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金伯利岩型金刚石原生矿床含矿性评价是了解金刚石成矿规律和指导区域性找矿的重要依据。华北克拉通是我国重要的金刚石成矿远景区,目前已发现了两个重要的含金刚石金伯利岩岩区（山东蒙阴和辽宁瓦房店）。近年来,对岩区内不同品位金刚石典型矿床的研究表明金伯利岩中的金刚石品位取决于以下两个重要的地质过程：金伯利岩岩浆对金刚石的捕获作用和金伯利岩岩浆对金刚石的熔蚀作用。在华北克拉通下方存在一个金刚石稳定区,温度为950~1200 ℃,压力为4. 4~6. 1 GPa。山东蒙阴和辽宁瓦房店金伯利岩岩浆在上升过程中穿过该区域并捕获其中的金刚石,成为含矿岩浆;而铁岭和鹤县等金伯利岩岩浆在上升过程中不穿过该区域,成为不含矿岩浆。在穿过金刚石稳定区时,富矿的金伯利岩捕获了更多的金刚石以及金刚石的伴生指示矿物（如镁铝榴石,镁铬铁矿）;而贫矿的金伯利岩则相对捕获了少量的金刚石和指示矿物。这些指示矿物往往参加了金刚石的形成过程,有些作为缓冲剂控制了反应（岩浆或熔体）的氧化还原状态,有些则作为反应物或者生成物参与到反应中。部分指示矿物（如镁铝榴石）还进一步地记录了金刚石形成后金伯利岩岩浆对金刚石的交代作用。金伯利岩岩浆温度（T）,氧逸度（fO2）和挥发份(H2O和CO2)均会对金刚石的熔蚀作用产生影响,其中氧逸度作用最大,温度次之,而挥发份作用最弱。在华北克拉通,金伯利岩中指示矿物（镁铝榴石、镁铬铁矿）和金伯利岩岩浆特征（温度,氧逸度和挥发份）共同组成了金伯利岩型金刚石原生矿的评价指标。 相似文献
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辽南金伯利岩岩区是我国最大的原生金刚石矿产区,该区金刚石主要寄主岩石类型为斑状金伯利岩。橄榄石是金伯利岩中最重要的造岩矿物,根据其结构特征可以分为橄榄石粗晶、橄榄石斑晶以及基质中微细粒三个世代。本文将岩相学特征和前人研究成果相结合,构建辽南斑状金伯利岩岩浆起源、上升、喷发和成岩模型,探讨各世代矿物的形成过程。具体包括：深部交代地幔部分熔融,形成初始碳酸盐岩浆;初始岩浆上升过程中捕获的岩石圈地幔橄榄岩不断溶解(形成橄榄石粗晶),岩浆成分发生改变,成为金伯利岩岩浆;金伯利岩岩浆迅速上升侵位,至地表处爆破喷发,最后冷却固结形成包含粗晶及其他两个世代橄榄石的斑状金伯利岩。 相似文献
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《地学前缘》1998,5(3):39-49
中国中部大别杂岩和哈萨克斯坦柯切塔夫杂岩是世界著名的含金刚石变质杂岩,二者都位于地台边缘。笔者进行的矿物学岩石学研究揭示了这些杂岩中含金刚石变质岩的最主要性质———多相性。金刚石及其特征的共生矿物（钾质单斜辉石、柯石英、石榴石、锆石等）的地幔性质指示含金刚石变质岩在成因上与约１５０～２００ｋｍ的岩浆房有关,这与金伯利岩筒的含金刚石岩浆岩的岩浆房相同。矿物相图反映了含金刚石岩浆作用中心的氢水特点,这可以解释金伯利岩金刚石中的含水矿物包裹体和大别变质杂岩中榴辉岩、石榴单辉岩的石榴石中含水矿物包裹体的存在。地内期高压矿化的石榴单辉岩和榴辉岩岩浆侵入到地幔上层和地壳中,这一作用发生在褶皱前碳酸盐陆源层状地层形成的早期阶段。以后,这些含金刚石侵入体与围岩一道遭受了异化学变质（混合岩化、花岗岩化和退变质）,部分转变为新岩石———混合岩、片麻岩、角闪岩、片岩和退变岩,这些新岩石继承了石榴单辉岩及其它含金刚石母岩的金刚石部分。 相似文献
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为探讨蒙阴地区金伯利岩岩浆的演化过程及其对金刚石含矿性的影响,利用扫描电镜与电子探针对该区金伯利岩中钙钛矿的微组构进行了研究。结果表明,钙钛矿的结晶普遍晚于铬铁矿,部分和铬铁矿同时生长;钙钛矿受金伯利岩岩浆后期的熔蚀,形成普遍的正环带;贫矿岩管和富矿岩管中钙钛矿的元素组成有较为明显的差别,其所对应的氧逸度具有不同的变化规律与数值。钙钛矿在岩浆后期易蚀变成TiO_2(金红石或者锐钛矿)、榍石及含锰钛铁矿等。由此看来,蒙阴地区的金伯利岩岩浆在成分上受到了较为明显的改变,其演化过程是相当复杂的。 相似文献
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金伯利岩是一种偏碱性的超基性岩,来源于地幔深部,富含挥发份和钾质,属于火成岩类,金伯利岩中主要含有镁铝榴石、金刚石、橄榄石、铬铁矿、铬透辉石、镁钛铁矿,锆石、碳硅石等造岩矿物.同时金伯利岩也被认为是含金刚石最主要的岩石.本文通过文献调研方法,野外现场表明金伯利岩中含有深源包裹体;全球金伯利岩主要分布在俄罗斯、博茨瓦纳、加拿大、安哥拉、南非、刚果民主和纳米比亚;中国金伯利岩主要分布在华北地台,在山东、辽宁、吉林、山西、河南和新疆等地.这些金伯利岩常常与深大断裂甚至地幔深部地质作用关系密切,常出现标志性矿物橄榄石、石榴石、高铬磁铁矿,伴有烃类或氢气.但含金刚石金伯利岩主要沿郯庐断裂带分布,如辽宁瓦房店、山东蒙阴等地.从时代上看,以往认为的早古生代的金伯利岩,更可能都是在早期形成于华北地台之岩石圈底部,而在中生代白垩纪时期才在大规模岩石圈拆沉的地质背景下的以快速上升的,尤其是那些含金刚石的金伯利岩岩管更是快速上升的典型代表,其标型矿物是镁铝榴石、高铬磁铁矿、钙钛矿等.国内辽宁瓦房店含金刚石金伯利岩产于郯庐断裂带东侧,有着与同期金伯利岩相同的岩石矿物学特征,其中的以50号岩管为代表的金刚石矿床是我国重要的战略矿产.金伯利岩及其中的金刚石带来众多直接的深部地幔信息,中国瓦房店、蒙阴一带的金刚石来自上地幔,而一些含硼蓝色金刚石则来自下地幔,不同层圈的金刚石携带不同的标志矿物,以橄榄石为例:来自上地幔金刚石携带的橄榄石为橄榄石;过渡带金刚石携带的主要为瓦兹利石和林伍德石;下地幔的金刚石则为布里奇曼石,它们是深部探测的重要探针. 相似文献
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本文基于中国最主要的含原生金刚石母岩(金伯利岩和钾镁煌斑岩)的喷发时代及所产出时的构造背景,结合华北和华南大陆深部岩石圈的性质及其演化过程,探讨了中国原生金刚石的有利形成和保存条件,如相对古老的、冷的、厚的岩石圈根,且金刚石有足够的地幔存留时间等。同时,通过对金刚石母岩岩浆所经历的深部地幔与浅部侵位过程等联系的综合分析,建立了一个可能的“多期叠加的蘑菇生长方式”的岩浆侵位模型,为加强深部找矿和发现隐伏岩体提供了思路,以期取得中国原生金刚石找矿突破。我们推测,晚期的基性—超基性岩浆活动也有可能会碰巧捕获了隐伏的(或夭折的)早期含金刚石的金伯利岩,或者岩浆在上升过程中恰好经过赋存金刚石的沉积地层。这样的偶然事件导致了一种非常规的现象,即“非金伯利岩”岩体也偶见金刚石。 相似文献
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金刚石及其寄主岩石是人类认识地球深部物质组成和性质、壳幔和核幔物质循环重要研究对象。本文总结了中国不同金刚石类型的分布,着重对比了博茨瓦纳和中国含金刚石金伯利岩的地质特征,取得如下认识:(1)博茨瓦纳含矿原生岩石仅为金伯利岩,而中国含矿岩石成分复杂,金伯利岩主要出露在华北克拉通,展布于郯庐、华北中央和华北北缘金伯利岩带,具有工业价值的蒙阴和瓦房店矿床分布于郯庐金伯利岩带中;钾镁煌斑岩主要出露在华南克拉通,重点分布在江南和华南北缘钾镁煌斑岩带中;(2)钙钛矿原位U-Pb年龄和Sr、Nd同位素显示,86～97 Ma奥拉帕金伯利岩群和456～470 Ma蒙阴和瓦房店金伯利岩均具有低87Sr/86Sr(0.703～0.705)和中等εNd(t)(-0.09～+5)特征,指示金伯利岩浆源自弱亏损地幔或初始地幔源区;(3)博茨瓦纳金伯利岩体绝大多数以岩筒产出,而中国以脉状为主岩筒次之;博茨瓦纳岩筒绝大部分为火山口相,中国均为根部相,岩筒地表面积普遍小于前者;(4)奥拉帕A/K1和朱瓦能金伯利岩体是世界上为数不多的主要产出榴辉岩捕虏体和E型金刚石的岩筒之一,而同位于奥拉帕岩群的莱特拉卡内、丹姆沙和卡罗韦岩体与我国郯庐带的金伯利岩体类似,均主要产出地幔橄榄岩捕虏体以及P型和E型金刚石;(5)寻找含矿金伯利岩重点注意以下几点:克拉通内部和周缘深大断裂带是重要的控岩构造;镁铝榴石、镁钛铁矿、铬透辉石、铬尖晶石和铬金红石等是寻找含金刚石金伯利岩重要的指示矿物;航磁等地球物理测量需与土壤取样找矿方法相结合才能取得更好效果;(6)郯庐金伯利岩带、江南钾镁煌斑岩带和塔里木地块是中国重要含矿岩石的找矿靶区,冲积型金刚石成矿潜力巨大。 相似文献
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有关金刚石形成条件的讨论 总被引：18，自引：3，他引：15
在总结了近十几年来有关金刚石成因资料的基础上,结合笔者的实际研究,将原生金刚石划分为三种成因类型：金伯利岩和钾镁煌斑岩型、超镁铁质岩侵入体型及超高压榴辉岩和高压变质岩型。金伯利岩和钾镁煌斑岩型的金刚石结晶时代老,时间跨度长,在地台克拉通化至寄主岩浆侵位的漫长地质历史阶段中都可以形成和生长,金刚石中的复杂环带是这些事件的记录。金刚石的形成和生长过程可以在纯固相的环境,依赖于Ｃ微粒的固体扩散完成,但最佳的情况是有熔体和／或流体的参与。克拉通演化过程中夭折的金伯利岩岩浆、钾镁煌斑岩岩浆及碳酸岩岩浆活动,以及深部流体脉动式的作用都是金刚石生长的有利时期。超镁铁质岩侵入体型金刚石的形成可能与岩体在固态侵位前地幔深部熔融橄榄玄武岩或苦橄质玄武岩岩浆的作用有关,同时也伴随深部流体的活动。中国西藏罗布莎岩体中与金刚石共生的矿物组合有些和金伯利岩型金刚石共生的矿物相似,可作为其依据。超高压榴辉岩型及其它与板块俯冲相关的金刚石的形成则与体系中存在强的应力有关。上述认识与金刚石结晶于高温、高压的基本条件并不相悖,但熔体和／或流体及强应力的存在都可以降低金刚石结晶时所需的温压条件。 相似文献
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金伯利岩中的石榴子石、铬铁矿和铬透辉石是寻找金刚石矿的重要指示矿物,根据这些指示矿物的含量可大致推断金刚石原生矿的存在及含矿性。石榴子石中G10组指示金伯利岩中金刚石的存在,其含量越高,岩体中金刚石品位相对较富。由西峪G10组含量小于常马G10组含量,可推断西峪金刚石品位小于常马金刚石品位,事实证明推断正确;S1、S2、S6组铬铁矿是与金刚石共生的铬铁矿,西峪矿区62粒S6组和1粒S7组铬铁矿与深源捕虏体橄榄岩有关,几乎全部来自金伯利岩,具有重要指示意义;Cr_2O_3≥1.2%的铬透辉石含量越多,金刚石品位越高。通过统计分析,地表铬透辉石中Cr_2O_3≥1.2%含量略大于岩管深部,西峪矿区深部矿体平均品位略低于地表矿体平均品位,说明可通过铬透辉石定性地推断金伯利岩的含矿性。结合CSAMT和钻探等地质工作,在西峪岩管群深部-205m以下找到金刚石原生矿,在外围通过槽探工程发现红旗15-1岩脉,并在选矿样中选获18颗金刚石,充分证明了根据金刚石指示矿物找矿方法定性预测金伯利岩含矿性的有效性和可行性。 相似文献
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辽宁永宁地区发育一套闪长质火山岩，该岩石中曾选获金刚石及其指示矿物，因此成为辽宁省金刚石第Ⅳ成矿带。通过对该岩石矿物组成及其显微结构构造特征研究，表明：(1)闪长质岩石中的斑晶斜长石具有环带结构；(2)橄榄石及金云母具有多世代性，且目估橄榄石+金云母含量在10%以上，局部更为富集；(3)出现“橄榄石+金云母+石榴石”与“斜长石+辉石+角闪石”不平衡的矿物组合；(4)发现橄榄石有碎斑结构和金伯利岩角砾。初步认为，永宁地区的闪长质岩浆在上升过程中捕获了早先已形成的金伯利岩并与之发生熔融混合作用，金刚石来自于深部的金伯利岩。这一认识对该地区寻找金刚石原生矿具有启示意义。 相似文献
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《矿物岩石地球化学通报》2016,(6)
与金刚石伴生的尖晶石,常作为指示矿物来评价金伯利岩的含矿性。为了解瓦房店30号岩管金伯利岩中尖晶石特征,本文对其进行了细致的形态学观察和电子探针分析。结果表明,尖晶石呈椭圆状-次棱角状,粒径大(500~1000μm),部分被熔蚀成港湾状。尖晶石中Cr_2O_3(最高达66.56%)和MgO(8.88%~16.68%)含量高,Ti含量低(大部分1%),为镁铬铁矿。尖晶石成分变化受Al~(3+)-Cr~(3+)类质同象作用控制。尖晶石为地幔捕掳晶,原地幔岩为橄榄岩。尖晶石成分特征表明30号岩管金伯利岩具有一定地携带金刚石的能力,但与50号岩管和蒙阴常马庄金伯利岩相比,30号岩管金伯利岩金刚石含矿性弱。 相似文献
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朱连兴 《吉林大学学报(地球科学版)》1991,(1)
中国的原生金刚石矿床首先发现于山东省和辽宁省,它是规模不大而稀少的矿床类型。中国原生金刚石矿床只产于地台区,沿着郯庐断裂分布,主要矿田呈北北东—南南西向有规律的排列。金伯利岩是一种复式的混杂岩,它侵入的地区伴随有地幔的隆起或穹隆构造。侵入作用是多次的,来自深部喷发作用的金伯利岩是极少。金刚石是从岩浆中结晶沉淀的。“兰地”,“黄地”等风化产物,地球化学、磁异常、重矿物源等有助于指导找矿。 相似文献
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20世纪90年代初,加拿大地质学家Charles E Fipke先生在加拿大高寒的Lac De Gras地区发现的含金刚石的金伯利岩,把加拿大带入了寻找金刚石矿的高潮,相继在Lac De Gras地区发现金伯利岩管群和在加拿大中部的Fort à la Corne发现的金伯利岩群,使得加拿大金刚石产量位居世界第三。本文综述这两个地区金刚石矿的发现和分析含金刚石的金伯利岩的存在的特征,指出太古宙地台环境是含金刚石的金伯利岩存在的基础,厚度大的太古宙地台底部是金刚石晶体缓慢生长的天然高温高压培育仓、沿冰碛或沿水系沉积物追踪金伯利岩指示矿物是溯源金刚石母岩的手段、认识金伯利质火山地貌形态能起到在寻找金伯利质火山位置过程中事半功倍的效果,有助于理解金伯利质火山口相的变化。 相似文献
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铬铁矿是金伯利岩型金刚石矿床含矿性重要指示矿物之一.通过对山东蒙阴金刚石矿区无矿、贫矿、中等含矿、富矿金伯利岩岩筒中的铬铁矿红外光谱系统采集,寻找不同金伯利岩岩筒中铬铁矿红外谱图参数特征与金伯利岩含矿性的关系,以达到判断金伯利岩体无矿、贫矿还是富矿的目的.不同含矿性金伯利岩岩筒中50个铬铁矿红外光谱参数特征统计显示：铬铁矿红外光谱A峰吸光度与高频峰吸光度平均比值从无矿、贫矿、中等含矿到富矿金伯利岩岩筒,数据依次为0.71、0.73、0.83~0.93、1.09,显示出明显的找矿指示意义. 相似文献
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蛇绿岩型金刚石产在地幔橄榄岩和铬铁矿中,是新建立的金刚石产出类型,不同于产在金伯利岩和超高压变质岩中的金刚石。全球已在21个蛇绿岩中发现了该类金刚石,含金刚石的蛇绿岩主要分布在特提斯造山带、乌拉尔- 中亚造山带、日高变质岩带和北美克拉马斯- 阿卡特兰造山带。本文梳理了含金刚石蛇绿岩的全球分布和地质背景以及蛇绿岩中超高压－强还原矿物与其它壳幔矿物组合的特征,讨论了已有的含金刚石铬铁矿和地幔橄榄岩的四种成因机制。金刚石和伴生的超高压－强还原矿物组合产在不同时代的造山带蛇绿岩中,不仅仅揭示了金刚石在蛇绿岩中普遍存在,需要重新思考蛇绿岩和铬铁矿的成因以及它们形成的地质构造背景,还证实了蛇绿岩地幔橄榄岩和铬铁矿是地球深部矿物重要的储存库,为认识地球深部的物质组成和物理化学环境,以及深部物质运移的轨迹和动力学过程等提供了天然样品。 相似文献
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晶体矿物学理论认为不同成岩环境金伯利岩中尖晶石族矿物由于形成物理化学条件不同,其晶体结构和化学成分会发生明显的变化,通过对无矿、贫矿、富矿金伯利岩岩管中的尖晶石族矿物晶胞参数和化学成分的测定,研究尖晶石族矿物化学成分和晶胞参数变化与无矿、贫矿、富矿金伯利岩的内在关系,可以提高金伯利岩型金刚石矿床找矿效率。为了确定辽宁瓦房店金伯利岩中的尖晶石族矿物种属,探讨辽宁瓦房店金伯利岩中尖晶石族矿物化学成分和晶胞参数与金伯利岩含矿性关系,本文运用电子探针波谱仪对50件尖晶石族矿物中的MgO、FeO、TiO2、Al2O3、MnO及Cr2O3进行微区化学成分分析,运用单晶X射线衍射仪对136个尖晶石族矿物晶胞参数进行测定。数据统计显示:瓦房店金伯利岩中尖晶石族矿物为铬铁矿和镁铬铁矿,以化学分子式中A、B组主要阳离子占位特征为基础,可把矿区的尖晶石族矿物划分为10个亚种;如果用尖晶石族矿物化学成分中Cr2O3与(Cr2O3+Al2O3)含量的比值Cr'来表示尖晶石族矿物与金伯利岩含矿性的关系,金伯利岩岩体含矿性由富矿→中等含矿→贫矿,相应岩体中尖晶石族矿物Cr'值分别为89.5%、83.4%~87.1%和70.2%,逐渐变低;从无矿金伯利岩岩体→贫矿和中等含矿金伯利岩岩体→富矿金伯利岩岩体,金伯利岩体中第一世代尖晶石族矿物晶胞参数分别为0.831~0.832 nm、0.834~0.836 nm、0.837 nm,有逐渐变大的趋势。本文认为,辽宁瓦房店金伯利岩中第一世代尖晶石族矿物晶胞参数大小和Cr'参数可以作为判断辽宁瓦房店金伯利岩含矿性的指示标型。 相似文献
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贵州镇远是中国金刚石原生矿找矿的重点区域之一。镇远地区马坪D1号岩体是1965年中国首次发现的含原生金刚石金伯利岩。该岩体岩石具典型的金伯利岩结构和组成特征,其中的锆石捕虏晶U–Pb年代学和Hf同位素分析结果表明,该地区存在未暴露的太古宙基底物质残余。基于壳幔耦合性规律,可能对应有古老的岩石圈地幔,这种古老的克拉通属性是金刚石形成的有利因素。但另一方面,马坪金伯利岩普遍含有伴生矿物含铬镁铝榴石,其CaO含量较高,多数属于G9(二辉橄榄岩)类型,不是全球富含金刚石的方辉橄榄岩原岩类型(G10),暗示当时的岩石圈发生了部分改造而可能不利于高品质金刚石的形成。需要注意的是,在金刚石找矿过程中,应该以详细的野外工作与岩石学对比研究为基础,同时依赖于金伯利岩及其相关的岩浆活动所携带的捕虏体/捕虏晶的研究,配合以岩浆成分来反演地幔源区特征,才能较全面地揭示古老大陆岩石圈的形成年龄与演化历史、物质组成与精细结构,以及大陆岩石圈根的厚度、热状态、氧逸度、流体作用等,进而为寻找金刚石提供重要的依据。 相似文献
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辽东金伯利岩成因研究的某些进展 总被引：1，自引：0，他引：1
金伯利岩成因是国内外许多学者一直探讨的课题.笔者通过对辽东半岛南部金伯利岩的研究表明:金伯利岩岩浆的形成是包括熔融作用在内的多种地质作用的综合结果.控制金伯利岩岩浆形成的主体作用是地幔(这种地幔具亏损和富集地幔的双重特征)的部分熔融,对于含矿性越贫的岩体,其金伯利岩岩浆就存在越强烈的结晶分离作用和地幔易熔组分的萃取作用.金伯利岩岩浆形成的深度可以通过金伯利岩中最高Cr_2O_3含量的石榴石,按照关系式p(GPa)=0.32612Cr_2O_3((?),%)+0.9278(r=0.9958)来估算.本文把岩浆温度、氧逸度、粘度、密度、上升速度及裂隙宽度的估算引入金伯利岩.金伯利岩浆是按底辟—裂隙模式形成和上侵的. 相似文献