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蒙大拿巖溪藍寶石礦——美國的萬花筒

2021-04-28由 GUILD寶石教育 發表于 歷史

蒙大拿巖溪藍寶石礦——美國的萬花筒

在已知的任何其他地方,從未找到如此多像巖溪地區產出的如此豐富色彩的剛玉寶石

……這些寶石的多種顏色從未在其他產地被發現過。

每一種顏色都閃耀奪目,在燈光的照射下熠熠生輝。由這些寶石製成的蝴蝶和其他奢侈品珠寶首飾可以展示自然界昆蟲的生動美。”

曾任Tiffany & Co。 副總裁,著名礦物學家喬治·F·昆茲(George F。 Kunz)如此描述在1900年巴黎博覽會上展出的由Tiffany製作的蒙大拿巖溪藍寶石珠寶。

蒙大拿巖溪藍寶石礦——美國的萬花筒

重達64。13克拉的黃松木藍寶石,2018年被Potentate公司開採,2019年被史密森學會收藏。;圖源:Jeff Hapeman

美國蒙大拿藍寶石以其美麗的顏色,閃耀的外表,別具一格的切工和設計,深受世界珠寶人與消費者喜愛,但蒙大拿藍寶石礦一直以來都如霧裡看花般神秘,難見其全貌。

今天,

GUILD就和大家一起走進蒙大拿巖溪藍寶石礦,揭開它的神秘面紗。

本文原文發表於由GUILD寶石實驗室主辦的英文國際學術性期刊——《寶石學前沿》,第一作者為Potentate礦業有限公司負責人基思·M·巴倫博士,第二作者是Potentate公司市場總監沃倫·F·博伊德,由於篇幅原因,本文內容對原文進行了部分刪減。

Potentate礦業有限公司在美國蒙大拿州擁有面積最大的可產出藍寶石的私有土地,總面積約3651英畝(1441公頃)。

寶藏之州:蒙大拿

巖溪藍寶石礦地處菲利普斯堡以西約16英里,位於蒙大拿州中西部布特市西北約60英里。

巖溪這個獨特的藍寶石產區佔地面積僅有約5平方英里,然而,據蒙大拿歷史協會儲存的紀錄,

這個地區從1890年到1930年出產了超過 65。8噸(即約3。29億克拉)的藍寶石原石。

巖溪藍寶石地區的產量從體量上超過了蒙大拿所有其他藍寶石礦區的產量之和

,是當之無愧的美國藍寶石勘探資源之最。

蒙大拿巖溪藍寶石礦——美國的萬花筒

蒙大拿藍寶石礦的地理位置圖(Berg,2014)

蒙大拿州有四個著名的藍寶石產地,分別是約戈峽谷、密蘇里河、幹楊木溪和巖溪。

現今密蘇里河河邊的幾處河礫及約戈峽谷的地表尾礦產量較少。幹楊木溪當前沒有恢復實質性的採礦活動。

蒙大拿州不僅坐擁巖溪地區的藍寶石資源,遍佈在該州的其他位置還開採出大量黃金,因此被稱為“寶藏之州”。

巖溪藍寶石礦的歷史演進

歷史上大多數開採活動集中於巖溪西岔口北邊的小峽谷中

,大約位於藍寶石山區(Sapphire Mountain Range)海拔6500英尺(1980米)的地方。

這些著名的峽谷被冠以野貓峽谷(Wild Cat Gulch)、最後機會之谷(Last Chance Gulch)、皇后峽谷(Queen Gulch)等特殊的名字,與該地區的美國西部史遙相呼應。

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歷史上的藍寶石採礦峽谷:巖溪的西岔口。橘色代表曾經開採過的峽谷(Berg,2014)

1892年

巖溪首次發現藍寶石。

1899年-1900年

峽谷河床中發現400,000克拉藍寶石原石。

1905年-1935年

American Sapphire Syndicate公司在此開採數百萬克拉的藍寶石。

歷史記錄:

這些峽谷中有數量驚人的藍寶石。曾清理出110磅(50公斤)藍寶石。有時候,洗礦槽裡過多的藍寶石需要拿鏟子挖才能取出。這些藍寶石主要用於工業,比如瑞士鐘錶中。

20世紀30年代晚期

由於供需原因,採礦規模驟減。

20世紀50年代-90年代

該地區藍寶石主要是滿足當地珠寶店、旅遊業以及消遣性質的掘金者的需求。

1993年

美國寶石公司(AGM)收購巖溪西岔口周圍山谷中Dann Placer和Anaconda Bench以及其他一些區域的採礦權。

1999年

AGM改變經營方向,脫離藍寶石產業,巖溪藍寶石礦落入若干個機構之手。其後,巖溪其餘的藍寶石礦區一直處於停產狀態。

2011年-2020年

Potentate公司先後購買巖溪約3561英畝(1441公頃)土地,在蒙大拿州擁有面積最大的可產出藍寶石的私有土地。

地質研究與開採

巖溪藍寶石礦床發現於藍寶石山區域

(Sapphire Mountain Range)。藍寶石山區主要由向東逆衝的中元古代貝爾特超群的變質沉積岩組成。

在藍寶石產出的巖溪西岔口,最主要的岩石型別是始新世流紋岩巖流和在中元古代貝爾特超群不整合面處的其它火山岩。

這些出露的流紋岩和其它火山岩通常已經高嶺土化或深度風化。當地的山丘會被更多較新的第四紀崩積層覆蓋,峽谷和河漫灘也會被第四紀和較新的沖積層覆蓋。

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黃綠色為 Potentate 礦業有限公司當前擁有的土地範圍;橘色為峽谷之前被開採過的地段。圖源:Potentate 公司。

在過去,礦工建造分水渠、溝渠和引水槽從附近湖泊和溪流中引水進入液壓水管,用高壓水沖刷覆蓋層的方式,開採出藍寶石。

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巖溪的草地上,曾經的藍寶石礦礦工建造的小木屋已經廢棄了一百多年。拍攝:沃倫·博伊德。

如今,隨著科技發展,

Potentate公司在巖溪山頂組裝除錯最先進的新加工廠,採用挖掘車、翻鬥機、跳汰機等先進裝置進行開採和寶石分揀。

挖掘機和翻斗車開採出的地表礫石被運送到更為先進的篩石廠。篩石廠篩除超過25毫米(1英寸)的過大岩石和不到3。2毫米(0。125 英尺)的小尺寸岩石。這道工序顯著地減少了送到處理廠的含有寶石的礫石體量。

加工廠採用行之有效的方法從礫石中分離重礦物。預先篩選過的寶石礫石進入一個顫動的漏斗,經過清洗產生一種水性泥漿,然後被送入四個平行的跳汰機中。

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巖溪西岔口藍寶石峽谷剛剛投入使用的處理廠。拍攝:沃倫·博伊德

這些跳汰機透過脈動作用和流水將重一點的礦物沉澱在跳汰機機床底部。

稍輕的岩石碎片,黏土和低密度的礦物漂浮在跳汰機的上端,被排進廢料中。

藍寶石和大一點的金塊被夾在滾珠軸承上方的隔板上,防止其沉降。非常小的藍寶石和精金從隔板上掉下來被最先進的離心選礦機捕獲。

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濾水器從泥水中過濾掉懸浮的黏土。拍攝:沃倫·博伊德。

完成加工後,每天結束時加工廠關閉,阻斷水流和跳汰機的運轉。較輕的岩石被從跳汰機床上收集起來,工人們從中尋找較大的超過3。2毫米(0。25英寸)和小於25毫米(1英寸)的藍寶石。

有些時候,取決於原始寶石礫石的等級和工作時間,加工廠可以重新找回少則500克多則4000克的可切割尺寸的藍寶石。

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圖中跳汰機裡的殘餘有1公斤重大小從0。25克拉至10克拉的藍寶石原石。

一旦藍寶石被從跳汰機機床上回收,

精礦被拿到礦區辦公室裡洗淨、擦乾、手工分揀。

這些藍寶石會經過酸洗來去除鐵鏽和汙垢以及非剛玉物質。

洗淨的藍寶石被分級,

小部分較好品質的藍寶石

如具有特殊顏色或是沒有內含物的會被挑出來放在一邊,

留作溢價銷售

剩下來的藍寶石在蒙大拿經過加熱處理改進淨度和顏色。

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左邊是未經處理的藍寶石;右邊是加熱處理後顏色和淨度明顯提升的藍寶石。圖片來源:沃倫·博伊德。

Potentate公司在開採的過程中不使用任何化學物質,加工廠使用過的水會經過沉澱池迴圈利用,以避免汙染當地河流。隨著開採的進行,公司會將開採完的地區修復並進行重新播種,以恢復當地生態。

礦物學和熱處理

巖溪地區不僅有精美的藍色和粉色藍寶石,而且還有多種具有柔和色調的彩色藍寶石。

這些顏色包括深藍、淺藍、紫色、深黃、金色、橘色、粉色、薰衣草色、洋紅、無色、天然紅寶石和部分多色藍寶石。

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孔奇拉蝴蝶,鑲嵌各色巖溪藍寶石,現收藏於史密森學會,由寶拉·契沃莎製作,羅伯特·凱恩捐贈。

此外,稀有的帕帕拉恰藍寶石偶爾也會在巖溪被發現——這是世界上為數不多的可以發現這種藍寶石的地方之一。

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未經加熱處理的1。59克拉“海倫娜切割(Helena Cut)”的巖溪藍寶石。圖片來源:Jeff Hapeman。

這些未經加熱處理的具有美麗柔和色調的彩色寶石佔據從開採作業中發現寶石的8%至10%。

最近,從Potentate的礦區也發現了極為罕有的天然紅寶石,但是極為罕見,並且沒有商業意義。

剩下開採出的藍寶石

包括淡綠色、灰綠色、淡藍色、藍色、淡黃色或近似無色,多含有金紅石絲狀物。可以在氧化或者還原環境下透過加熱處理,改善成為飽和度高的藍色、黃色和其他顏色。

在過去20年裡,

80%的巖溪藍寶石可利用先進的加熱處理技術改善顏色和淨度,使其達到被市場接受的水平。

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經過加熱處理的巖溪藍寶石,重達1。4克拉的凹面切割(Concave Cut)。圖片來源:Derek Katzenbach。

在人類有記錄的上千年曆史中,

藍寶石的熱處理被業內公認為慣例。

最新的技術進步允許使用專用熔爐在氧化或還原環境中控制溫度,這使得藍寶石礦工和工匠能確實有效地改善這些藍寶石或紅寶石的外觀。

20世紀80年代,巖溪藍寶石在學術界和商業上無人問津,

技術的進步和學術研究促使巖溪藍寶石成為2020年全球最具商業意義的藍寶石資源之一。

珠寶市場的寵兒

Potentate公司可以供應市場可接受的並且切割產量高的淨度高的藍寶石原石,大小從0。5克拉至25克拉不等。

從這些粒級中生產出來的大部分拋光寶石大小都在1克拉以下,大於2克拉的拋光藍寶石非常罕見。

自從1899年發現巖溪藍寶石礦以來,世界各地的珠寶商和工匠用從巖溪礦回收來的彩色藍寶石設計了許多精美的珠寶。

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未經加熱處理的2。9克拉“龜甲形切割(Testudo Cut)”的巖溪藍寶石。圖片來源:Jeff Hapeman。

自2015年開始,Potentate公司向世界各地的客戶銷售藍寶石原石。

巖溪藍寶石在美國、加拿大、斯里蘭卡、以色列、印度、泰國和其他地方被切割、拋光。這些寶石工匠創造了一系列令人難以置信的切工和生產品質。

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經過加熱處理的巖溪藍寶石原石和各種切割的刻面寶石。圖片來源:Jeff Scovil。

到目前為止,

巖溪藍寶石中的多數藍寶石被切割和拋光成圓形明亮型或橢圓形刻面

,顏色顯示典型的經過加熱處理的藍寶石顏色。

規格從小到2毫米至大到6毫米,很大一部分拋光過的藍寶石不到0。9克拉。

這種藍寶石受到批發商和珠寶設計師的青睞,設計師利用這種藍寶石獨特的顏色打造獨一無二的珠寶首飾作品。

結 語

在巖溪藍寶石礦區125年的歷史中,

Potentate公司是第一個運用現代精密的開採探索裝置進行系統性研究、取樣以及開採的公司。

像現在這樣透過將土地高度整合再進行開採,並且

產出如此之多藍寶石是史無前例的。

Potentate公司之所以能夠重新啟動並且維持巖溪藍寶石礦區的商業化開採有幾個因素,包括由單一私人公司掌握大部分巖溪藍寶石礦區,一群敬業的地質學家、寶石學家、採礦工程師和砂礦礦工,同時還有過去 20年中加熱技術的進步。

蒙大拿巖溪藍寶石礦——美國的萬花筒

巖溪藍寶石原石及首飾。圖片來源:Jeffff Hapeman。

正因為Potentate公司可以向國際市場提供規律且持續的

美國本土開採的

巖溪藍寶石

,Potentate供應的主要

珠寶商才因此可以依靠規律持續的藍寶石供應來建立他們的市場規模,維持分銷網路。

由於Potentate公司是一個私有化的企業並且沒有股東迫切需要拓張的需求,因此

Potentate公司可以根據全球市場對他們藍寶石的需求進行符合社會責任的開採。

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