通过上述比较,我们可以看出,至今为止,有比较充分的资料可以进行对比而又能对产地来源有一定指示的主要要素包括:形成时间组合特征、晶形组合特征、氮杂质组合特征、包裹体组合特征、碳同位素分布特征等5个重要要素组合,而次要的要素则包括特殊的形貌特征、特殊的颜色组合及色斑、稀土及微量元素含量、特别的包裹体类型及成分特征等。将世界重要金刚石/钻石产地和中国三个主要金刚石/钻石产地的重要要素放入一张产地识别表格中(表910),我们可以发现,不同产地所具有的要素组合特征大多是有差异的,大部分的产地可以根据这些产地组合特征的差异,同时辅助特殊的要素特征进行产地的混合样品的矿区判别,但也有小部分产地目前所发现的特征是重合的,需要今后更进一步的工作才能区分。
从产地来源判别的角度,有时候一个独特的特征就可以给出产地的证明(例如微量元素或同位素的特征)(Schuarz和Schmetzer,2001; Guilong,et al,2001; Giulianiet et al,2000),而比较多的时候则需要多个证据的相互配合。国际上近百个不同的金刚石/钻石矿山中,金刚石/钻石产地来源的确定是非常复杂的系统工程,但从目前数据比较全的25个典型矿山看,如果形成时间、晶形特征,氮杂质、包裹体特征和碳同位素特征等5个重要要素组合中有三个要素明显不同,我们应该完全可以确定其基本的差异,再配合某些产地独特性要素来确定一包没有混合不同产地金刚石/钻石样品的产地来源,应该是可行和具有科学性的。根据本章91内容及表910重要要素组合,我们可以整理出以下简要的逻辑区分表(表911)。
表910 世界重要产地及中国三个产地要素简化区分表
表911 世界25个(含中国三个)重要产地的要素逻辑区分简表
从不同金刚石/钻石矿最本质的区分特征形成时间组合的特征出发,可以看出,25个金刚石/钻石矿床中依据晶形特征,氮杂质、包裹体特征和碳同位素特征唯一基本上均难以区分的是博茨瓦纳Orapa,Jwaneng两个产地来源的金刚石/钻石,但如果从3个特征均有差异的角度去看,则南非的Finsch;Premier;澳大利亚Argyle;南澳大利亚Wellington;新南威尔士A组几个矿山的金刚石/钻石以及博茨瓦纳Orapa,Jwaneng;南澳大利亚Copeton(砂矿)等几个矿山的金刚石/钻石较难区分。事实上,上面的划分有很多人为的因素,有些区分的因素在现实鉴定中较难把握,例如碳同位素;但另外一个方面来说,鉴定中有时也不需要太多的要素,只需要根据某几个要素的组合,甚至一个特别的要素,例如表面特征的要素,如津巴布韦金刚石/钻石表面的十字型溶蚀结构及红色的斑点组合基本上就可以把某个金刚石/钻石矿的金刚石/钻石和其他来源的金刚石/钻石进行区分。显然,在不要求非常精确的情况下,后者的可行性在200多年金刚石/钻石毛坯的商贸实践中已经被证实,科学家需要做的可能是去伪存真,细化和找到其精细差别并揭示其区别的科学性。
如果需要有非常坚实科学数据具有唯一性的区分,则金刚石/钻石产地来源的区分仍然有非常长的路需要走,它是一个非常复杂的系统工程。首先,建立已有开发金刚石/钻石矿山的数据库是当务之急;其次,确定不同产地之间关键性的指纹特征的工作仍然需要大量测试数据的支持。
露天开采。这是钻石矿山开采最常用的方法。露天开采是先将覆盖在矿体上面的土石剥掉(剥离),直接在露天进行采矿的方法。由于开采工作在露天进行,它比地下开采具有建设速度快、开采的机械化、自动化程度高、劳动生产率高、生产成本低、矿石的损失贫化小、劳动条件好等优点。
露天开采通常包括:
矿区的地面准备、矿床的疏干、矿山基本建设、剥离工作和采矿工作。露天开采通常是把矿岩划分成一定厚度的水平分层,逐层自上而下地开采,并使各分层保持一定的超前关系,在开采过程中露天矿场形成了阶梯状,每一个阶梯就是一个台阶或者称为梯段,梯段是露天矿场的基本构成要素,是用独立的采掘与运输设备开采的矿岩分层。
钻石的形成
在数十亿年前地壳大约200公里的深处,在1000℃到1600℃的高温下,在4万到6万个大气压的作用下,在碳元素集中的地方,钻石形成。伴随着地壳运动、火山喷发。
熔岩流将含有钻石的岩浆带至地球近地表处,并附存在金伯利岩和钾镁煌斑岩中,形成钻石原生矿;或是在地表经过长途迁徙、沉淀于河流砂土之中,形成次生矿(砂矿),从而被人类发现。
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