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。     

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。     

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.     

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。     

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.     

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     

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。     

塔里木地台南缘发现钾镁煌斑岩

首次在塔里木地台南缘皮山县境内找到钾镁煌斑岩,它们呈脉状产出,围岩为白云母石英片岩。该钾镁煌斑岩的岩石化学成分与亚洲钾镁煌斑岩的平均岩石化学成分接近,与澳大利亚西金伯利地区钾镁煌斑岩一致,稀土元素及其配分模式位于世界钾镁煌斑岩的范围之内,其中大多数标本具有已知世界钾镁煌斑岩的共同微量元素特征：具Ｂａ、Ｋ、Ｌａ和Ｃｅ的正异常及Ｔａ、Ｎｂ、Ｓｒ和Ｔｉ的负异常。该钾镁煌斑岩的发现对研究区金刚石找矿和深部地质过程研究均具深远意义。     

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。     

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     

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。     

金刚石幔源成因说的铁证

金刚石幔源成因说的铁证（贵州地矿局情报室５５０００４）金刚石的成因一直有“爆破说”和“幔源说”之争，前者认为金刚石是在爆破型金伯利岩岩筒形成时的瞬时高压下形成的，后者则认为金刚石是金伯利岩浆或金云火山岩（即钾镁煌斑岩）岩浆由地幔深处向地面侵位时从地幔...     

宁乡县云影窝含金刚石钾镁煌斑岩地质特征

宁乡云影窝地区,共发现钾镁煌斑岩体27个,其中岩管6个。可分为岩浆型和火山碎屑型两个岩相,金云透辉橄榄钾镁煌斑岩、透辉金云橄榄钾镁煌斑岩及钾镁煌斑岩质火山角砾岩、钾镁煌斑岩质碎屑角砾岩四种类型.Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ号岩管含微粒金刚石。共发现××颗。这一发现,标志着湖南原生金刚石普查找矿已取得重大进展。     

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。     

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。     

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。     

印度金刚石产地、源岩命名和划分方案

中印度的马奇格万含金刚石的岩筒是古老的前寒武纪含金刚石岩筒之一。据现在已有资料分析,它的开采时期早于南非的金刚石的开采(1870年)。它是印度目前唯一开采的矿床。经对马奇格万岩筒综合调查后,其成分主要是金云母、蛇纹石、硫化物。不同于典型金伯利岩的成分,主要是缺少碳酸盐矿物;含高的 Ti_2O 和 P_2O_5,高钛的金云母及低含量的指示矿物(镁铝榴石、铬铁矿、钛铁矿)。但它不同于钾镁煌斑岩的成分,表现在其含 K_2O(0.46—1.79重量%)少。没有发现单斜辉石,钾质锰闪石。认为它是介于金伯利岩及钾镁煌斑岩之间的岩石类型。本文介绍一种划分钾镁煌斑岩分类的方案—四面体扩展法。     

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。     

褶皱带橄榄岩-榴辉岩杂岩和稳定地块含金刚石岩筒的成因特征

金刚石母岩可以是榴辉岩、辉石岩、橄榄岩等多种岩石,它们与金刚石都是在地幔深处形成的,并上侵最终固结于地壳中。母岩中的金刚石等矿物在地壳中又发生准稳定生长。地壳中金伯利岩和钾镁煌斑岩岩浆作用对金刚石母岩侵入体进行改造,使原生金刚石发生破碎、溶解、再生长等一系列变化,并形成巨晶、劣质金刚石和黑金刚石等新类型,这些现象不是在金刚石母岩形成之初发生的。