洞石的分布与形成过程解析

洞石是大理石系列品种中石灰岩的一大品类，以丰富的颜色、清晰的纹路、明显却非常有特色的孔洞结构深受国内外设计师的喜爱，造就了梵蒂冈、中国银行北京总部、深圳京基金融中心、上海市博中心、东莞玉兰大剧院等一大批经典石材项目。洞石的颜色非常丰富，最主流的是浅米黄色，还有黄洞石、咖啡洞石、超白洞石、红洞石、灰洞石、金黄洞石等。

洞石矿山的分布

洞石分布较为广泛，最主要分布在意大利、土耳其、伊朗，近年来在墨西哥也出产了质量较好的洞石。

意大利的洞石主要是罗马洞石、灰洞石、银灰洞，矿山还出产一种金黄洞，但主要是在国外销售没有进入中国市场。这些品种都是同一矿区的不同矿口和层面，矿区位于罗马附近的小镇TIVONI，沿着路两边分布了FRANTELI POGGI、IGINO POGGI、PACIFICI、GIANSANTI、DOMUS，STR、BTR、BROUN POGGI等矿山，整个矿区约4km*2km。

土耳其的洞石分布比较散，遍布全国。最大的矿区位于DENIZLI，主要出产米白洞，米白洞还在ANTALYA、AFYON、NIGDE等地都有出产，SIVAS出产金黄洞石和红洞石，KONYA出产黄洞石和KARAMAN超白洞石。

洞石的形成过程

洞石的英文名叫TRAVERTINE，学名叫石灰华（Limestone），地质学研究表明洞石的形成与热泉有非常密切的关系

洞石的形成主要经历4个步骤：

1、大气降水并进入地下形成地下水。

2、地下水经过灰岩，灰岩中的碳酸钙不断溶解逐达到饱和。

3、由于地热梯度效应，地下水在深入地底的过程中不断升温，碳酸钙溶解度增加，溶解更多的碳酸钙。

4、饱和的地下水涌出，形成热泉并且温度降低，碳酸钙的溶解度下降并沉淀下来形成洞石。

世界上正在形成的石灰华最为漂亮、典型的是土耳其的棉花堡（PAMUKKALE），这里热泉不断涌出，其中富含的碳酸钙不断沉积下来形成非常有特色的景观。棉花堡的石灰华与石材行业里常见的洞石有很大的不同，主要是因为它们形成过程虽然一样，但形成的环境有很大的不同。

成矿特点及控矿因素

1、洞石形成的环境主要是海底，至少是大湖底部。商业上有价值的洞石矿山要求材质均匀，带有漂亮的纹路。如果像棉花堡一样地表形成的石灰华一方面非常不均匀，而且纹路也会非常乱。只有在海底或者大湖底部这种水动力非常弱的环境，地下涌出的热泉才能平缓流向四周，其中的碳酸钙才能均匀地沉淀下来，并形成漂亮的纹路。商业上的洞石的一个主要缺陷之一就是弯纹，这就是热泉涌出时受到扰动形成的结果。

2、洞石的色带都是沿着纹路分布的。这在罗马洞、银灰洞、米白洞、红纹洞、金黄洞等各种洞石中都非常明显，也是洞石纹路的重要形成原因。这种色带是洞石形成时，地下水溶解的灰岩含有较多杂质，在热泉涌出时沉淀下来形成的原生纹路，当溶解的灰岩变纯净了，纹路也会跟着消失。

3、所有洞石矿山都是水平走向的，显示矿体一直处于形成时的状态，没有经历挤压隆起等地质作用。洞石的孔洞是连通的，形成的时候热泉可以通过。如果把洞石的荒料立起来，在顶部浇水，会发现水可以直接通过孔洞流到底部。

4、洞石形成后基本上没有经历后期变质作用。洞石因为有很多孔洞，抗折抗压强度都比较差，如果受到外部较大的作用力，洞石将会断裂产生很多裂纹，从而失去商业价值。比较特殊的是罗马洞石，它经历了一定的压实作用，正常洞石的也是圆形的，而罗马洞石的孔有被压弯；

罗马洞石还经历了一定的重结晶作用，所以板面特别有釉质感，光度很高，在GIANSANTI矿的罗马洞石中经常可以看到孔洞周围有一圈碳酸钙结晶，处理时一般都是挖掉再补胶；这两方面共同作用让罗马洞石强度明显高于其他洞石。