钻石是一种名贵宝石,然而在地球表面,钻石的数量并不多,且地理位置分布不均匀,其中一些地方的钻石明显要比其他地方多得多,尤其是火山曾经爆发过的地方。比如:南非是钻石的重要产区之一,这里的钻石不仅品质好,而且钻石个头也非常大,其中世界上最大的钻石“库利南”就是在这里被发现。据研究发现,在地质历史上,南非曾经发生过多次火山运动,而这些火山恰恰是钻石矿形成的关键。
钻石的形成我们知道,钻石的主要元素是碳,碳在地球上非常常见,二氧化碳、一氧化碳以及石墨等都是由碳构成,就连我们的身体里都有一部分碳。
碳虽然常见,但是钻石却不常见,这主要是因为钻石的形成需要依赖高温高压的环境,只有在1100-1500摄氏度的高温,压强在45到6Gpa的环境下,碳才可以形成钻石。
由于条件苛刻,所以很多星球都无法形成钻石,比如:海王星和木星虽然压力强大,但是该星球上的碳元素并不丰富。而地球则相反,地球上碳元素非常丰富,但是高温高压环境并不多,幸运的是,地球内部就存在着这样的环境。
地球内部有一个炙热的内芯,内芯的温度达到了4000-6000摄氏度的高温,高温足以融化一切物质,但这里的物质却以固态的形式存在,原因是因为这里的压强也超级高,足以将液态的铁元素压缩成固态的铁核。
铁核的温度会向外传递,不过在传递的过程中,温度会下降,所以地幔层的温度刚好在1000摄氏度-3000摄氏度;另外,地幔层的压强也刚好能够满足钻石的形成条件,所以钻石可以在地幔层中形成,据估计在地球内部有1000亿吨钻石。
据科学家们研究发现,颗粒较小的钻石一般形成于距离地球144-193公里的地幔层中;而颗粒较大的钻石一般形成于距离地球表面320-900公里的地幔层中。
按理来说,形成于地幔层的钻石很难到地球表面,而我们又无法将矿井挖掘到地幔层这么深,那钻石究竟是怎么来到地球表面的呢?
火山喷发尽管地幔层位于地球内部,但它们并不是没有机会到达地球表面。
我们知道,地球内芯的温度非常高,而岩石层的温度又非常低,导致地幔层的熔融岩浆遇到冰冷的岩石层时,会形成热对流。
热对流又会带动上方的地壳发生缓慢移动,而在移动的过程中,高温高压的地幔层物质在遇到地壳薄弱地带时,就会形成火山喷发。
火山的喷发,实际上就是将地幔层的物质带到地球表面,其中也包含钻石。不过并不是所有的火山爆发都会携带钻石,只有突然从高温高压环境下爆破到低温低压的开放环境中,才会携带钻石。
其中,金伯利岩浆火山喷发非常猛烈、快速并且时间短,所以一般金伯利岩较多的地方,钻石含量也较多。
当火山喷发之后,一些没来得及被喷射到地表的钻石会在火山喷发的管道内,一般钻石矿开采,主要就是挖掘这条管道内的物质。
这些被喷射到地球表面的钻石,有时会被岩石、泥土等覆盖,经过风吹雨打以及河流、雨水的冲击之下,这些钻石有可能直接裸露到地表,被人们捡到,不过这样的概率实在是太少了。
人工钻石在了解了钻石的形成原理之后,科学家们也开始在实验室人工合成钻石。人工合成钻石,就是模拟出地幔层高温高压环境,从而培育出钻石。
澳大利亚科学家就曾经在实验室中合成了人工钻石,不过由于温度和压强没有达到宝石级,以至于只是形成了蓝丝黛尔石。
蓝丝黛尔石是为了纪念著名的晶体学家凯瑟琳·蓝丝黛尔夫人,这种钻石主要形成于小行星撞击地球,由于撞击的瞬间会产生巨大的压力和温度,以至于碳的形态被改变,形成了钻石。不过这种钻石并不符合珠宝级的要求,主要用于工业用途。
除此之外,一些科学家也在实验室中合成了真正的钻石,甚至可以控制它们的色彩。但由于人们对合成钻石的接受程度不高,再加上钻石商人的广告,和人们将钻石视为爱情的象征,根本不愿意使用人工钻石,所以人工钻石的售价相对而言较低,属于轻奢级装饰用品。
世界各地有许多奇妙的洞穴,比如世界上最大的山洞,深不可测,世界十大奇洞,有的是大自然的鬼斧神工,有的是人为造就。
10丘基卡马塔铜矿坑——智利
丘基卡马塔铜矿坑是著名的露天铜矿,全球生产铜最多的矿场,矿洞深850多米。目前已经开采了几个世纪,是智利最古老的铜矿,是世界十大奇洞之一。
9尤达克纳亚钻石矿洞——俄罗斯
尤达克纳亚钻石矿洞是俄罗斯的钻石矿,于1955年被发现,于2010年停止运营,转入地下采矿。矿洞深600多米,是人类想一探究竟的洞穴,是世界十大奇洞之一。
8天坑——危地马拉
2007年和2010年,塌方两次,形成一个直径20米,深约90米的巨坑。造成的原因是下水道里的岩石被分解,当地居民有的已经撤离该地区,是世界十大奇洞之一。
7Diavik矿井——加拿大
Diavik矿井位于加拿大西北部,该矿每年生产1600公斤钻石,该矿的寿命预计为16至22年。冬天,洞口被厚厚的雪覆盖,井口水被结上了冰,从高空看,非常的美丽,是世界十大奇洞之一。
6米尔内钻石矿场——西伯利亚
米尔内钻石矿场深525米,直径1200米,有着“俄罗斯钻石之都”的美誉,是前苏联钻石生产基地。从上空看,典型的漩涡状洞穴,曾经产出全球总量23%的钻石,目前已经被遗弃,坑洞的底部有45米的碎石,是世界十大奇洞之一。
5大蓝洞——伯利兹
大蓝洞其实是一处石灰岩洞,著名的水下洞穴,已知的世界排第四。深度接近137米,洞内的钟乳石群,景色优美,是世界上著名的潜水圣地之一,是世界十大奇洞之一。
4宾汉峡谷铜矿——犹他州
这是一处世界著名的矿洞,深1200米,宽4000米,是世界上最大的人工挖掘工程之一,在外太空可见的人造景观之一,其大小也是令人赞叹的。矿石产量已超过1700万吨,黄金2300万盎司,白银19亿盎司,是世界十大奇洞之一。
3蒙地赛罗水坝——加州
是美国大型循环泄洪道,被称为光荣洞,也是世界七大人造洞穴之一,全打开时蒙蒂塞洛美每秒的出水流量可达1370立方米/秒,水库的水主要供应给旧金山的北湾地区,是世界十大奇洞之一。
2金伯利钻石矿——南非
金伯利钻石矿声称是全球最大的纯手工挖掘的矿洞(有争议,从1866年到1914年,50000名矿工纯手工挖掘,产出了2722公斤的钻石。矿洞深1097米,入口直径约500米,目前作为旅游景点对外开放,是世界十大奇洞之一。
1达尔瓦扎天然气坑洞——土库曼斯坦
有着“地狱之门”之称的天然气坑洞,位于土库曼斯坦南部小镇达瓦兹附近,地处沙漠,即使是在黑夜中,几公里外也能看到火光。这是一起钻探天然气事故,是一处直径约60米,深20米的地下洞穴,大火整整烧了几十年,每年前来观赏的游客也不少,是世界十大奇洞之一。
目前世界上共有27个国家发现钻石矿床,大部分位于非洲、俄罗斯、澳大利亚和加拿大。 ①非洲: 南部非洲是世界主要钻石产区(南非、纳米比亚、博茨瓦纳、扎伊尔、安哥拉等)。 世界上最大的钻石砂矿在西南非纳米比亚,平均售价高于300美元/克拉,而且95%以上为宝石级。 世界上最大的金伯利岩筒(Mwadui)以盛产宝石级大钻石闻名于世,它位于坦桑尼亚。 而世界上首次发现的原生钻石矿床在南非(Premier),出产了许多世界著名大钻石,如库利南(3106克拉)、高贵无比(9992克拉)、琼格尔(726克拉)。 博茨瓦纳是另一个重要钻石产地,其钻石收入占国家出口收入的70%以上,1999年其 产值保持全球第一。 扎伊尔、博茨瓦纳、南非、纳米比亚、安哥拉、坦桑尼亚、塞拉利昂(宝石级占60%以上,平均售价173美元/克拉)、加纳等非洲国家拥有的钻石储 量为全世界钻石总储量的56%,宝石级平均为31%。 ②澳大利亚: 1979年在澳大利亚钾镁煌斑岩中首次发现钻石,这是钻石矿床学方面一个突破性进展, 随后在西澳北部发现了150多个钾镁煌斑岩体,其中含有一定数量的色泽鲜艳的玫瑰色、 粉红色、少量蓝色钻石,属稀世珍宝,平均售价高达3000美元/克拉,有一颗高净度玫瑰 色的钻石重35克拉售价达350万美元。 阿尔盖是当今世界含钻石最丰富、储量最大的岩体。 澳大利亚是目前钻石产量最多的国家,其储量占全球的26%,其中宝石级约5%。 ③俄罗斯: 主要分布于西伯利亚雅库特地区的金伯利岩中,虽然粒度小,但优质透明者多。 ④加拿大: 1990年在加拿大西北靠近北极圈的湖泊地带所发现的金伯利岩型原生矿,世界钻石史上 又一大突破,也对De Beer 的垄断经营构成了威胁。 ⑤亚洲及中国: 印度是世界上最早发现钻石的地方,且出产了古老而有名的大钻“莫卧儿大帝”、“摄政 王”、“荷兰女皇”等,但目前产量很低。 中国1950年首次在湖南沅江流域发现具有经济价值的钻石砂矿,品质好,宝石级占40%±,但品位低,分布零散。60年代在山东蒙阴找到的原生钻石矿品位高、储量大,但质量差,宝石级占12%左右,且色泽偏黄,多用于工业上。70年代初在辽宁瓦房店发现了钻石原生矿床,储量大、质量好,宝石级约占50%以 上,成为中国也是亚洲最大的原生钻石矿山(每年开采10万克拉以上)。目前最大的一颗 重65克拉,每克拉钻石平均售价120美元,而澳大利亚的钻石售价大多数仅数美元。 据最新资料世界上产量最高的排名依次为: 澳大利亚(4000万克拉)、扎伊尔(2000万克拉)、 博茨瓦纳(1600万克拉)、俄罗斯(1200万克拉)、南非(900万克拉),这五个国家占世界总产量的95%。另外,纳米比亚、安哥拉也是重要钻石产出国。 但按产值的排名则为(2000年9月统计资料): 钻石生产国 单位:亿美元 博茨瓦纳 1782 俄罗斯 1625 南非 776 安哥拉 618 纳米比亚 430 加拿大 405 刚果(金) 396 澳大利亚 367 委内瑞拉 120
参考资料:
答案补充
1905年1月25日,南非的普列米尔矿山,有一个名叫威尔士的管理人员,偶尔看见矿场的地上半露出一块闪闪发光的东西,他用小刀将它挖出来一看,是一块巨大的高品质钻石。它的重量为3106ct,大小相当于一个成年男子的拳头。它纯净透明,带有淡蓝色色调,是最佳品级的钻石,这就是世界上最大的钻石——“库利南”。
其实完全就是因为他们在鸭嗉子 里面发现了金刚石,所以为了得到更多的金刚石,他们把全城的鸭子都杀光了。听上去的确是一件残酷的事情,但是却也的确是一件似乎其情理之中的事情。
其实最开始是一个小女孩捡到了一颗巨大的金刚石,然后小女孩转手送给了一位猎人。在之后的几次转手中,金刚石的价值被挖掘了出来,最后由12500英镑卖给了利立非公司。从此之后,南非就陷入了寻找金刚石的狂热中。在之后的寻找过程中,他们又发现在金伯利附近的河流冲击遗留物中发现了金刚石的碎片。在他们沿河寻找后,终于在河流的源头发现了金刚石矿地,从此以后,南非也变成了世界上著名的钻石产地。
人可以为了想要得到的东西牺牲一切其他的东西,就如同杀鸭子这件事情,其实鸭子做错了什么吗?没有。只不过在一只鸭子的身体内找到了金刚石罢了,结果硬要把所有的鸭子都杀了来寻找。其实重点是因为那是鸭子吗?不是的,就算那是鸡,或是猪,都有同样的下场。想要得到一些东西就注定要用其他东西作为代价。但在金刚石面前,鸭子似乎是不值一提的。
金刚石的发掘让南非从此因钻石二闻名,越来越来人慕名前来,这个国家也因为钻石的发现慢慢发展了起来。所以说,就算当初把鸭子都杀光了,也是值得的。钻石的确是一件很美好的事物,它显示了人身份地位的高贵,戴在身上也会让人更有气质,所以大家都爱钻石。
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。
世界上曾发现过很多巨大的钻石,除非洲国家莱索托的矿区中挖掘出910克拉巨钻之外还有“非洲之星”、“光明之山”、“王朝”等巨大钻石。
非洲之星(Cullian)钻石是由同一颗天然钻石库利南加工而成,珍藏于英国的白金汉宫。“库利南”在1905年1月21日于南非普列米尔矿山发现,后来经切割、琢磨成许多大小不一的钻石,最大者(Cullinan I)被镶嵌在英皇的权杖上,重达5302克拉,号称“非洲之星”。“非洲之星”是世界上最大的切割钻石,重量为3106克拉。这颗钻石由美国一家公司负责切割,该公司在研究了6个月后,才确定如何切割。
光明之山钻石虽然色级不高、颜色偏灰,但在它发现之后的几个世纪中,却成为多个国家杀戮与纷争的源头,谋杀及叛变事件也与之随行。辗转周折,直到十九世纪,“光明之山”重新回到印度锡克王国国王手中,一切才得以安宁。当锡克国王死去后,王国也随之消失,钻石便跟随东印度公司成为献给维多利亚女王的礼物。
“王朝”由于自己特殊的重量而备受关注,它采用的是传统的圆形切割,直径高达25厘米,远远看去,显得非常的通透耀眼。这颗钻石是用以纪念曾统治俄罗斯300年的罗曼诺夫王朝,所以它的收藏价值非常的高。“王朝”以它预估的最低起拍价1000万美元(约合6700万人民币)可能成为俄罗斯珠宝历史上最为昂贵的钻石,这组钻石即将进行拍卖的消息一经发出就引起了社会各界的广泛关注。
钻石是一种天然矿物,因为闪亮耀眼以及价格昂贵收到了人们的喜爱。历史上发现过的巨大钻石也有很多并且具有巨大的价值。
南非坎尔马矿区的钻石值钱。但是,你要看它是什么表层产出的钻石。大小五分,既然是裸钻,不管是几分的,其实都没有什么价值。净度,色度,切工,这些都不是证书说了算的,如果你要是想知道它到底是好是坏,你可以看一下证书是哪里的,希望是大机构的出示证书。
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