钻石怎么开采

钻石怎么开采,第1张

一、露天开采:一般情况下,钻石矿就是环绕着金伯利岩管开采的,管道中间是优质钻石最密集的地方,其特征通常是一个个巨大的洞坑。当金伯利岩石管道被发现时,采矿工人从地表面垂直向外挖掘。

二、地下开采:这种开采方式更安全也更有效益,特别是随着挖掘过程越来越深入,很难去判断是否要继续挖掘来扩大矿坑。 而地下开采只需要打通一条隧道进入地表下提取钻石即可,这样做更为合理,且危险性更低。有时还使用地下开采与露天采矿相结合的混合式开采,从矿坑中打一条隧道进入周围的岩石。

三、从矿场中提取金伯利岩:金伯利岩可被人工爆炸从地壳上松开,大量的岩石被爆炸炸毁,但不能在现场对其进行检测里面是包裹有钻石,必须用大型卡车和蒸汽铲将它们被转移到另一个地方进行处理和钻石提取,一般来说一个钻矿每吨岩泥中有05克拉的钻石。

四、冲击采矿:江河溪流会顺势把金伯利岩石带到河床、岸边,甚至海岸地带乘积下来,形成冲击砂矿床。冲击采矿又被称为人工采矿,因为采矿者要到冲击砂矿床去人工寻找钻石。与金伯利岩管道的距离越远的地方,钻石的产量就越低,钻石的分布密度也更稀疏,因此冲击采矿并不适用于工业钻石开采。

扩展资料

一、伯纳特兄弟于1870年发现了金伯利金刚石矿。正是这一发现,使人们知道了在哪种岩石中有可能含有金刚石。那是一种在远古时代的岩浆冷却以后所形成的火山岩。在那些出产石榴石和橄榄石的地点,找到金刚石矿的可能性就相对大。于是,石榴石和橄榄石就成为寻找金刚石的“指示矿物”。

二、金伯利钻石矿坑被认为是世界上最大的人力挖掘矿坑,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。南非政府正试图将金伯利矿坑申请为一处世界文化遗址。

三、露天开采是一个移走矿体上的覆盖物,得到所需矿物的过程,从敞露地表的采矿场采出有用矿物的过程。露天开采作业主要包括穿孔、爆破、采装、运输和排土等流程。露天与地下开采相比,优点是资源利用充分、贫化率低,适于用大型机械施工,建矿快,产量大,劳动生产率高,成本低,劳动条件好,生产安全。

参考资料:

-金刚石

参考资料:

-南非金伯利钻石矿坑

参考资料:

-露天开采

在地球的深部大约150-200公里,纯碳物质在压力为(45-6)×109Pa,温度为1100-1600摄示度条件下结晶,形成天然钻石在地球的深部只有很少的地方具有钻石形成的物理、化学条件从理论上讲任何时期都可以形成钻石,只要达到钻石形成物理、化学条件从目前开采的钻石矿中,大部分钻石形成于33亿年和12-17亿年这二个时期从钻石产出于地球古老稳定大陆地区可以证实

另外,外星对地球的撞击,产生的高温、高压也可形成钻石但这种方式形成的钻石颗粒小,质量差,不能作为首饰用的宝石

当地球的外壳产生拉力,固体的岩块开始移动及破裂,这时发生地震,火山喷发当火山熔岩从地球深部往地表上升时,将深部形成的钻石带到地球浅层及表面经过熔岩冷却我们可以在冷却的岩石中找到钻石当钻石富集并达到一定规模时,我们称为钻石原生矿含有钻石的岩石在自然条件下风化,钻石残留在山坡、河流、海岸中并富集形成矿床,称为钻石次生矿

钻石是地质作用形成的,和地理位置分布、气候条件没什么必然联系

南非金刚石矿床虽然主要为金伯利岩型原生矿,但也有次生矿床。Namaqualand矿区为次生矿床,金刚石矿物主要产于金伯利岩风化产物的河流沉积岩和堆积岩层中,开采出来的金刚石几乎全为宝石级金刚石,且颗粒多较大。原生矿的品质普遍较高。最大的“普列米尔”金伯利岩岩筒产出了许多著名的大金刚石,如最大的宝石金刚石“库利南(Cullinan,3106ct)”等。该岩筒金刚石种类也十分丰富,且金刚石质量好,部分年份金刚石中宝石级金刚石约占55%。现正在开采的原生矿中Venetia矿床的金刚石品质最好,排名为世界第5最富金刚石原生矿,产量约占南非金刚石总产量的45%。占南非金刚石总产量18%的Premier矿床,金刚石的品质也高于世界金刚石矿床的平均值(Janes,1995,1996,2007)。

据报道,南非原生矿金刚石晶体大小主要为183~216mm,但金刚石晶体大小分布差异极大,从最大的库利南金刚石到小于1mm的金刚石都有。2009年在南非库里南金刚石/钻石矿发现一颗50755ct白色金刚石/钻石。一般来说,次生矿床出产的金刚石晶体颗粒大,但完整度较差。原生矿出产金刚石晶体的大小与矿床开采部位有关。

金刚石的完整度普遍较好,有的小颗粒晶体几乎呈完美八面体晶形。小颗粒的金刚石中宝石级比例更高。大颗粒金刚石晶体的完整度和宝石级的比例均显著下降。

钻石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体,是指经过琢磨的钻石。钻石是无色正八面体晶体,其成分为纯碳,由碳原子以四价键链接,为目前已知自然存在最硬物质。由于钻石中的C-C键很强,所有的价电子都参与了共价键的形成,没有自由电子,所以钻石硬度非常大,熔点在华氏6900度,钻石在纯氧中燃点为720~800℃,在空气中为850~1000℃,而且不导电。

伯纳特兄弟于1870年发现了金伯利钻石矿。正是这一发现,使人们知道了在哪种岩石中有可能含有钻石。

原来,那是一种在远古时代的岩浆冷却以后所形成的火山岩。接着,研究者又发现,在这种火山岩中除了钻石,还含有被称为石榴石和橄榄石的两种矿物。因此,在那些出产石榴石和橄榄石的地点,找到钻石矿的可能性就相对大。于是,石榴石和橄榄石就成为寻找钻石的“指示矿物”。

根据指示矿物来寻找金刚石矿的方法并不是在哪一天突然发现的。上世纪70年代,美国史密森研究所的地球化学家约翰·贾尼在仔细研究了石榴石和钻石之间的关系后发表了他的研究结果。但是,在那之前,即上世纪50年代,德比尔斯公司的地质人员早就根据指示矿物在世界各地寻找钻石矿了。

扩展资料

钻石有各种颜色,从无色到黑色都有,以无色的为特佳。它们可以是透明的,也可以是半透明或不透明。许多钻石带些**,这主要是由于钻石中含有杂质。 钻石的折射率非常高,色散性能也很强,这就是钻石为什么会反射出五彩缤纷闪光的原因。

钻石在X射线照射下会发出蓝绿色荧光。钻石原生矿仅产出于金伯利岩筒或少数钾镁煌斑岩中。金伯利岩等是它们的母岩,其他地方的金刚石都是被河流、冰川等搬运过去的。钻石一般为粒状。如果将钻石加热到1000℃时,它会缓慢地变成石墨。

-金刚石 (钻石)

深层钻石矿石是以深板岩作为容矿岩的钻石矿石变种,于深板岩间代替钻石矿石生成。

钻石矿石是一种较为珍贵的矿石方块。

深层钻石矿石是Y轴为5及以下的钻石矿石变种,当游戏尝试在深板岩或凝灰岩间生成钻石矿石时便会生成深层钻石矿石。在Y轴为0及以下高度生成的化石遗迹中,深层钻石矿石会替换部分骨块和煤矿石。

深层钻石矿石可使用铁质或更好的镐来挖掘,正常情况下掉落1个钻石及3-7点经验。使用带有精准采集魔咒的镐挖掘会掉落其自身。使用带有时运魔咒的镐则每等级增加1个钻石掉落量上限。

湖南地区钻石颜色种类丰富,达40多种,马文运等(1989)对湖南29510颗钻石的统计显示,钻石颜色以黄、黄褐和黄绿色调为主(约占44%),内部多为无色透明,其次为绿色、红褐色、棕色和桃红色,极少数为无色、黑色、乳白色等(表54)。稍晚的统计显示,无色透明的金刚石占45%左右;表面带淡**、淡褐色、其内为无色透明者占68%左右;表面带淡**和淡褐色及其他色、其内为银白色者占17%左右(肖骐,1994)。

表面存在各种颜色的色斑是湖南沅水流域砂矿钻石的显著特点之一。色斑以黄、黄褐和黄绿色调为主,大部分在金刚石的溶蚀面上分布。有的金刚石褐斑、绿斑点共生,内部多为无色透明,其次为绿色、红褐色、棕色和桃红色,极少数为无色、黑色、乳白色等。马文运(1989;2009)指出,湖南沅江约有30%的金刚石的表面附有褐色(为主),绿色、紫色斑点。对比沅江四个金刚石砂矿钻石发现,色斑具有上游多、下游少的特征规律。不同产区有色斑的金刚石比例不同,从19%至35%(颗粒比)不等;其中,具有褐斑的金刚石,安江占23%,窑头占203%,桃源占176%,丁家港占855%,黄河云占375%,芽林桥见3颗。

表54 沅江流域金刚石颜色统计表 Table 54 Statistics of diamonds’colors of Yuan River Basin

据马文运(1989)

Vance等(1973)和Harris(1992)认为,绿色不是金刚石的真正体色,一般位于表层且厚度仅有20μm,它是在金伯利岩或钾镁煌斑岩上部的氧化带中由α粒子辐照损伤造成,放射性物质溶于地下水后才对金刚石产生影响的。最典型的例子是南非的Finsch矿,最初约有20%的金刚石有绿色调,但开采到100~130m以下未氧化的金伯利岩时带绿色调金刚石的比例突然降到了2%。莱索托的Letsing-la-terai矿的金伯利岩没有氧化层,没有发现绿色调的金刚石。可以推测砂矿条件和沉积环境更易造成金刚石绿色斑点的形成。由于绿色转变成褐色需600℃的温度条件,因此,具有褐色和绿色两种色斑的金刚石可能是其受辐照的同时发生了其他热事件(如变质),其后又遭受了辐照(杨明星等,2002)。湖南金刚石可能经历过同样的过程,受辐照形成绿色,再遇到一定温度的热环境又转变成褐色。杨明星等(2002)认为,由于水溶液的流动性,地下水中的放射性物质容易使金刚石表面形成整体均匀的绿色,而不易形成斑点;而在沉积环境如沉积岩中,金刚石与辐照源(含U,Th的矿物)之间位置相对固定,容易形成清晰的深色斑。因而湖南金刚石可能是在沉积条件下遭受辐照,显示出湖南钻石可能不是直接从原岩到砂矿,而有可能是经过沉积成岩过程,这与前面提到的湖南金刚石具有多来源的特点是一致的,部分在砂砾岩中风化脱落的钻石完全具有这种风化—沉积—风化的条件。

表55 实验室统计湖南宝石级金刚石颜色及色斑类型(377颗) Table 55 Laboratory statistics of gem-quality diamonds’colors and color spots of Hunan (377 diamonds)

本项目研究湖南沅水地区的钻石样品(377颗)颜色最为丰富。晶体主要为**(342%)和无色(292%),**样品略多。其次为褐色(276%),灰色(48%),也有一定数量的绿色(37%)和蓝色样品(05%),大部分钻石的颜色内外深浅不一,呈层状、带状和斑块状分布(图54;表55)。湖南地区的钻石样品有一个显著的特点,即钻石样品表面存在各种颜色的色斑,如褐斑、绿斑、紫红色斑和灰色斑;色斑呈点状、块状和片状;大小从80μm到300μm不等;有的色斑边界清晰,有的色斑中心颜色较深,向四周辐射,逐渐消失,边界模糊;总体上说色斑出现的几率高达376%,且色斑以褐色为主(占239%),其次为绿斑、紫红色斑和灰色斑(各占66%、58%和19%),灰色斑块上会覆盖紫红色斑点,部分晶面上还存在绿斑和褐斑相邻的现象(图54),颜色斑点的形态呈块状或斑点状,分布不受晶面限制,可跨越相邻晶面整体存在,有的色斑分布区域的晶面会存在特殊的熔蚀纹。这与前人的结论基本符合(谈逸梅等,1983;马文运,1989;杨明星等,2002),显示湖南地区选取的样品具有一定的代表性。

图54 湖南砂矿钻石(左);样品9-HN(右),钻石晶体上共存的褐斑和绿斑

(微分干涉显微镜,100×)

Figure 54 Alluvial diamonds of Hunan (left); Sample 9-HN (right),coexisting brown spot and green spot on diamond crystal,Differential Interference Contrast Microscope,100×

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