綠松石是一種不透明的礦物,常呈現出藍色,藍綠色或黃 綠色等美麗的色彩。千百年來,人們一直將綠松石視為一種珍 貴的寶石。
現代礦物學研究表明,綠松石實際上是一種含水銅鋁磷酸 鹽,歸類於磷酸鹽礦物,分子式為( CuAl6 ( PO4 ) 4 ( OH) 8·5H2O) 。 一般認為,富含成礦元素的流體長期的沉澱作用,是綠松石形 成的最主要的原因。綠松石在形成的過程中,其硬度因成礦過程中結晶壓力和後期壓力以及風化條件的不同而差異較大。 綠松石因所含元素的不同,顏色也有差異,氧化物中含銅時往 往呈藍色,含鐵時呈綠色。其中以藍色、深藍色不透明或微透 明,顏色均一,光澤柔和者質量為最佳。
結晶程度很好的綠松石晶體是非常稀有的,市面上流行的 綠松石其實是大量微小晶體的一種集合體。如果這些微小晶 體之間的間隙很小,綠松石則表現出較低的孔隙度和較高的硬 度,易於打磨和加工; 如果綠松石的孔隙度過大,硬度過低,則 需要以人工介入的方式來改善這些品質較差的天然綠松石的 外觀、顏色,使之易打磨拋光而不易破碎。通常採用注蠟、沁膠 等方法來填補礦物晶體表面的微小孔隙,改善綠松石的質地 屬性。
綠松石的形成與地下水等流體息息相關。雨水滲透到巖 石和土壤中,溶解巖石和土壤中的微量銅元素。銅元素隨著流 體的遷移,與鋁和磷等元素結合、沉澱,從而在地層的裂隙中形 成大量的綠松石微小晶體。含礦溶液和地層巖石之間的水 - 巖作用稱為「置換作用」。如果置換作用徹底,巖石將會變為一 整塊塊狀綠松石; 如果置換作用不徹底,巖石的內部將首先被 置換為綠松石,而外殼仍然保持巖石的原貌。
中國、美國、智利、埃及、伊朗和墨西哥等國均產出優質天 然綠松石。以美國為例,大部分綠松石均產於美國西南部的幹 燥地區,且絕大部分綠松石礦床均伴生有銅礦,或與銅礦毗鄰。 亞利桑那州、新墨西哥州和內華達州分別位於全美綠松石產量 前三甲。加利福尼亞州、科羅拉多州、猶他州、德克薩斯州和阿 拉斯加州也是美國綠松石的重要產地。
然而在美國,極少有綠松石礦床為單獨開採,絕大部分均 為銅礦開採過程中的副產品加以綜合利用。在大型銅礦露天 開採過程中,一旦發現綠松石,技術人員會對其品質和數量加 以評估,如果在經濟上可行,會對其進一步勘查和開採利用。