中国与国际主要金刚石钻石产地来源特征的对比分析

中国与国际主要金刚石钻石产地来源特征的对比分析,第1张

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。

中国的钻石储量是亚洲第一。在辽宁瓦房店,出东蒙阴县,湖南沅水流域,有正在开采的钻石矿,但规模不大,产量少,年产量都在10万克拉以下。

另外,在河南、湖北、宁夏、山西、四川、河北也都有报道发现钻石,但品质低、质量差未达到开采要求

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。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%。

  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%。

  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。

 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。

 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”、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。

根据现有的分析成果,将中国三个主要产地金刚石/钻石的特征进行了对比,对比结果见表99。中国三个产地金刚石/钻石的颜色类型、生长结构、包裹体组成以及碳同位素变化可以分为两种类型,其中产于扬子克拉通的湖南金刚石/钻石和产在华北克拉通辽宁及山东金刚石/钻石的区别较为明显,而山东和辽宁之间虽然也有一定的差异,但区分较难。

表99 中国三个主要产地金刚石/钻石特征比较 Table 99 Comparison of diamond characteristics of China’s three major diamond fields

1本项目组;2辽宁省地质局旅大地质六队,1975,1976;3赵秀英,1988;4池际尚等,1996a,1996b;5黄蕴慧等,1992;6罗声宣等,1999;7山东省地矿局第七地质大队,1990;8马文运等,1989;9谈逸梅等,1983;10刘观亮等,1994;11杨明星等,2002;12 陈美华等,1999,2000;13 王久华,2005;14 郭文祥,1986;15 郭九皋等,1989;16 李海波,2006;17 武改朝,2008;18殷莉等,2008

中国三个主要的金刚石/钻石产于两个重要的具有太古宙基底的古老克拉通之上,虽然至今为止产于两个克拉通之上金刚石/钻石准确的形成年龄仍然缺乏系统的数据,但是基本的地质现象可以说明,两个克拉通金刚石/钻石最早的形成年龄都不会晚于古生代(华北辽宁和山东金伯利岩的精确侵位时间为470~480Ma±;而扬子地台最早的金刚石/钻石发现是在新元古代花山群洪山组底部(Yang et al,2009;Li et al,2011;刘观亮,1997,湖南原生金刚石找矿研讨会);显然三个产地金刚石/钻石的形成和两个克拉通的演化关系密切,或者说克拉通演化的过程和金刚石/钻石的成因及产地来源之间密切相关,这应该是产地研究的重要基础前提之一。

华北克拉通是我国具有太古宙结晶基地的古老的克拉通,但其厚的岩石圈根部在显生宙发生了明显的丢失,地表地质学、捕掳体地球化学、地球物理数据结果显示,华北克拉通岩石圈在显生宙减薄了100km以上(吴福元等,2008;朱日祥,郑天愉,2009;高山等,2009;徐义刚等,2009;郑建平,2009;张宏福,2009;郑永飞,吴福元,2009)。虽然关于华北克拉通的形成和演化过程至今仍然是争论很大的议题(陆松年等,2002)。多数学者倾向于该克拉通在古太古代就已开始形成陆核,其后大小不等的陆块在不同时代经历过不同规模的拼接,最后经吕梁运动形成统一的华北克拉通基底。克拉通的形成和发展演化大体经历了太古宙-古元古代的基底形成阶段,中元古代-三叠纪盖层稳定发展阶段和中-新生代活化等三个阶段(张国伟等,1996;翟明国和卞爱国,2000;阎国翰等,2007;刘敦一等,2007)。

华北克拉通在多个区域发现具有大于38Ga锆石年龄的岩石,但目前出露的华北克拉通基底主要由大面积的新太古宙TTG杂岩及表壳岩系组成,因此,25Ga才是华北最早大规模形成陆壳基底的时间,但也有学者根据华北不同变质地体的P–T演化轨迹、岩石组成、构造样式、地球化学及同位素年龄方面的研究成果,认为现今统一的华北克拉通结晶基底是在中元古代(185Ga)形成的(Zhao et al,1998,1999,2000)。

华北克拉通盖层稳定发展的早期阶段(185~16Ga)主要以拉张-裂解构造活动为主,表现为拗拉谷系的发育,拉张性岩浆活动以及早期变质基底的隆升(李江海等,2000),双峰式火山岩及碱性岩浆岩大多数分布在中元古代的拗拉谷内及其附近,第二阶段新元古代中-晚期(09~06Ga)的岩浆活动和第一阶段具有一定的继承性,但分布范围明显局限;古生代末-新生代张性岩浆活动范围最广(250Ma-新生代),各种碱性岩浆岩和火山杂岩主要分布在中生代末-新生代形成的裂谷、断陷盆地及两侧,并且在不同地区呈现不同的演化模式。华北克拉通三个阶段拉张性岩浆作用在时间上分别与哥伦比亚(Columbia)、罗迪尼亚(Rodinia)及潘基亚(Pangea)三个超级大陆的拉张裂解时间段基本一致,显示出华北克拉通形成和演化的动力机制上和全球性大陆的裂解具有某种成生联系(陆松年等,2002;阎国翰等,2007)。克拉通古地幔以含石榴子石的二辉橄榄岩、方辉橄榄岩及纯橄榄岩为主,地幔交代作用强烈,岩石富集不相容元素(路凤香等,1997);对地球物理、新生代碱性玄武岩地幔包裹体地球化学的研究显示,就华北克拉通岩石圈地幔减薄的时间、程度和机制来说,有两种不同的学术观点,即热/化学侵蚀和下地壳拆沉可以对华北克拉通的最后演化过程进行解释,目前仍然存在比较大的分歧(郑永飞,吴福元,2009)。在这个过程中,太平洋向东亚陆块的俯冲、晚石炭纪古亚洲洋板块向南俯冲、三叠纪华北与华南陆块之间的碰撞或岩石圈的拉张(减压)可能是其演化的动力学诱因(高山等,2009;徐义刚等,2009;郑建平,2009;张宏福,2009)。

Gao等(2004)对辽西晚侏罗世高镁中酸性火山岩的系统研究发现,这些火山岩具有高镁-铬-镍-锶含量和低钇含量,其斜方辉石斑晶有核部低镁与边部高镁反环带;并含有大量具25Ga前华北克拉通前寒武纪岩石特征的继承锆石,其锶-钕同位素组成与华北克拉通下地壳榴辉岩包裹体部分熔融产生熔体与地幔橄榄岩反应产物的特征一致。上述特征排除了火山岩是下地壳部分熔融以及含水上地幔部分熔融或俯冲洋壳部分熔融产物的可能性。认为它们可能是华北克拉通太古宙榴辉岩下地壳与岩石圈地幔一同拆沉再循环进入软流圈,随后榴辉岩部分熔融产生的熔体在上升喷发至地表过程中与地幔橄榄岩相互作用的结果(Gao et al,2004)。如果这个观点成立,则至少说明华北克拉通在太古宙时期岩石圈地幔曾经存在过地壳来源的物质,但是,就华北克拉通现在金刚石/钻石矿物包裹体和获得的碳同位素数据而言,并没有发现壳源碳同位素的特征(张宏福等,2009;本项目),因此,华北地台金刚石/钻石的形成时间应该晚于太古宙较长的一段时间但早于金伯利岩喷发的480Ma。

山东蒙阴和辽宁复县金刚石/钻石矿区分布在郯庐断裂带的东、西两侧,南北方向距离约550km,过去被认为是具有相同基底构造的华北克拉通东部块体组成部分,蒙阴金伯利岩和复县金伯利岩也成为确定郯庐断裂左行平移的重要证据(徐嘉炜,马国锋,1992;张培元,2001;乔秀夫,张安棣,2002)。但是根据两地太古宙结晶基底性质及火山岩浆作用的差别,有学者认为,这两个金伯利岩区岩石分属于新太古宙之前不同的陆块(胶辽陆块和迁怀陆块/冀东古陆),地层单元至少在新太古宙之前是难以对比的,新太古宙末各微陆块才以陆—陆、陆—弧以及弧—弧碰撞的形式拼贴在一起(翟明国,卞爱国,2000;吴昌华,2007)。根据两地金伯利岩中铬镁铝榴石、铬尖晶石、铬透辉石、镁钛铁矿、金红石、金刚石等巨晶组合的差异,特别是根据蒙阴与瓦房店两地金伯利岩中粗晶石榴子石地温曲线建立的岩石圈剖面差异,两地金刚石同生包裹体石榴子石形成温度的差异,两地分属于华北块体与胶辽朝块体,两地金伯利岩在早古生代爆发侵位时,并不在相近位置。两地金伯利岩喷发时太古宙岩石圈地幔具有显著差异,两地是独立的金刚石成矿省,它们不曾相聚也非同源岩浆产物(乔秀夫,张安棣,2002)。虽然我们对两地金伯利岩重砂矿物钙钛矿和斜锆石测年显示它们具有几乎完全相同的480Ma的年龄,金刚石/钻石也具有相似的碳同位素组成模式,但其中金刚石/钻石包裹体组合、结晶度明显的差异及其形成温度存在的差异显示(金刚石中包裹体形成时蒙阴的地幔温度条件为1050~1250℃,复县的温度条件绝大多数变化在1083~1176℃之间)(Zhang et al,1999;本项目;殷莉等,2008),两地岩石圈地幔在金刚石/钻石形成时确实存在一定的差异,这种差异可能和两地在新太古宙华北克拉通的碰撞俯冲或地幔柱活动过程的位置有关(Zhao et al,1998;赵国春和孙敏,2002)。山东更靠近克拉通中部带,金刚石/钻石形成时和地幔柱中心较近,导致岩石圈地幔高温影响可能更为明显,金刚石/钻石生长速度快并且生长过程中受到的影响更为明显频繁,后者金刚石/钻石的结晶度明显低于前者,并且含有较多深源的Ⅱ型金刚石/钻石,金刚石/钻石孤N→B中心转化获得的存留时间为178 Ga~0 57 Ga(尹作为等,2005);相反,辽宁由于离开中部古元古代地幔柱稍远,岩石圈地幔温度稍低,金刚石/钻石结晶慢而完美,宝石级的比例更高,金刚石/钻石孤N→B中心转化获得的存留时间为301Ga~0 71Ga(陈美华等,2000;Lu et al,2001)。根据两地金刚石/钻石碳同位素均不出现古老地壳俯冲碰撞碳同位素的组成和两地金刚石/钻石形成时岩石圈地幔存在差异的事实,可以推断两地在钻石形成时可能华北克拉通不是一个完整的克拉通块体,山东金刚石/钻石形成于25Ga~480Ma时间范围内,而辽宁复县金刚石钻石最早的形成时间可能大于25Ga,但由于其时并不在华北克拉通主块体内,因此,没有受到太古宙拆沉再循环进入软流圈地壳物质的影响。

扬子克拉通陆壳的生长始于太古宙早期,具有古元古代-太古宙的地壳生长年龄,但是具有新元古代地壳再造年龄,克拉通之下岩石圈地幔具有不同的前寒武纪年龄,但总体上比太古宙克拉通地幔更为富沃,密度较大。迄今为止,Re–Os同位素研究没有得到太古宙地幔年龄(Zheng,2006;于津海等,2007;Zheng et al,2008;郑永飞和张少兵,2007;Reisberg et al,2005;Yuan et al,2007;Xu et al,2008;Zhang et al,2008;郑永飞和吴福元,2009);湖南沅水流域砂矿金刚石/钻石产区构造上位于扬子克拉通和华夏古陆的过渡区域。关于扬子克拉通以及华夏地块基底的性质及演化争议较大,主要的焦点在是否存在华夏古陆(地块),古陆基底形成时间以及扬子陆块与华夏陆块拼接的方式及时间等(Li et al,2003;廖宗廷等,2005;胡受奚和叶瑛,2006)。例如,扬子克拉通在多处地方发现大量25~38Ga太古宙年龄的碎屑锆石,湖北崆岭地区片麻岩锆石U–Pb年龄及Hf 同位素显示存在形成年龄约为32Ga 的片麻岩,锆石具有有负的εHf(t)值和早至35Ga的两阶段Hf模式年龄,其源区岩石可能有>36Ga冥太古宙物质再循环作用的产物(Qiu,2000;柳小明等,2005;Zhang,et al,2006;Jiao,et al,2009);而华夏地块副片麻岩中也发现了年龄为32~33Ga的碎屑锆石,浙西南地区变质基性岩-超基性岩获得锆石32Ga左右的Hf同位素二阶段模式年龄,也说明华夏地块古老太古宙基底的存在(于津海等,2007;向华等,2008)。但研究显示扬子陆块与华夏陆块最早是Rodinia超级大陆形成时(09~08Ga)拼合的,中元古代末期-新元古代早期(约10Ga),扬子和华夏两大陆块之间存在一多岛弧共存的洋盆(包括原始大洋岛弧和大陆弧),华夏陆块以北的洋壳对扬子陆块以南洋壳俯冲,最终导致了华夏与扬子两陆块的拼合(Li & McCulloch,1996;陈江峰和江博明,1999;李献华,1999),这一认识得到了扬子陆块与华夏陆块之间地层对比研究成果以及蛇绿岩、元古宙花岗岩与火山岩、地质构造和古地磁的证据和扬子陆块南缘新元古代-显生宙沉积岩的TDM-t(沉积年代)证据的支持(Li et al,1997;Li,1998;丁炳华等,2008)。其后,Li et al (1999)进一步提出,扬子克拉通中心附近825Ma地幔柱的形成可能是最终导致Rodinia大陆裂解的起因。李献华等(2008)根据新元古代岩浆岩微量元素地球化学特性的比较,进一步对扬子克拉通在10~09Ga两侧同时发生的洋壳俯冲活动进行了讨论,认为洋壳俯冲改变了扬子克拉通岩石圈地幔的组成,使之选择性富集强不相容元素和含水矿物(其中一侧可能是澳大利亚板块);中元古代-新元古代中期华南已从造山转变为陆内裂谷环境,板内非造山作用最早的岩浆活动发生在860~850Ma。并证实830~750Ma华南岩石圈底部存超级地幔柱活动的证据,从820Ma到约800Ma华南岩石圈的厚度可能从100km左右减薄到≤70km(Wang &Li 2003; Li et al,2008;李献华等,2008;谢士稳等,2009);但沈渭洲等(1993)Sm–Nd同位素的研究认为,从西向东,江南元古宙古岛弧的时间变化从古元古代中期至新元古代,古岛弧的形成时间特续达13亿年(沈渭洲等,1993)。周金城等(2008)也认为,新元古代时期,华南是一个被消减海洋岩石圈俯冲带包围的孤立陆块,江南造山带经历过由岛弧形成、弧-弧碰撞、弧-陆碰撞最后到陆-陆拼合的过程,华南加里东褶皱带与扬子地台联合组成广阔的地台区——华南统一大陆的时间晚至早古生代末期(加里东期)(周金城等,2008;薛怀民等,2010),总之,目前关于扬子克拉通及华南陆块基底及其岩石圈演化的研究仍然存在较多的争议,没有确切统一的结论。

根据部分地学断面和深部地球物理的研究成果,有研究者认为现今扬子克拉通部分上地幔岩石圈是不均匀的,推测江南古陆南缘存在一个中元古代早期形成的深达300km的岩石圈龙骨(keel),其后,这个龙骨在华夏古陆拼贴以及太平洋板块俯冲的过程中遭受破坏和肢解,但湘西地区至今仍保留了较稳定、厚度大和冷的岩石圈地幔(刘观亮,1997,湖南原生金刚石找矿研讨会)。实际上,关于扬子克拉通岩石圈地幔性质和演化的研究仍然较为薄弱,有学者认为和华北克拉通相比,扬子克拉通岩石圈地幔交代作用相对较弱,其岩石圈主要由石榴子石/尖晶石二辉橄榄岩组成,主元素亏损程度低,扬子克拉通古地温曲线位于45 mW/ m2以上,略高于华北克拉通40 mW/ m2地温曲线以下(路凤香等,1997)。郑永飞和吴福元(2009)认为,现在比较肯定的是扬子克拉通太古宙岩石圈地幔在中元古代时由于中元古代格林威尔期洋壳俯冲受到不同程度的替代,可以鉴别出弧-陆碰撞、晚期拉张垮塌和大陆裂谷过程,华南钾镁煌斑岩中具有太古宙U–Pb年龄的锆石可能和俯冲碎屑沉积物的再循环有关,扬子太古宙地壳之下可能并不保存有厚的岩石圈根部(Zheng,et al,2007;郑永飞和吴福元,2009)。湖南沅水流域金刚石/钻石的包裹体类型出现了P型和E型相近的比较独特的组合(国际上只有若干个产地出现),金刚石形成温度132685℃,范围1167~1462℃,压力48~76GPa(郭九皋等,1989;刘观亮,1997,湖南原生金刚石找矿研讨会)(本项目得到T(Ni):1109℃,P:477~583GPa);同时在E型包裹体中发现了原生的榴辉岩有关的蓝晶石及金红石、柯石英包裹体组合矿物包裹体,而前人和我们的碳同位素分析具有显示出明显轻的碳同位素特征(δ13C值变化范围达到-2606‰~+152‰),碳同位素是双峰式分布的,显示出金刚石/钻石形成过程中可能存在古老地壳物质的参与。而金刚石/钻石良好的结晶度则显示,金刚石/钻石形成于岩石圈地幔的状态相对稳定的阶段,与辽宁及山东的岩石圈环境明显存在差异性。从这个意义上说,我们推测湖南金刚石/钻石最早可能形成于古元古代以前,但也可能存在新元古代甚至更晚形成的钻石,较大的碳同位素分布范围可能指示了10~09Ga发生洋壳俯冲过程的影响,而同一颗钻石中出现的P型E型包裹体共存的现象则可以用其后的地幔柱活动进行解释(Wang,1998 ;丁炳华等,2008;李献华等,2008)。

显然,上述结果显示,华北和扬子克拉通的形成时间都可以追索到太古宙,但2个克拉通的演化过程及古生代后的状况明显不同,其中和辽宁及山东金刚石/钻石产出时华北克拉通在太古宙分别属于相关的不同陆块,它们曾在25Ga和185Ga时发生碰撞拼合,18Ga左右发生分裂,两地金刚石/钻石形成时岩石圈地幔的组成有所差异,但其后两地古生代以前的克拉通岩石圈地幔在古生代晚期开始—中生代已经明显减薄或者被置换(徐义刚等,2009)。而扬子克拉通主体形成时间大约在18~16Ga,太古宙岩石圈地幔则在中元古代时格林威尔期洋壳俯冲过程中曾受到不同程度的替代(徐义刚等,2009;郑永飞,吴福元,2009),古生代以前原来的岩石圈地幔在中生代也可能已被置换(李献华等,2008;Liu et al,2012)。

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。

问题一:钻石一般分布在什么地方 世界很多地方有产钻石,只是南非的钻石矿较先开发,矿产丰富,产出的钻石大且质优最为出名,但南非钻石矿经过那么久的开供,以所剩无几了。

除了南非,还有加拿大,美国,澳大利亚,东欧,中国等等也都有钻石矿

问题二:钻石一般出自什么地方 钻石极品南非钻!”“钻石之王南非钻!”

问题三:我的世界钻石一般在哪 钻石一般都是在地底11层的地方 如果想快点挖钻石 又不想去找矿洞找露天钻石[多人服务器建议用我的方法 露天钻石早会被挖]你就到11层去 按 丰 这个样子到11层去挖 挖到钻石可能性是最高的

问题四:钻石是从哪里来的 本人钻石HRD鉴定师。

钻石的形成条件是超高温超高压。所以钻石一般在地底150-200公里的地方。

而现在开采的钻石都是通过火山喷发而到地表的,所以产量相当少,所以这么贵。

问题五:钻石一般都在哪里 印度 说那里有个地方是 一下雨 地上就出现钻石~ 雨越大钻石越多

问题六:钻石一般生长在哪些地方? 钻石不是生长,是碳的单质。可以合成

问题七:我的世界钻石都是在什么地方 钻石在基岩附近

问题八:我的世界钻石一般在哪里出现? 1-11至16层的岩层区域。

2-周围至少有7立方格的其他矿物,中间有空隙但不露天。

3-周围大几率出现红石

4-由于3,周围大几率出现岩浆。

5-需要用铁镐才可以采取。

问题九:辛蒂瑞拉钻石都是产自哪里的啊? 辛蒂瑞拉的钻石 产 地还 都 是产自南非的 , 最 关键 的是 品 牌 创始 人 章全钻 石虽是奢 侈 品,但 同 样 可 以轻的 概念 引入中国, 国内 的 消 费 者开始 将“爱情 情 怀 ”做为 衡量 钻石真正 品质 的重 要 标 注 。

已探明天然钻石储量大约有25亿克拉,其中澳大利亚65亿克拉,扎伊尔55亿克拉。按开采水平现有钻石储量只能开采25年,但随找矿科技水平的提高,每年都发现有新的矿区,近几年加拿大钻石储量明显增加。

自从钻石开采以来,共采出钻石350吨左右,既175亿克拉,全世界每年开采钻石在9000万-1

亿克拉,其中宝石级占17%-20%。20%宝石级钻石价值相当于80%工业级金刚石价值的5倍。 世界各地均有钻石产出,已有三十多个国家拥有钻石资源,年产量一亿克拉左右。产量前五位的国家是澳大利亚、扎伊尔、博茨瓦纳、俄罗斯、南非。这五个国家的钻石产量占全世界钻石产量的90%左右。其它产钻石的国家有刚果(金)、

巴西、圭亚那、委内瑞拉、安哥拉、中非、加纳、几内亚、象牙海岸、利比利亚、纳米比亚、塞拉利昂、坦桑尼亚、津巴布韦、印度尼西亚、印度、中国、加拿大等。

中国的金刚石探明储量和产量均居世界第10名左右,年产量在20万克拉,钻石主要在辽宁瓦房店、山东蒙阴和湖南沅江流域,其中辽宁瓦房店是亚洲最大的金刚石矿山。

出产最好的国家

对于钻石的毛坯和宝石级钻石所占比例来说,最好的钻石来自于纳米比亚冲积矿床中开采出来的钻石。这些钻石经历的自然风化搬运到海边,路程长达1000英里。经过这段旅程钻石中脆弱部分都分离。在特定沉积环境中钻石按不同粒级不同形状一定规律分布于岩层中。该矿区宝石级钻石英钟最高达到97%。对切磨好的钻石戒面,很难分辩出产自哪个国家和矿区。

任何矿区产出的钻石都有好、中、差。拿矿区中最好的钻石与纳米比亚产出最差的钻石比,纳米比亚冲积矿床的钻石也不一定就好。 印度是世界上最早发现钻石的国家,3000年前,印度是钻石的唯一产地。自2500年前至18世纪初印度克里希纳河、彭纳河及其支流是世界唯一产出钻石的地方,历史上许多著名钻石如光明之山(kohi-noor)、奥尔洛夫(orloff)和大莫卧儿(greatmogul)都来自印度,但印度的钻石产量很小。

至1725年巴西钻石的发现及开采,使巴西取代印度,成为当时全球钻石的最重要产地。

1867年以后,南非发现了冲积砂矿床和大量原生金伯利岩筒使得南非成为世界上最重要的钻石生产国,其产量长期处于世界前列,并由此开创了钻石业的新纪元。1905年,在南非阿扎氏亚发现了世界上最大的金伯利岩岩筒-普列米尔岩筒,并在此发现最大的钻石(库利南钻石)。南非拥有世界上产量最大、且最现代化的维尼蒂亚钻石矿。南非钻石颗粒大,品质优,50%的金刚石均是可切割的,其产量虽不及澳大利亚等国,但产值一直居世界前列。千禧之星珠宝为南非钻石在中国的唯一指定经销商。

自1979年澳大利亚西部发现钾镁斑岩中含有金刚石起,至1986年,澳大利亚的金刚石产量已居霸主地位,但宝石级仅占其产量的5%。澳大利亚钻石主要分布西澳新南威尔斯的bingara和copeton,尤其是阿盖尔(argle)矿床储量为5.5亿克拉。

博茨瓦纳盛产优质金刚石,宝石级占50%,其产值居世界首位。博茨瓦纳的钻石来自露天开采的金伯利岩,巨大的矿山有orapa岩筒(1967年)、letihakena岩筒(1977年)和jwaneng钻矿(1982年),三个矿的总产量在1989年超过1500万克拉。

俄罗斯的钻石主要分布在西伯利亚中部雅库特地区,该区找到有一百多个含金刚石金伯利岩筒,1988年,俄罗斯在靠近欧洲附近又找到新的钻石矿。俄罗斯钻石产量在1200万克拉左右,一半为宝石级。多年来俄罗斯形成了独立的钻石开采加工销售体系,其钻石数量大、质量优、均匀性好,在市场上具有很强的竞争力。

前几年报道加拿大北部地区发现大量金伯利岩,几年后钻石产量可占全世界产量的10%。

世界上第一座钻石矿

1871年7月16日,坚持向深处挖掘的库力斯堡合伙采掘队获得了成功,他们在占据的几十平方米的土地上,一直往深处挖掘,在这一天终于找到了他们梦寐以求的钻石。全世界第一座钻石矿也就诞生了。命名“库力斯堡矿”也叫“新热潮矿”。

南非的钻石矿

提到钻石人们往住就会想到南非。南非产出的钻石素以颗粒大,质量佳而著名。从矿山开采出来的钻石英钟毛胚中有50%可以达到宝石级。五十几年前,南非的钻石产量居世界首位,所以常有顾客会问“这颗是南非钻石吗?”随着时间的推移,南非的钻石产量逐年减少。1987年南非钻石产量为1000万克拉是世界总产量的10%左右。 1905年在南非普列米尔矿,发现重3106克拉巨型大钻,定名为“库利南”,1919年在该矿区又找到一块重1500克拉钻石,按它的形状,颜色、反复对比研究后确定它应该与库利南为同一晶体,所以没有命名,如果没有裂开成为二块的话,库利南重量到少在4606克拉以上。1980年在该矿区又发现第三颗大钻重599克拉。南非普列米尔矿为世界公认的巨形钻石的产地。

世界上最大的宝石级金刚石是1905年1月在南非的普列米尔金刚石矿山发现的、号称“非洲之星”的“库利南”钻石,是一块晶体不太完整的金刚石块,颜色为无色透明、无任何瑕疵、质地极佳、重达3106克拉。当时就用该矿总经理的名字“库利南”来命名。

1905年1月,南非普列米尔金刚石矿山的监督员佛烈德维尔,在矿场散步时,在夕阳的反射中发现一件闪光物体,对这件晶莹有光的东西,他以为是掉在泥里的玻璃瓶,用手杖把它挑起、刮去泥土,他几乎不信自己的眼睛,竟是一块大如拳头的金刚石。由于他获得奇宝,得到了一万美元的赏金。

这块世界上最大的金刚石,英国政府用75万美元买下,运往英国,并于1907年献给英王爱得华七世,作为英王六十六岁的寿礼。后来这块巨大的金刚石被送往荷兰首都进行切磨,这块“非洲之星”经过多位专家几个月的研究分析评估,定为世上无价之宝,举世无双。最后众多专家一致决定把该金刚石分割成三颗大钻。专家们慎重地研究了它的分裂方向,并在分裂方向上先开一个四分之一寸的缺口,在1908年2月10日下午,由英王亲自选定的一位荷兰著名钻石分割专家约瑟菲赤兄弟二人分割。在分割现场有一顾问小组陪同,随时研究变化情况,并请一位医生和两个护士现场保驾。假如他们的估计有丝毫偏差或用力不当或下锤角度错误,这块金刚石可能会分裂成上万粒碎石,那时分割专家的前途名望将就此终结。此时房内空气十分紧张,分割专家将钢刀锋刃直插预先划定的缺口处,举起木锤猛力向刀背一击,刀锋断了,巨钻丝毫未裂,此时分割专家已是大汗淋漓了,但还算镇静。再举木锤,此时紧张得连呼吸也感困难了,分割专家大力一锤打在了新换上的刀背上,钻石按所愿完整地分割成三块。此时分割专家立即昏倒在地,以后又在医院里休养了很长时间,才恢复了常态。

巨钻分割完毕后,于同年3月3日开始切磨,由三位琢磨专家每天工作14个小时、费了八个月时光,琢磨成最大的四粒钻石。

“库利南第一”为梨形、三件中最重的一粒,重5302克拉,后来镶在英王的权杖上,这粒巨钻称“非洲之星”。它有74个刻面。

“库利南第二”为方形、重3174克拉,后镶饰在英王的王冠上。

“库利南第三”为梨形,

重944克拉,镶在英女王王冠的尖顶上。

“库利南第四”为方形,重636克拉,它是由分割专家把其中最小的一件钻石分割为二,即“库利南第三”和“库利南第四”而成。它镶饰在英女王王冠的边上。

“非洲之星”一共切割成九颗大钻石和96颗小钻石,分别作为王冠、权杖及其它装饰之用。九颗钻石余下的五颗是:第五颗为心形、重188克拉;第六颗为船尖形、重115克拉;第七颗为船尖形、重88克拉;第八颗为长方形、重68克拉;第九颗为梨形、重439克拉。另外尚有96颗小钻石,已分散在世界各地共重8克拉。余下非常细小不能琢磨的碎石一堆、重95克拉。

这块巨型重达3106克拉的“非洲之星”原石,共切磨成105颗钻石、共重106426克拉,和95克拉没法切磨的碎石。成品的重量只占原石的三分之一,可见原石琢磨成钻石的消耗是非常之大的。

“非洲之星”的真实故事还远未说完。又过了14年之久的1919年、还是在同一座矿山、离找到“非洲之星”金刚石不远处,又找了一颗重1500克拉的不完整金刚石块、按重量应居世界第二,是一定要单独命名的,但人们对此块金刚石的特征进行研究,根据它的晶体特征、裂开形状等特点,认定它是1905年发现的“非洲之星”同属一块晶体,只是裂开后先后发现而已,因而未再给它命名。也就是说,要是“非洲之星”的“库利南”没有裂开的话,其总重量应在4606克拉以上。 钻戒被作为爱情和婚姻的重要代表物,它有着悠久的历史渊源,有着非常优美的传说。几百年以来,坚不可摧的钻石与永生不渝的爱情联系在一起,把钻石作为表达爱意、传递爱情的最佳礼物。钻石几乎和婚姻联系在一起的。我们知道钻石是一种非常昂贵的物品,佩戴钻石更多的成为一种具有“高贵”象征意义的饰品。钻石饰品在中国这块土地上,越来越受到人们的欢迎,并且成为黄金、铂金之后的第三大消费品。中国每年有1500万人结婚,而且,结婚买钻戒正在成为一种时尚和特定象征意义。

据说,钻戒第一次作为定情信物的典故,发生在1477年,奥地利的马克西米连为了得到法国的玛丽公主的爱,因为玛丽太漂亮,追求的王孙贵族云集,马克西米连为此召集了很多谋士出谋划策,最后有人提议,钻戒象征坚贞永恒的爱情,在公主的手指上戴上钻戒便可以得到她的爱。后来,马克西米连用了此办法,并且,果然灵验,当他把象征爱情的钻戒轻轻地戴在玛丽公主左手的无名指时,玛丽公主应允了。从此开创了赠送钻戒订婚的传统。

关于钻石有句响当当的广告词:“钻石恒久远,一颗永流传”。几百年来,坚不可摧的钻石与今生不变的爱情被人们联系在一起,把钻石作为表达爱意的最佳礼物。钻石与婚姻各自有自己的特点,在很多方面正好形成默契,于是结婚钻戒被人们接受下来。从钻石的自身特点而言,钻石与婚姻有某种联系。

钻石的特点是:均匀剔透、世界上最硬、化学性质稳定,这使钻石有纯洁无邪、无坚不摧、永远忠心或矢志不渝的含义;另外钻石的开采困难,储藏量小,成本高,使它成为现在最昂贵的宝石,这使钻石增加了高贵、富贵的含义;钻石有着非常丰富的文化内涵,在古代人们无不以拥有钻石为荣、拥有钻石为尊,这又使钻石成为“尊贵、高雅”的代名词。

婚姻,人们对它寄予相同的期望-----无坚不摧,婚后夫妻双方相互忠诚、相互尊重,夫妻的“海誓山盟”的爱情矢志不渝,直到永远。结婚,意味着把一生的幸福交付给另外的一个人,而男士为了充分表达对女方深厚的情意,都会倾其所能表达自己的心意。

结婚,成为人一生中最重要的事情之一,因为一生的幸福与婚姻有着非常重要的联系。理所当然结婚就成为家庭中首当其冲的大事,为了子女的婚姻,父母往往倾其所能,用掉所有的积蓄,甚至哪怕负债也要在这个时候出手大方,兄弟姐妹更是鼎力相助,有的兄弟在外地的,几千里的路程也要赶到参加婚礼。由此可见结婚的重要性。作为结婚的重要纪念物(婚姻最具象征意义的定情物)------结婚钻戒,更是不能小视。轰动一时的大片《泰坦尼克号》中的爱情的信物------硕大的蓝色钻石项链(海洋之心),在片中被作为爱情的代表物而多次出现。正热映的《色戒》中6克拉的粉色钻戒,这都充分说明钻石被作为爱情的代表物是由来已久。 有人相信爱神丘比特的箭尖是钻石做成的,因此才有征服爱的神奇的力量。但是,钻石戒指作为订情信物,可以追溯到1477年,奥地利的马克西米连送给法国脖艮地的玛利公主一只钻戒,从此开创了赠送钻石订婚戒指的传统。但是,为什么都把钻石戴在左手?又为什么戴在无名指上呢?信奉基督教者相信这是源自在婚礼仪式上,牧师手拿戒指按顺序轻触新人的左手,并说:"奉圣父、圣子、圣灵之名",最后戒指落在左手的第四个手指----无名指上,因此形成这一传统。

我们知道钻石是一种非常昂贵的物品,由于此,在十三世纪,法国国王圣路易斯曾经下令,禁止所有的女性佩戴钻石,即使是皇室公主和贵族仕女也不例外。在他看来,只有圣母玛利亚才配得上钻石。第一个敢于打破此禁令的女性,是安格丽斯苏瑞,其实,她无皇家血统更无贵族仕女,但是,她得到查理七世的宠爱,而使能够敢于超越法令。从此,佩戴钻石不再是一种特权,而更多的成为一种具有"高贵"象征意义的饰品。 凭借下面的这些特征虽不能直接得出鉴定结果,但却能据此达到防范目的。

特征主要有:

钻石的基本特征就是粒小价高,如有相违则需注意,如若用3000元购买了一粒400mg(2ct)重的钻石,就应该引起怀疑。 H=S08c3kA

这些特征由钻石的某些特征与特殊的钻石切工导致,主要包括:边棱直且利,无毛边(偶见残留晶面缺陷或崩口);刻面交接好,角顶很尖,无过陇或未碰尖现象;冠、亭部的对线很准确;从台面看钻石亭部刻面的反光总是有明有暗。代钻品往往不具备钻石的这些特征,它们的边棱大都有着不同程度的磨损,刻面大都交接不工整,冠、亭部的对线也不够准确等。

中国最大的露天铜矿——德兴铜矿 中国最大的化学矿山——广东云浮硫铁矿企业集团公司 中国最大的地下开采金属矿山——梅山铁矿 中国最大的单一黄金矿山企业——上杭紫金山 中国最大的国产大理石生产基地——宜兴市 中国最大的矿山——鞍山铁矿 中国探明和保有储量最大的锰矿山——广西大新锰矿 中国最大的氧化锰矿山——广西天等锰矿 中国最大的硬石膏矿山——南京石膏矿业有限公司 中国最大的钨制品出口商——中国五矿集团 中国最大的露天开采磷矿山——昆阳磷矿 中国最大的生产金属镁及其系列产品的专业化集团公司——山西闻喜银光镁业(集团)有限责任公司 中国最大的钼生产商——金堆城钼业公司 中国最大的石墨产品生产、出口基地——鸡西市柳毛石墨矿 中国最大的破碎设备生产厂家——上海建设路桥机械设备有限公司 中国最大的锑品采、选、炼联合生产基地——锡矿山矿务局 中国最大的滑石生产企业——辽宁艾海滑石有限公司 中国最大的铬铁矿采选基地——西藏罗存萨 中国最大的石材集散地——福建厦门特区 中国最大的高岭土矿山——福建龙岩 中国最大的露天煤矿——安太堡矿 中国最大的铁矿——南芬铁矿 中国最大的黄金产地——烟台 世界上最大的锶矿山(天青石)——重庆仙峰锶盐化工有限公司 中国最大的钾镁盐生产——青海盐湖工业集团 中国最大的镍钴生产基地和铂族金属提炼中心,被誉为中国的"镍都"——金川集团有限公司 中国最大的水泥生产企业——安徽海螺集团 中国最大的锰系铁合金生产基地——遵义 中国最大的铋冶炼生产企业——湖南柿竹园有色金属矿 凡口铅锌矿——中国最大的铅锌生产基地 中国最大的钢铁企业——宝钢 中国最大的锗生产出口基地——驰宏锌锗 中国最大的镁质耐火材料生产基地——辽宁镁矿耐火材料公司 中国最大的花岗岩生产基地——被誉为"花岗岩之都"的岑溪市 云南锡业集团有限责任公司是中国最大的锡生产出口基地 青海省大通县形成中国最大的铝基地 中国最大的翡翠赌石市场——平洲 中国最大的凹凸棒石粘土矿物生产商==江苏省淮源矿业有限公司 中国最大规模的浮石磨料生产八达研磨材料(河南)有限公司 中国最大的钼金属采、选、冶、加现代化联合企业和科研基地--金堆城钼业公司 中国最大的稀土科研、开发机构--包头稀土研究院 察尔汗盐湖是中国最大的钾镁盐矿床 中国众和精铝股份有限公司是中国最大的高纯铝生产 中国最大的黄金企业——中国黄金总公司 文山云母矿是中国最大的云母矿山 南京石膏矿是中国最大的硬石膏矿山 中国最大的芒硝超大型矿山--四川眉山市大洪山芒硝矿 中国最大的石灰石矿山--镇江市境韦岗 追问: 你给的是 矿山 之最啊 想问问还有一些典型的矿山。比如 采矿 方法比较典型的。国外的夜略举一二吧 O(∩_∩)O 谢谢

欢迎分享,转载请注明来源:浪漫分享网

原文地址:https://hunlipic.com/liwu/8614421.html

(0)
打赏 微信扫一扫微信扫一扫 支付宝扫一扫支付宝扫一扫
上一篇 2023-09-22
下一篇2023-09-22

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

    保存