Wheatley 矿区，USA，位于宾夕法尼亚州菲尼克斯维尔附近的19世纪历史矿区，以铅锌矿区著称，因产出 pyromorphite 等氧化物硫化物而备受收藏者青睐。
Key facts
Wheatley Mines 是美国早期最具代表性的铅矿区之一：位于宾夕法尼亚州Phoenixville 附近的一处紧凑的19世纪银-铅-锌矿区，样本在美国描述性矿物学尚未成形时就进入收藏柜。名称常指位于切斯特县 Phoenixville 矿区的历史 Wheatley 矿区群，但收藏者应将其理解为一组相关矿区的集合——Wheatley、Brookdale、Phoenix、Chester County、Southwest Chester County、Charlestown、Montgomery 等等——沿着 Pickering Creek 区域的铅脉延伸。
地质上，矿山开采的是急倾角的石英-硫化物脉，切割前寒武纪新条带—中间片麻岩，局部覆盖的 Triassic Stockton 组红砂岩。在主要矿石方面是方铅矿，伴随闪锌矿及其他硫化物；收藏者的声望来自于在这些硫化物之上及周围发展出的氧化铅系列矿物：次磷铅矿、黄铜角闪石、方铅矿、沃尔芬石、铅灰石、蜗牛石、以及相关的次级矿物，外加石英、方解石、萤石、孔雀石、蓝铜矿、天然铜、天然硫黄，以及更罕见的品种。
对矿物收藏者而言，Wheatley 最重要的是一个次磷铅矿产地。它的最佳标本并非超大尺寸的现代展览样本，而是极具历史感的东部美国经典：苔藓绿到橄榄绿的簇晶、锋利的短六方柱、桶状晶体、空心或锥状末端，以及锈蚀的赭石基质、黄铁矿、石英上的团簇状或盘状集合体。强烈的 Wheatley 标本具有立刻可识别的特征——绿色磷酸铅对橙棕色铁污或白至烟灰色石英的对比，有时邻近方铅矿或黄铜角闪石——而更好的标本还具有可追溯到19世纪中叶的矿业血统。
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该矿区之所以重要，还因为 Charles Moore Wheatley 不仅仅是一名矿山运营者；他还是一位严肃的矿物收藏家。他在 Phoenixville 的矿区为大西洋两岸的科学收藏与博物馆提供了样品，Wheatley 的材料也在1855年被 J. Lawrence Smith 研究，成为关于美国矿物产地的早期经典论文之一。随后，同一矿区又以 Wheatleyite 的名称而得名，这是一种极其罕见的铜钠草酸盐矿物，首次描述于 Wheatley 的矿坑 Dump 材料中。
照片： Rob Lavinsky, iRocks.com 通过 Wikimedia Commons
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Wheatley 矿区位于宾夕法尼亚州切斯特县舒尔基尔镇区，靠近菲尼克斯维尔和皮克林溪谷，距离舒尔基尔河不远。该矿床属于菲尼克斯维尔矿区，一个历史上重要但规模不大的银-铅-锌-铜脉状矿床群。矿脉沿东北走向的裂隙延伸，倾向于向东南倾斜，并切穿较旧的结晶岩；现代描述将脉线主要置于太古代花岗岩至中性片麻岩，局部渗透至三叠纪 Stockton 组的红色粉砂岩。用收藏者的语言来说，这意味着 Wheatley 的样品通常是氧化脉材的碎块：石英、褐铁矿、赭州石、方铅矿残留物、闪锌矿以及二次铅和铜矿物。
在现存样本中，矿石序列表达得相当清晰。石英曾是早期且丰富的聚物，伴随黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、铁镁白云石、方解石和萤石在原生及后期脉体组合中出现。在近地表及氧化脉裂缝沿线，方铅矿会转变为安茂铅、铅锰铝石、铬铅矿、蜜铅矿、硫钒矿等铅矿物。浅层区域尤其富含磷铅矿、铅质铅矿和方铅矿，而闪锌矿、方铅矿和白云石在深部变得更为重要。浅层以磷铅矿为主的富区，是许多老旧 Wheatley 及 Phoenixville 区样品呈现绿色、厚重且铁锈污染的原因。
在 Phoenixville 区域最早记录的矿化脉的发现，传统上与 Charles Pickering 在1682年与 William Penn 一同抵达宾夕法尼亚后不久相关联，但正式的采矿活动要等到19世纪。Charles M. Wheatley 当时是 Audubon 的 Perkiomen 铜矿经理，1850年租下该地并于1851年初在 Wheatley 矿开始作业。第一季仅产出11吨银-铅矿，但经营很快发展。到1852年1月，井竖深度达到135英尺并需要更高效的抽水系统。Wheatley 于1852年2月组建 Wheatley Mining Company，并安装了一台60马力单作用 Bull 机械，气缸直径24英寸，行程6英尺。
到1854年，主煤矸铁轮机轴——科金的轴——已达到最终的深度300英尺，并且已钻进了若干层。矿井还设有风筒、风车、轧设备、破碎机和选矿场。到1854年9月， 当时的报道把 Wheatley 的运营归功于大约1800吨矿石，平均铅含量约60%左右。方铅矿石的铅含量报道在70–85%，每吨含银15–120盎司；而自身为燧石磷铅矿的矿石在化验中足以作为铅矿处理，铅含量大约66–72%，每吨约含银5盎司。这对于收藏者来说是一个重要点： Wheatley 的磷铅铅晶不仅仅是用于柜中陈列的附属矿物；其中许多都被开采、选精并冶炼。
更广泛的矿区集团发展迅速。 Brookdale 矿于1852年10月在同一矿脉开采，距 Wheatley 西南约三分之一英里的地方。它拥有自己的24英寸抽水机，并最终达到了192英尺的深度。小型的 Phoenix 矿 farther southwest 在同一条矿脉上，规模要小得多。 Charlestown 矿位于西北方向的平行矿脉上，开采一种较差的脉矿，并使用由 Norristown 的 John West 制作的24英寸回转梁式机，后来在1860年代矿区复兴期间移到了 Wheatley 产区以协助抽水、提升和破碎。
第一阶段的矿业以困难告终。1855年因财政压力而暂停开采，Wheatley、Brookdale和Phoenix矿并入宾州铅业公司。该公司未能筹集扩大抽水所需的资本，并于1857年宣布破产。第二阶段在内战期间开始，当时铅价需求推动 Wheatley 于1864年回购矿山及 maquinaria，并组建 New York and Boston Silver-Lead Company。Wheatley 矿位被排水并重新加工，在48英尺层面开挖近600英尺的暗道，Charlestown 的发动机在 Wheatley 与 Brookdale 之间重新竖起，以协助抽水、提升和破碎。到1865年3月，矿井的工作已清理并重新支撑，停滞区再次产出加工后的矿石。
1865年以后记录变得稀薄。大约在1870年左右矿业可能已停止，New York and Boston Silver-Lead Company 于1873年破产。二十世纪初曾有一次短暂尝试， Eastern Mining and Milling Company 于1917年1月重新开启 Wheatley 矿。工作因煤炭短缺中断，1918年11月恢复，至1919年8月大约已开采出约500吨铅锌矿石。生产仍然有限，运营在1920年永久结束。后来的公司在1923年的募资尝试未果。
收集在今日的访问变得复杂且必须认真对待。原始的 Wheatley 掘矿区位于私有地产且并非公开对外的采集地。与 Phoenixville 区相关的掘矿材料，尤其是在 Brookdale 和位于 Pickering Valley 高尔夫球场物业周边的 Southwest Chester County，一直在历史上通过许可或收费安排才能访问，但访问条件随时间变化，切莫假定可得。收藏者在进入任何场地前应取得目前土地所有者或物业管理方的明确许可，并应牢记，旧矿井井筒、下沉、封堵口、不稳定的堆积物以及含铅粉尘等都是真正的风险。
市场上的标本可能来自原始 Wheatley 矿井、Wheatley 矿区群、Brookdale、Chester County 矿区，或仅来自 Phoenixville 区域。这一点非常重要。该区产出许多精美的烧绿铜铅矿（pyromorphite）及二级铅矿样品，许多旧标签仅写着“Phoenixville”。因为 Wheatley 是最广为人知的名称，后来标签有时会将模糊的区内样本提升为“Wheatley Mine”标本。对于最讲究的产地收藏者而言，原始标签、有据可考的旧收藏历史，或可靠的经销商/博物馆链条，是区分真正的 Wheatley 归属与更广义的 Phoenixville 区归属之间的分别。
火铅矿是威特利矿的标志性矿物，呈现广泛的绿色色调：黄绿色、草绿色、苔藓绿、深橄榄色，以及在一些历史标本上接近黑橄榄色。典型晶型包括短六方柱、桶状晶体、洞穴状或中空形态、束状集合体、球状晶壳、肾形块体，以及在含褐铁矿、石英、赭辉矿、铅辉矿或方解石的基质上形成的丰富簇状晶簇。大多数威特利火铅矿为小晶体材料，但几毫米级晶体也颇具吸引力，接近1厘米的晶体对该产地来说颇具力量，历史报道记录偶有晶体直径约半英寸的情况。最佳样品表现为清晰无损的尖端、明亮的树脂光泽、强烈的三维覆盖，以及绿晶体与铁污或石英基质之间的对比；普通样品较为平坦、烟黑、斑驳，或仅由散布的绿晶粒组成。
威特利的方英石比火铅矿更为稀有，最珍贵的是在方辉矿、赭铁基质或氧化的含硫化物岩石中的空腔内形成的完整晶体。威特利材料通常无色、白色、淡黄色、灰色，或带铁锈色，晶体为块状、板状、柱状或金字塔状；历史描述记录了该产地异常大型的样品，包括晶体大到可称重至半磅、尺寸达到几厘米，尽管现今遇到的大多数收藏样本要小得多。优质样品显示出有光泽、孤立晶体具透明度或半透明度，并在空腔中清晰安置，常伴有方辉矿、赭铁矿、硫、铜矿物、方解石或火铅矿。最常见的实际问题是在旧标签上与方铅矿混淆，因此在鉴定威特利方英石时，晶型、密度、解理和测试史都很重要。
其他已记录的 Wheatley 与 Phoenixville 地区矿物包括方解石、辉铜矿（含银辉铜矿）、闪锌矿、石英、方解石、萤石、沃尔芬石、米迈特石、钒铅旋光石、铅山石、方相石、水硬砂石、司密森石、方铜矿、黄铜矿、辉铜矿、黑铜矿、赤铜矿、赤铜矿、赤铁矿、祼矾石、磁黄铁矿、针铁矿、方解石、阿拉贡石、粘土矿物、以及云母-群矿物。最稀有的是 Wheatleyite，化学式 Na2Cu(C2O4)2·2H2O，一种极为罕见的 Bright-blue 钠铜草酸盐，被描述为在 Wheatley Mine 的矿山废料上以至约 2 mm 的细针状晶体成簇存在，常与闪锌矿、辉铜矿、方解石和石英相关联。Wheatleyite 是该矿区的母矿物之称，主要对物种收藏爱好者具有吸引力，而非对柜藏标本的兴趣。
Wheatley 标本的主要真实性问题不是人工制造，而是产地膨胀。“Wheatley Mine”是一个声望颇高的旧标签，但许多19世纪和20世纪初的标本被标注为简单的“Phoenixville”、“Chester Co.”或“Phoenixville lead mines”。后来的商人和收藏者有时将此类件标注为 Wheatley，因为它是该地区最著名的矿井。对于一个广义的 Wheatley Mines/Phoenixville 区域清单，这样的归因或许可以理解，但这与具体的旧 Wheatley Mine provenance 并非同一件事。若有时期标签、Wheatley 收藏关联、博物馆记录或连续的旧收藏史，才真正增值。
条件应以古地质的眼光来判断。许多标本是在19世纪50年代开采，或在很久以后才从废堆中收集，因此擦痕、生锈痕迹、背部修整、边缘晶体断裂、凹槽中泥土等很常见。在黄铜矿（pyromorphite）上，最好的晶体往往很小且易受损；应放大查看完整的端面，而不仅仅依赖绿色颜色。丰富的包覆、受保护的空腔以及三维簇体比平坦的晶簇涂层更可取。在方铅矿（anglesite）和方铀铅矿（cerussite）上，需警惕晶体断层或擦伤，以及标签误识，因为这两种矿物可能呈淡色、质量偏重，并与氧化铅银矿相关联。
没有明确、有据可查且特定于 Wheatley 黄铜矿或角铅矿的伪造或处理传统，但清洗可能成为问题。酸性或激进的机械清洗可能损坏相关的碳酸盐、松动涂层的黄铜矿、去除天然氧化铁的特征，或使旧基质不稳定。铅矿物应以普通矿物收藏者的谨慎对待：不要产生粉尘，不要随意舔试或用酸测试，处理后洗手，并将标本远离儿童和食品准备区。遇到经验证的 Wheatleyite 时，应特别珍视，它极为罕见、软脆且易溶于水，应保持干燥并存放在受保护的微型安装盒或小瓶中。
荧光并非收藏 Wheatley 黄铜矿的原因；黄铜矿本身通常不以有用的荧光而著称。某些在方解石上的萤石- Wheatley 标本被记录为荧光，但这些是独立的相关矿物件，而非标准的黄铜矿样式。市场供应有限：适度的涂层黄铜矿和来自旧 Phoenixville 区域的标本会时有出现，但具备大颗粒晶体、覆盖良好、并带有旧标签的 Sharp、具美感的 Wheatley 标本则较为稀少。Fine 角铅矿（anglesite）更为罕见，且 confirmed wheatleyite（Wheatleyite，Wheatley 相对矿物）在物种层面上极为罕见。
今天最具感染力的 Wheatley 故事遗迹，出现在一个出人意料的场景：皮克灵谷高尔夫俱乐部第15洞与第16洞之间的一小片树林中的一座孤立的康沃尔式堆垛。当地长期称其为“冶炼炉堆”，但这个名字具有误导性。它是布鲁克代矿脉的小型抽水与破碎机的堆垛，紧邻史密斯机井。如今的景观已从矿场院、机房与选矿厂，变为高尔夫球道与切斯特县的郊区，但这座堆垛仍然是美国经典老型铅矿区之一的实物见证。
第一座 Wheatley 矿业行动从一开始就雄心勃勃。查尔斯· Wheatley 于1851年以大约50马力的小型抽水机开始工作，但到1852年1月，矿井井深已达135英尺，水力已经成为胜负的关键。Wheatley 组建了 Wheatley Mining Company，并购买了一台更大的 Bull 发动机：24英寸的汽缸、6英尺的冲程、60马力，直接安置在井上方。到1854年，Cockin 的井深已达到300英尺。周围有旋转井、水轮、砌碎机与选矿厂——一个以科恩沃尔为技术源泉、以宾夕法尼亚州铅矿脉的潜力为目标的工业布局。
工程梦想越扩越大。1853年，该公司在 Wheatley 的 Cocking 井与 Brookdale 的 Smith 井之间开始 Sanderson 的井的开挖。计划是在地下连接两座矿井，并用一台80英寸的康沃尔式抽水机、12英尺的冲程来排水两矿。成本估算已拟定，计划也很认真，但这台引擎从未被购买。Wheatley 的历史充满了此类几近实现的愿景：有足够的矿石与野心去构想一个大型矿业企业，但资本、法律运气或持续生产不足，无法使其成为常态。
到1854年9月，已经开发了五个水平，约挖出1800吨矿石。对矿物收藏者而言，值得惊叹的细节是火石铅矿（pyromorphite）也是矿石统计的一部分。方铅矿的铅含量平均在70–85%，每吨还含有15–120盎司银；火石铅矿的铅含量平均为66–72%，每吨约含5盎司银。如今收藏家在橱柜中珍视的绿色晶体，曾经被称重、加工、测定并冶炼过。
Brookdale 的首次停产并非因为一次壮观的地下事故，而是因为邻居的水源。该矿于1852年10月在同一矿脉开采，距离 Wheatley 以西南约三分之一个英里多一点。其抽水机每分钟可在每分钟6次冲程下提升216加仑，竖井最终深达192英尺。但邻近的农夫约翰·克里斯曼（John Chrisman）反对 Wheatley 转移并污染用于给畜牧用水的溪流。1853年12月发出传票，次月作出裁决，Wheatley 上诉，1855年1月陪审团再次站在 Chrisman 一边。宾夕法尼亚最高法院于1855年6月维持裁决，Brookdale 矿业停止运作。一个拥有发动机、竖井以及铅-银抱负的矿山，被一位农夫、一条溪流和牲畜用水所阻断。
内战带来复兴。1864年，铅需求增加，Wheatley 重新收购矿山及机器并组建了纽约—波士顿银铅公司。4月，Wheatley 的工作重新开始。老旧的 Bull 发动机清理并修理约六周，但仍无法将矿井有效排水至60英尺深。48英尺深的地方新开凿了近600英尺的侧井，而 Charlestown 发动机——由 Norristown 的 John West 制造的24英寸回转梁式发动机——被移至 Wheatley，并在 Wheatley 与 Brookdale 竖井之间的封闭房中重新竖起。从那里它可以通过往复平棒来为矿山提供动力，同时也用于提升和粉碎。
到1865年3月，矿山再次苏醒：清理现场、重新加固、配备新的选矿平台和破碎机，并从停产区产出初步选矿矿。已运出25 吨；又起出65–70 吨铅矿石和12 吨锌矿石。Brookdale 的发动机正在准备就绪，预计两周内开始抽水。然后记录就中断了。到大约1870年，矿业很可能停止，1873年公司宣布破产。
最后一章很短。Eastern Mining and Milling Company 于1917年1月重新开放 Wheatley，因煤炭短缺而停止，1918年11日重新开工，并在1919年8月前后已开采约500吨铅锌矿石。最终一次停止运营发生在1920年。1923年的一次筹资尝试失败。此后，Wheatley 属于老牌标签、博物馆抽屉、私人柜橱、垃圾堆收藏的碎片，以及那颗仍带有19世纪宾夕法尼亚铅矿感觉的绿色晶体的珍稀标本。
