我在人工开采的石山上发现了透明度极高的石头,规模很小,它是钻石吗?

我在人工开采的石山上发现了透明度极高的石头,规模很小,它是钻石吗?,第1张

在中国钻石只会出现在以下几个地方。

中国钻石资源与产地

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,其中辽宁瓦房店是目前亚洲最大的金刚石矿山。

中国于1965年先后在贵州和山东找到了金伯利岩和钻石原生矿床。1971年辽宁瓦房店找到钻石原生矿床。目前仍在开采的两个钻石原生矿床分布于辽宁瓦房店和鲁中蒙阴地区。钻石砂矿则见于湖南沅江流域、西藏、广西以及跨苏皖两省的郯庐断裂等地。

目前我国钻石主要产地有三个:辽宁瓦房店,山东蒙阴—临沭,湖南沅水流域都是金伯利岩型,但湖南尚未找到原生矿其中辽宁的质量好,山东的个头较大

目前我国现存发现的最大钻石为常林钻石,于1977年2月21日发现于山东,由常林大队魏振芳发现,故而得名“常林钻石”,现藏银行国库中。常林钻石重157786克拉,呈八面体,质地洁净、透明,淡**。

另据传,中国最大的钻石曾是金鸡钻石,也发现于该地区,重21775克拉,但在二战期间被日军掠走,至今下落不明。

  1、出产钻石的国家

  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,其中辽宁瓦房店是目前亚洲最大的金刚石矿山。

  2、 出产最好钻石的国家

  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。

  3、 钻石产地的变迁

  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(great mogul)都来自印度,但目前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)。目前,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。

  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。目前,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%。

  中国钻石资源与产地

  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,其中辽宁瓦房店是目前亚洲最大的金刚石矿山。

  中国于1965年先后在贵州和山东找到了金伯利岩和钻石原生矿床。1971年辽宁瓦房店找到钻石原生矿床。目前仍在开采的两个钻石原生矿床分布于辽宁瓦房店和山东蒙阴地区。钻石砂矿则见于湖南沅江流域、西藏、广西以及跨苏皖两省的郯庐断裂等地。

  目前我国钻石主要产地有三个:辽宁瓦房店,山东蒙阴—临沭,湖南沅江流域都是金伯利岩型,但湖南尚未找到原生矿其中辽宁的质量好,山东的个头较大

  目前我国现存发现的最大钻石为常林钻石,于1977年12月21日发现于山东,由常林大队魏振芳发现,故而得名“常林钻石”,现藏银行国库中。常林钻石重158786克拉,呈八面体,质地洁净、透明,淡**。

  另据传,中国最大的钻石曾是金鸡钻石,也发现于该地区,重28125克拉,但在二战期间被日军掠走,至今下落不明。

中国钻石矿主要分布在中国的东部,自北向南分别为辽宁的瓦房店、山东的蒙阴,还有湖南的沅江流域。另外,在河南、湖北、宁夏、山西、四川、河北也有发现过钻石,但品质和质量都没有达到开采的要求。

1、辽宁瓦房店钻石矿

辽宁瓦房店钻石矿是亚洲最大的钻石矿床,主要为金伯利岩原生矿,目前辽宁瓦房店钻石矿探明的钻石储量约1320万克拉。瓦房店市被誉为东方钻石城,金刚石储量占全国已探明储量的54%,多呈8面体和12面体,质地优良,晶形完整,色泽晶莹剔透,首饰级含量占70%,在国际市场上属一流。

2、山东蒙阴-临沭

山东的钻石矿床规模虽然没有辽宁瓦房店的大,但是产出的钻石质量相对较好,在中国发现的很多50克拉以上的大钻石,几乎都产自于山东。这个地区亦曾开采出多颗上百克拉巨型钻。

3、湖南沅水流域

湖南沅水地区是我国最早的钻石开采地。在清朝道光年间(1820-1850)湖南西部农民先后在桃源、常德、黔阳一带发现钻石,当时钻石主要用作补瓷器用的钻头。1952年湖南省成立金刚石找矿勘探队,1958年在湖南常德建立中国第一家金刚石开采企业601矿。湖南的矿床主要为砂矿,产量相对较少,年产量2-3万克拉,最高达5万克拉。但该矿床所产出的钻石中,宝石级钻石比例相对较高,大约占到60-80%,其中发现最大的钻石重62克拉。

中国有钻石矿,中国地大物博,在辽宁瓦房店、山东蒙阴、湖南沅水流域都有钻石矿采出,但规模名不是很大,除此之外在河南、湖北、宁夏、山西、四川、河北也有发现钻石,但品质和质量都没有达到开采的要求。

中国最早开采钻石是在湖南沅水,清朝道光年间(1820-1850)湖南西部农民在沅水流域淘金时先后在桃源、常德、黔阳一带发现钻石,当时钻石主要用作补瓷器用的钻头。

在中国发展史上也有被开采过几颗比较出名的钻石,比如1936年1月在山东郯城金鸡岭发现重28125克拉黄金色大钻,命名金鸡钻石,后来在抗日战争时期下落不明;1977年12月在山东临沐县常林村发现重157786克拉淡**钻石,命名常林钻石现存中国人民银行;1981年8月在山东郯城陈埠发现重12427克拉钻石,命名陈埠一号;1983年11月在山东蒙阴发现重11901克拉钻石,命名蒙山一号。

锆石作为研究壳幔岩石演化过程重要的矿物地球化学探针,抗风化且具有非常高的稳定性,即使经历后期多次事件后仍有保存(谢桂青等,2001);锆石普遍含Pb低,富含U、Th,其U–Pb体系封闭温度可达到900℃(Lee et al,1997;Cherniak et al,2000),是目前已知矿物同位素体系中封闭温度较高的,因而是确定岩浆岩结晶年龄的理想对象。结合锆石的阴极发光图像、锆石微区U–Pb年龄测定、锆石微量元素及锆石微区Hf同位素综合分析,可以为锆石的成因演化及其寄主岩经历的地质作用过程提供重要依据(Griffin et al,2000;吴元保等,2004;Zheng et al,2006;钟玉芳等,2006)。对与金刚石有关的金伯利岩锆石的研究已显示,金伯利岩的锆石可以成为金伯利岩金刚石勘探的指示性矿物(Belousova et al,2002)。本项目在前人工作基础上,对湖南宁乡、常德等地的钾镁煌斑岩及含有金刚石的相关岩石的重砂矿物进行了分离,利用电子探针、阴极发光图像及LA-ICPMS等现代测试技术对其中的锆石进行主、微量元素成分、内部结构特征及U–Pb同位素地球化学研究。

2441 样品来源及分析方法

5个重砂样分别来自湖南宁乡钾镁煌斑岩群Ⅰ号岩管2个(编号I-1、I-2),III号岩管1个(III),常德港二口洞湾钾镁煌斑岩1个(DW),石门上五通白垩系红层1个(SWT),每个重砂岩样约20kg。重砂样品的分选工作在广州有色金属研究院完成,整个过程包括重砂岩石样品的脱泥、淘洗、称重、筛分、缩分、磁选及重液分离等程序,然后在显微镜下从重砂样分选出的重砂矿物中挑选出锆石。之后,将锆石置于双面胶上,接着用无色透明的环氧树脂将之固定做成圆饼状样品靶,待树脂固化后抛光直至露出锆石平面,用于之后的分析。

锆石一般150~400μm,颜色多样,大部分透明,玻璃光泽或油脂光泽。他形到自形,晶体形态包括短柱状、长柱状、浑圆状等。少数具有较完整的四方双锥或复四方双锥晶形,其锥面和柱面发育完善,自形程度较高,以长柱状为主,具有不同的长宽比,反映其可能结晶于岩浆物理化学条件不同的环境(刘显凡和卢秋霞,1997;汪相,1998)。

锆石电子探针的成分分析和阴极发光,在中国科学院(北京)地质与地球物理研究所的法国CameraSX51电子探针仪器及其附带的阴极发光探测仪上完成,分析电压为50kV,电流为15nA。锆石微量元素及U–Pb年龄在中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室,利用激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱仪(LA-ICPMS)测定,其中分析仪器为Agilent7500a等离子体质谱仪,激光剥蚀系统为GeoLas2005。分析过程参数为:等离子体功率:1350W;激光波长:193nm;激光脉冲频率:10Hz;激光能量:>200mJ;光斑直径:44μm;分析时采用单点剥蚀方法,以美国国家标准物质局人工合成硅酸盐玻璃NIST610作为外标,以29Si作为内标,数据选用一个质量峰一点的跳峰方式进行采集。锆石U–Pb年龄测定采用国际标准锆石91500作为外标校正方法,每隔4~5个样品分析点测一次标准,在分析20次锆石U、Th和Pb的含量的前后均测定NIST610,以保证数据具有可比性。测试结果通过采用GLITTER软件计算得出207Pb/206Pb、207Pb/235U、206Pb/238U三组同位素比值、年龄及误差,单个数据点的误差为1σ,加权平均值的误差为2σ,年龄计算及谐和图的绘制采用Ludwig’s Isoplot(ver 206b)完成。

研究的大部分锆石阴极发光图像颜色明亮,具有特征的岩浆振荡环带(图232);少量锆石没有分带结构,阴极发光图像较暗。根据锆石的外形及内部结构特征,可初步判断它们主要为岩浆型锆石(Vavra,1993;Crofu et al,2003)。本文电子探针成分分析显示锆石成分为,SiO2:33197%~34548%,ZrO2:63087%~65717%,HfO2:056%~1749%。Zr/Hf值为37~85,平均为51,与一般的碱性岩成因锆石Zr/Hf值相当(丘志力等,2004),锆石成分特征与起源于地幔深部偏碱性的钾镁煌斑岩一致(银剑钊,2000)。

图232 宁乡I号岩管钾镁煌斑岩中锆石的CL图像

Figure 232 Cathodoluminescence images of zircons in the NoI lamproite pipe of Ningxiang

2442 锆石的稀土及微量元素

5个重砂样品中的27颗锆石进行稀土及微量元素测定结果见表231。结果表明,大部分锆石ΣREE含量与已有典型钾镁煌斑岩的研究结果相符,少部分锆石ΣREE含量则与之相差较大,可能为其他碱性岩来源或钾镁煌斑岩捕虏体锆石,将不作为钾镁煌斑岩结晶锆石对象进行讨论。

湖南与钾镁煌斑岩有关锆石的微量元素Y含量变化范围很大(5179~1477992μg/g);Hf含量为066%~139%,平均含量为102%。Hf与Y之间具有一定的负相关关系,(Yb/Sm)N的范围变化在10~230之间,Nb/Ta值为141~377,平均为206;锆石U含量为3244~176114 μg/g,平均22761μg/g;Th 2653~64371μg/g,平均15669μg/g。Th/U集中于017~324范围,平均为090,但主要集中在04~10之间,显示出岩浆型锆石的特点。除洞湾Dw-03样品外,其他锆石均表现为LREE亏损HREE富集的稀土配分模式,以及明显的Ce正异常和适度的Eu负异常(图233),属于典型的岩浆型锆石的稀土配分模式,但和大多数幔源金伯利岩锆石有明显区别(吴元保和郑永飞,2004;钟玉芳等,2006)。

属于钾镁煌斑岩结晶锆石的ΣREE含量为23922~89473μg/g,平均为58354μg/g,与前人研究的结果基本一致。将这些锆石微量元素测试数据在微量元素对相关图上投影(图234),发现图上投点大部分落入西澳典型钾镁煌斑岩锆石的投影区域及附近,只有个别落在部分相关图的区域之外。显示湖南宁乡钾镁煌斑岩有关的锆石成因来源与西澳典型的钾镁煌斑岩的锆石具有一定的相似性(Belousova et al,2002)。

表231 湖南钾镁煌斑岩及相关岩石中的重砂锆石LA-ICPMS微量元素分析结果

图233 湖南钾镁煌斑岩重砂锆石的稀土元素球粒陨石标准化分布型式图

( 部分锆石由于某些元素的缺失而没有投在图上,球粒陨石标准化根据 Taylor and McLennan,1985)

Figure 233 The chondrite-normalized diagram showing the distribution pattern of REEs of heavy mineral zircons in lamproites from Hunan

(some zircons are not presented on the diagram due to their deficiency of certain elements,and chondrite-normalization after Taylor and McLennan,1985)

2443 锆石U-Pb年龄

对5个重砂样中11颗有阴极发光图像及微量元素测试锆石的U–Pb年龄进行了测定(表232,图235),其中宁乡钾镁煌斑岩I号岩管4颗,III号岩管3颗,洞湾地区钾镁煌斑岩2颗,上五通地区白垩系红层2颗,年龄数据如表232中所示。年龄较新的6个锆石样品中,I和 III号岩管的2个锆石样品(I-2-Zr-01,III-Zr-05)具有较高的U、Th和∑REE含量,其U含量分别为185μg/g和472μg/g,Th分别为126μg/g和257μg/g,Th/U值分别为068和054,∑REE含量分别为691μg/g和769μg/g;它们具有典型的振荡环带结构,属岩浆锆石,年龄均为(104±1)Ma,为燕山中期喷发的岩浆结晶锆石;另外4个锆石的U、Th和∑REE含量接近,U为32~69μg/g,Th为27~62μg/g,Th/U值为083~090,∑REE含量为416~533μg/g,也是岩浆的结晶产物,但是否和前2个样品来源于同一母岩还有待研究。6个锆石样品中有4个样品(I-1-Zr-01、I-2-Zr-01、III-Zr-03、III-Zr-05)年龄比较集中,206Pb/238U年龄为99~104Ma之间,均落在谐和曲线上,加权平均年龄为(1016±51)Ma(95%置信度,MSWD=25),但来源于III号岩管锆石(III-Zr-02)年龄则为80±1Ma,属燕山晚期。而洞湾钾镁煌斑岩样品DW-Zr–01-a的206Pb/238U年龄为(102±1)Ma,与加权平均年龄为1016Ma的一组宁乡钾镁煌斑岩重砂锆石年龄相一致,说明它们是在同期岩浆中结晶的。

中生代印支期的2个锆石样,年龄分别为(217±2)Ma(I-2-U-Zr-02)和(237±3)Ma(DW-Zr-02-b),前者具有较高的U(1959μg/g)、Th(717μg/g)和∑REE(1312μg/g)含量,较低的Th/U比值,为037,具有明显的振荡环带结构;后者U的含量为287μg/g,Th为304μg/g,Th/U为106,∑REE为555μg/g。和前人发现的钾镁煌斑岩锆石ΣREE含量一般不超过600~700μg/g一致(Belousova et al,2002),显示两者的母岩来源可能有所不同。根据其微量元素及CL图特征判断,它们应该均为岩浆成因,后者可能来自钾镁煌斑岩。印支期是对中国大陆影响广泛而强烈的一次构造运动,和扬子板块与华北板块碰撞结合(220~240Ma)(Li et al,1993)明显具有同时性,可能是该区域发生的一次重要的岩浆活动产物的反映。对于该时期是否具有钾镁煌斑岩岩浆活动,以此单颗锆石年龄目前还不足以判断,还需作进一步的工作证实。

图234 钾镁煌斑岩锆石微量元素含量相关图

-宁乡及洞湾钾镁煌斑岩锆石数据投影, -西澳Argyle钾镁煌斑岩锆石数据投影,阴影区为西澳钾镁煌斑岩锆石微量元素含量相关性投影区,数据选自 Belousova et al(2002)

Figure 234 Correlation diagram of trace elements of zircons in lamproites

-data plot of zircons in lamproites of Ningxiang and Tongwan, -data plot of zircons in lamproites of Argyle,Western Australia,shadow area is

correlation projection of trace elements in zircons of lamproites from Argyle,Western Australia,data selected from Belousova et al(2002)

新元古代(662±7)Ma(I-2-U-Zr-01)锆石具有明显的振荡环带结构,较高的U、Th和很高的∑REE含量,具有典型岩浆锆石特征,其核心到边缘,微量元素含量逐渐增加,核心和边缘的U含量分别为493μg/g和787μg/g,Th分别为445μg/g和576μg/g,∑REE分别为6051μg/g和9351μg/g,Th/U值分别为 090和073,无法确定来源与钾镁煌斑岩的关系;新元古代(794±8)Ma (SWT-Zr-04),具有典型的振荡环带结构,其U、Th很低,分别为U(53μg/g)、Th(43μg/g),Th/U值为082,∑REE含量为962μg/g。它们的3组年龄明显不一致,呈现207Pb/206Pb>207Pb/235U>206Pb/238U的趋势,说明锆石的封闭体系可能受到一定的破坏而导致放射成因Pb的丢失,因此其U–Pb年龄的意义无法讨论。

表232 宁乡钾镁煌斑岩重砂锆石的U-Pb测年结果 Table 232 U–Pb age dating results of heavy mineral zircons in lamproites of Ningxiang

图235 湖南宁乡钾镁煌斑岩锆石的U-Pb谐和曲线图

Figure 235 Concordia diagram with zircon U–Pb data of lamproites from Ningxiang

早元古代锆石(SWT-U-Zr-01)207Pb/206Pb年龄为(2008±29)Ma,属于谐和年龄,3组年龄在误差范围内基本一致,反映了锆石U–Pb封闭良好。其U、Th和∑REE含量较低,U为31μg/g,Th为29μg/g,∑REE为202μg/g,Th/U值为094,具振荡环带结构,属于岩浆型锆石,该年龄锆石的存在说明在石门上五通地区含金刚石的白垩系红层中可能存在过早元古代的岩浆喷发事件,但这个事件和金刚石的成因关系暂时还无法评估。

本项目测试的湖南宁乡附近不同地点和钾镁煌斑岩有关的重砂锆石206Pb/238U年龄具有多组不同的年龄,可能显示研究区钾镁煌斑岩岩浆活动具有多期次的特点。这一结果和湖南金刚石分布十分广泛,在震旦系江口组、寒武系、上三叠统—侏罗系、白垩系、古近系—新近系中均有金刚石的发现,金刚石的指示矿物镁铝榴石、铬铁矿等的分布与震旦系江口组、中新生代新老碎屑岩及红层均有关系指示湖南金刚石原生矿的成矿期可能具有多期次性的特征一致。

湖南413队的未发表资料显示,前寒武纪、古生代及中生代均有可能含有潜在的不同期次的钾镁煌斑岩或其他含金刚石的岩体,湖南地区大面积广泛分布的白垩系陆相红层沉积可能掩盖了一部分未被发现的基底。Zheng et al(2006)对当地重砂锆石207Pb/206Pb年龄研究结果也显示,湖南沅水流域重砂锆石最大的年龄达到2980 Ma,也显示了太古宙热事件(岩浆或变质)的存在。本书发现石门上五通地区含金刚石白垩系红层样品中具207Pb/206Pb谐和年龄为(2008±29)Ma的古元古代岩浆锆石,某种意义上证实沅水流域具有古老的与金刚石有关的火山物质来源。

本项目获得较年轻的钾镁煌斑岩有关的重砂锆石206Pb/238U年龄分布在燕山晚期,其岩浆活动和前人对中国东部玄武岩和辉绿岩等基性岩脉所获得的密集年龄区间(103~110)Ma(K–Ar和40Ar–39Ar法同位素年龄)具有明显的一致性(Li et a1,1998;谢桂青,2003),显示出它们可能和中国东部始于中侏罗世的岩石圈伸展和减薄事件有关(范蔚茗等,2003)。

目前,世界上共有二十多个国家发现钻石矿床,其中大部分位于非洲、俄罗斯、澳大利亚和加拿大。

1非洲

非洲南部是世界主要钻石产区,南非、安哥拉、扎伊尔、博茨瓦纳、纳米比亚等都是重要的钻石出产国。迄今南非共发现金伯利岩岩筒350个,钻石含量估计为25亿ct。博茨瓦纳是非洲另一个重要的钻石产地,迄今已发现200多个金伯利岩岩筒,其中41个估计含量为35亿ct。

2俄罗斯

俄罗斯1954年首次在西伯利亚雅库特发现原生钻石矿床,迄今已发现金伯利岩体450个,钻石估计含量为25亿ct,世界著名的岩管有“和平”、“成功”、“艾哈尔”等。1988年在阿尔汗格尔斯克又发现了新的金刚石矿,估计储量约25亿ct,且50%是宝石级的,目前俄罗斯正与英国戴比尔斯公司合作勘探。

3澳大利亚和加拿大

1972年在南澳地区发现了含钻石的金伯利岩。1979年又发现了含钻石的橄榄钾镁煌斑岩,从而在钻石矿床学是个突破性进展,因为这是世界上首次在非金伯利岩中发现了钻石,意义重大。现今,在西澳北部地区已发现150多个钾镁煌斑岩岩体,特别是阿盖尔钾镁煌斑岩的发现,它是现今世界含钻石最富、储量最大的。澳大利亚已成为世界钻石产量最多的国家,其产量已成为世界第一,仅1998年,澳大利亚产钻石便达到4100万ct,但达宝石级的很少。

1990年首次在加拿大西北部耶鲁奈夫市北北东360km,靠近北极圈北纬65度的湖泊地带发现了金伯利岩型的钻石原生矿,现已发现51个金伯利岩岩管,其中大多数均含钻石。有5个岩管具有重要经济价值,其钻石以无色透明为主,质量好,宝石级钻石占30%~40%,平均品位是25ct~100ct/100t,年产量预计可能会达到400万ct。加拿大西北部钻石原生矿床的发现是20世纪90年代以来世界钻石史上一次重大突破。

4亚洲及中国

在亚洲,印度是世界最早发现钻石的地方。而且古老而有名的大钻石如“莫卧儿皇朝”(787ct),“光明之山”(1088ct)“摄政王”(140ct),“奥尔洛夫”(1896ct)等世界名钻均产于此地,但印度钻石的原生矿床至今未发现,砂矿的产量也有限。我国是世界钻石资源较少的国家。1950年,在湖南沅江流域,首次发现具经济价值的钻石砂矿。品位低,分布较零散,但质量好,宝石级钻石占40%左右。60年代,先后在贵州及山东蒙阴找到了钻石原生矿。70年代初,在辽宁南部找到我国最大的原生钻石矿,该矿储量大,质量好,宝石级钻石产量高,约占50%以上,山东钻石原生矿品位高、储量较大,但质量较差,宝石级钻石约占12%,且一般偏黄,以工业用钻石为主。

思考题

一、是非判断题

1确定钻石色级时必须应用色温在4700~6500K的光源。

2长波紫外光灯下钻石都有荧光。

3钻石颜色定级时,如果所测钻石颜色介于两个样石H和I之间,则该样品色级应定为H。

4钻石颜色定级时,如果所测钻石在颜色介于两个样品之间,则应定为色级较低的一档。

5钻石在不同方向上的压入硬度是相同的。

6一颗钻石其台面宽度为腰平均直径的66%,按“国标”应称此切工为很好。

7钻石的导热率是物质中最高的。

8金刚石是等轴晶系矿物,所以其不同晶面硬度相同。

9钻石透过的光为偏振光。

10利用CZ作半球的折射仪可以测定钻石的折射率。

11热导仪可以区分钻石和合成α—碳硅石。

12在热导仪上显示钻石反应的样品未必就是钻石。

13X光荧光光谱仪可以查明某钻石样品是否含氮。

14钻石是色散值(dis)最高的天然宝石。

二、选择题(每题1分,共25分。把你所选择的答案:A或B或C填写在题后的括号内)

1我国目前钻石的主要产地有:( )

a山东、湖南、辽宁

b辽宁、山东、江苏

c湖南、湖北、山东

2用钻石笔鉴别钻石时是利用钻石的:( )

a导热率高

b硬度高

c亲和性好

3为判别钻石与合成钻石应使用以下哪种仪器:( )

a热导仪

b分光镜

c红外光谱仪

4钻石的天然蓝色是由于钻石中含有微量的元素:( )

a硼

b氮

c钴

5与176ct钻石等体积的立方氧化锆的重量是:( )

a176ct

b260ct

c290ct

6某钻石称得质量为1538ct,应表示为:( )

a154ct与153ct均可以

b154ct

c153ct

7钻石的天然**是由于钻石中含有微量的元素:( )

a硼

b氮

c钴

8钻石在紫外灯下:( )

a都有荧光

b可以有荧光

c都没有荧光

9现在金刚石产量最多的国家:( )

a南非

b俄罗斯

c澳大利亚

10钻石在365nm波长下:( )

a都有蓝色荧光

b可有**荧光

c可有绿色荧光

d可无荧光

11Diamond是:( )

a自然元素矿物

b可以是水热法合成的

c与石墨是类质同象

d有六方晶系2 H型的多型变体称为六方金刚石

12对钻石的切磨角度要求十分严格,目的是使钻石反映出最好的( )

a晕彩

b色彩

c火彩

d变彩

13钻石首饰鉴定中,在钻石台面内肉眼见到一个黑色包裹体,该钻石净度应为( )

aVS

bSI

cP

14不宜用为锯钻方向的钻石纹理是指平行于:( )

a{100}方向

b{110}方向

c{111}方向

三、多项选择题

1钻石与莫桑石(合成α-SiC)可以用以下仪器区分:( )

a热导仪

b红外反射仪

c电导仪

d紫外荧光灯

e放大镜

2合成Moissanite(SiC)与钻石相比( )

a折射率不同

b导电率不同

c都可以没有双折射

d紫外吸收不同

e热导仪不可以区分

四、填空题(每空1分,共60分)

1钻石定级标准简称 4C,其中文意思分别是:CARATWEIGHT( ),COLOUR( ),CUT( ),CLARITY( )。

2无色钻石中出现的彩色光是光( )引起的;而欧泊中出现的彩色是光( )引起的。

3钻石的折射率在不同波长的光波下具有( )折射率。

4钻石净度分级可分为LC称( ),VVS称( ),VS称( ),SI称( ),P称( )。

5鉴定钻石用的标准放大镜应该是( )、( )、( )。

6写出3个最能以假乱真的钻石人工仿制品有①( )、②( )、③( )。

7钻石的“4C”分级标准适用于( )色系的抛光钻石,不适用于( )色系和( )钻石及( )钻石的钻石分级。

8钻石颜色分级环境的色调应为( ),分级时要采用( )灯,并以( )为背景。

9钻石颜色按成因机理可概括为A、**或蓝色是因为( )。

B褐色、粉红—红色是因为( )。C绿色是与( )有关。

10按国标规定,钻石净度分级时,不影响归入LC级的外部瑕疵有:( )、( )。

11确定钻石净度级别时,必须考虑瑕疵的( )、( )、( )、( )、( )等。

12目前市场最常用的钻石代用品是( ),最新的仿制品是( )、后者与钻石最大的区别是( )及放大观察时的重影现象。

13钻石的保养方法有:( )、( )等。

14钻石的颜色分级是在钻石灯下、白色背景、以( )为基础,通过比较样品与( )的颜色来确定钻石的颜色级别。

15IIb型钻石常呈蓝色,是由( )的选择吸收引起的。

16一颗裸钻亭深太浅,从台面上可见一白色圆环,这种钻石叫( )。

17莫桑石的化学成分是SiC(碳硅石),六方晶系,常为( )色或( )色,鉴定时利用其双折率高可见( )和非均质性。

18钻石呈色的4个主要原因是( )、( )、( )和( )。

19蓝色钻石的颜色是由( )引起的,大多数天然蓝色钻石是( )型的。

20有两颗裸钻石,一颗在10倍放大镜下比较容易观察到具细小的瑕疵,按国标应定为( );另一颗在10倍放大镜下很容易观察到具明显的瑕疵,按国标应定为( )。

21钻石常见的聚形有( )、( )和( )。

22有两颗裸钻石,在10倍放大镜下,钻石的内部和外部无瑕疵,一颗钻石在亭部有额外刻面,冠部看不见,按国标应定为( );另一颗钻石在腰围内有原始晶面,但不影响腰部的对称,冠部看不见,按国标应定为( )。

23合成钻石常呈**,为( )致色,属( )型合成钻石。

24快速区分钻石与仿钻(除合成α-SiC外)的方法是( )、( )。

25钻石估重公式,包括腰围直径、高度和( )三项内容。

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