中国大陆岩石圈厚度特征研究及其在金刚石原生矿预测中的作用

依据中国大陆三维速度扰动图象,编制了中国大陆现代岩石圈和华北—扬子地台古岩石圈厚度图,并对含与不含金刚石的金伯利岩及钾镁煌斑岩中部分指示矿物和上地幔捕虏体地质特征进行分析,发现岩石圈底部某些地球物理特征与金刚石赋存部位有密切关系。在此基础上,从深部角度讨论了含金刚石的金伯利岩及钾镁煌斑岩时空分布特征,并作了预测研究。     

鲁西大井头地区金刚石找矿指示矿物特征及其研究意义

鲁西大井头地区自然重砂中的金刚石及其找矿指示矿物发现已久,然而找矿工作尚未能取得实质性突破。本文从金刚石找矿指示矿物角度入手,在研究该地区指示矿物晶体形貌特征和化学成分特征的基础上,通过对比大井头地区自然重砂与大井头岩体中的指示矿物特征、大井头地区与其它地区金伯利岩、钾镁煌斑岩中的指示矿物特征后得出：大井头地区既存在金刚石指示矿物,又含有金刚石母岩指示矿物,是鲁西金刚石找矿的有利地区;第四系自然重砂中的指示矿物类型和所占比重与大井头岩体较为一致,认为第四系中的指示矿物由大井头岩体供源;大井头岩体含有较大比重的榴辉岩相指示矿物,如G4组镁铝- 铁铝榴石和绿辉石,且其中金刚石多为Ib型,表现出与蒙阴地区金刚石原生矿不同的特征,认为大井头岩体为穿越金刚石生成区边部、并携带了其中特征性矿物成分的钾镁煌斑岩。结合大井头周边地区发现的三处重砂矿物异常和多个可疑岩体,依据钾镁煌斑岩集群分布的特点,认为大井头及周边地区是新区、新类型金刚石找矿的优质靶区,建议今后找矿方向和工作重点向钾镁煌斑岩型金刚石原生矿转移。     

贵州镇远地区含金刚石母岩再认识

贵州镇远马坪"东方一号"岩体为中国最早发现的原生金刚石矿,受当时只有金伯利岩才含金刚石矿及后来西澳阿盖尔钾镁煌斑岩型金刚石原生矿等的影响,先后定名为金伯利岩、钾镁煌斑岩、金云火山岩等。最近专题调查分析研究表明,镇远马坪地区含金刚石母岩,其岩石学矿物学和地球化学特征均更接近澳大利亚典型金伯利岩,白坟地区岩体则类似于澳大利亚典型钾镁煌斑岩,建议将镇远马坪地区"东方一号"等岩类定名为角砾凝灰质金伯利岩,白坟地区岩类定名为钾碱镁闪石-透辉石-金云母钾镁煌斑岩,镇远地区兼有金伯利岩和钾镁煌斑岩的特征,与西澳大利亚极其类似,镇远地区乃至黔东地区具有较大的金刚石原生矿找矿勘查潜力和研究意义。     

鄂尔多斯古陆金刚石成矿条件及找矿潜力

鄂尔多斯古陆具有稳定的结晶基底和沉积盖层,也存在有利于金伯利岩形成的深切地幔的深大断裂构造。在山西柳林尖家沟地区发现众多金伯利岩,在山西应县和大同地区发现金伯利岩、钾镁煌斑岩及似金伯利岩等与金刚石形成有关的岩体,在这些地区也发现少量微粒金刚石和大量指示矿物;圈出内蒙古新庙、陕西店塔2个铬尖晶石指示矿物异常区。陕西店塔地区还发现与金伯利岩岩浆活动有关的环状构造。鄂尔多斯古陆区具备原生金刚石形成条件,具有良好的找矿潜力。     

扬子地台钾镁煌斑岩 Nd、Sr、Pb 同位素特征

扬子地台周缘钾镁煌斑岩 Nd、Sr同位素特征介于南非Ⅰ、Ⅱ型金伯利岩和西澳与北美钾镁煌斑岩两种变化趋势之间，不同岩区间同位素组成差异反映地台周边构造性质不同，Pb同位素特征表明晚太古代地幔岩石圈具U亏损特征。     

初论金刚石原生矿床成矿系列

目前所知产金刚石的岩石类型包括金伯利岩、钾镁煌斑岩、榴辉岩、蛇绿岩套、碱性超基性杂岩、碱性超基性煌斑岩和橄榄岩类(方辉橄榄岩、纯橄榄岩等) 等偏碱性超镁铁质岩石, 而有经济价值的金刚石原生矿床仅见于金伯利岩和钾镁煌斑岩中, 除此之外的其他岩石类型中仅见有少量微粒金刚石.金伯利岩和钾镁煌斑岩都起源于地幔深部, 就此意义上讲, 二者是同源的, 但其岩石化学成分、主要矿物组成、产出大地构造背景以及同位素资料等, 却存在着比较明显的差异.由此构成了金刚石原生矿床的两个成矿系列: 金伯利岩成矿系列和钾镁煌斑岩成矿系列.金伯利岩成矿系列又可以根据其化学成分划分为3个亚系列, 即: 高Cr, Ti, Mg成矿亚系列, 低Cr, Ti, Mg成矿亚系列和介于二者之间的一种具有复杂化学成分的成矿亚系列.钾镁煌斑岩成矿系列则可以根据其主要矿物组成, 划分出橄榄石钾镁煌斑岩成矿亚系列、白榴石钾镁煌斑岩成矿亚系列以及介于两者之间的白榴石-橄榄石钾镁煌斑岩成矿亚系列共3种次级成矿系列.与此同时, 无论是金伯利岩成矿系列, 还是钾镁煌斑岩成矿系列, 又都可以根据其野外地质产状, 划分为以下3个成矿亚系列(形成时间从早到晚) : (1) 火山沉积凝灰岩成矿亚系列; (2) 火山凝灰角砾岩成矿亚系列; (3) 火山-次火山侵入相成矿亚系列.      

湖北大洪山区找金刚石新源岩——钾镁煌斑岩的浅见

长期以来,人们把金伯利岩当作金刚石主要原岩.在七十年代中期在澳大利亚西部的金伯利地区相继发现了一种含金刚石的钾镁煌斑岩(金云火山岩),其中阿盖尔矿区AKI号岩筒有很大经济价值,估计储量约五亿克拉(约占世界总储量1/3).钾镁煌斑岩类的发现,扩大了寻找原生金刚石的领域.目前世界各国都在寻找钾镁煌斑岩,我国山东、四川也相继发现钾镁煌斑岩.     

前言

在目前我国金刚石原生矿后备基地十分紧缺的情况下,为使金刚石找矿工作有所突破,广大地质、物探工作者认为寻找金刚石原生矿必须使用综合勘查技术手段。国内外找矿实践已证实,地球物理方法是综合勘查技术的重要手段之一,在金伯利岩和钾镁煌斑岩勘查的各个     

博茨瓦纳和中国含金刚石金伯利岩的地质特征及对寻找类似岩体的启示

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。     

黔东—湘西早古生代岩石圈热状态与高产热率HHPRM型地幔源区

岩石圈热结构和热状态的研究对于大陆裂解、变质作用及活化构造形成机制等大陆动力学问题的研究十分重要。通过地球化学、构造地质学和综合分析,以贵州省镇远地区金伯利岩-钾镁煌斑岩和黔东—湘西一带的晚元古代地层为例,研究了扬子地块东南缘早古生代岩石圈热结构与热状态。提出高放射性元素产热率的HHPRM型地幔源区,进一步讨论HHPRM型地幔源区形成与演化的大陆动力学机制。认为古富集地幔(HHPRM型地幔源区)是镇远一带的早古生代钾镁煌斑岩-金伯利岩的岩浆源区,镇远地区金伯利岩-钾镁煌斑岩岩浆源区深度(H)在208～244km,形成温度在1547～1403℃间,该温度和深度范围属软流层,具有形成金刚石矿床的地质条件。建议在贵州—湖南—广西三省交界区的金伯利岩和钾镁煌斑岩岩群中应进一步开展金刚石矿床研究与勘查工作。     

风城碱性杂岩与有关含金刚石岩类对比的意义

迄今为止,对金刚石矿床的研究已取得了新的进展,国内外学音认为:“金伯利岩不是金刚石矿床的唯一母岩”,并且在碱性杂岩体中发现了许多具有工业价值的金刚石矿床。 通过对比辽宁凤城碱性杂岩与有关含金刚石矿床母岩(主要是钾镁煌斑岩)及其共生岩类的构造背景、岩石类型组合、矿物成分组合及岩石的主元素、微量元素和稀土元素特征,发现本区碱性杂岩体岩石与西澳钾镁煌斑岩很相似,尤其是与西澳白榴石钾镁煌斑岩最为接近,而在岩石类型和矿物组合特点上,又与美国阿肯色碱性岩区金刚石矿床母岩及其共生岩类组合颇为相似,这为我们进一步找寻金刚石矿床提供某些有益的信息。     

试对贵州贵定平伐泥盆系碎屑岩金刚石信息的思考

本文根据贵定平伐地区水系砂矿金刚石和泥盆系碎屑岩金刚石信息,结合黔东钾镁煌斑岩乃至华北地台金刚石成矿于奥陶纪(末)的时间域,贵州地史演化特征和此时都匀运动的地质构造格架,综合分析认为,仍处海相沉积建造进程中的黔东有一系列(含金刚石)钾镁煌斑岩侵入,作为上扬子地台中相对刚性的黔中隆起块体,应更利于钾镁煌斑岩型甚至金伯利岩型金刚石的成矿,贵定平伐泥盆系碎屑岩金刚石或许就是来源于黔中隆起区原生金刚石矿的剥蚀扩散补给,并因此相伴形成碎屑岩区水系砂矿金刚石及其指示矿物的重砂异常。     

中国金伯利岩中的单斜辉石

本文对我国金伯利岩中,作为巨晶、粗晶、基质相矿物、与镁铝榴石和钛铁矿的连生体、深源岩石包体矿物及金刚石中包体矿物产出的单斜辉石的粒度、形态、颜色及蚀变壳、矿物种属、化学成分特征、端员组分、红外光谱等进行了研究。并与玄武岩中的巨晶及其深源岩石包体矿物、钾镁煌斑岩和云煌岩中的单斜辉石作了对比。研究了单斜辉石和镁铝榴石共生对。探讨了金伯利岩中单斜辉石的成因,形成的温、压条件及所反映出的金伯利岩体形成的构造环境,指出了该矿物在找寻金刚石矿工作中的指示标志。     

澳大利亚新南威尔士冲积型金刚石的复杂成因

澳大利亚东部的金刚石产在显生宙基岩之上的冲积物中 ,成因不明 ,既没有已知的金伯利岩或钾镁煌斑岩岩筒 ,也没有出现与金刚石共生的常见指示矿物。新南威尔士的Ｗｅｌｌｉｎｇｔｏｎ、Ｂｉｎｇａｒ、Ｃｏｐｅｔｏｎ和ＡｉｒｌｙＭｏｕｎｔａｉｎ冲积型金刚石形成两种不同的类型 ,这里称为Ａ型和Ｂ型。Ａ型金刚石与在全球范围内的金伯利岩和钾镁煌斑岩中发现的金刚石相似 ,被认为是在前寒武纪岩石圈地幔中形成的。Ｂ型金刚石不寻常的特征显示它们是在碰撞环境下形成的。两种金刚石表面特点显示它们都被岩浆带到地表。Ａ型金刚石的原生晶体形…     

金伯利岩和钾镁煌斑岩的集群特性在金刚石地质勘查中的意义

本文论述了金伯利岩和钾镁煌斑岩在空间分布、时间分布、含金刚石性、岩相、幔源包体、指示矿物、地球化学和岩体产状等方面的同类集群特性,初步探讨了其形成机理和在金刚石勘查中的意义,这将有助于正确选择金刚石原生矿成矿预测靶区、正确进行金刚石地质勘查和指导老区的正确评价。     

金刚石的源岩—金刚石是捕虏晶

金刚石通常出现于金伯利岩、钾镁煌斑岩及由这些岩石风化剥蚀产生的沉积物中。会刚石是在上地幔即位于岩石圈与软流圈交界处,距地表约150～200公里深处,压力45—60×10~7pa,温度约1140～1400℃高温高压条件下,由CO_2还原或CH_4氧化而成。根据南非金伯利岩岩管中金刚石内包体矿物同位素年龄测定,金刚石在33亿年前已形成,而金伯利岩形成于90百万年。西澳阿盖尔钾镁煌斑岩岩管形成时代为12.06亿年     

澳大利亚西部金刚石矿床的发现

澳大利亚地质工作者经过十年的努力,1977年终于在澳大利亚西部金伯利地区找到了原生金刚石矿床,其含矿源岩除金伯利岩外,在金刚石源岩种类上有了突破,发现钾镁煌斑岩火山岩管也是含金刚石的含矿源岩。这一发现冲破了过去找金刚石矿只寻找金伯利岩的局限性,扩大了金刚石的找矿领域。     

中国原生金刚石形成条件及找矿思考

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。     

我国金伯利岩及其他岩类中的镁铝榴石

镁铝榴石是金伯利岩的副矿物,也常产于橄榄岩、榴辉岩、偏碱性玄武岩、超基性煌斑岩中。因此,确定金伯利岩中镁铝榴石的标型特征,是金刚石找矿和评价工作中的一个重要课题。 本文研究了我国常马庄、头道沟、马坪、彭家榜、土门等地区金伯利岩中镁铝榴石的物理性质和化学特征,并与其他岩类中的镁铝榴石作了对比,探讨了镁铝榴石的标型特征及其与含矿性的关系。     

重力均衡异常与原生金刚石矿

金刚石幔源成因论认为金刚石在岩石圈底部、软流圈顶部生成,金伯利岩或钾镁煌斑岩仅为载体将其带出成矿,重力均衡异常既反映地壳深处构造活动,又反映其活动的近期性,为此,要特别注意沅水流域年轻的含金刚石岩体的查找