宝石是地球上最稀有和最珍贵的材料之一。纵观历史，他们在经济、政治、宗教、传说和时尚领域都发挥了不可或缺的作用。宝石是用于装饰和装饰的材料，通常必须具有美观、耐用和稀有的属性。除了珍珠、琥珀、珊瑚等有机物质外，世界上大部分宝石都是天然矿物的单晶，也有少数是岩石，还有一部分是无定形物质（如蛋白石和天然玻璃）[1,2 ]。
此外，从更广泛的意义上讲，任何矿物、石头或材料只要足够美丽，就可以仅因其美丽而被寻找、开采和出售，都可以用作基于 Groat [3] 和 Stern 等人的宝石。 [4]。详细地说，最重要的宝石是钻石、红宝石、蓝宝石、金绿宝石、祖母绿、硬玉和软玉。比较常见的宝石有硅石、长石、电气石、尖晶石、石榴石、橄榄石、黄玉、磷灰石等。另外，一些特殊品种有蛇纹石、独山玉、砚台、印章石等，被世界各国广泛认为是宝石。中国人。这些岩石可以加工成美丽的雕刻品，因此如果给出上述宝石定义的概括，则将被视为本文中的宝石。正如 Groat 和 Laurs [5] 所提出的那样，是特定样品的特性而不是矿物本身构成了宝石。
宝石作为地球物质的组成部分，也是探索地球组成、特征和演化的重要对象。因此，一些宝石被认为是研究特定地质信息的关键探针。更重要的是，由于各种原因，宝石不同于普通矿物和岩石，它们是在非常特殊的地质条件下形成的，需要遇到不寻常的主要成分，例如发色团，负责美丽的色彩；开放空间的存在，形成足够大的晶体，透明度相对较好，没有明显的后生长事件（如断裂）[5,8-14]。关于玉，并非所有透闪石都会形成软玉。除了成岩作用，软玉的形成也需要特殊的玉石成型工艺，使岩石结构更加致密细腻，达到宝石级[15]。中国是一个宝石种类繁多的国家。传统上，中国一直被视为软玉最重要的产地。中国玉文化源远流长8000 多年 [16]。随着经济的增长和人们对珠宝的需求不断增长，中国珠宝行业取得了长足的发展。据官方调查显示，2020年中国珠宝行业零售总额约950亿美元，其中宝石400亿美元[17]。同时，几十年来，通过不断的勘探工作，中国新发现了种类繁多的宝石资源[18-23]（图1）。广袤的土地具有各种地质和地球化学背景，宝石资源丰富，具有发现新矿床的潜力。因此，有必要对中国宝石资源的分布特征进行新的、系统的总结。本文旨在全面介绍我国宝石矿床的分布和宝石的宝石学和矿物学特征，为进一步勘探提供指导。
在中国，大部分金属和宝石矿床与几个造山带和火成岩/伟晶岩有关 [24-27]，如巨大的阿尔泰伟晶岩、阴山造山带、昆仑-祁连山造山带、秦岭造山带、西藏-三江造山带和中国东部沿海地区（图2）。其中已发现 200 多个宝石矿床和/或产地，拥有 60 多种不同的宝石品种。表 1 总结了中国不同省份的宝石代表。 一般来说，宝石矿床/产地形成于不同的地质过程，可分为以下几类：(1) 与火成岩有关的矿床，(2) 伟晶岩 (和衍生流体）相关的矿床，（3）区域变质相关的矿床，以及（4）化学风化和浸出相关的矿床。火成岩是许多宝石矿床的常见母岩，代表金刚石、蓝宝石、橄榄石、石榴石等。在中国东部沿海地区（图1），广泛的新生代基性/超基性岩浆作用形成了大量的宝石矿床[28]。蓝宝石、尖晶石、橄榄石、石榴石和锆石，发育良好晶体通常存在于玄武岩中 [18,29]。与此次新生代岩浆事件有关的经济矿床有15个以上，以山东昌乐蓝宝石矿床、海南蓬莱蓝宝石矿床、吉林交河橄榄石矿床、河北张家口橄榄石矿床为代表。华北克拉通东部巨大的郯庐断裂带是玄武质岩浆的上升通道（图2）。
虽然在中国发现了许多伟晶岩带/省，但只有少数产出宝石，主要分布在云南的高黎-贡山-哀牢山地区（构造在西藏-三江造山带）、新疆的阿尔泰地区和内蒙古焦里格台地区（中亚造山带）和河南卢氏地区（秦岭-大别造山带）（图2）。产生宝石的伟晶岩高度分化，宝石往往生长在伟晶岩腔中。同时，一些宝石晶体作为伴生矿物出现在伟晶岩中的稀有金属矿床中。然而，它们中的大多数表现出小规模，构成中小型矿床或矿点。大多数伟晶岩相关矿床形成于燕山造山期和喜马拉雅造山期，显示出与构造岩浆活动的成因关系[30-32]。最大的一个是位于新疆省边缘的巨大的阿尔泰伟晶岩脉，其中Koktokay 3号花岗岩伟晶岩以其巨大的宝石储量而闻名，如碧玺、海蓝宝石、锂辉石、锰铝榴石、月光石、石英、磷灰石和黄玉 [33]。云南麻栗坡大亚口祖母绿的形成是岩浆-热液流体的代表性案例。一般来说，祖母绿生长在伟晶岩和石英脉中，尤其是在强烈变化的位置 [34]。变质作用通常与出产宝石级石榴石、红宝石、石英、尖晶石和方柱石的矿床有关，如云南元江红宝石矿床和新疆阿克套红宝石矿床。值得注意的是，区域变质作用产生了中国大部分的玉石矿床 ，如软玉和蛇纹石玉。 陕西和湖北的绿松石具有独特的产地，在化学风化和浸出过程中沉淀。一些砂矿矿床偶见于原生矿床附近，如湖南沅水金刚石砂矿矿床、海南蓬莱蓝宝石砂矿矿床、 江苏东海石榴砂矿床。
根据宝石品种，每类宝石都有单独的概述，主要包括地理位置、地质背景、矿物学特征、成因、历史等。此外，还有代表性的红宝石、蓝宝石、电气石、橄榄石、 来自不同矿床的石榴石、蛇纹石、绿松石、海蓝宝石和软玉已编入补充表 S1-S4。
金刚石矿床主要位于华北克拉通（图2），包括山东省蒙阴矿床和辽宁省瓦房店矿床，以及在湖南、贵州、江苏、安徽等地发现的少量小型矿床/矿床、新疆和西藏[35,36]。蒙阴钻石由I型和II型钻石组成。这些晶体多为十二面体、八面体（图3a）或组合，少部分呈立方体、孪晶和多晶聚集体。这些钻石呈现无色、黄色、棕色、灰色、绿色和黑色，粒度多为0.8～8mm，重量为0.08～0.5ct，但最大的一颗名为“长林金刚石”达158.79ct，是从冲积矿床中开采出来的。常见的包裹体有石墨、橄榄石、石榴石、硫化物矿物和赤铁矿 [37,38]。然而，瓦房店矿床可以生产宝石级和工业用钻石。钻石形成于大陆岩石圈，深度为 150 至 250 公里。它们通过金伯利岩喷发被运送到地表 [39-41]。这瓦房店钻石以I型为主，内含物与蒙印钻石相同[35,40]。它们是无色、黄色、灰色、棕色、浅蓝色、粉红色和黑色。超过一半的钻石尺寸超过 1 毫米，最大的一颗重达 48 克拉。蒙阴和瓦房店的金刚石母岩主要是金伯利岩（图3b）
1980年初期，最大的玄武蓝宝石矿床位于山东省昌乐市。昌乐蓝宝石通常以橄榄石或碱性橄榄石玄武岩中的柱状或桶状晶体形式出现（图 3d）。含蓝宝石玄武岩含有多种地幔来源的捕虏体和巨晶矿物。蓝宝石的晶体边缘多被侵蚀，呈现亚角形和圆形，晶体表面有一层黑色胶囊（图3e）。昌乐蓝宝石以晶粒大、晶体发育良好著称。然而，这些蓝宝石是深蓝色的，并且通常呈现出具有交替深蓝色和黄色带的色带（图 3c）。色带归因于晶体中不同的 Fe 浓度 [29]。此外，长乐蓝宝石沿 C 轴呈现出不完整的六边形分带，形成了一种特殊的达碧兹蓝宝石 [42]。 LA-ICP-MS 分析 [43,44] 表明玄武岩中的蓝宝石富含Ti、Fe、Ga，而Cr含量较低，而变质蓝宝石富含Cr，Fe、Ti、Ga含量较低。昌乐蓝宝石中的微量元素含有Mg、Al、Si、Ti、 V、Cr、Fe、Ga。长乐蓝宝石中的 Ga 浓度（>100 ppm）与大多数其他玄武岩型蓝宝石的浓度一致 [43]。此外，在河北省阜平发现了与变质有关的蓝宝石。阜平蓝宝石矿床矿体呈分层状，呈微晶状体出现在混合岩中，原岩为太古代沉积岩。矿体一般大小为100～800m，厚度约1m，深度为数十～数百米。众所周知，蓝宝石是在迁移过程中从富铝熔体中结晶出来的 [45]。蓝宝石中含有丰富的内含物、裂纹和分离物，导致透明度差。主要包裹体为愈合裂缝、气液包裹体和针状金红石[44]。与变质相关的蓝宝石相比，富平蓝宝石中的 Fe 和 Ga 浓度要高得多，而 Ti 的浓度相对较低。通过比较富平蓝宝石中Cu和Ga的含量高于马达加斯加、缅甸和斯里兰卡的蓝宝石[43,44]。
中国已发现十多个红宝石产地/矿床。云南哀牢山红宝石矿床多为大理石或次生砂矿床。红宝石晶体的大小可达 5 厘米，呈玫瑰红色至深紫色，外观与越南红宝石颜色相似 [46,47]。哀牢山红宝石晶体呈桶状、双锥状或板状。红宝石杂质较多，多晶孪晶和裂纹[48]，多为半透明至不透明，适合切磨成凸圆形。新疆白城红宝石也产于奥陶纪大理石[49]。白城红宝石为桶状、短柱状、不规则粒状单晶和粒状集合体。大多数晶体裂隙发育，在晶体表面可以观察到生长条纹。红宝石呈浅粉红色，呈玫瑰红色，大部分透明至半透明。白城红宝石的特点是显着较高的 Cr 和较低的 Fe [50]。白城红宝石含有丰富的矿物包裹体，如方解石、黄铁矿、闪锌矿、水铝石和少量针柱状包裹体[50]。
祖母绿矿床在中国很少分布，主要分布在云南、陕西、四川和新疆[34,51-54]。云南大丫口祖母绿形成于早白垩世的多阶段[55]，分为伟晶岩和热液成矿阶段[34]。大丫口祖母绿大部分来自长英伟晶岩脉，长英伟晶岩脉中常见的矿物有石英、长石、祖母绿、白钨矿、电气石、磁黄铁矿等（图3g）。大丫口祖母绿呈绿色、蓝绿色、黄绿色，色带常见，呈现浅绿色和白色的核心和绿色的边缘。晶体透明度较差，有许多愈合裂缝和裂缝穿透表面和流体包裹体簇 [55,56]。晶体通常呈六角柱状或板状，有明显的纵纹、不规则的侵蚀痕迹，柱面有六角形凹坑，粒径一般为0.5~5 cm（图3f）。大亚口祖母绿的主要成分特征是 V 浓度高于 Cr，被定义为 V 型祖母绿 [56]。晶格中八面体Y位置的Al3+是不饱和的，主要被Mg2+、V3+、Fe2+取代；绿柱石晶体的通道以 Na 为主。Cs 的含量（平均 1754 ppm）是世界祖母绿中最高的 [56,57]。
新疆达夫达尔有 12 处祖母绿矿。然而，大多数矿体规模较小，由含祖母绿的方解石脉和方解石石英脉组成，长度为 3~28 m，厚度为 0.2~1.6 m，以碳质灰岩和页岩为主（图 3h）[58， 59]。 Davdar 祖母绿呈浅绿色至深绿色，具有高饱和度和色带，显示出浅色核心和深色边缘 [60]。达夫达祖母绿中有很多带有铁浸渍的愈合裂隙和二次裂隙。常见的矿物包裹体包括方解石、长石、石英和黑色碳质。包含气泡和多个（单一）立方盐的三相流体包裹体是 Davdar 祖母绿的特征。达夫达祖母绿发色团的特点是Cr含量高于V。晶格中Al3+的置换程度与大亚口祖母绿相近，主要置换离子为Mg2+、Cr3+和Fe2+。绿柱石通道中的碱金属离子主要是Na+和K+[52]。流体包裹体和氧同位素研究表明，Davdar 祖母绿的地层温度和压力（P/T 条件）分别为 325 至 375 °C 和 10 至 160 MPa [8]。此外，最近还发现了几个新的祖母绿产地，如浙南钨铍矿床（陕西省）和加吉卡锂矿床（四川省）[53,54]。与以 Cr 为主的祖母绿不同，镇南祖母绿显示出相对较高的 V2O3 含量 [54]。据推测，祖母绿的形成应该与该地区的岩浆活动有关，类似于大雅口祖母绿矿床的成因 [54]。