南非金刚石钻石的地质背景

8311 南非金刚石/钻石的区域地质及构造概况

南非位于非洲大陆最南部，北邻纳米比亚、博茨瓦纳、津巴布韦、莫桑比克和斯威士兰，东、南、西三面濒印度洋和大西洋。南非所在的非洲大陆是地球上最先浮出水面的两块古大陆之一，地质构造十分独特，其复杂而又漫长的地质演化历史可以追溯到38亿年至36亿年前，其中最具里程碑意义的是南非北部地区卡普瓦尔克拉通（Kaapvaal craton）陆壳的形成。卡普瓦尔克拉通是早期太古宙（Archean）的地壳形成物，主要含有片麻岩、类花岗岩和火山沉积岩层（绿岩带）。南非在大地构造上属于南非地台，由南非古隆起、卡拉哈里台向斜、卡鲁台向斜、开普褶皱带四个二级构造单元组成。南非古隆起内广泛出露片麻岩和古老花岗岩，褶皱和断裂发育；卡拉哈里台向斜被第三纪后的地层覆盖；卡鲁台向斜由晚古生代的陆相地层组成，在与相邻构造单元的连接带及台向斜的中心均有金伯利岩岩体产出。南非地台的岩浆岩活动十分强烈，在古老结晶基底中，有太古宙的酸性和基性火山岩和侵入岩，沉积盖层中有著名的布什威尔德杂岩体、卡鲁玄武岩，以及其他碱性岩浆和偏碱性超基性岩浆（金伯利岩）活动（Janes，1995，1996；Boyd ＆ Gurney，1986；黄凤鸣，陈钟惠，2000）。

8312 南非金伯利岩岩体及主要金刚石矿床分布

金伯利（Kimberly）是南非的小镇，1867年世人首次在那里发现蕴藏金刚石的母岩，1870年首次发现了含金刚石的金伯利岩岩筒“亚赫斯丰坦”岩筒和“杜托依茨潘”岩筒。1871年在金伯利城附近又发现了世界著名的“金伯利”、“德比尔斯”和“伯特丰坦”3个岩筒，并由此产生了“金伯利岩”的命名（Janes，1995，1996；Harlow，2001）。南非金刚石/钻石矿产始于1867年，曾经在很长一段时间内是世界最重要的金刚石/钻石产地。1995年前世界上所开采的金刚石总量约为267×108ct，其中产出南非的约493×108ct，占18%。当前，南非是世界第5大金刚石/钻石产出国，排在澳大利亚、博茨瓦纳、俄罗斯、刚果后面，其年产量已经下降到9×106ct，约占全球总产量的9%～10%（黄凤鸣，陈钟惠，2000；Janes，2007）。主要矿区有戴比尔斯公司拥有的Venetia、Finsch、Namaqualand、Kimberley和Koffiefontein矿区，其分布见图816。

图816 南非金伯利岩金刚石矿床分布

（据wwwoverabillioncom）

Figure 816 Distribution of kimberlite diamond mine in South Africa

规模较大的金伯利岩金刚石矿区主要有Venetia、Premier、Finsch、Kimberley和Koffiefontein，小的矿区众多。图817为Finsch 金刚石露天矿坑，深达430m。

Namaqualand矿区为次生矿床。它位于南非大西洋海岸157km长的矿带。金刚石矿物主要产于河流沉积岩和堆积岩层中，为金伯利岩风化产物。矿床位于地表至地下深100m地层中。1925年发现以来已开采数十年，目前已开采到地下40m处。上世纪共开采了约31×107ct（Janes，1995，1996，2007；Harlow，1998；Harte，2001；wwwmbendicom）。

8313 南非金伯利岩岩石学特征

人们自1867年在南非发现了金刚石的母岩金伯利岩（kimberlite，图818）后对其岩石学特征进行了大量的研究（Clarke et al，1983；Gurney，1995；Bell et al，2005；Bishop et al，1978；Boyd ＆ Gurney，1986；Bulanova，1995；Burgess et al，2004；Stachel et al，2004）。

图817 Finsch 金刚石露天矿坑，深达430m

（据wwwmining-technologycom）

Figure 817 Open pit of Finsch diamond mine in a depth of 430 meters

图818 南非金伯利岩石样品

（据wwwjohnbetts-fineminerals）

Figure 818 Kimberlite sample of South Africa

南非金伯利岩是一种碱性或偏碱性的超基性岩，具斑状结构和（或）角砾状构造的云母橄榄岩。主要矿物组成为橄榄石，其次是金云母和透辉石，副矿物有铬铁矿、钛铁矿、钙钛矿、磷灰石等。常含有上地幔超镁铁和镁铁质岩石包裹体及其破碎后的矿物捕虏体以及各种巨晶，如镁铝榴石，含硬玉分子的单斜辉石，某些大颗粒、半自形的橄榄石、斜方辉石、单斜辉石以及页理化、扭曲和具膝折的金云母大晶体等。岩浆末期蚀变矿物主要是蛇纹石和方解石或白云石。基质呈显微斑状结构，由橄榄石、金云母、磁铁矿、铬铁矿、钛铁矿、钙钛矿、磷灰石等组成。角砾状构造，角砾成分复杂，有来自上地幔的碎块，也有来自浅部围岩的碎块。大量角砾的存在反映了金伯利岩岩浆具有爆发作用的特征。

化学成分有以下特点：① SiO2偏低 （35%），K2O>Na2O，Al2O3>（K2O+Na2O）。②MgO/SiO2近于1。③岩浆富含H2O及CO2，导致岩石强烈蚀变。④在微量元素方面，含一般超基性岩所共有的以Cr、Ni、Co为主的相容元素和含Rb、Cs、Ba、Sr、Zr、Nb、Th、REE、P等为主的不相容元素，REE主要含在钙钛矿和磷灰石中。金伯利岩以LREE很富集的简单线形、REE配分型式和La/Yb比值80～200为特征，该比值比大多数其他幔源镁铁质、超镁铁质岩浆岩高，这一特征反映了金伯利岩母岩浆的特征。

前人对南非金伯利岩与金刚石矿床之间的关联做了大量工作，并总结出以下经验性或统计性的规律：①具火山碎屑结构的金伯利岩，若富含镁铝榴石二辉橄榄岩、方辉橄榄岩和纯橄岩等上地幔包裹体或其矿物包裹体，则金刚石富且质量好，含地壳围岩碎屑多的，则较贫。②具斑状结构的金伯利岩，含金刚石较富，呈显微斑状结构的较贫。③富含橄榄石且颗粒粗大的金伯利岩，含金刚石富，而富含金云母的金伯利岩，含金刚石贫。④橄榄石含Mg和Cr越高，含金刚石也越富，铬铁矿含量高和铬铁矿中Cr/（Cr+Al）>90%，金刚石含量高；富Cr贫Al的透辉石（Cr2O3>12%）含量较多以及镁铝榴石含Cr高（Cr2O3>25%），金刚石含量也高。

1866年，一个名叫丹尼·乔可伯的人在南非发现了第一颗钻石 有一天，有收集漂亮石头嗜好的丹尼来到距金伯利120公里的霍普敦走访他在德考克农庄的朋友雅克布斯一家，当时雅克布斯的小儿子在和一群小孩玩耍，丹尼发现他们玩游戏的石块中有一颗很特别的小石子，于是就问是从哪捡到的，雅克布斯的小儿子说是自己从奥兰治河边捡的。丹尼很喜欢这颗小石子，正张口想问时，雅克布斯夫人大方地说：“你如果喜欢，就拿去吧。”丹尼·乔可伯拿走了这颗注定要载入南非史册的“小石子”—后经住在格雷厄姆斯敦的地质学家阿瑟斯通博士的最终鉴定，被确认为重2125克拉的钻石。不过，后来在南非引起寻觅钻石狂潮的并不是这颗被取名为“尤蕾卡”的钻石，而是3年后丹尼·乔可伯获得的第二颗钻石。

这第二颗“小石头”不再让丹尼如此随意拿到手，他是花了500只羊、10头牛和1匹马的代价才从格里夸地区一个牧羊人手中换得。这个代价随后被证明是值得的—经鉴定那是一颗重达835克拉的钻石。这颗后被命名为“南非之星”钻石的发现令当时英国在开普敦的殖民大臣迫不及待地向全世界宣布：南非将来的成功就建立在这颗石头上。

无数怀揣发财梦的人涌向了南非，涌向了金伯利。

如果说黄金的开采是地层底下艰苦危险的劳作，那么钻石矿的采挖则是另一番景象，他们甚至会把钻石矿称为“绅士矿”。

钻石矿传统的开采方式是在露天处从地面向下挖掘，通俗说就是“挖大坑”。

在金伯利，有许多大矿坑，这些留在大地上巨大无比的大窟窿总会让游人惊叹不已，甚至会怀疑：以人类的力量怎能挖出如此貌若自然造化般的大坑？

很多人也许不相信，尽管南非盛产钻石，不过你要在南非买到便宜钻石的可能性几乎为零。因为钻石业是高度垄断的行业，任何一个地方的钻石实行的都是全球统一垄断价格，也就是说真正来路正当的好的钻石，无论在南非还是在其它国家的钻石珠宝店里买，价钱都是相差无几的。

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。

钻石大多数在地球的地幔深处形成，是由高压、高温下的碳转化而来。一些地质活动，例如火山喷发、岩浆喷发等，将原本储存在地幔中的钻石推上地表，这些钻石可能会被发现并开采。此外，也有一些钻石是在地球表面附近的河床、海滩等地方被冲刷出来的。目前世界上较著名的钻石产地包括南非、加拿大、澳大利亚、俄罗斯等国家和地区。

问题一：为什么南非生产钻石还很穷？ 南非算非洲最富的国家了，只是和发达国家相比还差得远。贫穷从很大角度来说来自历史，长期被占为殖民地，工常等难有发展；且开采钻石依赖原料资源，性价比不高。要谋发展还需振兴高端产业

问题二：南非的钻石为什么那么多？ “南非为什么钻石比较多”钻石的主要成分是碳，是十几亿年前火山爆发形成的。但不是所有爆发后的火山都能形成钻石，因为碳生存在地下150公里至250公里处，火山爆发时，巨大的压力和高达2000摄氏度的温度将这些碳喷出地表，在4万―6万个大气压力下结晶形成钻石。如果火山爆发是在地下5万米处发生的，不会形成钻石。

问题三：为什么南非钻会比其他钻石好？ 都是商家误导，南非只是出产钻石量大高质钻多点而已，钻石好不好主要不是看产地，而是看它的4c，重量，颜色净度和切工，影响价格的还有荧光性。会说南非钻这样给你推销的你就要注意了，说明这个推销员基本常识都不懂啊，完全就在误导消费者。

问题四：南非钻石为什么不是最好的钻石 其实钻石并不那么注重产地，况且就算是专业人士，直接看钻石也无法分辨它的产地

问题五：南非怎这么多黄金和钻石等矿产资源却为什么还这么穷 你来过南非吗 去Sandton富人区, 约堡任何一个赌场, 开普敦任何一个club看看 一弧欧洲都比不上的 没事不要人云亦云

问题六：世界上最珍贵的钻石是什么 1“英帝国王冠”上镶有著名的“黑王子宝石”(王冠总部正中，红色)，世界第二大钻石“非洲之星第II”(王冠下部正中)和圣爱德华蓝宝石(王国顶部十字架中心)。王冠上共镶有4粒红宝石，11粒祖母绿，16粒蓝宝石，227粒珍珠和超过2800粒大大小小的钻石。 2英王权杖1661年英王查理二世举行加冕典礼时制成。1910年，在权杖上端加镶了世界最大的钻石“非洲之星I”它形似水滴，重达5302克拉。 3世纪钻石，重273克拉，仅次于克利兰一号及二号。1980年在南非发现，原石重599克拉。经过专业的切磨师耗用三年的时间，精心研究琢磨，这颗毫无瑕疵的巨钻终于展露万丈光芒! 4世界最大的有色钻石。原石890克拉，切磨出40748克拉的梨形钻。在1988年拍卖会中以1250万美元成交。 5梨形的德勒斯坦钻石，是已知世界上最大的绿色钻石，重41克拉 6历史名钻“柯伊诺尔”又名“光明之山”，世界最古老的名钻，重106克拉 7金绿石猫眼――在1991年拍卖会中以六万五千美元成交 8噩运之钻“希望”“希望”重4552克拉，深蓝色，世界著名珍宝

问题七："南非真钻"与钻戒上的钻石有区别吗 10分 看钻石的价值主要看钻石的4C，至于产地就无关紧要了。

钻石的4C分级是指:

颜色Coour

净度Carity

切工Cut

重量Carat

4C的来源就是指以上四个英文单词中的第一个字母都是“C”所以人们对钻石的分级简称为4C分级或4C评估，目前它是全球对钻石分级的通用标准。

有很多顾客可能会问 在评估钻石时哪个“C”更重要？

其实在4C评估时，每一个要素都是很重要的，对钻石成品最终价格都起到关键性作用。在其他各个要素接近的情况下，最重要的应该是钻石的克拉总量，钻石越大越稀少。因此确定一颗钻石价格，重量占有较重要的地位，也是平时常见到顾客以衡量价格的原因。

大家了解了以上大概之后，我们从

1，重量Carat 开始学习：

1克拉等于02克，克拉通常用（ct）来表示。希腊语中的克拉源自「keration」，指长角豆树，是一种从东亚洲广泛普及到中东的植物。由于其果子被称为具有近乎一致的重量，长角豆树就被用作珠宝和贵金属的重量单位。一旦您确定了钻石的切工、颜色和净度，结合您的预算很容易就能寻找出相应价位的钻石。

钻石的重量在钻石分级中是非常重要的，钻石的重量是用克拉来计量的。克拉这个词来自一种叫作“小角树”的树的种子，由于这种种子的重量具有惊人的一致性，每一棵种子都是一克拉，因而在古代用来称量钻石的重量。现在的国家标准是1ct = 02g，一克拉等于一百分，例如：一颗25分的钻石可记为025克拉。同等品质的钻石，重量越大越珍贵。

钻石的重量或大小是以克拉（ct）来计量的。1ct = 02 g，且1ct=100分(pt)（或相当于200毫克(mg)）。精确度为00001ct的电子天平以称得精确的钻石重量，机械天平可精到0001ct，国际通用的宝石质量单位，成品钻石要求精确到小数点后两位，克拉值小数点后第三位逢九进一，其它忽略不计。

总结：25分以上开始有保值价值，有钱可以买30分以上，更有钱可以50分以上的。

2，切工Cut

钻石的各种光学效果是由钻石的形状和各个面之间的角度决定的，切工的好坏仅直接影响了钻石的美观，由下面4C分级中我们也可以看出，任何一种切工评价因素不标准，都会不同程度的影响钻石的明亮、艳丽。

如台面过小会大大减弱钻石的亮度；台面过大会大大减弱钻石的火彩。

如果切工不好，钻石的各种光学效应不能充分实现，钻石的亮度和火彩等各种光学效果都会下降。

H&A切工（丘比特切工==八箭八心）是一种特殊的切工，它通过星刻面和亭部主刻面几何形状重叠，从台面和底尖观察分别为八箭和八心。H&A切工的八箭八心只能用切工镜放大观察才能看到，这种特殊的切工通常情况下都是verygood切工，因为标准切工规定的是一个数据范围，并不是一个单一数据。钻石的切工是充分突出其火彩、折射出钻石深藏的闪亮光芒的光键；一颗切工细致的钻石，无论任何形状和级别，均能尽情散放璀璨与火彩；切工比例得宜的钻石价值自然较高。

钻石的宽度和深度对钻石的火彩影响很大。

切磨亭部过浅：光线由底部逸出，出现鱼眼效应---显得钻石色浅。

切磨亭部过深：光线易从亭部逸出,出现黑底效应---显得钻石色深。

理想切工：代表只有3%的一流高质量钻石才能达到的标准。这种切工使钻石几乎反射了所有进入钻石的光线。 一种高雅且杰出的切工。

非常好切工：代表大约15%的钻石切工。可以使钻石反射出和标准等级切工的光芒，但是价格稍低。

好切工：代表大约25%的钻石切工。使钻石反射了大部分进入钻石内部的光>>

问题八：南非水钻 水钻标准的名字是：合成立方氧化锆 是人工合成用于仿钻的一种材料，合成方法非常成熟，所以不管是南非的还是捷克的质量都是一样的 顺便说一下，我国的水钻产量是世界第一的，所以买中国产的就行了

问题九：父母在台湾买的南非天然钻石是真的吗 听你这样子描述十有八九是上当了，买到垃圾钻了。钻石是真的，只是钻石品质很差，表面上相对国内觉得便宜，其实一分钱一分货，你父母肯定被忽悠了。买钻石索要GIA证书即可，钻石是不鉴别产地的，谁也不知道自己手中的钻石产自哪里，南非主要是出大钻出名，所以会给你误区南非钻就是好钻。其实在业内，只认GIA和IGI,HRD，纯手打，希望能解决你的问题。

钻石是指经过琢磨过的金刚石，而金刚石是一种天然矿物，是钻石的原石。我们都知道矿物一般都是经过开采后得来的，钻石当然也不例外。世界上最著名的钻石矿坑是哪里的呢下面本站带来全球最有名的4大钻石矿坑。

世界著名的4大钻石矿坑 南非金伯利钻石矿坑

被称为世界上最大的人力挖掘矿坑，深 1097 米，在 1914 年被关闭之前生产了超过3吨的钻石。从1866年至1914年，50000名矿工使用铁铲等工具进行挖掘，共挖掘出2722公斤钻石。目前，南非政府正试图将金伯利矿坑申请为一处世界文化遗址

俄罗斯西伯利亚米尔钻石矿坑

被称为世界上占地面积最大的坑洞，洞口直径1200米，深约530米，该洞入口直径达1200米，深约525米，相当于161层楼高。螺旋状的地洞之深，已使地球内部磁场与地表上空的空气形成强大气流。如果质量过轻的小型飞机飞过其上空，都能被这股气流吸进洞穴。

据悉该矿洞是世界上最值钱的钻石矿坑，里面的钻石价值在千亿元，2004年，政府决定关闭钻石洞穴，运行了46年的世界最大钻石坑洞正式熄火。大坑却让当地政府伤透脑筋。有人曾提议把它填平，但天文数字的埋坑费让政府彻底放弃了这个建议。要知道，从矿场建立至今，盛产钻石的米尔内一直是世界上最贫穷的地方之一。

加拿大戴维克钻石矿坑

戴维克钻石矿位于加拿大西北部，是加拿大最大的露天钻石矿洞，于2003年开始采挖，每年可以生产出8万克拉的原钻石，戴维克钻石矿现为露天矿，计划在2010年初开始地下生产。到2012年，戴维克露天开采已停止，成为一个完全的地下矿山，戴维克钻石矿坑采挖出来的钻石有着极高的品质。

俄罗斯乌达奇纳亚钻石矿坑

这是俄罗斯一处钻石矿，矿主计划于2010年停止采矿，这样将有利于地下开采。据悉，乌达奇纳亚钻石矿是于1955年被发现，现已被挖掘600米深。