных разновидностей.

Блеск стеклянный. Отлив восковой, матовый. Перламутровая иризация.

Прозрачность

По светопроницаемости опалы варьируют от непрозрачных до прозрачных, но в основном встречаются полупросвечивающие и полупрозрачные камни.

Опал изотропный, показатели преломления и плотность изменяются в зависимости от содержания воды.

Механические

Твердость 5,5—6,5.

Опал довольно хрупкий, иногда заметно хрупкий минерал.

Плотность

 Колеблется главным образом в зависимости от содержания воды, пористости и трещиноватости обычно от 1,99 до 2,25.

Спайность отсутствует.

Применение

Ювелирные (драгоценные) камени 2 и 3 класса.

Месторождения огненного опала

Встречаются во многих местах в штате Керетаро, Мексика. Здесь опалы залегают в виде желваковых и пятнистых скоплений в красновато-бурых до розоватых риолитах. Полости в риолитах могут быть только частично выполнены опалом, обычно с характерной полосчатостью в виде чередующихся молочной, гиалиновой и других разновидностей. Иногда в таких полостях присутствуют стяжения опала, не связанные со стенками. Мексиканские, или керетарские, опалы весьма разнообразны по своему облику. Корпусная окраска опалов (огненный опал) варьирует от бледных буровато-желтых, соломенно-желтых и красноватых тонов до оранжевых, оранжево-красных, бурых, темных буровато-красных и красных. В этих опалах, большей частью довольно прозрачных, часто проявляется игра цветов, обычно красных и зеленых. Однородно окрашенные камни иногда используются как ограночный материал. Красноватые и буроватые оттенки корпусной окраски огненного опала обусловлены примесью окислов железа. Другие керетарские ювелирные опалы представлены почти прозрачными камнями с голубовато-белой дымкой или с бриллиантовыми блестками, либо похожими на венгерские опалы молочно-белыми камнями с блестящими цветными пятнами. Замечательные огненные опалы были найдены также у Зимапана, Хидалго, и привезены в Европу в начале XIX в.; в 1807 г. Клапрот опубликовал анализ этих опалов. Считают, что керетарские опалы впервые начали обрабатываться в конце XIX в. Во времена ацтеков опал применялся для мозаики и других целей. Опалы, включая и драгоценные разновидности, широко распространены в Гондурасе, особенно около Ирандика. Эти камни, слагающие жилы в трахитах, обычно представлены чередующимися прослойками благородного опала и обыкновенного опала. Месторождения Гондураса известны еще с начала XIX в.

Многочисленные богатые месторождения благородного опала известны в Австралии. В Новом Южном Уэльсе, в районе гор Лайтнинг-Ридж, находятся месторождения замечательных черных опалов с корпусной окраской от серой до черной с яркой игрой красного, зеленого и темно-синего или пурпурного цвета либо однородно окрашенных опалов, переливающихся в синих и темно-пурпуровых тонах с отдельными зелеными и красными вспышками.

В этом районе и в Уайт-Клифсе обыкновенный и благород. опалы встречаются в виде тонких жил и прожилков, часто простирающихся по плоскостям напластования и трещинам в песчаниках и конгломератах верхнемеловой формации Дезерт-Сендстоун. Опал добывается здесь из песчаников, залегающих близ поверхности. В Уайт-Клифсе опалы с игрой цветов образуют псевдоморфозы по крупным скоплениям кристаллов глауберита, напоминающие по форме ананасы. Здесь встречаются также опализированные ископаемые организмы, в том числе белемниты, брахиоподы, гастроподы и кости животных. Многочисленные проявления благородного опала, залегающего в сходных геологических условиях, известны в Квинсленде. Квинслендский опал имеет обычно молочную или голубовато-белую корпусную окраску с голубыми, зелеными, а также красными блестками. Благородный опал встречается также около Анда-мука, Кубер-Педи и в других районах южной и западной Австралии. У некоторых австралийских опалов, особенно опалов из Уайт-Клифса, наблюдается узорное распределение игры цветов. В особенно ценном арлекин-опале игра цветов распределяется более или менее закономерно в пестрых округлых, угловатых или грубо прямоугольных участках, тогда как в точечных опалах игра цветов проявляется в мельчайших блестках. Большая часть квинслендских и других австралийских опалов встречается в виде довольно тонких жилок или пластин, в связи с чем из них преимущественно изготовляют не кабошоны, а плоские пластинки, с оборотной стороны которых часто находится другой материал. Для австралийских опалов в общем характерны большие размеры окрашенных участков, чем для венгерских опалов, а также довольно крупные однородно окрашенные камни, хотя и не в такой степени, как для большинства благородных опалов из Вирджин-Велли; во многих случаях преобладают два цвета, обычно либо красный и зеленый, либо зеленый и голубой.

Месторождения благородного опала Австралии

Практически весь (более 9 5% ) благородный опал в мире получают из месторождений древних кор выветривания, причем подавляющее большинство из них находится на территории Геологически эта территория принадлежит к так называемому Большому Артезианскому бассейну, сложенному меловыми и третичными отложениями, по которым развита латеритная кора выветривания миоценового возраста остаточного (элювиального) типа, свойственного пенепленизированным платформам. Породы мела и палеогена смяты в пологие складки с максимальными углами падения крыльев не более 20°.

В районах месторождений образования коры выветривания подразделяю тся австралийскими геологами на три зоны: нижнюю, среднюю и верхнюю. Нижняя зона мощностью до 30 м сложена белыми и светло-серыми каолинитовыми глинами, постепенно зам ещ аю щ ими исходные осадочные породы мела и палеогена. В ее основании (1— 7 м) находятся слабо выветрелые материнские породы — серые и буроватые монтмориллонитовые глины, а так же глинистые и известковистые песчаники, иногда содержащие слойки гипса и линзы кварцевых конгломератов. Средняя зона представлена пестроокрашенным каолинитовым материалом красных и желтых цветов, обусловленных появлением оксидов железа; ее мощность колеблется от 5 до 25—30 м. Верхняя зона крепких силицифицированных пород мощностью до 15— 20 м образует бронирующий панцирь на вершинах холмов; в основании — это фарфоровидные породы, переходящие вверх в грубозернистые неоднородные образования с нодулярной сферолитовой текстурой и признаками растворения и переотложения кремнезема в ходе климатической силицификации. С уммарная мощность коры выветривания колеблется от 6— 15 до 50— 60 м.

Скопления желваков, прожилков и псевдоморфоз опала по раковинам, костям рептилий, кальциту и гипсу приурочены к монтмориллонитовому основанию коры выветривания (ЛайтнингР ид ж , Андамука и д р .), реже они находятся и выше — среди белых и светло-серых каолинитовых глин (Уайт-Клиф с). Д о л я благородных разновидностей в общей массе добываемого опала невелика (не более 4—5 % ) . Они слагают тонкие слойки и прожилки мощностью 2—4 см, образуют псевдоморфозы по двустворчатым раковинам, брахиоподам, криноидеям, растительным остаткам, кальциту и гипсу, а так же выполняют ядра и прожилки в кремнистых конкрекциях диаметром до 20 см. Это прозрачные и полупрозрачные, редко черные, чащ е темно-серые, зеленые, красные, синие, голубые и белые образования с опалесценцией, вызывающей разнообразную игру цвета в красных, зеленых и голубоватых тонах; способность к растрескиванию вы раж ена слабо. Опалы из Кубер-Педи чащ е всего красные, оранжевы е и белые, а из месторождения Андамука — зеленые и голубые; черные опалы найдены на месторождении ЛайтнингРидж.

В ассоциации с благородным опалом находятся обыкновенный опал, серицит, каолинит, гетит, гиббсит, кварц, халцедон, лим онит, псиломелан, алунит.

Геологический облик месторождений един; различия состоят лиш ь в деталях, качестве и масштабах минерализации. Так, месторождение Л айтнинг-Ридж (Воллангула) занимает огромную р а в нину
площадью в сотни квадратных километров. Она перекрыта аллювиальными четвертичными отложениями, кроме выступающей гряды холмов, сложенных осадочными породами мелового возраста
(формация Уинтон). В их составе сверху вниз, выделяются;

• тонкозернистые белые и кремовые каолинитовые породы с зернами кварца, в поверхностных обнажениях сцементированные халцедоном и опалом мощ ностью до 5 м (аргиллиты К уко р эн );
• тонкозернистые белые глинистые породы с округлы м и зернами белых аргиллитов, слож енны х кварцем, халцедоном, измененным полевым шпатом и вулканическим стеклом мощностью от 4 до 20 м и более (песчаники В о л л а н гул а );
• серые и буроватые монтмориллонитовые глины, иногда окрашенные оксидами железа в красный цвет; образуют несколько пластов мощ ностью от 1,3 до 7 м (аргиллиты Ф и н ч ).

В монтмориллонитовых глинах фиксируются от двух до пяти горизонтов с благородным опалом. Глубина залегания этих горизонтов от 12 до 30 м. Опал образует эллипсоидальные желваки, реже встречается в виде слойков, прожилков и псевдоморфоз по флоре и фауне. Это единственное месторождение, где добывают черный опал.

Большинство австралийских геологов связывают образование этих месторождений благородного опала с древним (миоценовым) выветриванием песчано-глинистых пород за счет кремнезема, освобождавшегося при разложении полевых шпатов в каолины. Опал формировался в нижних горизонтах коры при замещении кремнеземом всевозможных конкреций, галек известняков и кварцитов, известковых раковин и других образований исходных пород. По мере развития коры вглубь устойчивый в этих условиях опал сохранялся, н акапливаясь в глинистых зонах. HeKofopbie геологи полагают, что рассматриваемые месторождения опала являются результатом современной климатической силицификации, свойственной пустынным районам с жарким сухим климатом. В таких условиях породы типа песчаников на хорошо дренируемых плато переходят в кварциты, а ниже, близ зеркала грунтовых вод происходит образование халцедона или опала.