
英国布朗利山矿井——北部本尼恩典地质典型产地,产出闪锌矿、铅狠辉矿、蝉辉石、方解石、以及稀有的阿尔斯顿石和布莱恩扬石。
Key facts
Brownley Hill 矿区是北 Pennine 露天金银矿带 Nenthead–Alston Moor 区域内著名收藏地点之一:它并非显眼的单一物种产地,而是一个复杂的铅-锌-钡-碳酸盐矿田,最好的标本具有北英格兰经典矿脉的独特风格。该矿以碳化珊瑚岩石层及相关地层为岩基,被矿化脉和横向脉网紧密切割。最丰富的收藏材料来自于脉矿与“扁平”置换矿化,尤其是在大石灰岩周围,伴随方铅矿、闪锌矿、石英、方解石、方解石、萤石、白云母、辉钙、重晶石以及罕见的钡-钙碳酸盐,形成紧凑且具高度诊断性的成分组合。
收藏家最先记住 Brownley Hill 的,是明亮石英上呈现光亮的黑色到深棕色闪锌矿,通常伴随改性闪铅矿;来自 Jug 脉的琥珀黄萤石;来自矿区有限区域的白变铙石和重晶石区矿物;以及对稀有性收藏家尤其重要的阿尔斯顿石(alstonite)与布赖恩扬石(brianyoungite)。阿尔斯顿石 BaCa(CO3)2 以 Brownley Hill 为其经典型源地之一,矿区的尖锐白至灰白拟六方晶体仍然是该物种的基准风格。布赖恩扬石 Zn3(CO3,SO4)(OH)4 则是在 Brownley Hill 采矿后期的氧化阶段被描述,是该地区现代矿物学的代表性标志之一。
从历史上看,Brownley Hill 与 Nenthead 大多数区域相比显得与众不同,因为它并非伦敦铅业公司(London Lead Company)的主要矿区之一。它经历了一系列较小公司的开采,后来又被对锌以及铅均有兴趣的公司开发,直至二十世纪初由 Vieille Montagne 公司活跃于该地。对于标本收藏者而言,这一点很重要:矿区曾在不同时期被探索、重新开启、清理以及收藏,因而留下了一个将十九世纪老式碳酸钡样品、二十世纪矿石标本以及战后地下发现结合在一起的标本记录。
最精美的 Brownley Hill 标本通常不是巨大的展示用物件;它们是紧凑、在矿物学上清晰表达的柜藏与微型标本。优质的闪锌矿-闪铅矿-石英组合具对比度:黑色树脂状的闪锌矿、钢灰色的闪铅矿,以及冷白色或玻璃状的石英。优良的 Jug 脉萤石呈温暖的琥珀黄至黄色,通常无二方晶并在边缘呈宝石状,伴随方解石、白云石、闪铅矿或少量闪锌矿,提供北 Pennine 地区的背景。优质的阿尔斯顿石则较为稀有:晶体鲜明、光泽强、白色至淡灰色,最好来自 Holmes Rise 或 High Cross 脉区域,在该区域该物种在历史与矿物学上均有归属。
区域图
国家视图

照片: Wikimedia Commons / Rob Lavinsky, iRocks.com

照片: Wikimedia Commons / Rob Lavinsky, iRocks.com
** specimens 搜索:** 查看英国 Brownley Hill Mine 的所有标本
Brownley Hill Mine,也在矿物学记录中被称为 Bloomsberry Horse Level 的产地,位于坎布里亚郡阿尔斯顿莫尔的恩特赫德附近,坐标大约 NY776447。该矿属于北 Pennine 矿区,一处经典的含氟辉石型密西西比河谷式铅锌钡氟矿省,发育于阿尔斯顿地块的炭干纪地层。主岩石为北 Pennine 的循环层序,包含石灰岩、砂岩、粉砂岩和泥岩,其中大石灰岩对矿石生产与收藏标本尤为重要。正如矿区其他地方一样,坚硬而致密的岩层裂开形成干净的裂缝,促进了矿物的沉积;而靠近脉线的石灰岩可向侧向被替换,形成矿工与收藏者所珍视的扁平的变质性矿体。
矿区并非仅开采单一条简简单的矿脉,而是经营着一组活跃的脉线。记录的脉线包括 Carrs 脉、Wellgill Cross 脉、Brownley Hill Moss Cross 脉、West High Cross 脉、High Cross 脉和 Jug 脉,基本呈南北向走向;还有包括 Brownley Hill North 脉、Brownley Hill 脉、Tatters String 脉、North Middle 脉、Middle 脉和 Sun 脉在内的东西向构造。以 Wellgill 脉东部与 Middle 脉相关联的“替换扁平体”区域,以及 Brownley Hill 脉与 Brownley Hill North 脉之间、可能与 Tatters String 相关的较小替换区,解释了 Brownley Hill 标本的多样性:某一口袋或某一层次可能以石英和闪锌矿为主,另一个层次以钡矿物为主,另一个层次则以琥珀色氟石为主。
该矿床为铅-锌系统,在特定地层显示出强烈的钡碳酸盐表达。方铅矿与闪锌矿构成了经济型硫化物矿体,而石英、角闪石、菱铁矿、方解石、氟石、重晶石和硬石英则构成主要的脉石和后期腔体矿物。Brownley Hill 特别有趣之处在于其位于对比鲜明的北 Pennine 矿区带边界附近。矿区包含富钡地带,尤以 High Cross 脉和 Holmes Rise 周围为著,但也有包含氟化物的地带如 Jug 脉。这种组合在矿区并不常见,因为在大多数区域,钡矿物与氟石往往分布更为明显地分离。
最早的作业来自 Brownley Hill Vein 的地表竖井阶段,十八世纪的记录描述在经济前景有限的时期之后出现更成功的本地探险。伦敦铅矿公司在十八世纪中叶租下此地,利用 Brownley Hill Vein 在 Little Limestone 与上覆 hazles 的区域进行开采,但水患和通风不良限制了更深的开采,部分试验被放弃。1765 年底的新租约据称更富有,矿石售给了伦敦铅矿公司。到 1795 年,Brownley Hill 铅矿公司在与法国战争相关的铅价上涨周期内运作,矿井在十九世纪初得到更实质的发展,因为 Bloomsberry Horse Level 提供了更深、更系统的通道进入脉源。
与 Rampgill、Smallcleugh 以及其他更知名的伦敦铅矿公司主导的尼特海德矿区不同,Brownley Hill 及相关的 Nentsberry 地段经历了一连串较小规模经营者的传承。1895 年接着 Alston Moor Mining Company 的是 Nentsberry Mining Company,随后在 1908 年由 Lugdale Chemical Company 接手。Vieille Montagne 于 1914 年取得这些矿井,随着从高品位铅矿石枯竭转向锌矿石,标志着最后一个重要的工业章节。Brownley Hill 自 1914 年起由 Vieille Montagne 运营至 1930 年代中期,试验作业和记录持续到 1936–1938 年间。Durham Mining Museum 记录该矿于 1937 年 8 月关闭,而矿物学摘要通常记载 Vieille Montagne 的运营一直到 1936 年。
收藏者应将 Brownley Hill 视为历史性的地下矿井,而非随意采集的地点。Nenthead Mines Conservation Society 拥有 Nenthead Mines 现场及 Brownley Hill 矿井入口,较广的 Nenthead 采矿景观包括受保护的列为 Scheduled Ancient Monument 的遗址以及科学意义特殊区域 (Site of Special Scientific Interest) 的保护。地下通道具有危险性。即使矿井部分区域仍可进入,报告也强调进入等级偏低且危险、水患、地面不稳定及保护方面的担忧。合法采集需获得许可、具备当地最新信息,并尊重保护限制;如今流通的许多标本来自旧收藏、早年地下采集的记录或处理历史存货的商人。
Several specimen-producing areas recur on reliable labels and in published notes. The Main Flats area off Wellgill Vein produced sphalerite-galena-quartz specimens, including material collected in the early 1980s. Wellgill Cross Vein Flats, both lower and upper, appear on Trevor Bridges collection labels for large sphalerite-galena specimens and hydrozincite. Jug Vein is the signature source for amber-yellow fluorite, including fluorite associated with hydrozincite from flats in the Great Limestone and with ankerite, galena, dolomite or small chalcopyrite. High Cross Vein and Holmes Rise are the crucial labels for alstonite and associated barium minerals. Tatters String is recorded in mine descriptions and appears in locality photographs as part of the underground fabric, while the junction of High Cross and Brownley Hill veins is associated with brianyoungite material in at least one documented collection listing.
几个标本产出区在可靠标签和已发表的说明中反复出现。Wellgill Vein 附近的 Main Flats 区域曾产出闪锌矿-方铅矿-石英的标本,其中包括在1980年代初采集的材料。Wellgill Cross Vein Flats 的上下部分,在 Trevor Bridges 的收藏标签上出现,用于标示大型闪锌矿-方铅矿标本和水氧铝石(羟基氧化锌)的标本。Jug Vein 是琥珀黄色萤石的标志性来源,包含与 Great Limestone 峡区的 flats 中的羟基氧化锌相关的萤石,以及与白云石、方铅矿、透辉石或微量黄铜矿相关的萤石。High Cross Vein 和 Holmes Rise 是指向铝锷石及相关钡矿物的关键标签。Tatters String 在矿山描述中有记载,在当地照片中也作为地下结构的一部分出现,而 High Cross 与 Brownley Hill 静脉的交汇处,至少在一次有据可查的收藏清单中与 brianyoungite 材料相关。
Brownley Hill 的闪锌矿是大多数收藏家将该矿最优硫化物标本联系在一起的物种:光泽深棕至几乎黑色的晶体,在小型“红宝石闪锌矿”个体上局部透明,嵌在石英、方解石或电气石状石灰石上,常伴随变质成的方铅矿。来自 Wellgill 脉 Off Main Flats 地区的标本显示晶体闪锌矿与方铅矿在石英上,手掌大小的体积约9 x 5 x 5 cm;而其他 Brownley Hill 的标本则携带更小的黑色闪锌矿晶体,直径仅几毫米,紧贴尖锐的方铅矿或晶簇状石英;更好的标本具有强光泽、无断裂的新鲜晶面,并呈现树脂状闪锌矿与明亮白色石英之间清晰对比,而不是大量矿石仅有分散晶化。
萤石并非 Brownley Hill 收藏矿物中最丰富的品种,这恰恰使优质标本更易引人注意:经典材料来自 Jug Vein 与相关 Great Limestone 平板中的琥珀黄至淡绿色或蜂蜜色萤石。Jug Vein 的晶体通常未分裂,常在较大的立方体面上有阶梯状纹理,具宝石级的角部,内部较为混浊;相关矿物包括淡奶油色到橙色的电气石、白云岩、方铅矿、方解石、石英、少量闪锌矿、黄铜矿,以及在某些样品中出现的水合氧化锌晶。优秀标本可能达到柜尺寸,文献样例中报告萤石立方体约1至3厘米;最佳标本以其温暖的色泽、光泽、缺乏 Weardale 风格的双晶,以及与 Brownley Hill 的典型搭配相结合来识别,而非单纯以体积来评判。
Brownley Hill 的焦伯利石属于矿山中富钡的一侧,在 Great Limestone 的小型 High Cross Vein–Holmes Rise 区域最为有据可考,在那里它与方铅石、铅灰石及相关硫化物共生。Brownley Hill 的典型产状是多层薄的拟六角晶体堆叠,具多重嵌 Entrada 条纹,甚至可达到约30毫米;也有记录到较小的拟六角金字塔形晶体。优质 Brownley Hill 焦伯利石轮廓鲜明,光泽明亮至珍珠光泽,并配以合适的基质——尤其是铝锡石和淡至粉红色的方铅石——因为这些伴生物将真正符合 Holmes Rise 风格的材料与更模糊的旧“阿尔斯顿”焦伯利石以及相似但不同的 Nentsberry Haggs 标本区分开来。
Brownley Hill 的方铅矿既是矿物原料,也是美学伙伴,最受欢迎的是锐利改型立方体或立方双锥晶体,在闪亮的方铅矿与闪锌矿和石英的背景下尤为引人注目。已记录的标本包括在有光泽的石英上约24 mm 直径的方铅矿晶体,伴随小黑色的闪锌矿;在大石灰岩高平面的 Jug Vein 蟲蛙辉石与葫芦状方铅矿约一英寸直径的聚集体;以及与暗褐色闪锌矿相伴的高光晶体。优质的 Brownley Hill 方铅矿应呈现新鲜、金属光泽,且被锐利改型,而非黯淡或受损;与黑色闪锌矿在石英上或与 Jug Vein 蟲蛙辉石来自的琥珀色萤石组合相比,局地特征性更强。
除了主要的硫化物和火成岩矿之外,Brownley Hill 在稀有的钡矿和二次锌矿方面尤为重要。阿尔斯顿石(Alstonite,BaCa(CO3)2)是标志性稀有矿:在 High Cross Vein 的 Holmes Rise 出现的清晰白色、灰色或极少粉色的伪六方金字塔状到二锥晶体,Brownley Hill 被公认为与 Fallowfield Mine 一样的原产地类型 locality。 Brianyoungite,Zn3(CO3,SO4)(OH)4,被从 Brownley Hill 的氧化带描述为与石膏共生于碎裂或板状石灰岩上的微小白色玫瑰花簇,使该矿成为其类型产地。其他已记录的矿物包括 重晶石、重晶石方解石、方解石、方铅矿、辉钙矿、白云母、水合铝铅矿、孔雀石、方沸石、迈尔矿、天然硫、黄铁矿、石英、石蜡石、铁矿石、斯坦丁石、Ullmannite、布蒂诺石以及一种未命名的锌类 ktenasite 类比物。布蒂诺石作为英国早期发现者的显著例证值得关注,而矿区在石灰岩-砂岩接触处的迈尔矿喷射也受到 locality 专家们的追捧。
Brownley Hill 标本需要仔细核对标签,因为若干看起来相似的Nenthead及更广的Alston Moor产地可能产生重叠的铅-锌-钡组合矿物。旧标签可能写着 Brownley Hill、Brownleyhill、Brownley Hills、Bloomsberry Horse Level、Bromley Hill、Alston、Cumberland、Nenthead,或简单写作 Alston Moor。“Bromley Hill”尤为重要:它在历史上与 alstonite 的早期名称“bromlite”相关,显然来自 Brownley Hill 的拼写错误,不应被自动忽略。相反,若仅看到带有 witherite 或 alstonite 的旧“Alston”标签,若没有正确的形态特征和关联,也不足以将其归于 Brownley Hill。
Witherite 的鉴定是最微妙的问题。Brownley Hill 有时被称为 witherite 的典型产地,但现代详细历史研究已否定这一说法:Brownley Hill 在 Holmes Rise 的锶钡矿化在 witherite 的早期历史之后才被记录,其 witherite 的晶型和基质与最早的“气泡状笨磷石”材料不同。因此,收藏者在以 Brownley Hill witherite 作为 type-locality 进行溢价购买时应谨慎。Brownley Hill 是 alstonite 与 brianyoungite 的典型产地,而非可靠的 witherite 的产地。
旧北英格兰矿井标本的状况问题较为常见。闪锌矿可能接触、在高点处受压、或在明亮面的下方呈部分块状;方铅矿易变色,边缘常磨损;Jug Vein 的萤石可能内部混浊、角部易裂或有后续覆盖层;而萘斯特(witherite)与阿尔斯顿石(alstonite)在暴露的金字塔形尖端上也可能出现擦伤。许多优质的旧标本曾因从重矿石中被硬切削而削平,因此平滑切割或断面向下的底部并不意味着可疑。关键在于展示面是否保留自然空腔的光泽,以及关联性是否在地质上有合理性。
荧光可以增加观赏性,但通常不是 Brownley Hill 的核心价值。某些琥珀色萤石显示紫色荧光,含水铅矿的片可能对紫外线有反应,但这在 locality、晶型、组合和状况等因素面前属于次要特征。Witherite 是碳酸钡,应谨慎处理:避免产生粉尘,不要对收藏品进行酸性测试,处理后请洗手。开采后硫酸盐及脆弱的次生矿物(如 brianyoungite、石膏、碳酸铅矿及相关矿壳)应保持干燥、稳定并防止磨损。
市场供应不均。闪锌矿-闪锈石-石英标本时常出现,且仍然是Brownley Hill风格中较易获取的一类,价格在很大程度上取决于晶体的锐利程度和成分。葱岭的方钨石(萤石)则较稀少,且更可能被专业经销商辨识。阿尔斯顿石在优质晶体中显著罕见,特别是具备精准的 Holmes Rise 或 High Cross Vein 的起源时,精美柜藏标本因代表该物种的经典产地之一而价格居高。布里安约恩石多为微型标本和研究收藏用矿物,而非主流陈列标本。
布朗利山的故事始于挫折。1735年的记录描述了一座尚未显现出价值的矿井,第一代矿工遇到的仍是常见的北 Pennine 问题:水。伦敦铅矿公司在小灰岩层及其上方的 hazles 处开采布朗利山脉脉,确实取得了矿石,但更深的地层仍然令人垂涎。该公司试图通过在大灰岩上方的楔岩中开凿布朗利山高层来击败水源, hoping to reach the Little Limestone and the bottoms of the old workings. 结果令人失望——只出现了预期矿石的一小部分——通风差也增加了对布朗利山苔草十字脉和 jug 脉的挫败感。租约在其期限尚未结束前被放弃。
随后,地权易主,按照老矿业的方式,声誉也发生了变化。1765年底,一对合伙人新签租约,在 cross-veins 以及布朗利山脉脉本身中发现了更丰富的矿石。矿石卖给了伦敦铅矿公司,正是最初放弃租约的那个组织。到1795年,布朗利山铅矿公司掌握了该地,法兰西战争期间铅价位的有利时机使矿山的命运显得格外幸运。真正的转变发生在布卢姆斯伯里马道峡坑被掘通后,将旧脉连成一个更低且更连贯的地下系统,并打开通往 Gudhamgill Cross 脉、Wellgill Cross 脉、布朗利山北脉、布朗利山脉、布朗利山苔草十字脉、高十字脉和 Jug 脉的路径。
在布朗利山采集史中最令人满意的一个轶事,并非关于某个著名博物馆藏品,而是关于一件能保留微型水热地图的标本。1968 年,收藏家 Timothy Greenland 发现了一件大约 10 × 10 cm 的黑闪锌矿样本,嵌在白色石英上,背面有方铅矿。数十年后他描述了同一标本在相对两侧看起来不同的情形:一个方向几乎全是闪锌矿,另一个方向几乎全是石英。他的结论恰是收藏家们所喜爱的田野观察类型:“猜猜 Zn 含量流体来自哪个方向……” 这是一个朴素的标本故事,但也是布朗利山的一个好教训——矿井最好的标本往往奖励那些能读出生长方向、替代纹理和矿物序列的收藏者,而不仅仅是颜色和大小。
Brownley Hill 的铝闪石晶体标签透露了它们自己的故事。由 Rob Lavinsky 拍摄的一件小柜式的铝闪石-铋铅石样品,携带着收藏家梦寐以求的 documental 行李:古老的手写标签、旧的收藏编号,以及预示着矿井二十世纪中期黄金时代的样品风格。展览面覆有大约 6 毫米的尖锐铝闪石晶体,其上方还栖息着一个 2 厘米的铋铅石簇。该样品颇具吸引力,但标签是其矿物学价值的一部分,因为 Brownley Hill 的铝闪石不仅仅是罕见的美丽品种;它是一个定义物种的产地矿物,其在矿井中的确切起源——高十字脉、霍姆斯里斯、富钡地层——都很重要。
现代地下记录为 Brownley Hill 带来不同的氛围。探险者将该矿描述为更大规模的 Nenthead 迷宫的一部分,迷宫内有漫长的马道、上升道、平坦段、被水淹没的通道和通向 Haggs 的连接。有人描述从 Haggs 通往 Brownley Hill 的路线包含深水和受限的层面;另一份对 Nenthead 的记述提到“Brownley Hill 地平线上的漫长寒冷深水”。这些并非采集的邀请,而是提醒人们,一个收藏者货架上干净、如宝石的小型模型,来自一个现实中充满水、空气差、运输、回填上升道、不稳定的页岩,以及不断需要明确自己在三维迷宫中的确切位置的矿井。