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1、第二部分宝 玉石矿床各论 第一章金刚石矿床 第一节概述金刚石 钻石的矿物学名称 钻石 金刚石 金刚石的用途比较广泛 金刚石的主要产地 金刚石矿床类型原生矿床金伯利岩型钾镁煌斑岩型 1979 澳大利亚 砂矿床1905年以前 几乎所有金刚石均来自砂矿 第二节原生金刚石矿床 金刚石的原生矿床分两种 金伯利岩型 钾镁煌斑岩型 一 金伯利岩型1 南非阿扎尼亚金刚石矿床 产在南非地台 太古代 30 35Ma 地台基底由古老的花岗片麻岩组成地台的东南缘覆盖有沉积盖层 由石炭纪 二叠纪 三叠纪 侏罗纪地层组成 统称卡鲁系 主要是陆相沉积物 局部含煤和基性火山岩 一 金伯利岩型1 南非阿扎尼亚金刚石矿床 岩浆喷
2、出时代 晚白垩世金伯利岩筒分布 比勒陀利亚 开普敦 NE向带状分布主要岩筒 普列米尔 金伯利 金伯利岩筒特点 体积不大 平均300m 500m 水平截面多呈不规则椭圆形 直立剖面呈漏斗状埋深290 822m 均分布在隐伏裂隙上 或隐伏裂隙交错处岩石成分 角砾云母橄榄岩 金伯利岩 岩石成分岩筒中充填角砾云母橄榄岩 包括角砾岩相 凝灰岩相和斑状金伯利岩 上部角砾岩中 金伯利岩浆胶结金伯利岩自身碎块和围岩角砾 甚至完全为围岩碎块充填 是近地表爆发作用的产物 岩筒中还发现煤 硅化木 玄武岩碎块 金伯利岩中含有二辉橄榄岩 纯橄榄岩 辉石岩和榴辉岩等深源包体 2 山东蒙阴金刚石矿床位于华北地台冀鲁辽陆核受
3、郯庐断裂控制 位于其西侧金伯利岩大多数侵入到太古界泰山群花岗片麻岩中 少数侵入到古生代石灰岩中 二 原生金刚石矿床的特点1 分布与古老地台有关古老的结晶基底刚性强 渗透性差 其下地幔较冷 挥发份可大量聚集2 其分布一般受深大断裂控制 3 金伯利岩有成群 成带分布的特点如 山东蒙阴金刚石矿床分三个带 常马 西峪 坡里三个带 4 金伯利岩的产状 岩筒 岩管 岩脉和岩床 其中岩筒最有工业意义 金刚石的含量最富 平面上呈圆形 椭圆形 透镜状和不规则状 剖面上为漏斗状 筒状 产状陡直 岩管受断裂构造控制 多产于同一构造体系的多组断裂发育处 或不同构造体系的交汇处 三 金刚石的成因金伯利岩浆喷发的过程 金
4、伯利岩浆在地下深处往往晶出橄榄石 少量镁铝榴石等矿物 当岩浆沿深断裂运移至地表浅处时 由于温度不断下降 橄榄石大量晶出 挥发份大量增加 内压力不断加大 当上覆围岩盖层无力抵挡岩浆的冲力时 岩浆便开始了猛烈的爆发 这时岩浆随挥发份把已结晶的金刚石 橄榄石等矿物和围岩捕掳体一起 带入已形成的空洞和裂隙中 这时火山管道被碎屑物充填 或者碎屑物被下面上来的岩浆胶结 1 金刚石是否金伯利岩岩浆结晶的产物1984年 Richardson测定了Kimberly金刚石中石榴石包裹体的同位素年龄 为太古代 3200 3300Ma 的结晶产物 而其寄主岩侵位于中生代 因此可以认为 金刚石不是金伯利岩的副矿物 而只
5、是捕虏晶 金刚石中的镁铝榴石包裹体 2 温压条件金刚石形成于高温 高压的环境6 7 109Pa 1200 1800 相当于地下200 300公里处 当温度 压力降低时 将生成十二面体及浑圆状晶体 有时出现石墨化 当压力不变 温度迅速降低时 金刚石可处于稳定状态 当温度不变而压力迅速降低时 则金刚石由稳定状态转化为亚稳定状态 最后转化为石墨 如果金伯利岩浆迅速上升 温度 压力迅速降低 则金刚石可处于亚稳定状态得以保留 第三节金刚石砂矿 常林钻石31 7572g 淡黄色 八面体和菱形十二面体的聚形 我国金刚石成矿远景区1 辽东 吉南区华北地台 郯庐断裂2 鲁西 苏北 皖北区华北地台 郯庐断裂3 晋 豫 冀区华北地台 紫荆关断裂4 湘 黔 鄂 川区扬子地台中 西部
