人造金刚石回收方法

为了适应勘探工作迅速发展的需要，充分利用金刚石资源，进一步降低小口径钻进的成本，在当前，回收旧钻头的金刚石再加以充分利用，具有重要意义。过去本刊曾介绍过天然金刚石回收的方法，现在再将河南地质局三队回收人造金刚石的方法予以介绍，供各队或其他有关单位参考。     

人造金刚石钻探技术:(1) 人造金钢石

人造金刚石钻探,是在无产阶级文化大革命期间发展起来的一项新技术.在毛主席"独立自主,自力更生"的伟大方针指引下,各有关单位团结协作,克服了重重困难,研制、试验成功了人造金刚石钻头,并在钻进工艺等有关技术环节上取得了新的进展或突破.随着人造金刚石钻探技术的逐步推广,必将促进冶金地质钻探面貌的大改观.从而加快冶金资源勘探的速度;由于钻头用的是国产人造金刚石,作为这项新技术基础磨料的金刚石的需求,就可以完全立足于国内,所以说,人造金刚石钻探技术的试验成功,是有其政治意义和经济意义的.为了逐步推广这项新技术,冶金部于一九七四年十至十一月举办了人造金刚石钻探学习班,由中南矿冶学院、长春冶金地质学校、中南冶金地质勘探公司和桂林冶金地质研究所提供教材和参加讲课.本刊辑录、整理了这一教学讲义,编入《钻探讲座》,拟于一九七五年内逐期刊登.希望广大读者阅后随时提出宝贵意见或要求,以便据以改进.使我们尽可能地作好这项新技术的普及工作.     

新发现 新观点

低硒是大骨节病区共有的最主要特征我国科学工作者根据10万余个数据的测试和研究,指出低硒生态循环是制约和影响大骨节病发生、流行的最主要的环境因子,低硒是病区共同的最主要地球化学特征。大别山变质岩地区发现原生金刚石安徽地科所徐树桐等同志于1990年底至1991年初相继在大别山和鲁南榴辉岩相变质岩带中发现20余颗原生金刚石,这是继苏联北哈萨克斯坦的科克切塔夫含榴辉岩的变质岩区发现金刚石(见本刊1991年第1期)后的第二例,在金刚石成矿理论和找矿工作中都很有意义。     

金刚石矿物学、包裹体及碳稳定同位素研究综述

金刚石是地球上最坚硬、对形成环境要求最苛刻的矿物之一。金刚石的矿物学特征、包裹体特征及碳稳定同位素组成记录了金刚石生长、熔蚀、搬运等地质过程中的温度、压力及物质成分等信息,是探索金刚石物质来源、形成过程和地球深部物理化学环境的重要研究对象。总结了国内外金刚石矿物学特征、包裹体特征和碳稳定同位素组成的相关研究成果,发现金刚石晶形和组合及其颜色可大致区分金刚石来源; 金刚石表面特征是区分原生金刚石与砂矿金刚石的重要鉴别特征; 金刚石包裹体类型及组合、包裹体年代学及金刚石碳稳定同位素研究,可分析金刚石物质来源和地球深部物理化学环境,确定金刚石形成时代,为研究金刚石成因、地幔岩石圈深部作用过程以及壳幔相互作用提供重要依据。     

哈萨克斯坦北部Kumdy-Kol金刚石矿床地质与变质金刚石成因

哈萨克斯坦北部Kokchetav地区的Kumdy Kol金刚石矿床是世界上惟一的变质金刚石矿床。对该金刚石矿床成因以及相关岩石的诸多研究成果不仅深化了对超高压变质岩的研究 ,而且推动了大陆动力学研究的进展。在该金刚石矿床中找到的岩相学证据证明 ,该金刚石矿床的主要含矿岩石大理岩曾经在俯冲带中循环到 >2 4 0km的深部。文章在介绍Kokchetav变质金刚石矿床的地质特征和大地构造背景的基础上 ,讨论了该变质金刚石矿床的形成过程以及变质金刚石的成因。Kokchetav变质金刚石主要表现出蜂窝状或草莓状的特征外形。这种蜂窝状或草莓状金刚石是快速生长条件下结晶的结果。结合最近的研究成果 ,笔者认为Kokchetav金刚石矿床中金刚石的形成与深俯冲大理岩中的白云石分解作用密切相关。白云石分解反应形成文石和菱镁矿组合 ,菱镁矿继续分解形成金刚石 (MgCO3 =金刚石 +MgO +O2 )。基于这个认识 ,Kokchetav金刚石矿床中碳 (金刚石和石墨 )的来源应该是碳酸盐岩     

国外人造金刚石的发展情况及钻头研制的新进展

文中综述了世界金刚石的生产情况,分析了人造金刚石产量增长的原因,介绍了国外在人造金刚石合成技术、金刚石的提纯、提高金刚石强度的方法,以及钻头用金刚石的粒度和钻头设计等方面的最新进展.     

金刚石矿物学、包裹体及碳稳定同位素研究综述

金刚石是地球上最坚硬、对形成环境要求最苛刻的矿物之一。金刚石的矿物学特征、包裹体特征及碳稳定同位素组成记录了金刚石生长、熔蚀、搬运等地质过程中的温度、压力及物质成分等信息,是探索金刚石物质来源、形成过程和地球深部物理化学环境的重要研究对象。总结了国内外金刚石矿物学特征、包裹体特征和碳稳定同位素组成的相关研究成果,发现金刚石晶形和组合及其颜色可大致区分金刚石来源;金刚石表面特征是区分原生金刚石与砂矿金刚石的重要鉴别特征;金刚石包裹体类型及组合、包裹体年代学及金刚石碳稳定同位素研究,可分析金刚石物质来源和地球深部物理化学环境,确定金刚石形成时代,为研究金刚石成因、地幔岩石圈深部作用过程以及壳幔相互作用提供重要依据。     

金刚石矿物学、包裹体及碳稳定同位素研究综述

金刚石是地球上最坚硬、对形成环境要求最苛刻的矿物之一。金刚石的矿物学特征、包裹体特征及碳稳定同位素组成记录了金刚石生长、熔蚀、搬运等地质过程中的温度、压力及物质成分等信息,是探索金刚石物质来源、形成过程和地球深部物理化学环境的重要研究对象。总结了国内外金刚石矿物学特征、包裹体特征和碳稳定同位素组成的相关研究成果,发现金刚石晶形和组合及其颜色可大致区分金刚石来源; 金刚石表面特征是区分原生金刚石与砂矿金刚石的重要鉴别特征; 金刚石包裹体类型及组合、包裹体年代学及金刚石碳稳定同位素研究,可分析金刚石物质来源和地球深部物理化学环境,确定金刚石形成时代,为研究金刚石成因、地幔岩石圈深部作用过程以及壳幔相互作用提供重要依据。     

YL-3型钻机研制成功并通过鉴定

【本刊讯】为满足地质普查找矿和工程地质钻探工作的需要,配合人造金刚石钻探和绳索取芯钻进技术的推广应用,实现钻探设备的更新换代,冶金部重点科研项目YL-3型300米立轴式油压钻机已研制成功,并顺利地通过了技术鉴定.     

俄罗斯的金刚石及其产业发展

2010年,俄罗斯毛坯金刚石的产量约占世界总产量的25%,并以强劲的增长势头不断改变着世界金刚石市场的供应格局。对近10年发表的有关俄罗斯金刚石的英文文献进行了编译整理,对雅库特、阿尔汉格尔斯克和乌拉尔产出金刚石的宝石矿物学特征进行了比较分析,结果显示,三个产区的金刚石在颜色、形貌、微量杂质元素、发光性、包裹体等方面有一定的差异,这些差异是否可以作为俄罗斯不同金刚石产地来源的标型特征还有待进一步验证。结合俄罗斯近5年来在世界金刚石市场上的表现,简要分析了俄罗斯金刚石对国际市场的影响及金刚石产业发展的情况。有关信息对了解世界金刚石供求关系及国际金伯利进程框架下金刚石产地来源的研究有一定的参考价值。     

我国某地原生金刚石形态的扫描电镜研究

金刚石以其独特的晶体形态和晶面微结构区别于其它矿物,这不仅是鉴别金刚石的依据,也为研究金刚石的结晶作用、溶解作用提供一些重要的资料,更为重要的是通过对大量金刚石形态特征的对比研究可以提供金刚石来源的信息。在不同类型矿床中,金刚石的形态特征是有差异的。苏北已在多处砂矿中发现金刚石,在扫描电镜下研究这些金刚石的形态特征并与已知矿区的金刚石进行对比将有助于江苏金刚石的找矿工作。笔者在我国某金刚石矿区一岩管中收集到十二颗细粒级金刚石,通过扫描电镜观察获得其晶体形态和晶面微结构的各种扫描电镜照片,反映了该岩管中金刚石的自然形态特征,     

论金刚石的成因和成矿作用及找矿方向

金刚石是自然界最稀缺、最珍贵的特种矿产,是碳元素在特定的地质环境、极高的温压条件下形成的结晶体。本文系统总结了近年来世界各国金刚石成因研究方面所取得的最新重要成果,着重论述了金刚石形成的物质基础,形成金刚石的热动力条件,金刚石的生长和演化,金刚石的成因模式,金钢石源岩的类型,金刚石的保存及成矿作用和找矿方向。     

扩大金刚石钻进的使用范围

我国自1975年开始全面推广小口径金刚石钻进技术以来,取得了可喜的进展. 从金刚石开采的历史来看,全世界金刚石的开采量或是目前已发现的储量都是很有限的,而且生产一克拉金刚石需要处理大量砂、砾石和岩石.针对金刚石资源的这一特点,必须大力发展人造金刚石. 我国在人造金刚石钻探技术方面也已取得了较大的进展.为了进一步扩大金刚石钻进的使用范围,除了研制不同胎体和不同结构型式的孕镶金刚石钻头外,还必须对目前国外已得到大力发展的复合体钻头和金刚石压块钻头给予极大的注意. 复合体上的金刚石层是金刚石微粒非定向排列压成的共晶体,基本上具有各向同性的特征,韧性很大,硬度接近单晶金刚石而比立方氮化硼高3倍,热     

孕镶金刚石钻头的局部体积破碎研究

针对孕镶金刚石钻头在坚硬岩石中的低钻速、高能耗问题,提出以体积破碎的碎岩方式来提高钻进效率的方法。为了进一步探究孕镶金刚石钻头的体积破碎形式,首先设计了单颗金刚石压入岩石全过程的室内实验。通过分析试验数据发现,金刚石压入岩石发生首次局部体积破碎即为金刚石钻头的体积破碎类型。然后,建立了金刚石压入岩石发生首次体积破碎时钻头的钻压和钻速计算模型,并通过对比理论值和实际值,进一步验证了单颗金刚石压入岩石试验结果以及计算模型的正确性。最后,通过分析计算结果,提出了在小粒径金刚石钻头中添加大颗粒金刚石来实现部分体积破碎的方法,并推导出钻头中应添加大颗粒金刚石的制品浓度,确定了大小粒径金刚石的添加量,并对大颗粒金刚石在钻头中的分布情况以及碎岩方式进行了探讨,可为实际中钻头参数设计提供参考依据。      

中国金刚石资源分布及开发利用现状

为全面了解中国金刚石资源的矿床类型、资源分布特点、储量以及开发利用现状,以期对金刚石矿资源勘查及开发利用有所裨益。采用野外实地考察、文献检索与专家咨询相结合的方法,对我国金刚石资源进行了综合分析整理。结果显示,我国金刚石矿床主要有金伯利岩型原生金刚石矿床和冲积型金刚石砂矿床。原生金刚石矿床最为重要,主要分布于华北克拉通的辽宁瓦房店和山东蒙阴,其次是湖南沅水流域的金刚石砂矿床。中国金刚石产地的勘查和开发利用程度较高,优质金刚石资源已近枯竭,目前可供开发的矿产地有限,找矿突破迫在眉睫。     

金刚石（钻石）及钻石饰品检测

从金刚石的晶体结构和晶体形态类型,以及金刚石的物理、化学参数、体蚀象、包体成分、切工后的特征等,论述了金刚石的形成和金刚石（钻石）鉴定方法,例举了与金刚石（钻石）相似宝石的区分。     

卵砾石地层钻探用大直径加强型金刚石钻头的研制

采用不同于常规金刚石钻头的设计理念,选用高强度金刚石及耐磨金刚石聚晶体,对普通金刚石钻头胎体配方进行了改进,对常规金刚石钻头的烧结工艺参数作了适当的调整,试制出大直径加强型金刚石钻头。该钻头在耐磨性、抗冲击韧性及保径等方面较常规金刚石钻头显现出较大优势。在不改变常规钻进参数的情况下,较好地解决了卵砾石、破碎地层钻头寿命短、钻进速度慢、钻头易过早损坏等问题,可供类似的地层钻探施工选用。     

俄罗斯地台北缘和东北缘的曲面金刚石(英文)

曲面金刚石广泛产于金刚石砂矿和含金刚石的金伯利岩管及钾镁煌斑岩中。曲面金刚石是一种特殊的晶体类型 ,它与平坦面金刚石相比 ,不仅晶习不同 ,曲面金刚石常呈四六面体 ,而平坦面金刚石常呈八面体 ,而且它更坚实 ,更具宝石价值。热力学计算和实验表明 ,八面体金刚石比立方八面体和立方体金刚石的形成温度高 ,意味着曲面金刚石形成深度较浅 ,可能在石墨 -金刚石稳定区的边界上。目前对曲面金刚石是生长形还是由平坦面金刚石熔蚀而成尚有不同见解。文章对俄罗斯地台北缘和东北缘的曲面金刚石进行了综合研究。经切割抛光 ,用 X射线形貌法、阴极发光法和普通光学法进行了结构研究 ,还对金刚石进行了光学荧光、 X射线荧光 ( T=77～ 2 90 K)、ESR电子自旋共振、可见光区的吸收谱等研究。用光学测角仪和扫描电镜查明 ,研究区的金刚石中四六面体单形占 60 %～ 80 %、 { 0 65} +{ 365} +{ 1 1 1 }聚形占 8%～35%、平坦面八面体占 0～ 8%且无菱形十二面体。研究发现金刚石表面覆有成分不同的薄膜 ,厚约 0 .1～ 1 μm,其成分有 2 9种之多。表明天然金刚石是在多种金属和碳的熔体中结晶的 ,乌拉尔 -巴西型金刚石的曲面晶为生长晶而非熔蚀晶。在罗蒙诺索夫金伯利岩管中获取的金刚石表面附有超基性岩的原生矿物组合?     

几种金刚石表面显微结构

金刚石除具有独特的結晶形态外,它的表面显微結构也是异常特殊的。詳細研究金刚石表面显微結构,可以了解它在生长过程中的某些物理化学条件。 A.E.費尔斯曼、V.M.戈尔德斯密特研究了金刚石結晶形态和晶体表面显微結构后认为金刚石是岩浆早期产物,存在于深成超基性岩中;同时认为金刚石在形成过程中,在低压下常遭受溶蝕。 S.托蓝斯凱(Tolansky)系統地研究了某些金刚石表面显微結构,并且作了描述和解释。随后,苏联金刚石研究者对雅庫特金刚石矿床的金刚石表面显微結构特征亦作了系統和詳細的研究。     

金刚石紫外影像分选仪在成都地质学院研制成功

金刚石由于晶格杂质和构造缺陷不同,被分为Ⅰ型和Ⅱ型。天然金刚石中Ⅱ型比例很少。但Ⅱ型金刚石具有特殊的光学性质、热传导性质和半导体特性,其使用价值大大高于Ⅰ型。对Ⅱ型金刚石的鉴定十分重要,在生产中对大量金刚石进行分型鉴定已成为迫切的问题。金刚石紫外影像分选仪的研制成功填补了国内在这方面的空白,而且提供了一种快速、准确和简便的金刚石分型鉴定手段。