① 金剛石的主要產地
如前面所介紹的，伯納特兄弟於1870年發現了金伯利金剛石礦。正是這一發現，使人們知道了在哪種岩石中有可能含有金剛石。
原來，那是一種在遠古時代的岩漿冷卻以後所形成的火山岩。接著，研究者又發現，在這種火山岩中除了金剛石，還含有被稱為石榴石和橄欖石的兩種礦物。因此，在那些出產石榴石和橄欖石的地點，找到金剛石礦的可能性就相對大。於是，石榴石和橄欖石就成為尋找金剛石的「指示礦物」。
根據指示礦物來尋找金剛石礦的方法並不是在哪一天突然發現的。上世紀70年代，美國史密森研究所的地球化學家約翰·賈尼在仔細研究了石榴石和金剛石之間的關系後發表了他的研究結果。但是，在那之前，即上世紀50年代，德比爾斯公司的地質人員早就根據指示礦物在世界各地尋找金剛石礦了。
世界各地都發現了金剛石礦。其中，澳大利亞、剛果、俄羅斯、波札那和南非是著名的五大金剛石產地。
美國馬薩諸塞大學的地球物理學家史蒂文·哈格蒂博士在1999年研究了世界各地含有金剛石的熔岩的年代，結果發現，這些含有金剛石的熔岩至少是在過去7個不同的時期在各地噴出的岩漿所形成的，其中最古老的熔岩則是在大約10億年前形成的。在這7個岩漿噴發時期中，以在非洲各地和巴西等地區於1.2億年前至8000萬年前噴出的岩漿中所含有的金剛石為最多。那時正值恐龍時代極盛期的中生代白堊紀。含有金剛石的熔岩，最晚的，是在2200萬年以前噴出的岩漿形成的。至於在那以後形成的熔岩中是否含有金剛石，則還無法肯定。
1971年以來的二十年中，在中國陸續發現了幾顆50克拉以上和100克拉以上的金剛石，按發現時間的先後排列如下：
1．1971年9月25日，在江蘇省宿遷公路旁發現一顆重52．71克拉的金剛石。
2．1977年12月21日，在山東省臨沭縣常林大隊，女社員魏振芳發現1顆重158.786克拉的優質巨鑽，全透明，色淡黃，可稱金剛石的「中國之最」。被命名為「常林鑽石」
3．1981年8月15日，在山東郯城陳埠發現一顆124．27克拉的巨粒金剛石。被命名為「陳埠一號」。
4．1982年9月，在山東郯城陳埠發現一顆96．94克拉的金剛石。
5．1983年5月，在山東郯城陳埠發現一顆92．86克拉的金剛石。
6．1983年11月14日，在山東蒙陰發現一顆119．01克拉的巨粒金剛石，被命名為「蒙山一號」。蒙陰金剛石礦是全國最大的原生礦。
據1987年資料，中國主要金剛石成礦區有：①遼東—吉南成礦區，有中生代和中古生代兩期金伯利岩。②魯西、蘇北、皖北成礦區，下古生代可能有多期金伯利岩。③晉、豫、冀成礦區，已在太行山、嵩山、五台山等地發現金伯利岩。④湘、黔、鄂、川成礦區，已在湖南沅水流域發現了4個具工業價值的金剛石砂礦。
湖南金剛石，產於湖南省常德丁家港、桃源、黔陽等地。湖南金剛石以砂礦為主，主要分布在沅水流域，分布零散，品位低，但質量好，寶石級金剛石約佔40%。相傳在明朝年間，湖南沅江流域就有零星的金剛石發現，大規模的尋礦則始於二十世紀五十年代。沅江整個水域均有金剛石分布，但有開采價值的僅常德丁家港、桃源縣車溪沖、漵浦縣（黔陽）新莊壠、沅陵縣窯頭等4處。
湖南金剛石的顏色深淺不一，內外顏色差異明顯，呈帶狀、斑狀分布。其褐色系列金剛石，晶體呈黃褐色，內部潔凈，表面有大量的褐色斑點，其褐斑的顏色有黃色、黃褐色、褐色、黑色等，主要分布在金剛石的溶蝕面上，褐色主要由自然界放射性粒子的輻照造成。金剛石總體顆粒小，但質地較好，以單晶為主，約占總產量的98%；晶體比較完整，以八面體、十二面體、六八面體為多；絕大多數晶體淺色透明或呈黃、褐色等；粒重多小於28mg，一般為10.9～15mg；22%晶體中含包裹體；60%的晶體表面有裂紋，表面溶蝕不重。
新疆省和田地區墨玉縣發現金剛石 1945年,墨玉縣出土了一顆重0.5克拉的金剛石,被一個蘇聯人收購,存放在蘇聯莫斯科展覽館內。1963年為我國駐蘇大使館發現,將此事轉告國家地質部,地質部又責成新疆地質局調查,調查任務交給駐和田第寸』地質大隊。經過二十多年的訪問調查,終於在1984年證實了這一事實。{日出土地點不是原來所記載的波朋村,而是在吐斯阿克其。吐斯阿克其距和田65公里,距墨玉縣城40公里。 1984年10月17目,墨玉縣前進公社二管理區三大隊二小隊社員買賣提奴爾麻木提在吐斯阿克其發現第二顆金剛石。這顆金剛石重O.2028克拉,主晶形為八而體,晶棱彎曲呈弧形,略帶黃棕色,透明。在紫外線下不發光;x射線下發天藍色,經自治區地質局鑒定,確為金剛石。 1985年7月6日,吐斯阿克里再傳喜訊,墨玉縣金礦職工王峻青在該地距地面2.5米深處,發現～顆重O.221克拉的金剛石。這樣,吐斯阿克其先後出土金剛石三顆。金剛石是碳在高溫度高壓下形成的結晶體,為自然界最硬的礦物,硬度lO,～-般川作高級研磨切割材料,亦用作首飾。
② 初一09科學問題
剛玉：
剛玉(CorunmКорунд)名稱源於印度，系礦物學名稱，寶石學上具備寶石條件的稱紅寶石(Ruby)、藍寶石(Sapphire)。剛玉Al2O3的同質異像主要有三種變體，分別為α-Al2O3、β-Al2O3、γ-Al2O3、，根據X衍射分析確還有η-Al2O3(等軸晶系)、ρ-Al2O3(晶系不確定)、χ-Al2O3(六方晶系)、κ-Al2O3(六方晶系)、δ-Al2O3(四方晶系)、θ-Al2O3(單斜晶系[1])。剛玉顏色多種，有無色、白、金黃(色素離子Ni、Cr)、黃(色素離子Ni)、紅(色素離子Cr)、藍(色素離子Ti、Fe)、綠(色素離子Co、Ni、V)、紫(Ti、Fe、Cr)、棕、黑(色素離子Fe2+、Fe3+)、白熾燈下藍紫、日光燈下紅紫效應(色素離子V)。
紅寶石和藍寶石（姐妹寶石）
紅寶石和藍寶石都屬於剛玉礦物，基本化學成份為Al2O3。除星光效應外，只有半透明-透明且色彩鮮艷的剛玉才能做寶石。紅色的稱為紅寶石，而其他色調的剛玉在商業上統稱藍寶石。
金剛石
三維結構金剛石[1]俗稱「金剛鑽」。也就是我們常說的鑽石，它是一種由純碳組成的礦物。金剛石是自然界中最堅硬的物質，因此也就具有了許多重要的工業用途，如精細研磨材料、高硬切割工具、各類鑽頭、拉絲模。金剛石還被作為很多精密儀器的部件。金剛石有各種顏色，從無色到黑色都有。它們可以是透明的，也可以是半透明或不透明。多數金剛石大多帶些黃色。金剛石的折射率非常高，色散性能也很強，這就是金剛石為什麼會反射出五彩繽紛閃光的原因。金剛石在X射線照射下會發出藍綠色熒光。金剛石僅產出於金伯利岩筒中。金伯利岩是金剛石它們的原生地岩石，其他地方的金剛石都是被河流、冰川等搬運過去的。金剛石一般為粒狀。如果將金剛石加熱到1000℃時， 它會緩慢地變成石墨。1977年山東省臨沭縣岌山鄉常林的一名村民在地里發現了中國最大的金剛石（約雞蛋黃大小，右圖）。世界上最大的工業用金剛石和寶石級金剛石均產於南非，都超過3100克拉（1克拉=200毫克）其中寶石級金剛石的尺寸為10×6.5×5厘米，名叫「庫利南」。上個世紀50年代，美國以石墨為原料，在高溫高壓下成功製造出人造金剛石[2]。現在人造金剛石已經廣泛用於生產和生活中，只是造出大顆粒的金剛石還很困難。
金剛石金剛石化學式為c，晶體形態多呈八面體、菱形十二面體、四面體及它們的聚形，沒有雜質時，無色透明，與氧反應時，也會生成二氧化碳，與石墨同屬於碳的單質。金剛石晶體的鍵角為109°28′，是一種具有超硬、耐磨、熱敏、傳熱導、半導體及透遠等優異的物理性能，素有「硬度之王」和寶石之王的美稱，金剛石的結晶體的角度是54度44分8秒。習慣上人們常將加工過的稱為鑽石，而未加工過的稱為金剛石。在我國，金剛石之名最早見於佛家經書中。鑽石是自然界中最硬物質，最佳顏色為無色，但也有特殊色，如藍色、紫色、金黃色等。這些顏色的鑽石稀有，是鑽石中的珍品。印度是歷史上最著名的金剛石出產國，現在世界上許多著名的鑽石如「光明之山」，「攝政王」，「奧爾洛夫」均出自印度。金剛石的產量十分稀少，通常成品鑽是采礦量的十億分之一，因而價格十分昂貴。經過琢磨後的鑽石一般有圓形、長方形、方形、橢圓形、心形、梨形、欖尖形等。世界上最重的鑽石是1905年產於南非的「庫里南」，重3106.3克拉，已被分磨成9粒小鑽，其中一粒被稱為「非洲之星」的庫里南1號的鑽石重量仍佔世界名鑽首位。
晶體結構：晶胞為面心立方結構，每個晶胞含有2組8個C原子。
金剛石金剛石常呈黃、褐、藍、綠和粉紅等色，但以無色的為特佳。世界上重量超過620克拉(合124克)的特大寶石級金剛石共發現10粒，其中最大的名庫里南(Cullinan)，重3106克拉(合621.35克)，大小5×6.5×10厘米，1905年發現於南非的普雷米爾岩管。中國常林鑽石，重158.786克拉，1977年發現於山東臨沭縣，列為世界名鑽。世界金剛石主要產地有澳大利亞、扎伊爾、波札那、前蘇聯、南非、巴西、納米比亞、迦納、中非、獅子山和中國等。
在摩氏硬度計中它是第十類。
附：我國產出的巨粒和大粒金剛石：
1971年以來的二十年中，在我國陸續發現了幾顆50克拉以上和100克拉以上的金剛石，按發現時間的先後排列如下：
[1]1971年9月25日，在江蘇省宿遷公路旁發現一顆重52．71克拉的金剛石。
[2]1977年12月21日， 在山東省臨沭縣常林大隊，女社員魏振芳發現1顆重158.786克拉的優質巨鑽，全透明，色淡黃，可稱金剛石的「中國之最」。被命名為「常林鑽石」
[3]1981年8月15日，在山東郯城陳埠發現一顆124．27克拉的巨粒金剛石。被命名為「陳埠一號」。
[4]1982年9月，在山東郯城陳埠發現一顆96．94克拉的金剛石。
[5]1983年5月，在山東郯城陳埠發現一顆92．86克拉的金剛石。
[6]1983年11月14日，在山東蒙陰發現一顆119．01克拉的巨粒金剛石，被命名為「蒙山一號」。
金剛石據1987年資料，中國主要金剛石成礦區有：①遼東—吉南成礦區，有中生代和中古生代兩期金伯利岩。②魯西、蘇北、皖北成礦區，下古生代可能有多期金伯利岩。③晉、豫、冀成礦區，已在太行山、嵩山、五台山等地發現金伯利岩。④湘、黔、鄂、川成礦區，已在湖南沅水流域發現了4個具工業價值的金剛石砂礦。
湖南金剛石，產於湖南省常德丁家港、桃源、黔陽等地。湖南金剛石以砂礦為主，主要分布在沅水流域，分布零散，品位低，但質量好，寶石級金剛石約佔40％。相傳在明朝年間，湖南沅江流域就有零星的金剛石發現，大規模的尋礦則始於二十世紀五十年代。沅江整個水域均有金剛石分布，但有開采價值的僅常德丁家港、桃源縣車溪沖、漵浦縣(黔陽)新莊壠、沅陵縣窯頭等4處。
湖南金剛石的顏色深淺不一，內外顏色差異明顯，呈帶狀、斑狀分布。其褐色系列金剛石，晶體呈黃褐色，內部潔凈，表面有大量的褐色斑點，其褐斑的顏色有黃色、黃褐色、褐色、黑色等，主要分布在金剛石的溶蝕面上，褐色主要由自然界放射性粒子的輻照造成。金剛石總體顆粒小，但質地較好，以單晶為主，約占總產量的98%；晶體比較完整，以八面體、十二面體、六八面體為多；絕大多數晶體淺色透明或呈黃、褐色等；粒重多小於28mg，一般為10.9～15mg；22%晶體中含包裹體；60%的晶體表面有裂紋，表面溶蝕不重。
③ 遼寧省哪裡有I Do 鑽石店
沈陽 大連都有
④ 我怎麼才能去找到金剛石
金剛石就是我們常說的鑽石（鑽石是它的俗稱），它是一種由純碳組成的礦物。金剛石是自然界中最堅硬的物質，因此也就具有了許多重要的工業用途，如精細研磨材料、高硬切割工具、各類鑽頭、拉絲模。金剛石還被作為很多精密儀器的部件。金剛石有各種顏色，從無色到黑色都有。它們可以是透明的，也可以是半透明或不透明。多數金剛石大多帶些黃色。金剛石的折射率非常高，色散性能也很強，這就是金剛石為什麼會反射出五彩繽紛閃光的原因。金剛石在X射線照射下會發出藍綠色熒光。金剛石僅產出於金伯利岩筒中。金伯利岩是它們的原生地岩石，其他地方的金剛石都是被河流、冰川等搬運過去的。金剛石一般為粒狀。如果將金剛石加熱到1000℃時， 它會緩慢地變成石墨。1977年山東省臨沭縣岌山鄉常林的一名村民在地里發現了中國最大的金剛石（約雞蛋黃大小，右圖）。世界上最大的工業用金剛石和寶石級金剛石均產於巴西，都超過3100克拉（1克拉=200毫克）其中寶石級金剛石的尺寸為10×6.5×5厘米，名叫「庫利南」。上個世紀50年代，美國以石墨為原料，在高溫高壓下成功製造出人造金剛石。現在人造金剛石已經廣泛用於生產和生活中，只是造出大顆粒的金剛石還很困難。
鑽石，也叫金剛石，俗稱「金剛鑽」。化學式為c，與石墨同屬於碳的單質。是一種具有超硬、耐磨、熱敏、傳熱導、半導體及透遠等優異的物理性能，素有「硬度之王」和寶石之王的美稱，金剛石的結晶體的角度是54度44分8秒。習慣上人們常將加工過的稱為鑽石，而未加工過的稱為金剛石。在我國，金剛石之名最早見於佛家經書中。鑽石是自然界中最硬物質，最佳顏色為無色，但也有特殊色，如藍色、紫色、金黃色等。這些顏色的鑽石稀有，是鑽石中的珍品。印度是歷史上最著名的金剛石出產國，現在世界上許多著名的鑽石如「光明之山」，「攝政王」，「奧爾洛夫」均出自印度。金剛石的產量十分稀少，通常成品鑽是采礦量的十億分之一，因而價格十分昂貴。經過琢磨後的鑽石一般有圓形、長方形、方形、橢圓形、心形、梨形、欖尖形等。世界上最重的鑽石是1905年產於南非的「庫里南」，重3106.3克拉，已被分磨成9粒小鑽，其中一粒被稱為「非洲之星」的庫里南1號的鑽石重量仍佔世界名鑽首位。
晶體結構：晶胞為面心立方結構，每個晶胞含有2組8個C原子。
金剛石常呈黃、褐、藍、綠和粉紅等色，但以無色的為特佳。世界上重量超過620克拉(合124克)的特大寶石級金剛石共發現10粒，其中最大的名庫里南(Cullinan)，重3106克拉(合621.35克)，大小5×6.5×10厘米，1905年發現於南非的普雷米爾岩管。中國常林鑽石，重158.786克拉，1977年發現於山東臨沭縣，列為世界名鑽。世界金剛石主要產地有澳大利亞、扎伊爾、波札那、前蘇聯、南非、巴西、納米比亞、迦納、中非、獅子山和中國等。
在摩氏硬度計中它是第十類。
附：我國產出的巨粒和大粒金剛石
1971年以來的二十年中，在我國陸續發現了幾顆50克拉以上和100克拉以上的金剛石，按發現時間的先後排列如下：
[1]1971年9月25日，在江蘇省宿遷公路旁發現一顆重52．71克拉的金剛石。
[2]1977年12月21日， 在山東省臨沭縣常林大隊，女社員魏振芳發現1顆重158.786克拉的優質巨鑽，全透明，色淡黃，可稱金剛石的「中國之最」。被命名為「常林鑽石」
[3]1981年8月15日，在山東郯城陳埠發現一顆124．27克拉的巨粒金剛石。被命名為「陳埠一號」。
[4]1982年9月，在山東郯城陳埠發現一顆96．94克拉的金剛石。
[5]1983年5月，在山東郯城陳埠發現一顆92．86克拉的金剛石。
[6]1983年11月14日，在山東蒙陰發現一顆119．01克拉的巨粒金剛石，被命名為「蒙山一號」。
據1987年資料，中國主要金剛石成礦區有：①遼東—吉南成礦區，有中生代和中古生代兩期金伯利岩。②魯西、蘇北、皖北成礦區，下古生代可能有多期金伯利岩。③晉、豫、冀成礦區，已在太行山、嵩山、五台山等地發現金伯利岩。④湘、黔、鄂、川成礦區，已在湖南沅水流域發現了4個具工業價值的金剛石砂礦。
湖南金剛石，產於湖南省常德丁家港、桃源、黔陽等地。湖南金剛石以砂礦為主，主要分布在沅水流域，分布零散，品位低，但質量好，寶石級金剛石約佔40％。相傳在明朝年間，湖南沅江流域就有零星的金剛石發現，大規模的尋礦則始於二十世紀五十年代。沅江整個水域均有金剛石分布，但有開采價值的僅常德丁家港、桃源縣車溪沖、漵浦縣(黔陽)新莊壠、沅陵縣窯頭等4處。
湖南金剛石的顏色深淺不一，內外顏色差異明顯，呈帶狀、斑狀分布。其褐色系列金剛石，晶體呈黃褐色，內部潔凈，表面有大量的褐色斑點，其褐斑的顏色有黃色、黃褐色、褐色、黑色等，主要分布在金剛石的溶蝕面上，褐色主要由自然界放射性粒子的輻照造成。金剛石總體顆粒小，但質地較好，以單晶為主，約占總產量的98%；晶體比較完整，以八面體、十二面體、六八面體為多；絕大多數晶體淺色透明或呈黃、褐色等；粒重多小於28mg，一般為10.9～15mg；22%晶體中含包裹體；60%的晶體表面有裂紋，表面溶蝕不重。
鑒別
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在社會對珠寶鑽石需求增加的情況下，人造鑽石和其它冒充鑽石不斷充擴市場，甚至有些珠寶經營者也分不清楚。下面介紹幾種簡單鑒別鑽石真偽的方法。
1、鑽石的單折光性
鑽石的單折光性，是由於鑽石的本質特性決定的。而其它天然寶石或人造寶石大都是雙折光性的。冒充的鑽石在10倍放大鏡觀察下，從正面稍斜的角度看，很容易看出稜角線出現重疊影像，並同時呈現出兩個底光。雙折射率差別小的如鋯石等，也可看出底光重疊的影像。
2、鑽石的吸附性
鑽石對油脂及污垢有一定的親和力，即油污很容易被鑽石吸附。因此，用手指撫摸鑽石會感到膠粘性，手指似乎有粘糊的感覺。這是任何寶石所沒有的。這種方法需要加以訓練方能掌握其中微妙的區別。
3、一線直落的特徵
鑽石表面拋光很光滑。用一支鋼筆蘸上墨水在鑽石上劃過，若是真鑽石，表面留下的是一條光滑連續的線條，特徵是一線直落。仿冒品留下的是一個個小圓點組成的線條。用此法觀察應藉助放大鏡。
4、特有的金剛光澤
大致在100度的白熾燈光下，切磨很好的鑽石與仿冒品相互比較，很容易看出哪個具有金剛光澤。此方法不宜在過暗或過強的燈光下是進行。
金剛石和石墨區別
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石墨和金剛石都屬於碳單質，他們的化學性質完全相同。但金剛石和石墨不是同種物質，它們是由相同元素構成的同素異型體.
二者的化學式都是c
石墨原子間構成正六邊形是平面結構，呈片狀。
金剛石原子間是立體的正四面體結構，呈金字塔形結構。
高硬度人造金剛石
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美國通用電器公司的研究和開發中心合成了單位體積內原子密度超過現有任何固體物抽的人造金剛石，其硬度超過了天然金剛石，堪稱世界上最硬的材料。與天然金剛石含有百分之九十九的碳13同位素。據科學家觀察，隨著碳13同位素密集程度的增加，原子間的距離會略微縮小，促使人造金剛石的硬度超過原子排列略顯鬆散的天然金剛石。在合成人造金剛石的過程中，科學家們首先通過化學蒸發過程將富含碳13同位素的甲烷氣體中的碳元素沉澱成金剛石小碎塊，然後再使用非常高的壓力把這些小碎塊分解，並再結晶成重量最高達3克拉的塊狀金剛石。
其他
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用途1：當人服食下金剛石粉末後，金剛石粉末會粘在胃壁上，在長期的摩擦中，會讓人得胃潰瘍，不及時治療會死於胃出血，是種難以讓人提防的慢性毒劑。
用途2：地質鑽頭和石油鑽頭金剛石 拉絲模用金剛石 磨料用金剛石 修整器用金剛石
玻璃刀用金剛石 硬度計壓頭用金剛石 工藝品用金剛石
用途3：塗在 音響紙盆上 音箱音質 會大為改善。
⑤ 亞一金店內購買的硃砂掛件是真的嗎
應該是真的，硃砂沒有假的，只是有原礦和粉壓，含量不同。
辰砂又稱鬼仙硃砂、丹砂、赤丹、汞沙，是硫化汞（HgS）礦物。含汞86.2%，是煉汞最主要的礦物原料；其晶體可作為激光技術的重要材料。還是中葯材，具鎮靜、安神和殺菌等功效。中國古代用它作為煉丹的重要原料。過去以產在辰州（今湖南沅陵等地）的品質最佳而得名。
亞一是豫園珠寶時尚集團下屬子品牌,是國內的大型綜合性黃金珠寶企業,以經營黃金、珠寶玉器、鑽石飾品聞名遐邇。亞一經數十年的用心打造與品牌升級,致力於成為更懂亞洲人愛的表達的金店品牌。
⑥ 湖南金剛石找礦史
1.2.1 沅水金剛石發現史
沅水,發源於貴州東南的雲霧山,流經貴州省劍河、錦屏和湖南的洪江、安江、辰溪、沅陵、桃源、常德,注入洞庭湖,全長1047千米,匯水面積約8萬余平方千米。流域內侵蝕了大面積含金礦源層——中元古界冷家溪群(現改為薊縣系)、板溪群(現改為新元古界青白口系)地層,故沅水盛產砂金,淘金歷史源遠流長。淘金者將發現的金剛石作為副產品回收,因此沅水發現金剛石的歷史悠久,至少可追溯至一百多年前。據《桃源縣縣志》記載,清朝道光年間(1821~1850年),村民淘金相繼發現金剛石。淘金者根據金剛石的顏色、晶形分辨金剛石,稱之為天寶石、藍寶石、八角籽、鑽石。1940年,國民政府經濟部探金局胡伯素在《地質論評》第五卷五期發表了《湖南沅水一帶之金剛石》一文。文中記載:沅水自沅陵柳林汊以下,可考之金剛石產地有桃源境內撐角洲、羅家灣、高都驛、茯苓溪、沈溪、白洋河、港口及常德縣(現改為鼎城區)的五泉山、牌樓坡、丁家港、馬驛坪、水寶山等地。同年,李四光在《鄂西川東桂北第四紀冰川現象述要》一文中,亦對湖南洪江市江西街至托口一帶,淘金者在沅水砂礫層中發現金剛石有所敘述。1949年,喻德淵在《湘西黔東金礦地質》一書中,也提及了沅水有金剛石產出。湖南地質調查所首任所長李毓堯,曾在沅水西岸桃源港口購得1顆重達70克拉的金剛石。前人諸多著述,都揭示了沅水蘊藏著豐富的金剛石資源。
1.2.2 率先尋找金剛石,砂礦勘查獲豐收
413地質隊首先開展湖南沅水主流河谷第四系地質地貌踏勘和群眾報礦工作,從中發現洪江鎮至安江鎮和桃源至常德一帶,第四系頗為發育,堆積地貌保留較完整。通過走訪,初步統計常德市鼎城區丁家港小河、崖馬頭等地已采出金剛石達千餘顆,淘金者並總結出「有籽必有鑽」的規律性認識。籽就是水鋁石,因其比重和脫水性與金剛石相似,故二者密切伴生。根據調查情況,確認安江、丁家港和桃源城郊都具備找礦前提條件,決定對丁家港區先行普查找礦,以期突破一點,取得經驗後全面展開。經過數十天淘砂苦戰,夏德慶小組終於在丁家港小河的羅家灣處找到了一顆透明閃亮的金剛石,堅定了在丁家港地區的找礦信心;但由於在初期沿用砂金礦的普查方法,垂直第四系沉積物走向挖淺井取小樣,用淘金盆選礦,方法不對路,收效甚微。主要技術領導已意識到問題所在,若繼續下去將會有勞無功。在此關鍵時刻,地質部迅速派出工作組和蘇聯專家伊斯科夫來隊檢查指導,並帶來了手搖跳汰機和油選設備,舉辦了砂礦地質和選礦技術訓練班,並從上海購進X射線選礦新設備,建立了小型選礦廠,從而推動了整個普查工作的進展。在野外地質工作方面,根據台階狀分布的第四系表面標高和基岩標高,結合鬆散堆積物的顏色、成分、結構、構造等特徵,劃分出Ⅰ~Ⅶ級內疊階地。階地分布區所展布的樹枝狀沖溝沉積物,系階地沉積物遭受後期侵蝕剝蝕,再次搬運、分選並沉積於階地基岩上的新型堆積地貌單元,稱之為「細谷」。最早形成的細谷稱「細谷階地」,它們是金剛石最富集的砂礦類型,因此必須填測好第四系地質地貌圖,它是金剛石砂礦勘查所必需的、極為重要的基礎圖件,見圖1-2。
在砂礦普查初期,對礦區每個堆積地貌單元,垂直其走向稀疏布置1~3條找礦線,探礦工程(豎井、淺井、槽探)間距為20~40米。因為金剛石在含礦砂礫層中含量極低,為發現1顆金剛石需取大體積砂礫樣品(10立方米)。經過階段性普查,基本查明金剛石主要富集在砂礫層底部,因此要求探礦工程掘進到基岩5~15厘米,並將專家建議的4米分層取樣改為2米。根據每個樣品體積要求、分層厚度,來決定探礦工程斷面規格的大小,以杜絕人為貧化現象。如豎井探礦,斷面規格常用3.5米×1.5米,其長邊垂直砂礦走向。經過半年的普查評價,基本查明細谷比階地見礦幾率高—倍至數倍。至此,初步認為丁家港礦區成礦找礦遠景較好,於1955年轉入勘探;並確立了「先細谷後階地,先主谷後支谷」的勘探工作總體思路。地質部根據成礦遠景分析,要求413地質隊在「一五」期間,提交金剛石砂礦工業儲量××萬克拉*。為了加快勘探步伐,確保儲量任務的完成,上級決定調姜世昌來隊任隊長,地質隊迅速擴大到六百多人,展開了大規模的金剛石砂礦找礦工作。
圖1-2 常德市丁家港桃源縣桃源金剛石砂礦礦區第四紀地質地貌圖
在第四系堆積物中找礦,需打井取大樣選礦。當時沒有挖掘機,就用十字鎬、兩齒鋤和鐵鏟人工挖掘;沒有提升的機械設備,就用吊桿提、轆轤絞;樣品運輸沒有汽車,就用板車推、肩膀挑,發揚了地質隊員為找「爭氣礦」吃大苦,耐大勞,艱苦奮斗,立志創業的精神風貌。
隨著丁家港礦區找礦的不斷深入,通過進一步總結砂礦分布和富集規律,將桃源、安江兩地的砂礦勘查列入「一五」找礦規劃。為確保儲量任務的完成。地質部派蘇聯選礦專家蘇洛維斯基來隊檢查和指導工作。專家指出,-16+0.2毫米的砂樣在運輸中不能漏砂,樣品進選廠必須嚴格辦理交接制度;在篩分—跳汰—油選—X光選的流程中,為確保選礦工作質量,在原樣中必須加螢石礦物甚至金剛石進行選礦各流程的質量檢查,嚴把質量關,要求100%收回,否則返工重選或再采樣。一切探礦工作都有嚴格的規章制度、工作方法及質量要求,這是做好金剛石找礦工作最重要最基本的要求。
1958年3月,提交了《湖南省常德縣丁家港礦區及桃源縣桃源礦區金剛石砂礦地質勘探最終報告》,這是我國第一個大型細谷金剛石砂礦地質勘探報告,填補了我國金剛石礦種儲量的空白,提交金剛石工業儲量加遠景儲量××萬克拉,黃金儲量416.67千克。被湖南省礦產儲量委員會評為優質報告。勘探工作共投入1:1萬地質地貌填圖260平方千米,1:1千地質地貌填圖85平方千米,槽探12萬立方米,淺井7211米,豎井13923米,綜合選礦9.23萬立方米。探求1克拉金剛石,只投入費用4.2~7.8元,這種低成本高回報是413地質隊全體職工為建設新中國找「爭氣礦」,爭時間搶速度,戰酷暑斗嚴寒,艱苦奮斗換來的。由於國家急需金剛石,1959年建立了六○一礦山。
提交上述報告後,在隊長趙福林、呂文凱和總工程師李玉樹的領導下,開始了丁家港、桃源兩礦區階地砂礦勘探和細谷砂礦掃尾工作,與此同時,完成了安江礦區、沅陵窯頭礦區砂礦的普查勘探任務。截至1964年,在沅水主流的四個砂礦區共探明金剛石儲量××萬克拉,其中,表內儲量佔92.12%;此外還附帶了砂金儲量639.874千克,鋯石地質儲量1929.8噸。1970年,湖南省地質局召開年度地質工作計劃會議,省計委主任白玉蘭同志在會上作報告提到:你們局對國家是有貢獻的,今年4月24日,我國成功地發射了第一顆人造地球衛星,裡面有用湖南沅水金剛石製作的高精尖部件。隊員們歡呼:「東方紅曲天上來,沅水鑽石上青天。神州人民齊歡躍,催我奮進找礦源」。
為了擴大砂礦勘探後備基地和進一步尋找原生礦,按照區域展開,大力加強普查的部署,開展新區的勘查工作,使用砂礦選礦手段對沅水主流及其七大支流,以及沅水主支流貴州省清水江、廣西桂北區的都柳江,湖南資水進行了較為系統的普查,先後在貴州省的錦屏八卦河,亮江的中黃、鄧寨,台江的施洞口,都柳江流域內的廣西融江、貴州榕江、湖南資水的益陽新橋河等地發現金剛石。盡管未找到工業砂礦,但金剛石原生礦找礦遠景區已輪廓初現,表明揚子地台是一個重要的金剛石成礦區。
通過在沅水砂礦區的外圍開展的1:5萬地質填圖工作,對區域地質產生了一些新的認識。在沅陵—常德黃土店一帶原劃為板溪群的地層中,發現了區域性高角度不整合,其下為冷家溪群,其上為板溪群,並創建了武陵造山運動;同時找到了多處集群分布的雪峰期基性、超基性岩岩體,從而打破了江南疊台隆無基性超基性岩漿活動的傳統認識。在安江礦區東側填圖中,於懷化隘口—安江—洪江鎮一帶,也發現了長達25千米的北北東向雪峰期基性、超基性岩帶。通過填圖工作,豐富了區域基礎地質資料。按照現在的觀點,褶皺基底的發現揭示出揚子地台為P型克拉通,具有鉀鎂煌斑岩的產出條件,為金剛石原生礦的成礦提供了最基本的地質背景。
1.2.3 沅水金剛石砂礦分布和富集規律
托口—常德段長達567千米,是沅水主流河段,峽谷、寬谷相間分布,控制著金剛石砂礦分段富集之規律(圖1-3)。洪江市—洪江鎮之間的鷺鶯灘峽谷,安江-辰溪間的黃獅洞峽谷,沅陵-桃源間的五強溪峽谷,沅水均侵蝕切割到元古宙地層,流水湍急,底蝕和搬運能力極強,河道沖刷力大,險灘多,不利於金剛石的沉積和富集保存。當沅水走出峽谷,進入豁然開朗的中、新生界紅層盆地,蛇曲河道異常發育(彎曲指數一般大於1.5),河水搬運能力迅速衰減,側蝕和堆積作用並駕齊驅,加之河道內灣區橫向環流分選作用的加強,不斷地將深水區的金剛石和其它重砂礦物推向淺水區的濱河床淺灘相區,推動了加積、分選和再富集的成礦過程。
沅水金剛石還具有明顯的主流富支流貧的分布特點。在七大支流中,選礦取樣幾百立方米,見到的金剛石也只有屈指可數的幾顆,均未見近源富砂礦賦存。究其原因,主要是由於河谷縱坡降接近或大於1‰,河流搬運能力強,不利於金剛石沉積和富集保存。因此,一概而論近源砂礦必富是欠妥的。依據國內外找礦經驗,只有在河谷縱坡降小於0.6‰的情況下,才能形成近源富砂礦。沅水主流四個金剛石砂礦區都位於中、新生界紅盆地區內的寬谷地段,都分布在河谷縱坡降為0.34‰且由陡變緩、堆積地貌異常發育的初始區。
沅水各寬谷地段都有大顆粒金剛石出土。洪江市郊群眾報礦見一顆重達13.825克拉、完整的金剛石晶體;桃源茅草街民采砂礦中曾見一顆重達43.15克拉的大金剛石;六○一礦在開采丁家港細谷下段金剛石砂礦時,重達5克拉以上的金剛石屢見不鮮,最大的重18.9克拉。這些大金剛石的出土,不僅顯示出砂礦的品質,還隱含著重要的金剛石源區信息。
圖1-3 湖南省金剛石分布略圖
沅水第四系金剛石砂礦類型有階地沖積砂礦、細谷階地和細谷坡積-沖積砂礦、現代河床沖積砂礦。階地砂礦礦體多賦存在古河內灣或急灣淺水區濱河床淺灘相區,深水區即階地中前部位,只有古砂洲頭部才成礦。細谷砂礦是階地區內樹枝狀分布的小溪,沖切階地含礦礫石層並切入基岩,將階地沉積物進行搬運、分選、再沉積的砂礦新類型。因此,細谷砂礦的品位比作為其來源的階地砂礦提高幾倍甚至十倍之多,是沅水流域探求儲量的主要砂礦類型。細谷中富礦體多產布在中央軸線區,而其兩側因階地坡積物的混入,分選欠佳,使品位降低。細谷階地就是階地區的老細谷,成礦條件同新細谷。沅水現代河床砂礦,以辰溪-瀘溪河段金剛石含量最高,該段河流彎曲指數≥3,是富集金剛石最有利的河段之一。這里的褐色金剛石含量為42.4%~45.2%,比安江和丁家港、桃江礦區增高1.7~1.9倍,凸顯有側向補給源。
1.2.4 沅水砂礦金剛石的晶貌特徵
沅水金剛石顏色達40餘種,主要有紅、黃、藍、綠、橙、褐、灰、黑、無色等,其中以淺的黃、綠、褐色金剛石最多,約佔70%~90%。
沅水金剛石晶體形態,98%為單晶,完整晶體最高達79%~90%。晶形千姿百態,計有八面體、菱形十二面體、平面體聚形、曲面體、平曲面體聚形等形體,見圖1-4。按照等軸晶系結晶學原理,金剛石應有四面體,但自然界很少見及,在丁家港礦區發現一顆。
沅水金剛石顆粒大,質量好,寶石級金剛石達63%。在四個砂礦區,1~4毫米的粗粒金剛石所佔比例較高,為55%~79%。金剛石平均重量,安江為25.1毫克,窯頭為13.5毫克,桃源為14.8毫克,丁家港為9.2毫克,均說明經歷過較長距離的搬運和強分選所致,在礦區罕見金剛石的指示礦物是可以理解的。
沅水有15%的金剛石表面附有色斑(或稱雀斑),其顏色有褐、綠、黃、棕、黑等(圖1-5)。其中褐斑金剛石佔10%,綠斑佔3%,其他色斑佔2%。對於色斑的成因,眾說紛紜。奧爾洛夫認為褐斑是古型金剛石的標型特徵,是由綠斑經區域變質轉變而來的,可作為地質溫度計應用;但他不能解釋湖南一顆金剛石上同顯褐、綠兩斑現象。瓦連金認為古型金剛石必須具備褐斑、磨損、斷口、沖擊痕才能准確定位,因為火山口相中的金剛石由於遭受到地表植物酸的淋濾、腐蝕作用,同樣可以形成褐斑。
沅水金剛石中含包裹體礦物達十多種,見圖1-6。含有鎂橄欖石、頑火輝石、透輝石、鎂鋁榴石、S1-S3組鉻尖晶石的金剛石屬橄欖岩型(P型)金剛石;含綠輝石、鐵鋁-鎂鋁榴石、藍晶石的屬榴輝岩型(E型)金剛石;還有同含P、E型礦物組合以及柯石英、霞石、碳硅石的過渡型金剛石。金剛石中見有金雲母、方解石,方鉛礦、金剛石、硅鐵和硅鋁球粒,但沅水金剛石中最常見的礦物為石墨。金剛石包裹體礦物提供了大量地質找礦信息。現代金剛石成礦理論認為:榴輝岩型金剛石與古老克拉通邊緣活動帶的板塊俯沖有關。我們根據湖南金剛石中捕獲的地幔岩礦物為據,推測其含礦寄主岩主要是橄欖鉀鎂煌斑岩。因此,揚子地台區的找礦,應更側重橄欖鉀鎂煌斑岩的勘查。
圖1-4 沅水金剛石形態特徵
圖1-5 沅水金剛石色斑
沅水金剛石根據含氮量的多少以及紅外、紫外吸收光譜特徵,可劃分為Ⅰ、Ⅱ型和過渡型金剛石。含氮量大於萬分之一的Ⅰ型金剛石佔81.6%;含氮量小於萬分之一並具半導體性能的為Ⅱ型金剛石,佔6.3%;過渡型金剛石佔12.1%。其中,Ⅰ型金剛石硬度最大,八面體可鑽十二面體、六面體。用沅水金剛石做的拉絲模具,可拉絲13~16萬米,比其他產區金剛石只拉絲3萬米高出幾倍,因此沅水金剛石深受客戶的青睞。
沅水金剛石表面蝕象多種多樣,有疊層狀倒三角形生長蝕象(圖1-7)和正三角形溶蝕蝕象,也有四方形層疊狀蝕象和排列有序的長條狀、滴狀、瘤狀蝕象等。這類微觀晶貌特徵在砂礦中常見,說明金剛石被搬運的距離不會很長。另外,該特徵也是區別真假金剛石的重要標志之一。
圖1-6 沅水金剛石包裹體
圖1-7 沅水金剛石蝕象特徵
1.2.5 新一輪金剛石原生礦普查(1964~1984)
地質部根據我國湖南、山東已探明金剛石工業砂礦床的進展,為加快原生礦找礦步伐,於1963年8月與建工部共同組成考察組赴坦噶尼喀考察金剛石找礦方法和經驗。1964年11月10~17日在山東臨沂召開全國金剛石地質工作會議,總結了我國前期找礦成果,介紹了國外勘查原生礦的方法和經驗,討論了找礦形勢與任務,制訂了規劃和奮斗目標,確認了以地質觀察為基礎,重砂采樣(以尋找金剛石及伴生礦物——當時主要是含鉻鎂鋁榴石)為主要找礦手段,開展我國原生金剛石礦第一輪普查。二十年來,413隊在湘西地區南征北戰,完成普查面積近4萬平方千米,發現金剛石和鎂鋁榴石異常點區五十多處。1965年根據區調資料,在湘南寧遠縣保安圩的基性超基性火山岩岩管中,找到了大量含鉻鎂鋁榴石、次鉻透輝石、鉻尖晶石。岩管中見有純橄岩、尖晶石二輝橄欖岩深源捕虜晶,但選礦未見金剛石。對其周圍水系開展砂礦選礦普查,在湘江耒陽發現2顆金剛石。至此,在湖南四大水系都發現了金剛石。
1965~1968年,在湘西南地區展開大面積普查,於安江對河的婆田、南側的八門小河、熟坪雙叉溪小河,會同的地靈白堊系盆地以及舞水主流等地,發現了鎂鋁榴石或金剛石。特別值得提及的是,湖南境內舞水主流經采樣見有藍紫色或紫紅色鎂鋁榴石,沿河金剛石在芷江以西的便水則斷線。在沅水下游地區,於桃源福善崗、臨澧芽林橋等地,也發現了金剛石及鎂鋁榴石異常。為了加快找礦步伐,盡快找到原生礦,在開展面上普查的同時,優選找礦靶區以求突破。
1966年,選擇靖州藕團地區詳查,在本區公洞溪、康頭寨兩小河各選到一顆金剛石,其匯水面積90平方千米。若在新元古界南華系、震旦系地層區突破原生礦,可推動貴州省亮江地區的找礦工作。但通過1:1萬地質觀察、山地工程揭露和面積型重砂采樣,未發現鎂鋁榴石,也未找到岩體,只在標高800米的山頂窪地中見外來的殘留砂礫層。因此,本區金剛石來源未查明。
1969~1972年,選擇安江東南側的熟坪地區進行找礦會戰,參加單位有區調、物探分隊以及中南地質研究所金剛石組。在面積36~40平方千米內,進行了1:1萬地質、重砂、物化探測量以及槽井探、鑽探工程揭露工作,找到300多條斜雲、斜閃煌斑岩岩脈,水系中共見9顆金剛石,但未見含鉻鎂鋁榴石,未發現含金剛石岩體,工作暫告結束。
1972~1973年,在靖州飛山坡腳地帶,水系重砂采樣和地層人工重砂分別發現45顆和13顆鎂鋁榴石和大量的鉻尖晶石。鎂鋁榴石折光率1.762~1.712,紫色系列佔68.9%,其餘為茄色。經1:1萬地質觀察和重砂采樣,以及重砂異常區的物化探工作,未找到岩體。後經人工重砂采樣於上三疊統一下侏羅統紅層第二岩性組,發現一顆微粒金剛石和幾顆鎂鋁榴石,屬中間儲集層。通過對紅層岩相古地理的初步研究,認為飛山紅層屬北側古河流的沖積物,找礦工作應向北區推進。據現有資料分析,會同北側的東西向斷裂可能為控制鎮遠馬坪含礦岩帶的東延部分,北東側巫水支流若水所見的橄輝雲煌岩,後經賀安生鑒定為白榴石鉀鎂煌斑岩;東西向斷裂南側的地靈白堊系盆地有富含鎂鋁榴石層位,因此,靖州飛山-會同地區的找礦工作還需深入進行。
1973年,在會同覃板地區普查,在水系中見18顆鎂鋁榴石。在南華系江口組人工重砂中,共見鎂鋁榴石379顆和1顆微粒金剛石。鎂鋁榴石折光率1.746~1.733,未見紫色系列,以橙色和茄色系列為主。同時在靖縣野塘、破屋普查,水系重砂中見鎂鋁榴石112顆,南華系地層中見15顆,折光率1.746~1.730,同樣以橙色系列為主。
1968年,在會同西南的地靈盆地開展普查,於水系中見4顆鎂鋁榴石。之後經多次工作,在白堊系紅層第二、四段共見鎂鋁榴石657顆,水系重砂中見59顆,其折光率1.770~1.742,紫紅色系列佔58%。
基於上述,南華系與上三疊統一下侏羅統、白堊系紅層所含的目的礦物對比,有同異之處。①所含金剛石都是微粒級,重量小於1毫克;②南華系、震旦系中的鎂鋁榴石顏色單一,以茄色、橙色系列為主,折光率均小於1.746,微化分析含鉻量低,礦物內含包裹體、雜質較多。電子探針測定的Cr2O3、CaO成分,投影於索波列夫判別圖中,均落在非金伯利岩區。而紅層區的鎂鋁榴石顏色多樣,且以紫紅色為主,折光率有高有低,高的為1.770~1.760,與南華系、震旦系中相比有明顯的不同,說明二者非同一來源,產狀亦不相同。存在含金剛石及鎂鋁榴石的多層中間儲集層,已揭示金剛石原生礦產出的多期性。
沅水、澧水下游地區,經多年的重砂法普查和選礦方法搜索,於兩湖中斷陷(洞庭地塊)與江南疊台隆(雪峰地塊)、上揚子台褶帶(武陵地塊)銜接的地帶,凡有紅層保留的地帶,總有一些寥若晨星的金剛石及鎂鋁榴石分布。這條北北東向或近南西向隱約分布構造帶,一直伸向有金剛石發現的黃陵背斜區,應是一條金剛石原生礦產出的成礦帶,須深入進行原生礦勘查工作。
涉及湘西土家族苗族自治和張家界市的北東向地帶,在70年代至80年代初,經大面積普查和各縣所布的選礦點偵察,只在黃合雲地區的現代水系及標高720米的岩溶裂隙和漏斗砂、礫層中發現金剛石56顆,但未見鉻尖晶石、鎂鋁榴石異常,因此,必須展開區域性地貌專題調研和高精度航磁普查指導找礦。
在搜尋原生礦的過程中,只在南華系、震旦系、上三疊統—侏羅系、白堊系、第三系中發現含微量鎂鋁榴石,並於南華系、侏羅系、白堊系中共見5顆微粒金剛石。這么稀少的金剛石難以解釋沅水流域豐富的砂礦聚集,因此它們並非沅水第四系砂礦的主要來源,而只能表明區域金剛石原生礦成礦的多期性。
今天回過頭來反思,二十年來為什麼沒有找到金剛石原生礦?原因是多方面的。
一是重砂法找礦只側重鎂鋁榴石的尋找,而未將鉻尖晶石作為指示礦物予以應用,有極大的漏礦可能性。以澳大利亞為例,一家公司曾先進行鎂鋁榴石重砂法找礦,未見重砂異常,漏掉了阿蓋爾大岩管。後來,另一家公司又來找礦,根據水系中與金剛石密切伴生的大量鉻尖晶石,採用微粒金剛石+鉻尖晶石作為重砂找礦的指示礦物組,很快發現了世界級的阿蓋爾含金剛石岩管。我們必須汲取這一寶貴的找礦經驗。當前,急需對以往十萬件重砂樣品和以往重砂鑒定的原始資料認真地進行二次開發,圈定鉻尖晶石異常,並進行老樣品的內檢復查,凡是見有鉻尖晶石顆粒大小混雜,自形晶、半自形晶、它形晶皆有,表面有麻點、蝕坑,礦物斷面見環帶構造者,均需深入進行研究。特別是要利用電子探針進行化學成分測定,尋找指示礦物的鉻鐵礦異常,達到優選找礦靶區,發現原生礦之目的。根據當代金剛石成礦理論,古老太古宙A型克拉通(>25億年)多分布金伯利岩,而元古宙P型克拉通(25~16億年)多產鉀鎂煌斑岩。二者指示礦物不同,金伯利岩型以鎂鋁榴石、鉻透輝石、鎂鈦鐵礦為指示礦物組合;而鉀鎂煌斑岩型則以金剛石、鉻尖晶石為指示礦物組合。在揚子地台找礦時應對第二種礦物組合特別關注。
二是湖南植被發育,風化土較厚,山體有層層梯田環抱,阻止了岩體物質的剝蝕和擴散,不能很好地形成水系重砂找礦異常。特別是灰岩地區,岩溶窪地異常發育,第四系覆蓋厚,岩體風化物質難以向外擴散。因此,使用高精度航磁找礦手段勢在必行。湖南紅層區,山體植被不發育,土層不厚甚至無土層,因此,只要紅層含鎂鋁榴石,就容易擴散到水系中被重砂法發現。但過去對次生源補給的鎂鋁榴石異常區帶,缺乏礦物表面特徵的深入研究,不能判斷被搬運的距離。例如,若見有帶蝕變皮殼的ROK特徵的鎂鋁榴石,一般距原生源10千米之內。對次生源的礫石和重砂物質組分研究也不夠深入,難以判斷蝕源區方向。
三是在找礦中重完成工作量,輕地質成果研究,急於求成,多次在次生源中搞突破,耗費人力物力,拖長了找礦所需的時間。
1.2.6 尋找金剛石原生礦的新進展
1989年,根據寧鄉地區兩組大斷裂發育,衛片上環形構造十分清晰,有多期基性、超基性火山岩產出,長沙道林已發現鎂鋁榴石等情況,湖南413隊圈定出1000平方米的面積進行原生金剛石礦普查。運用鉻尖晶石異常及其礦物晶貌特徵判別,於1990年找到了含金剛石新的岩石類型——管脈相伴集群分布的橄欖鉀鎂煌斑岩。6個岩管規模均大於1萬平方米,長200~500米,寬120~200米。岩管呈近南北向產布在元古宇板溪群和泥盆繫上統錫礦山組地層中(圖1-8,圖1-9),侵入時代為晚古生代海西期。
圖1-8 湖南省寧鄉縣溈烏鄉雲影窩地質略圖
圖1-9 湖南省寧鄉縣溈烏鄉雲影窩23勘探線剖面略圖
寧鄉橄欖鉀鎂煌斑岩的重要發現,推動了湖南省乃至揚子地台的金剛石找礦工作。根據寧鄉地區找礦新進展,1992年開展了長沙-桃江地區普查,在七處發現了金剛石。2007年,在望城縣泥鰍塘螺頭山,對玻基橄輝岩采人工重砂樣發現1顆粒度小於1毫米的微粒金剛石,增加了含金剛石的岩石新類型。
基於湖南金剛石成礦條件好,金剛石及其指示礦物廣泛分布,中外合作持續不斷,先後有澳大利亞艾斯頓公司、光塔公司、比利時西貝克公司在湘西與413隊進行過合作找礦。目前正同澳大利亞寶藍諾密里公司合作找金剛石礦,成立了常德西澳金剛石礦業有限公司。
1.2.7 對今後金剛石找礦中幾個問題的討論
(1)關於找什麼類型的原生金剛石礦
按照現代金剛石成礦理論,湘西地區屬P型克拉通;依據地球物理資料對湖南微板塊的劃分,湘西地區位於俯沖帶的上盤。這兩個條件均與橄欖鉀鎂煌斑岩成礦特徵吻合。在湖南、貴州已發現的含金剛石岩體均屬此類岩石。因此,尋找鉀鎂煌斑岩應是湖南實現原生金剛石找礦突破的基本方向。
(2)關於找什麼時期的原生礦
金剛石在地幔中需5億~10億年穩定生長期,又基於湘西中、新生界紅層區普遍含有金剛石的指示礦物,陳國達教授曾指出地窪期是原生金剛石的主要成礦期。因此,湘西地區必須加強印支、燕山早期的原生礦找礦工作。在紅層區多見金剛石及其指示礦物地段,其蝕源區是突破原生礦的主要地區,應大力加強高精度航磁找礦工作。
(3)關於重砂法找礦的指示礦物組的確定
據湖南深部地球物理的研究成果,從地表向深部在40~80千米內為尖晶石二輝橄欖岩,80~110千米為石榴石二輝橄欖岩。含礦的寄主超基性岩漿從地幔深處上侵,都必經這兩個地幔岩層。根據這兩類深源岩石的副礦物特點,必含大量的鉻尖晶石和鎂鋁榴石,因此金剛石+鉻尖晶石+鎂鋁榴石應是合理的指示礦物組合。鉻鐵礦(S1、S2、S3、S7)和低鈣高鉻的G10鎂鋁榴石含量的多寡是判別岩體中含礦性的主要標志。
經初步估算,沅水主流河段至少蘊藏有1800萬克拉的金剛石。這么多的金剛石,只靠幾個微含金剛石的中間儲集層來供給沅水主流砂礦是難以解釋的。此外,而且每個寬谷段都有大金剛石產出。因此,必有大而富的原生礦源補給才能形成沅水主流金剛石砂礦巨大的次生擴散場。沅水流域內的貴州馬坪原生礦屬Ⅱ型金剛石礦物,不能解釋沅水主流以Ⅰ型金剛石為主的來源問題。統計數字表明,金伯利岩型岩體含礦達工業開采要求者只佔2%~3%,鉀鎂煌斑岩則更低。因此,發現一些不含礦或貧含礦的岩體是正常的,不能據此作出一個金伯利岩田或鉀鎂煌斑岩田不含礦的結論。堅持從大量不含礦的岩管中發現含礦岩管,是原生金剛石找礦的基本思路之一。
⑦ 金剛石及具有金剛石結構的晶體
金剛石結構（Diamondstructure）就是金剛石晶體的結構；具有這種類型的晶體結構即稱為金剛石型結構。金剛石是碳原子的一種結晶體。其中的碳原子都以共價鍵結合，原子排列的基本規律是每一個碳原子的周圍都有4個按照正四面體分布的碳原子；這種結構可看成是由兩套面心立方Bravais格子套構而成的，套構的方式是沿著單胞[結晶學元胞]立方體對角線的方向移動1/4距離；也可以看成是由許多（111）的原子密排面沿著[111]方向、按照ABCABCABC···規律堆積起來而構成的；每個單胞中包含有8個原子，每個原胞中包含有2個不等價的原子，是一種復式晶格。重要的半導體Si和Ge就具有金剛石型的晶體結構。金剛石晶格的倒格子是體心立方格子。因此，Si和Ge等金剛石型晶體中電子的Brillouin區也就是體心立方格子中的W-S原胞，其形狀是切角六面體（即14面體）。
我剛剛高中畢業,所以你問的問題我還有印象!!我找到的答案不是很具體,我就自己總結總結!!!下圖就是金剛石的球棍模型,其中的球代表的就是碳原子,棍代表的是其中的共價鍵,鍵角為109.5°,形成的是原子晶體.至於其他的,我認為並不是很重要,有的我也忘了,到時候我可以把筆記本找出來告訴你!你可以加我QQ:670121754，我大學修的是化學,說不定還可以幫你一把!!
具有金剛石結構的物質還有硅晶體，二氧化硅晶體,也都是原子晶體,這是重點!!一定要記得!!!原子晶體就這些,還有碳化硅!!別忘記啦!這到時候老實都會講,不懂得話也可以找老師要這樣的球棍模型好好研究研究,會有幫助的!!
⑧ 鑽石蓮韻在山東哪裡有賣
在山東的大悅城1F就有賣。世界之大，無奇不有，有很多人們習以為常的事物，其實並不是像大家潛意識的那樣，因為這個世界實在是太大了太豐富了，這也正是生命有趣的地方。
⑨ 金剛石是怎麼形成
原生金剛石是在地下深外處(130—180Km)高溫(900—1300℃)高壓(45—60)×108Pa下結晶而成的，它們儲存在金伯利岩或榴輝岩中，其形成年代相當久遠。南非金伯利礦，橄欖岩型鑽石約形成於距今33億年前，這個年齡幾乎與地球同歲；而奧大利亞阿蓋爾礦、波札那奧拉伯礦，榴輝岩型的鑽石雖說年輕，也分別已有15.8億年和9.9億年了。藏於如此大的地下深處達億萬年之久的鑽石晶體要重見天日，得有助於火山噴發，熔岩流將含有鑽石的岩漿帶入至地球近地表處，或長途遷徒淀於河流沙土之中。前者形成的是原生管狀礦，後者形成的則為沖積礦。這些礦體歷經艱辛開采後，還需經過多道處理遴選，才可從中獲怪毛坯金剛石。毛坯金剛石中僅有20%左右可作首飾用途的鑽坯，而大部分只能用於切割、研磨及拋光等工業用途上。有人曾粗略地估算過，要得到1ct重的鑽石，起碼要開采處理250噸礦石，采獲率是相當低的；如果想從成品鑽中挑選出美鑽，那兩者的比率更是十分懸殊的了
已知現今世界上只有三十餘個國家和地區產鑽石，且分布極不均勻，主要集中在澳洲、非洲，次為亞洲和南美洲。其中澳大利亞、扎伊爾、波札那、前蘇聯和南非為世界上五大鑽石生產國，佔全球鑽坯供應量八成有多。
我國鑽礦開發雖有著較長歷史，清道光年間湘西桃源、常德一帶、山東郯城區都先後發現過鑽石。20世紀中葉湖南還找到過鑽石砂礦。然而，鑽石原生礦床60—70年代僅在遼寧瓦房店、山東蒙陰和貴州東部地區發現
物以稀為貴。綜觀當今世界，鑽石分布范圍小，產量低。加之開采困難，自然鑽石就更顯彌足珍貴了。一顆鑽石，從孕育於地殼岩漿之中至佩戴於您的手上，輾轉周遊萬里，途經數百人之手，個中開采、加工艱辛復雜，做成精緻的飾品更是藝術的創造，最後又經您慧眼上識，佩戴，才再度炫耀於世，因此，這是一種何等奇特的福緣!
人造金剛石
鑽石由金剛石加工琢磨而成，是珠寶中的貴族，它通明剔透，散發著清冷高貴的光輝，頗有「出淤泥而不染」的氣質。天然金剛石的形成和發現極為不易，它是碳在地球深部高溫高壓的特殊條件下歷經億萬年的「苦修」轉化而成的，由於地殼的運動，它們從地球的深處來到地表，蘊藏在金伯利岩中，從而被人類發現和開采。
金剛石不僅可以加工成價值連城的珠寶，在工業中也大有可為。它硬度高、耐磨性好，可廣泛用於切削、磨削、鑽探；由於導熱率高、電絕緣性好，可作為半導體裝置的散熱板；它有優良的透光性和耐腐蝕性，在電子工業中也得到廣泛應用。18世紀末，人們發現身價高貴的金剛石竟然是碳的一種同素異形體，從此，制備人造金剛石就成為了許多科學家的光榮與夢想。
一個世紀以後，石墨 ——碳的另一種單質形式被發現了，人們便嘗試模擬自然過程，讓石墨在超高溫高壓的環境下轉變成金剛石。為了縮短反應時間，需要2 000 ℃高溫和5.5萬個大氣壓的特殊條件。
1955年，美國通用電氣公司專門製造了高溫高壓靜電設備，得到世界上第一批工業用人造金剛石小晶體，從而開創了工業規模生產人造金剛石磨料的先河，現在他們的年產量在20噸左右；不久，杜邦公司發明了爆炸法，利用瞬時爆炸產生的高壓和急劇升溫，也獲得了幾毫米大小的人造金剛石。
金剛石薄膜的性能稍遜於金剛石顆粒，在密度和硬度上都要低一些。即便如此，它的耐磨性也是數一數二，僅5微米厚的薄膜，壽命也比硬質合金鋼長10倍以上。我們知道，唱片的唱針在微小的接觸面上要經受極大的壓力，同時要求極長的耐磨壽命，只要在針尖上沉積上一層金剛石薄膜，它就可以輕松上陣了。如果在塑料、玻璃的外面用金剛石薄膜做耐磨塗層，可以大大擴展其用途，開發性能優越又經濟的產品。
更重要的是，薄膜的出現使金石的應用突破了只能作為切削工具的樊籬，使其優異的熱、電、聲、光性能得以充分發揮。目前，金剛石薄膜已應用在半導體電子裝置、光學聲學裝置、壓力加工和切削加工工具等方面，其發展速度驚人，在高科技領域更加誘人。
將來技術進步了，人造金剛石會成為普通材料的。
⑩ 沅水各支流及其地質特徵
4.2.1 沅水各支流的分布
渠水:發源貴州黎平縣境,從南到北流經縣溪鎮、靖縣、會同,在托口與清水江匯合成沅水,長度大於244千米,流域面積6015平方千米。上游為深切谷地、中山區,河流狹窄,階地不發育;中游進入靖縣中生界紅盆區,發育七級階地;會同以下的下游段又進了峽谷段,縱比降為0.9‰。
舞陽河:發源於貴州黃平縣羅朗,懷化以上呈北東東流向,流經貴州的施秉、鎮遠、玉屏和湖南的新晃、芷江、懷化,突然轉折向南流,於洪江市入沅水。河流全長422千米,落差420米,流域面積10366平方千米。該河沿斷裂帶流行,南流段縱比降為0.89‰。在芷江城郊第四系發育,分布有五級堆積階地。
巫水:發源於湘桂交界的金龍山脈,向北流經城步、綏寧、王家坪、高椅、若水,於洪江市注入沅水。河流長227千米,總落差432米,縱比降1.9‰,比較陡峻,多峽谷。流域面積4725平方千米。該河僅在帶子街和綏寧兩地階地較為發育。
漵水:發源於雪峰山西坡,流經低庄、水東、漵浦,於大江口注入沅水,長142千米,落差578米,縱比降為3.66‰,流域面積3184平方千米,是七大支流中規模最小,縱比降最大的一條。漵水上游多峽谷;中游進入標高200~400米的紅岩丘陵區,階地發育;下游多峽谷,階地保存極少。六級階地主要保存於低庄、漵浦和大江口一帶。
辰水:又稱麻陽江或錦江,發源於貴州高原東部的梵凈山東麓,流經江口、銅仁、錦和、麻陽,於辰溪注入沅水,全長303千米,總落差390米,縱比降1.29‰,流域面積6834平方千米。辰水錦和鎮以上主要為古生界地層區,以峽谷為主;出錦和鎮進入沅麻紅岩丘陵區後,地勢平坦,河曲較發育,形成四至六級階地。
武水:發源於鳳凰縣東瓜坳,流經鳳凰、河溪、洗溪,於瀘溪注入沅水。河溪以上的武水稱沱江,全長170千米,總落差500米,縱比降達2.94‰,流域面積3912平方千米,在七大支流中僅較漵水稍大。
酉水:是沅水最大的支流,發源於湘、鄂、渝邊境,流經龍山、石堤、保靖、羅依溪、烏宿,於沅陵注入沅水,全長432千米,總落差410米,縱比降0.95‰。在古丈羅依溪以上,是酉水的發源地滇黔渝鄂武陵地塊,地層以碳酸鹽岩建造為主;過羅依溪後切穿古丈背斜(青白口系地層),進入沅麻紅盆地匯入沅水。酉水多急流險灘,全流域共有險灘54處;階地不發育,僅在龍山、里耶、花垣、保靖、永順等少數地區見有一至七級階地。應當提到的是,龍山城郊雖離源頭不遠,然因河道迂迴,河谷寬廣,階地區面積不小於80平方千米,而第四系保存面積亦不下40平方千米,可見五級階地。七大支流中所見階地要素見表4-1。
表4-1 沅水七大支流階地要素一覽表
續表
4.2.2 沅水各支流金剛石及其砂礦富集規律
渠水:在20世紀50~60年代,為找近源富砂礦和追索圈定原生礦找礦遠景區,先後對會同連山、高勇,靖縣城郊,通道清蕪洲,靖縣新廠、藕團、康頭寨、公洞溪進行了大體積砂礦選礦普查,都發現了金剛石,但含量很低,平均270立方米才能發現1顆金剛石,其金剛石特徵見表4-2。藕團地區地層為南華系,經詳查未見岩體和金剛石指示礦物。在康頭寨火燒坡標高800米的山頂低地,見有外來的砂礫層。因此,本區金剛石的來源未查明。
舞陽河:在20世紀50年代,先後對黔城(現改為洪江市)、紅岩山、中方、芷江飛機坪等地進行了砂礦普查,共發現26顆金剛石,但追至貴州玉屏未見金剛石,在芷江與新晃縣之間的便水選礦見1顆金剛石。在面積型水系重砂測量中,只在主河中見紫色系列鎂鋁榴石。湖南境內的舞陽河,主要地層為新元古界青白口系和白堊系紅層,次為震旦、寒武系。舞陽河中、上遊河段主要沿湘黔大斷裂穿行,中下遊河段經砂礦普查未見金剛石富集點。
巫水:20世紀50~60年代經金剛石砂礦普查,在中、下遊河段及其支流的棕樹腳、團河瓦窯、王家坪、洪江帶子街等處選礦,各點只發現1~2顆金剛石,平均選礦取樣200立方米才見1顆金剛石,未見富砂礦分布。該河流域地層主要為南華系,次為青白口系、震旦系等。
漵水:漵浦城郊第四系發育,分布面積大。20世紀選礦取樣728立方米,只見1顆微粒金剛石。在面積型水系重砂測量中,於低庄見1顆微粒金剛石;於兩丫坪見鉻尖晶石異常點,其中含有鉻鐵礦,經工作未查明來源。該流域內主要分布地層有青白口系、南華系、震旦系、寒武系,以及白堊系、古近-新近系。北北東向湘桂岩石圈大斷裂在流域內通過。在十八渡、馬家等地見煌斑岩成群成帶產出。
辰水:1958年在麻陽縣錦和鎮選礦取樣682.5立方米,在貴州省江口縣城郊選礦768.5立方米,都未發現金剛石。
武水:20世紀70年代,在面積型水系重砂采樣普查中,於黃合雲寒武系灰岩分布區,標高720米岩溶堆積物及其水系中,共發現56顆金剛石,並伴有砂金,未見金剛石指示礦物。但在竹葉狀灰岩中取人工重砂樣見4顆鎂鋁榴石。在區內水系中見2顆金剛石。
酉水:20世紀先後在古丈縣羅依溪、花垣縣、保靖縣城郊以及里耶、龍山縣城郊開展了金剛石砂礦選礦普查,未見金剛石;只在酉水入沅水的入口處,於白洋坪Ⅳ級階地中選礦見3顆微粒金剛石,是來自沅水還是酉水有爭議。在水系重砂采樣中,於永順縣澤家湖、保靖縣復興場各發現鎂鋁榴石1顆。酉水中、上遊河段,分布在武陵斷塊區,切割地層主要為古生界碳酸鹽岩建造。北北東向的鄂湘黔殼下岩石圈斷裂在酉水流域內通過。
表4-2 沅水七大支流中金剛石特徵統計表
續表
*重砂采樣發現的金剛石。
4.2.3 沅水流域金剛石特徵
依珠寶分類,沅水產無色透明的金剛石即凈水鑽(美國AGS標准Ⅰ級)佔4.5%左右;表面帶淡黃色、淡褐色,其內為透明者(AGS標准Ⅰ級~Ⅱ級)佔68%左右;表面帶淡黃色、淡褐色及其它色,其內為銀白色者(AGS標准Ⅱ級)佔17%左右;Ⅱ級品以下金剛石佔10.5%左右。沅水產出的金剛石中約有80%屬寶石級,具有很強的金剛光澤。英國礦物學家哈瑞斯說:「我從來沒有看過光澤如此強的鑽石。」沅水絕大部分金剛石為巴西型十二面體單晶,約佔87%;八面體單晶佔8%左右;其餘為立方體、四面體,以及八-十二面體聚形晶。單晶的晶面、晶棱完整率達85%。在沅水發現最大的金剛石重70克拉,產於桃源縣港口。據已有資料統計,在沅水金剛石中,0.1~0.25克拉佔38.7%,大於0.25克拉佔19.8%,其餘為0.025~0.1克拉級。沅水金剛石質量勝於巴西所產。丁家港、桃源兩礦區為大型和中型寶石級金剛石砂礦床。