钻石成因及分布讲解.ppt

Cha.1 钻石的成因及世界分布?一、钻石的成分及结构：1．成分：C , 所有宝石中成分最简单，含少量的B、N、H等杂质元素而形成不同的颜色。 2．结构： 等轴晶系，每个C原子与另四个C 原子等距离相联，在三维空间发育成一定形态的晶体。 二、钻石的形成及产出 钻石的形成是通过研究钻石中的包裹体及实验室的高P、T模拟实验获得的。  1．钻石中的常见包裹体20余种，包括：原生包裹体、同生包裹体、次生包裹体 钻石中以同生包裹体为主，少量的可能为原生包裹体和次生包裹体。具研究意义的又分为如下两类： a． 橄榄岩型：橄榄石 、顽火辉石、透辉石、镁铝榴石、铬尖晶石、 钛铁矿、硫化物（黄铁矿、磁黄铁矿、镍黄铁矿、黄铜矿）,锆石、钻石 ——与橄榄岩中常出现的矿物类似。 b．榴辉岩型：绿辉石、镁铝榴石、铁铝榴石、蓝晶石、钛铁矿、铬铁矿、柯石英、金红石、刚玉、硫化物、钻石——与上地幔榴辉岩组合类似 除此以外 还有少量的流体相包裹体 c．次生包裹体：蛇纹石、高岭石、石墨、针铁矿、赤铁矿等，存在于钻石的裂隙中，依保存环境而不同。 2．钻石形成及产出①碳的来源有二：——同位素研究证据a．幔源碳 ——如火山中二氧化碳放出，橄榄岩 型钻石为主;b．壳源碳 ——地表碳（碳酸盐或碳氢化合物） 经构造俯冲带至上地幔。 ②形成于上地幔的两种特殊岩石： a. 橄榄岩：属贫二氧化硅的超镁铁 质岩石，主要矿物橄榄石、斜方辉石、少量的单斜辉石，镁铝榴石及金属矿物。粗粒结构，块状构造。橄榄石和辉石常蚀变为蛇纹石、绿泥石、滑石等。因主要矿物含量不同名称有变化。 （地壳：20-70km，地幔：2900km，地核：3500km，地幔再分上地幔、软流圈和下地幔）  b．榴辉岩：主要由红橙的铁铝榴石和绿辉石组成，少量的金红石、兰晶石、柯石英、硫化物等矿物，粗粒结构，块状构造。 钻石主要结晶于榴辉岩和橄榄岩中 地 球 的 圈 层 结 构 ③钻石形成的P、T及 时间 P型钻石（橄榄岩型）900-1300℃（±1050℃） 4.5-6×109Pa 130-180km  E型钻石（榴辉岩型） 1250℃ 6×109Pa 180km  形成时间：橄榄岩型：最古老 33亿年（南非） 榴辉岩型：Argyle-15.8亿年 Orapa-9.9亿年 ④钻石产出的两种母岩 ——寄主岩金伯利岩——南非 Kimberley 1866年发现钾镁煌斑岩——西澳Argyle 1979年发现 金伯利岩：含钻石的主要母岩之一，主要矿物为橄榄石，镁铝榴石、金云母、辉石、钙钛矿、铬铁矿、钛铁矿等，常见的蚀变交代矿物为蛇纹石及碳酸盐。细粒状结构，斑状结构，块状、角砾状或流动构造。岩浆成因为上地幔岩石在流体相及温度压力作用下发生局部融熔再经过混染交代作用而形成，常呈岩筒，岩脉产出。 岩浆运移过程中，捕虏含钻石的原岩或捕虏钻石。 钾镁煌斑岩：为一种富钾的超基性-基性岩，是一种含有地幔捕虏体及可能含金刚石的浅成相或喷出相岩石。岩石为斑状结构，基质为细晶微晶或隐晶质结构，化学分为高钾高镁为特征。常见矿物：橄榄石、金云母、白榴石、钾碱镁闪石、透长石、高钾火山玻璃等，副矿物为：柱红石、磷灰石、霞石、尖晶石、金刚石等，该岩石主要产于西澳大利亚。产出状态：常以岩筒或岩脉形式产出。 （岩浆岩的产状：岩床、岩盆、岩盖、岩墙、岩脉、岩筒、岩基等）???? 钻石几种稀少成因 a．产于石榴石-辉石-云母片麻岩、片岩 等变质岩中，常作为石榴石、锆石中 的包裹体出现。  b. 形成于陨石中，钻石及六方钻石? 六方钻石：具有六方对称，与钻石相同 的 成分、相近的折射率和比重，发现