浅析金刚石矿床特征及找矿方法
摘要:金刚石是一种珍稀而贵重的矿产资源,在现代社会其应用范围和利用价值越来越大,但是储量和产量相对较小。为了能够更深入的了解金刚石矿床特征以及选择利用更加合理高效的找矿方法,本文主要论述了金刚石分布现状,分析了金刚石矿床特征,探讨了金刚石矿床成因及找矿方法,对我国的金刚石找矿工作提供了参考依据。
关键词:成矿特征;矿床成因;找矿
金刚石作为一种宝贵的矿产资源,其在全世界的储量和产量都是非常稀少的[1-3]。据权威数据表明,目前全世界已经探明的金刚石储量大约在25亿克拉左右,其中澳大利亚的金刚石储量最大[4-5]。金刚石作为重要的矿产资源不仅储量有限,产量也不够高。目前全世界每年的金刚石产量大约在1亿克拉左右,这其中有大约80%的金刚石属于工业级金刚石,而更加昂贵价值更大的宝石级金刚石所占比例仅仅占到20%不到,远远满足不了需要。科技的发展以及人们生活水平的日益提高,乃至国防和航空事业的迅猛发展,导致金刚石的应用范围迅速扩大,其需求量大幅提高。如果按照现在的金刚石开采水平,现有的金刚石储量也仅够开采20-30年。随着越来越多的国家都展开了对金刚石矿的找矿工作,世界金刚石可探明储量也开始增大,好多国家都发现了新的金刚石矿床。人们需要对金刚石矿床特征更加深入的了解,同时需要更多的科研工作者投入到找矿工作中去,促进和提高现代找矿技术的发展。
1. 金刚石矿床成矿特征
1.1 辽宁瓦房店金刚石矿床特征
辽宁瓦房店金刚石矿区是我国最大的金刚石矿区之一,处于郯庐深断裂带的东侧和金州断裂带西侧,该矿区在长宽各几十千米的范围内,包括了众多的金伯利岩管和岩脉,数据表明共有一百余个金伯利岩体。瓦房店金刚石矿区位于地台凹陷区之内,太古宙和古元古代变质岩和花岗岩构成了该凹陷区基底。该区金伯利岩体侵入新元古界,少量侵入到古生界之中。
该矿区岩脉主要是金伯利岩,其金伯利岩主要是超基性岩石,矿区包括三个矿带。通过分析该矿区一百余个金伯利岩体的赋存特征,岩脉呈现北东东方向,岩管主要呈现北北东方向。金伯利岩管的形态较为复杂多样,多如椭圆形,葫芦形或者菱形。通过对地质构造以及金伯利岩体的研究和理论分析,认为瓦房店金刚石矿区金刚石储量丰富,保守估计储量应在150万克拉左右。
1.2 山东蒙阴金刚石矿床
山东省是我国金刚石储量第二大的省份,同时也是最早探明出原生金刚石矿床的省份,另外发现较早的还有砂矿。山东省金刚石矿区主要是山东蒙阴金刚石矿区,该矿区位于郯庐大断裂带的西侧,但不是位于主断裂带之中。其矿床呈现出成群成带的分布特征。
山东矿区原生矿金刚石颜色各异,色差范围变化较大,但主要是淡棕色,其中宝石级金刚石较少,不到总储量的20%,金刚石砂矿主要是彩钻且颗粒较大。原生矿主要存在于山东蒙阴,蒙阴矿区是中国最大的原生矿已开采几十年,该矿区包含三条原生金刚石矿带:位于蒙阴矿区南部的常马庄矿带、位于蒙阴矿区中部的西峪村矿带以及位于蒙阴矿区北部的坡里金刚石原生矿带,三条矿带共包含100余条金伯利岩岩体,但是三条矿带储量不等,常马庄矿带储量最大,坡里金刚石原生矿带储量最小。矿带含矿性跟空间位置以及金伯利岩性等有关,一般来说,矿带中部含量丰富,矿带两侧含量较少。
1.3 湖南金刚石矿床特征
湖南的金刚石储量相对较少,金刚石矿床主要分布在沅水流域,并且矿床为冲击砂矿床。湖南矿区主要的矿床有四个,但是储量均较小,四个矿床共计储量70万克拉左右。该矿床金刚石形状较有特点,一般为八面体和十二面体,金刚石颜色相对其他矿区来说较浅,所以透明度高,品相好,杂质少。
湖南金刚石矿床的金刚石较分散,但是金刚石质量好,宝石级的比例较大,一般达到了40%左右,少数区域甚至达到了70%左右。在湖南金刚石开采历史上,曾经出产过多颗较大的金刚石,其中“湖南三号”金刚石达到了43.38克拉。
1.4 西藏金刚石砂矿特征
西藏金刚石矿区主要为砂矿,多见于山地南部地段的冲击层中。按照金刚石分布特点可以划分为两种类型:沟谷型,冲-洪积扇型。沟谷型中金刚石较普遍,见矿率高,但是金刚石粒径较小。该矿区金刚石颜色较淡,一般为无色或者淡黄色,透明度较高。金刚石晶形好,粒形多为八面体,较少的为十二面体和八面体的连体晶体。
西藏矿区尤其是巧西和红区金刚石的发现为研究金刚石的成因提供了重要参考意义,对我们了解地幔深处的地质和地幔构成具有重要价值。
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