钻石成因及分布.ppt

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1、GIC钻石分级学教程GIC、DGA的要求a.作为宝石鉴定师要求掌握与钻石 有关方面内容 1.钻石成因及分布、开采及回收、加工、分级评价、市场运作体系及销售;2.钻石结构性质、优化处理、合成、鉴 定（天然与仿制品、合成品和处理品 的区分）。,b.特点：内容量大、涉及面广、理论 深度较大，实践要求高。c.方法：除讲课消化外，反复了解理解记忆和总结 重视三基：基本概念准确 基本理论清晰 基本技能熟练 证书GIC含义和结构 国际品牌证书简介 教材参考书及教学安排。,Cha.1 钻石的成因及世界分布一、钻石的成分及结构：1成分：C,所有宝石中成分最简单，含少量的B、N、H等杂质元素而形成不同的颜色。2结

2、构：等轴晶系，每个C原子与另四个C 原子等距离相联，在三维空间发育成一定形态的晶体。,二、钻石的形成及产出 钻石的形成是通过研究钻石中的包裹体及实验室的高P、T模拟实验获得的。1钻石中的常见包裹体20余种，包括：原生包裹体、同生包裹体、次生包裹体 钻石中以同生包裹体为主，少量的可能为原生包裹体和次生包裹体。具研究意义的又分为如下两类：,a 橄榄岩型：橄榄石、顽火辉石、透辉石、镁铝榴石、铬尖晶石、钛铁矿、硫化物（黄铁矿、磁黄铁矿、镍黄铁矿、黄铜矿）,锆石、钻石 与橄榄岩中常出现的矿物类似。b榴辉岩型：绿辉石、镁铝榴石、铁铝榴石、蓝晶石、钛铁矿、铬铁矿、柯石英、金红石、刚玉、硫化物、钻石与上地幔榴

3、辉岩组合类似,除此以外 还有少量的流体相包裹体 c次生包裹体：蛇纹石、高岭石、石墨、针铁矿、赤铁矿等，存在于钻石的裂隙中，依保存环境而不同。2钻石形成及产出碳的来源有二：同位素研究证据a幔源碳 如火山中二氧化碳放出，橄榄岩 型钻石为主;b壳源碳 地表碳（碳酸盐或碳氢化合物）经构造俯冲带至上地幔。,形成于上地幔的两种特殊岩石：a.橄榄岩：属贫二氧化硅的超镁铁 质岩石，主要矿物橄榄石、斜方辉石、少量的单斜辉石，镁铝榴石及金属矿物。粗粒结构，块状构造。橄榄石和辉石常蚀变为蛇纹石、绿泥石、滑石等。因主要矿物含量不同名称有变化。（地壳：20-70km，地幔：2900km，地核：3500km，地幔再分上地

4、幔、软流圈和下地幔）,b榴辉岩：主要由红橙的铁铝榴石和绿辉石组成，少量的金红石、兰晶石、柯石英、硫化物等矿物，粗粒结构，块状构造。钻石主要结晶于榴辉岩和橄榄岩中,地 球 的 圈 层 结 构,钻石形成的P、T及 时间 P型钻石（橄榄岩型）900-1300（1050）4.5-6109Pa 130-180km E型钻石（榴辉岩型）1250 6109Pa 180km 形成时间：橄榄岩型：最古老 33亿年（南非）榴辉岩型：Argyle-15.8亿年 Orapa-9.9亿年,钻石产出的两种母岩 寄主岩金伯利岩南非 Kimberley 1866年发现钾镁煌斑岩西澳Argyle 1979年发现金伯利岩：含钻石

5、的主要母岩之一，主要矿物为橄榄石，镁铝榴石、金云母、辉石、钙钛矿、铬铁矿、钛铁矿等，常见的蚀变交代矿物为蛇纹石及碳酸盐。细粒状结构，斑状结构，块状、角砾状或流动构造。岩浆成因为上地幔岩石在流体相及温度压力作用下发生局部融熔再经过混染交代作用而形成，常呈岩筒，岩脉产出。岩浆运移过程中，捕虏含钻石的原岩或捕虏钻石。,钾镁煌斑岩：为一种富钾的超基性-基性岩，是一种含有地幔捕虏体及可能含金刚石的浅成相或喷出相岩石。岩石为斑状结构，基质为细晶微晶或隐晶质结构，化学分为高钾高镁为特征。常见矿物：橄榄石、金云母、白榴石、钾碱镁闪石、透长石、高钾火山玻璃等，副矿物为：柱红石、磷灰石、霞石、尖晶石、金刚石等，该

6、岩石主要产于西澳大利亚。产出状态：常以岩筒或岩脉形式产出。（岩浆岩的产状：岩床、岩盆、岩盖、岩墙、岩脉、岩筒、岩基等）,金 伯 利 岩 岩 管 示 意,钻石几种稀少成因 a产于石榴石-辉石-云母片麻岩、片岩 等变质岩中，常作为石榴石、锆石中 的包裹体出现。b.形成于陨石中，钻石及六方钻石 六方钻石：具有六方对称，与钻石相同 的 成分、相近的折射率和比重，发现 于陨石中以著名的结晶学家Lansdale命 名或称郎斯代尔矿。c 其他深部来源岩石：如：辉石岩、橄 榄岩，均不构成经济型矿床。,三、钻石的分布 1全球分布：商业性生产钻石国家约20余个，世界年产量约11.1亿克拉。历史上世界产钻石前五名的

7、国家：澳大利亚、刚果、博茨瓦纳、俄罗斯、南非共和国。整个非洲产量约占世界的一半，其中中非南非约占非洲的80%.自上世纪九十年代至今，在加拿大西北部Point Lake地区发现100多个岩管，估计占全球钻石产量的 15-20%，可占世界产量的前五位。,其他国家：南美:巴西、委内瑞拉、圭亚那等;亚洲:中国、印度、印尼等。重点掌握前五名国家及纳米比亚情况，以及南非重要矿区。,全球分布：克拉通（CRATON，或称地台区）：大陆上形成历史久远的稳定的厚的地质块体，目前无大规模岩浆活动及造山运动，其深部有适宜于钻石生长结晶的条件。在所有的地台区均发现有钻石。如：南非地台、澳大利亚地台、西伯利亚地台、加拿大

8、地台 中国的华北地台、扬子地台 塔里木地台等。,2中国钻石产出及分布 辽宁瓦房店金伯利岩原生矿，曾经开采出高品质钻石，产量较大，开采、回收控制严密（50 号岩管开采结束、42号管开采工作因故暂停）。山东蒙阴 金伯利岩原生矿，近期产量约每月万余克拉，宝石级含量低；现开采胜利1号、2号管。该地区 常产大钻石，如常林钻石；（158.786ct，临沭 县 常林村、发现，1977.12.21）湖南沅江流域中、下游，砂矿，常德607矿 品位不高，品质变化大，现多民间开采。,世界著名重要矿区及名钻：南非共和国：金伯利地区 Premier 矿（总理或普雷米尔矿）Finsch 矿（芬什矿）Dutoitspan、

9、Wesselton、Bultfontein、De Beers 等矿（已停止生产）博茨瓦纳：Orapa（奥拉帕）Jewneng(杰旺年)澳大利亚：Argyle(阿盖尔)东部Weleington俄罗斯：西伯利亚：YAkutia 雅库特地区“和平号”“成功号”“艾哈尔”等著名岩管加拿大：阿卡提（Ekati）岩管等。,大 洞（Big hole）：南非金伯利矿（1871-1914）岩管停止开采后，留下的深175米、直径约450米的环形坑。,世 界 名 钻,钻石颗粒大，品质高；钻石颜色罕见；有传奇的经历或曲折的历史；与重大历史事件或皇亲国戚有关。,1986年发现于南非普雷米尔矿，原石重755.50克拉，成

10、品重545.65克拉，金黄色，火玫瑰坐垫型，泰国人民为庆祝国王50周年加冕典礼而送给他的，准备镶在泰国王的权杖上。,1986年发现于南非普雷米尔矿，原石重599克拉，成品重273.85克拉，D色级，内无瑕，改型的心形琢型，共247个刻面，1988年戴比尔斯联合矿业有限公司在庆祝成立100周年晚宴上首次将这颗原石展出。,1867/1868年南非首次发现的钻石，准 确日期不祥，原石 重21.25克拉，成品 重10.73克拉，具黄 色调，坐垫琢型。,钻石呈天然绿色，重41克拉，梨形琢型，可能产自印度，现收藏于德国的德累斯顿绿色宝库。,1905年发现于南非的普雷米尔矿，重3106克拉，现原石世界最大。库利南被切磨成9颗大钻和96颗较小的钻石，最大的一颗重530.20克拉，梨形琢型，74个刻面，镶在英皇的权杖上；次重的一颗为317.40克拉，坐垫琢型，镶在英皇皇冠上，现被保存在伦敦塔博物馆。,