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。     

山西大同采凉山钾镁煌斑岩的地质与岩石学特征

本文总结了大同采凉山饮牛沟钾镁煌斑岩地质学、岩石学、岩石化学、地球化学与矿物学特征及其形成的区域地质构造背景,与世界典型地区及其它地区的钾镁煌斑岩进行了对比,并探讨了其找矿意义。山西大同地区沿采凉山深断裂分布两个金伯利岩带,一个位于采凉山深断裂北部,与钾镁煌斑岩和煌斑岩共生;另一个位于南部与碱性玄武岩共生,饮牛沟钾镁煌斑岩由六种岩石组成;金云母透辉透长钾镁煌斑岩、霓辉金云透长钾镁煌斑岩、钾碱镁闪石金云钾镁煌斑岩、钾碱镁闪石透辉透长钾镁煌斑岩、金云透长钾镁煌斑岩、金云透辉白榴钾镁煌斑岩。饮牛沟钾镁煌斑岩的主要成分为金云母、单斜辉石、钾碱镁闪石、假象白榴石和透长石,岩石含TiO_2低(0.98%~1.29%)、K/Na(3.18~6.05)和(K+Na)/A1(0.88~1.13)高,Rb、Sr、Ba、Zr含量高,饮牛沟岩体多数岩石为与世界各地相似的钾镁煌斑岩。     

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.     

金伯利岩和钾镁煌斑岩的磁性特征与航空磁测普查效果

讨论了国内外用磁法普查金伯利岩的问题。与现代质子磁力仪的精度相适应,金伯利岩按磁性分为四类:实际无磁性的、弱磁性的、磁性的、强磁性的。大多数金伯利岩和钾镁煌斑岩是弱磁性的或磁性的。金伯利岩管的磁性无论在平面上和沿深度都是不均匀的。航空磁测普查金伯利岩和钾镁煌斑岩取得良好效果的3个条件中,最重要的是围岩磁性干扰水平低。     

应用统计法作金刚石找矿中铬铁矿的属性判别

根据金伯利岩、钾镁煌斑岩、金刚石包体及其它岩石中铬铁矿电子探针分析成果的统计,发现铬铁矿随着Cr_2O_3含量的降低,其它组分具有四种演化趋势。一般一种岩石中的铬铁矿只有一种演化趋势,唯有金伯利岩、钾镁煌斑岩中有两种演化趋势共存。根据统计资料,采用Cr_2O_3-TiO_2、Cr_2O_3-Al_2O_3和MgO含量,建立了金伯利岩、钾镁煌斑岩中铬铁矿属性判别图,图中三个区间可提供岩石类型、含矿性及保存性三种信息。     

麻江隆昌地区金云火山岩含金刚石性浅析

麻江隆昌金云火山岩（下称岩体）的基本化学组分、微量元素含量及岩石稀土元素富集程度分馏特征等方面与一般金云火山岩（钾镁煌斑岩）、金伯利岩有相似之处，但却存在本质区别。岩体中铬尖晶石的主元素二元相关图与超基性角砾岩或超基性煌斑岩相同，说明岩体岩石属性既不是金伯利岩，也不是典型的金云火山岩。岩石中缺乏与金刚石共生的Ｓ１、Ｓ２组铬尖晶石，因此岩体应属含金刚石性差或不含金刚石的金云火山岩。     

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。     

几种含金刚石岩系及相关岩石的地球化学性质

本文综合了近年来国外几种含金刚石岩系及相关岩石的地球化学研究成果,总结了不同类型金伯利岩、金伯利岩与钾镁煌斑岩、含矿的与非含矿的含金刚石岩系的地球化学标志,并探讨了其源区的特征。     

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。     

前言

近年来,我国的地质工作者对金伯利岩、钾镁煌斑岩及有关岩石的综合研究日趋深入,一个重要的特点是,这些研究密切地结合了金刚石的找矿工作。要想科学地确定找矿远景地区,必须掌握已发现的原生金刚石产地的基底构造、深部构造、岩石圈演化、岩体时代、寄主岩性质以及包括金刚石在内的找矿指示矿物的物理和化学特征,这样才能进一步有效地开展新一轮的找矿工作。本文集收集了近年来在上述研究领域内取得明显进展的某些代表性论文,主要内容涉及到有关我国原生金刚石产地的岩石圈性质、同位素特征、指示矿物找矿方法、金刚石多源性、金刚石包裹体、金伯利岩和钾镁煌斑岩的集群特征与找矿意义等方面;并报道了某些含矿性差的金伯利     

贵州镇远苍蒲塘钾镁煌斑岩管发现及找矿意义

贵州镇远马坪地区钾镁煌斑岩体规模较小,以呈岩墙式岩脉、岩床式岩脉、网状岩脉侵入于寒武系石冷水组、娄山关组白云岩中。最近在马坪地区苍蒲塘地表发现钾镁煌斑岩管,进一步揭示了岩体产出形态、规模和岩体特征,证实了该区岩管的客观存在,否定了原有资料认为马坪地区岩体"根部相"的认识,该区存在隐伏钾镁煌斑岩管或岩墙的地质依据充分,因而对镇远马坪地区金刚石找矿具有重大意义。     

西昆仑北缘钾镁煌斑岩及超镁铁岩地质特征

产于塔里木地台铁克力克隆起内的钾镁煌夺岩石化学成分与亚洲钾煌斑岩的平均岩这成分接近,与澳大利亚西后利地区钾镁煌斑岩一致。稀土元素、微量元素组成与世界已 知钾镁煌斑岩具有相同特征。铁克力克隆起南缘柯岗－塔伦深断裂南阔绰人串珠状分布的超镁铁岩体,与钾镁煌斑岩具有相同的地质背景。该深断裂与西昆仑北缘深断裂交汇处是寻找含矿钾镁煌斑岩的有利部位。     

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。     

有关金刚石形成条件的讨论

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。     

含金刚石镁铁质—超镁铁质火成岩的成因类型

近10年来,人们发现金刚石不仅产在金伯利岩中,也可产在不同成分的玄武质岩石中,如苦橄岩,玻质纯橄岩,超镁铁质岩等。近来认识到的含金刚石火成岩的两种主要类型是:火山的和深成的。含金刚石火山岩可分为四组:碱性—亚碱性钾质岩(金伯利岩和钾镁煌斑岩类);碱性—亚碱性钠质岩(沸煌岩和橄榄粗安岩类);钙—碱性岩(苦橄岩、玄武岩类);超镁铁质岩(玻质纯橄岩)。含金刚石的深成岩以如下岩石类型为代表:阿尔卑斯型超镁铁质岩;层状深成岩中的超铁质岩;还可能有前寒武纪的超镁铁质小岩体。所有含金刚石火成岩(包括金伯利     

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     

钾镁煌斑岩:优质金刚石主要载体与幔源流体活动标志

钾镁煌斑岩是一类较为特殊的火山成因或浅成的超基性岩,是一种重要的深源岩石,是深源岩浆活动的标志性产物,可作为了解地幔信息的窗口,也作为继金伯利岩之后的另一种金刚石寄主岩被持续关注.全球最优质的金刚石产于钾镁煌斑岩中,主要分布于西澳阿盖尔等地.中国钾镁煌斑岩主要分布于黔湘一带、山西饮牛沟、山东大井头、湖北大洪山和西昆仑克里阳地区,综合分析认为,钾镁煌斑岩主要分布于深大断裂附近,中国钾镁煌斑岩受江南台隆西缘的都匀—贵阳—铜仁—怀化深断裂、常德—安仁深断裂以及郯庐断裂带等深大断裂带控制;贵州镇远马坪、湖南宁乡云影窝、山东平邑大井头等钾镁煌斑岩有原生金刚石产出,钾镁煌斑岩的金刚石成矿潜力仍然有待深入研究,尤以湘黔钾镁煌斑岩带、郯庐断裂带大井头等地可望突破.钾镁煌斑岩的标志性矿物有富钛贫铝金云母、钾碱镁闪石、镁橄榄石、镁铝榴石、铬尖晶石、铬铁矿等.其中S1、S2组贫铝富镁铬铁矿对钾镁煌斑岩中金刚石的形成有指示意义.中国钾镁煌斑岩活动具多期性,其中晚侏罗世—早白垩世(147—100 Ma)时期属于中国含金刚石钾镁煌斑岩和相关的金-稀土等金属矿产的重要成矿时期.     

煌斑岩,钾镁煌斑岩,金伯利岩及钾霞石质岩,黄长石质岩和白榴石质…

煌斑岩、钾镁煌斑岩、金伯利岩及钾霞石质岩、黄长石质岩和白榴石质岩的命名原则与分类尚未完全确定。国际地科联下属火成岩体系分委会为解决上述问题而建立的３个工作组所提出的建议，在此列出来以供讨论。上述岩类新的定义也各以矿物学和地球化学术语给出，并提供了一个其系统分类的改进程序，它可与ＩＵＧＳ已建立的分类体系相结合。