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镁铝榴石

周敏

基本信息

中文名称 镁铝榴石 外文名称 pyrope
化学成分 Mg3Al2(SiO4)3 颜色 紫红、褐红、粉红、橙红等
光泽 玻璃光泽 透明度 透明至半透明
折射率 1.74-1.76 密度 3.62-3.87
硬度 7-7.5

镁铝榴石产地

镁铝榴石主要产在超基性岩中及其残坡积砂矿中,大粒的宝石级镁铝榴石罕见。原苏联、挪威、捷克和中国江苏均有产出。 根据亚洲宝石协会(GIG)地方玉石研究报告:紫牙乌的原生矿床有多种,主要产在许多岩浆岩或变质岩类中,多数宝石级石榴石发现在冲积砂矿中。紫牙乌是石榴石族矿物,是化学成分比较复杂的盐矿物(岛状硅酸盐),通常用A3B2[SiO4]3表示。其中A表示Ca2+ 、Mg2+、Fe2+、Mn2+等二价阳离子,B表示Al3+、Fe3+、Cr3+等三价阳离子。晶体形态呈菱形十二面体、四角三八面体或二者的聚形。集合体为粒状或块状。

镁铝榴石造价信息

市场价 信息价 询价

镁铝榴石性质

基本性质

英文:pyrope.

镁铝榴石是含镁铝的石榴石,以其结构透明而用为宝石。其颜色变化于淡褐红色至淡紫红色之间。

化学成分:Mg3Al2(SiO4)3

结晶特征:晶体结构上,属岛状硅酸盐,等轴晶系没常见结晶形态为菱形十二面体,四角三八面体及其聚形,晶体可见生长纹;

强玻璃光泽,

无解理

贝壳状断口

硬度7-7.5

比重3.62-3.87

色散0.022

折射率 1.74-1.76

颜色:浅黄红,深红,紫红和红色,因致色,成分纯净无色;

内含物:内含物较少,常见浑圆状的磷灰石,细小的片状钛铁矿和其他针状内含物,有时可见由适应组成的雪环状小晶体

镁铝榴石常见问题

铝石榴石价格表哪位有

镁铝石榴石价格1000元。镁铝石榴石滤料又名“玉砂”或“天然刚砂”,具有较强的硬度和很好的耐酸耐碱性,是一种岛状结构的铝()硅酸盐,它色多优美,经高纯磁选出的有灰、红、绿、白等多种染色体,是国外...

铁镁铝石榴石鉴别方法是什么

区分的方法是:红定石、红锆石都有二色性,红石还具强烈的双影,而石榴石无二性,因此易与石榴区分;尖晶石一般颜色较淡,详细鉴定要用仪器。各色天然石榴石都有一些瑕疵或结晶包裹体(如针状金石,一些气液二相包...

铸铁镁铝大理石弯板哪个精度高

要说精度最高的是大理石弯板,精度00级 ,铸铁和镁铝精度1级,各有各的有点,高精度的检测就要用大理石的,大理石量具易碎,镁铝的轻便好带,铸铁的不怕磕碰易生锈,要根据自己的实际需要来选择

硅酸镁铝使用?

硅酸镁铝在水中可膨胀成胶态分散体,呈微碱性,胶体在pH3.5~11稳定,常用量为0.5%~2.5%,最高用量为5%。5%水分散体粘度围为50~700CPS,有的可达上千CPS。

镁铝尖晶石价格贵吗

镁铝尖晶石价格不贵,镁铝尖晶石经常产于片岩、蛇纹岩及相关岩石中,大多宝石级尖晶石发现于冲积扇中。它可以产于大理岩中(矽卡岩型),与红宝石、蓝宝石等共生,也可以产于砂矿。尖晶石的主要产地有缅甸抹谷、斯里...

镁铝刀口尺简介

镁铝刀口尺使用镁铝合金制成的精密量具,所以镁铝刀口尺也称为镁铝合金刀口尺或是刀口尺。主要用于检测平板平尺机床工作台、导轨和精密工件的平面度、直线度。镁铝合金是纯镁为基料加入铝、以及少量锆或等元素组成的合金。由于镁、铝是该合金中含量最高的元素所以也称为镁铝合金。用镁铝合金制作的产品还有镁铝平尺、镁铝直角尺、镁铝水平尺、镁铝方筒、镁铝方箱等。其产品特点是:密度小,比强度高,弹性模量大,消震性好,承受冲击载荷能力比铝合金大,耐有机物和碱的腐蚀性能好。

镁铝刀口尺优点

镁铝刀口尺重量轻:镁在实用金属中是最轻的金属,镁的比重大约是铝的2/3,是铁的1/4,所以镁铝刀口尺的重量非常轻,即便是一根5米长的镁铝刀口尺一个人也可以轻松的移动。

镁铝刀口尺易保管:镁铝刀口尺的放置要求不是很高,悬挂、平放都可以,不会因长期平放影响镁铝刀口尺的直线度,而且不易生锈。

镁铝刀口尺具有一定的耐蚀性、尺寸稳定性、耐磨等性能另外还有无性和无毒的特点。

镁铝刀口尺优势

铝合金与镁铝合金同属于轻质合金,但是在生产成本与材料特性上对比一下就可以发现这两方面镁铝合金都胜过铝合金。

比重: 镁铝合金的比重为1.8g/cm3左右,铝合金的比重为2.7g/cm3,镁铝合金比铝合金轻30%,比轻80%。

强度: 镁铝合金在金属工程材料中,具有极佳的强度/重量比。屈服强度 160MPa,抗拉强度 240MPa,维氏强度:HV80。

刚性: 镁铝合金的刚性为铝合金的2倍左右,且镁具有良好的抗应力阻力

压铸性:在保持良好的结构条件下,镁铝合金允许铸件壁厚最小达到0.6mm,铝合金的压铸性能也要在1.2-1.5mm以上时才能与镁铝合金相比。镁铝合金较易压铸成型,适合大批量压铸生产(生产速度可达铝合金的1.5倍)且镁铝合金与模具钢材的亲和力小,不易粘附模具

此外镁铝合金的耐磨性也比铝合金要高的多,而且镁铝合金比铝合金拥有更好的切削性能(切削阻力小,在机械工时,可以较快的速度加工),主要原因就是铝合金的粘度高才使得铝合金在耐磨性与切削性上远不及镁铝合金。

透辉石和镁铝石哪个好一点

镁铝石好一点。

镁铝石宝石是指质量达到宝石级的天然镁铝榴石。颜色多为玫红、深红。辉石是一种浓绿色的辉石族宝石,但缺点是硬度较低,导致耐磨性较差。

透辉石英文名称为diopside,是辉石中常见的一种,属单斜晶系,它属于硅酸盐矿物,是钙和镁的硅酸盐。

“胜利Ⅰ号”岩管地质特征

(一)分类

由于金伯利岩产状特殊,来源很深(可达260 km),在岩浆上升过程中要穿过地壳,往往捕虏不同的围岩碎块,形成后又有许多成分的改变,因此,到目前为止,有关金伯利岩的分类方案一直没有完全统一。在IUGS分类中没有涉及金伯利岩的进一步分类。

目前国内以山东省地质局(1980)提出的方案较为实用,该方案是根据结构构造分为三类:金伯利角砾岩、凝灰状金伯利岩和斑状金伯利岩;以后,以Mitchell(1986)为代表,提出按成因分类:浅成相、火山通道相和火山口相,在不同的各“相”中,又分出不同的岩石类型。池际尚、路凤香(1996)在上述国内外分类基础上,提出了一个较为详细的分类方案:

(1)浅成相 岩石类型包括细粒金伯利岩、粗晶斑状金伯利岩(macroporpyritic kimberlite)、粗晶斑状金伯利角砾岩(macroporpyritic kimberlite breccia);

(2)火山通道相 岩石类型为凝灰状金伯利岩(tuffsitic kiberlite)凝灰状金伯利角砾岩;

(3)火山口相 岩石类型为火成碎屑金伯利岩(pyroclastic kimberlite,细碎屑胶结)和外力碎屑金伯利岩(epiclastic kimberlite,火山灰、蚀变和粘土矿物胶结,常具层状构造)。

该方案较全面,与目前国际常用分类基本一致。

本书在此基础上,综合国内其他分类,结合我国实际情况,提出一个较简单的方案(表6-1),表中碎屑物粒径和含量界限据路凤香等(1996)。表6-1中分为两部分,竖双线右侧表示按成因划分的两个相(火山通道相和浅成相)及其岩石名称;左侧为结构特征(碎屑状、斑状)。对具碎屑状结构的岩石,鉴定时首先统计粒径>2 mm和<2 mm的碎屑在岩石中各占的百分含量,若>2 mm碎屑含量<15%(如统计为10%),而<2 mm的碎屑含量>50%(如统计为65%),则在左侧粒径>2 mm下面找到含量<15%和粒径<2 mm下面找到含量>50%的横向栏,顺此向右查到该岩石名称为凝灰状金伯利岩。同样,当粒径>2 mm的碎屑含量>15%,而粒径<2 mm的碎屑含量<50%时,则向右查到岩石名称为凝灰状金伯利角砾岩。当粒径>2 mm的碎屑含量>50%,而细碎屑少或无时,称岩球金伯利岩(火山通道相)或金伯利角砾岩(浅成相)。对于具斑状结构的岩石,进一步分为斑状结构(岩石名称为斑状金伯利岩)和显微斑状结构,后者是指手标本不见斑晶,而镜下可见小斑晶(岩石命名为细粒金伯利岩)。该分类方案仅是金伯利岩主要类型的一般概括,应用时要注意:①金伯利岩的两种产状之间往往为相互连通、过渡的,因此,二者间存在着一系列过渡类型;②凝灰状金伯利角砾岩和金伯利角砾岩的区别是前者除角砾外含有较多的细碎屑(<50%),其胶结物为蛇纹石等细粒集合体;后者金伯利角砾岩除角砾外,以熔岩为主,而细碎屑无或较少,胶结物为熔岩(斑状金伯利岩或细粒金伯利岩)。当蚀变强二者无法区分,且产状也不好确定时,可统称“金伯利角砾岩”;③根据金伯利岩中所含原生矿物种类,可进一步命名。如金云母细粒金伯利岩、镁铝榴石斑状金伯利岩、方解石金伯利角砾岩等。

表6-1 金伯利岩岩石分类简表

(二)一般特征

金伯利岩颜色深,暗绿色、绿色、黄绿色,风化后呈土黄绿色、土红褐色。野外和手标本上常见大小捕虏体,常具角砾状构造和岩球构造(凤凰蛋)。

1化学成分

金伯利岩较一般超基性岩的SiO2质量分数低,平均约为33%,最高者45%左右,最低者27%左右。而碱特别是钾偏高,w(K2O)>w(Na2O),w(MgO)较高约30%。含大量挥发分CO2和H2O。微量元素中Ni、Cr、Co、Nb、Y较高,它们往往作为寻找金伯利岩的指示元素

2矿物成分

矿物种类较多,按其来源和成因,分三类:

(1)岩浆期原生矿物 主要有镁橄榄石、金云母、镁铝榴石、钙钛矿、钛铁矿、铬铁矿、铬透辉石、顽火辉石和碳酸盐矿物;

(2)岩浆期后热液矿物 主要为蛇纹石、碳酸盐矿物、滑石、绿泥石等。

(3)同源或异源包体(捕虏体)中的矿物 常见的有橄榄石、斜方辉石、单斜辉石、镁铝榴石,后三种矿物多见反应边结构,橄榄石可见肯克带。捕虏围岩中的矿物有角闪石、石榴子石、绿帘石、长石、石英等。

以上三种矿物的详细种属如表6-2所示。金伯利岩矿物成分的最大特点是含有高温高压相的矿物组合。下面仅介绍几种常见矿物的特征。

表6-2 金伯利岩中矿物类型

(1)橄榄石 是金伯利岩中最主要的造岩矿物,含量可达50%~60%。以斑晶、基质、捕虏晶、矿物包裹体以及作为超镁铁质岩捕虏体中的造岩矿物等形式产出。在浅成相金伯利岩中橄榄石具明显的世代性,一般出现2~3个世代,第一世代橄榄石为较大的斑晶,受熔蚀强,呈卵形、椭圆形、圆形(照片6-2~6,10,12,17~19),有时为拖鞋状,粒径一般为1~10 mm;第二世代橄榄石为较小的斑晶,熔蚀作用较弱,自形-半自形晶,棱角略显圆滑,粒径<1 mm;第三世代橄榄石多属基质中的成分,很少受熔蚀,以自形晶为主,粒径01 mm±。二、三世代橄榄石往往为过渡关系。新鲜的橄榄石少见,多数遭受蚀变,最主要的是蛇纹石化、碳酸盐化,其次滑石化、金云母化、绿泥石化等。蚀变从边部或裂纹开始,极少的情况见橄榄石残留(照片6-3,6),而更常见橄榄石全部蚀变保留假象,形成蚀变网格、网环或蚀变环带结构。早晶出的橄榄石富镁贫铁且富含铬、镍。据山东资料,当金伯利岩中橄榄石斑晶大而多时,金刚石矿富。

(2)金云母 是金伯利岩中的主要矿物之一。从岩浆期到热液阶段均有晶出,多为富铁变种。岩石中其含量变化大,在橄榄石型金伯利岩中金云母含量少,甚至不含。而在金云母型金伯利岩中含量多,有时可高达80%~90%。金云母也常见2~3个世代,第一世代大晶体多熔蚀呈浑圆状,粒径一般>1 mm;第二、三世代为基质成分,自形—半自形片状,常构成交织结构或席状结构。金云母的蚀变主要为绿泥石化、碳酸盐化、赤铁矿化、蛭石化等。新鲜的金云母手标本颜色为紫铜色,风化后明显褪色,显微镜下金云母为褐、橙红色,多色性、吸收性明显,有时可见反吸收性。当金云母中含有Cr、Ni离子时,呈绿色。

(3)镁铝榴石 可以是原生矿物,也可作为捕虏晶或捕虏体中的矿物产出,与金刚石相伴生。原生镁铝榴石常呈斑晶出现,受熔蚀而呈浑圆状。多数镁铝榴石紫红—紫青色,有时为玫瑰色、浅粉红色或橙,随着颜色加深,铁、铬含量增高,而铬含量较高时,金刚石含量也高。镁铝榴石常见绿色或黑色次变边(照片6-12,13),形成“绿豆”或“黑豆”(野外露头可见),次变边成分为绿泥石、蛇纹石、铬云母、水云母、碳酸盐矿物以及铁、锰矿物。次变边含较高的铬,以区别于产在非金伯利岩(如榴辉岩)中的镁铝榴石。在重砂找矿工作中,若发现具上述次变边的镁铝榴石,表明其附近可能存在原生金伯利岩体。

(4)钙钛矿 在我国一些金伯利岩的基质中常见。立方体或不规则粒状,一般<01 mm。新鲜者褐黑色、灰黑色、棕褐色,风化后灰、灰白色。镜下为褐、浓褐色,半透明—不透明,具均质性,蚀变或风化后变为白钛矿,反射光下为白色,似云雾状。

(5)铬铁矿 分布较广泛的特征副矿物,含量低而稳定。斑晶和基质中均可见,黑色,几乎不透明,薄片中其边部有时呈现微透明的红褐色(强光下更明显)。斑晶中的铬铁矿浑圆状—半浑圆状,铬高铝低,基质中晶体完整,铬低铝高。我国金伯利岩中的铬铁矿一般含镁,称之为镁铬铁矿(picrochromite),在我国重砂寻找原生金伯利岩时,镁铬铁矿为指示矿物之一。在国外金伯利岩中没有镁铬铁矿的报道,在国外找矿中,镁钛铁矿(picrotitanite)是比镁铝榴石更可靠的标志矿物。

(6)铬透辉石 含量少而较常见的矿物,在含金刚石的金伯利岩中,呈分散状斑晶。浑圆状或椭圆状,鲜艳的翠绿色(照片6-21)。成分中富铬、贫铝低铁。捕虏体和超镁铁质岩中的铬透辉石或透辉石呈半自形柱状或不规则粒状,成分为低铬高铁。

(7)磷灰石 金伯利岩基质中常见矿物。可有两个世代,早期呈浑圆状—半浑圆状,颗粒稍大,有时见粗糙的熔蚀表面;第二世代磷灰石呈细小针状、棒状,常见放射状、束状集合体,构成特征的太阳晶结构(sun like crystal texture,照片6-8)。成分中含较高的锶和稀土元素。

3结构构造

主要为斑状结构、同矿物多世代结构、细粒结构、卵斑席基结构、凝灰状结构、深源矿物次变边结构等;常见的构造有角砾状构造、块状构造、岩球构造、流动构造。

(1)斑状结构 斑晶以橄榄石为主,有的金伯利岩中以金云母为主。斑晶常被熔蚀呈椭圆状或浑圆状,故称之为卵斑结构(ovi-form porphyritic texture,照片6-1~4,17~19)或圆斑结构(round porphyritic texture,照片6-6)。此外,斑晶成分可见镁铝榴石、铬透辉石等。

(2)同种矿物多世代结构(same mineral multiple generation texture)金伯利岩中的很多矿物都有世代性,其特点是早晶出的矿物比晚晶出的矿物自形程度低(照片6-5,6),这与一般火成岩结构恰好相反,表明了不同世代矿物是在不同深度形成的,早晶出的矿物被明显熔蚀,晚形成者则有好的生成条件。

(3)细粒结构 手标本观察不见斑晶,由细粒矿物组成,而显微镜下则见斑晶,具显微斑状结构microphyritic texture。斑晶为橄榄石、镁铝榴石、金云母,粒径01~02 mm;基质具微晶结构(照片6-7,8)。

(4)卵斑席基结构(ovi-form porphyritic sheet ground texture)斑晶为橄榄石或金云母,基质由大量自形的金云母构成席状或交织状,环绕于卵斑周围(照片6-9,10,19)。这种结构中的金云母一般>40%。

(5)凝灰状结构(tuffisitic texture)晶屑、岩屑被细斑状金伯利岩胶结,显微镜下类似凝灰岩的外貌。晶屑、岩屑成分以早期的金伯利岩及其矿物碎屑为主(照片6-11,26),也可含有围岩及其矿物碎屑。碎屑粒径<2 mm。

(6)深源矿物次变边结构(typhonic minerals kelyphitic rim texture)金伯利岩中第一世代矿物几乎均具次变边结构,尤其是镁铝榴石(照片6-12,13)更常见(如前述“绿豆”、“黑豆”)。这是由于早晶出的深源矿物,在随岩浆向上移动时,物化条件有所改变,其边缘与岩浆反应而成。

(7)角砾状构造(brecciated structure)角砾成分复杂,有同源角砾,如早期金伯利岩、二辉橄榄岩、榴辉岩等,也有异源角砾,如灰岩、页岩、片麻岩、甚至麻粒岩。角砾大小、形态不一(照片6-14,25,27)。一般粒径>2 mm,有的学者(如Mitchell,1985)则定为>4 mm。

(8)同生岩球构造(contemporaneous rock globular structure)是金伯利岩中常见的一种特殊构造。“岩球”顾名思义为圆形或椭圆形的球体(照片6-15)。岩球核心一般为蛇纹石化(或碳酸盐化)的橄榄石(照片6-16),有时也见镁铝榴石或岩屑。外壳由细粒金伯利岩组成,晚世代矿物围绕核心呈同心环状分布(照片6-16)。新鲜的岩球为绿色,与母岩界线不易分清,但风化后易脱落,呈鸟卵形,故在我国俗称“凤凰蛋”。

4产状

世界范围内金伯利岩主要为浅成-超浅成侵入体,很少情况下,以喷发形式产出。仅在坦桑尼亚的Lgwisi山见有小的凝灰岩锥和一个小熔岩流,据报道(Reid等,1975)该熔岩具斑状结构,斑晶为橄榄石,基质中普遍见长条状原生方解石定向排列,构成粗面结构。我国未发现喷出金伯利岩。金伯利岩侵入岩体多呈岩筒(管)、岩墙、岩床、岩脉产出,并以岩筒为主。岩筒(管)形状多样,平面近于等轴状,直径一般几十米,有的达数百米,向下陡倾斜(90°左右)延伸,但逐渐收缩,并在深处变为岩墙或岩脉,它们往往沿构造线方向成群出现。图6-1为金伯利岩产状示意图。从时代上看金伯利岩形成是多期的,以侏罗纪、白垩纪为主,如南非、西非、北美、西伯利亚及我国山东、辽宁等地。其次为前寒武纪和古近纪和新近纪,我国贵州金伯利岩形成于加里东期。

图6-1 金伯利岩产状示意图

国内外多数学者认为金伯利岩的形成,需要较长的时期上升和相对稳定的地质环境。因此,主要产于古老的地台和地盾区,并伴有深断裂构造条件。例如,非洲金伯利岩几乎均分布于克拉通地区,俄罗斯西伯利亚金伯利岩体限于西伯利亚地台内,我国山东金伯利岩岩体群分布于华北地台,并与NNE向的郯城—庐江大断裂平行。

多数金伯利岩蚀变强烈,普遍为蛇纹石化、碳酸盐化,有时见滑石化、绿泥石化(后者主要是金云母蚀变产物)。

331 “胜利Ⅰ号”岩管的发现及自然地理条件

(1)“胜利Ⅰ号”岩管的发现

“胜利Ⅰ号”是在“红旗1号”岩脉勘探的后期开展普查的。当时即将转入矿区外围普查阶段,根据金伯利岩成群成带分布的特点,于1969年3月,对“红旗1号”南西延长的方向,即王村至大旺山一带的覆盖、半覆盖地段,布置了1:10000地质填图和重砂测量工作,发现了四颗镁铝榴石;而后对王村西南部沟谷地带面积性第四纪覆盖区,实施了1:2000磁法测量,发现一个不规则异常(M1)。1969年9月,经探槽揭露证明为金伯利岩,经进一步追索圈定为两个岩管。因当时正值党的“九大”召开,为表示这是党的“团结胜利路线”的伟大胜利,于是将岩管命名为“胜利Ⅰ号”。

此后,利用1:1000地质填图和探矿工程揭露,又在岩管南北两邻地带相继发现胜利Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号等三条岩脉。

(2)“胜利Ⅰ号”岩管周围自然地理概况

“胜利Ⅰ号”岩管位于蒙山西段,蒙山山脉主要隘口之一的白马关东侧,东汶河上游支流常马小河的源头部位;南侧为大旺山,西部为鱼鳞山,标高510~420米,东为近东西向谷地。矿区位于谷地南坡的低丘陵区,标高220~270米。

矿区附近行政区划属蒙阴县联城镇王村,岩管在王村西南200~300米,向南西1~15千米与平邑县武台镇为邻。

矿区向南20千米至平邑县有兖石铁路,向东13千米到蒙阴为京沪高速公路,另有省道S335和汶南至柏林县乡公路在矿区交叉通过,交通条件良好。

332 “胜利Ⅰ号”岩管矿区地质

“胜利Ⅰ号”岩管区域大地构造单元属鲁西台背斜鲁中隆起区的蒙山单断凸起的中段北部,向南15千米为蒙山大断裂,向北7千米出露早古生代地层,濒临蒙阴-新汶中新生代盆地。岩管周围大面积分布新太古代至早古元古代变质变形侵入岩,呈北西向展布,向南西陡倾斜;早古生代地层向北北东向缓倾斜。常马庄金伯利岩带横切蒙山构造岩浆岩带,产出在北北东向断裂节理带内。

(1)地层

岩管周围未见前第四纪地层,仅见沟谷地区分布有近代洪坡积物和冲洪积物。

山前组:为洪坡积成因的黄土层夹碎石层,褐色、黄褐色,属中更新世的离石黄土,经面状流水冲刷堆积形成,呈平台状产出,厚1~10米,分布在山前丘陵边坡地带,覆盖在金伯利岩和其他基岩之上。

沂河组:为上更新世至全新世冲洪积层,分布在现代冲沟小河内,为土**砂砾层、砾石层,不均匀夹有粘土质砂层,厚1~4米。

(2)断裂构造

岩管周围岩石普遍受较强构造作用而片麻理化,形成北西向断裂劈理带、片理化带,部分地段还见有北东的构造面。据此将区内断裂结构面分两组(图3-31)。

图3-31 “胜利Ⅰ号”金刚石原生矿区地质略图

1)北西向断裂:分布在岩管东部,多呈较清楚的断层,局部见碎裂岩、断层泥和挤压扁包体等。断裂走向280°~300°,西段北东倾,东段南西倾,倾角76°~85°,长度00~1000米,平面和倾向上呈波状弯曲,为南盘斜落左行断层。

2)北北东向断裂:分布在岩管东部,呈束状产出。走向10°左右,长100~500米,倾向南东,倾角65°~85°。断层以压扭性为主,早期以左行为主,控制元古宙辉绿岩产出;晚期以右行为主,并略向右扭转,走向20°左右,控制金伯利岩,并错断辉绿岩。

这两组断裂在岩管周围规模都较小,北北东断裂分布比较集中,北西向断裂比较分散,且多数被北北东向断裂切错。

(3)侵入岩

侵入岩是岩管的主要围岩,属新太古界区域蒙山TTG岩套早期片麻状中粗粒石英闪长岩的一部分。岩石呈暗绿色,风化面呈灰绿色,自形、半自形粒状结构,具粗纹状片麻理,主要矿物成分有斜长石(70%)、角闪石(5%~10%)、黑云母(10%~15%)、石英(5%~10%)等。大部矿物具定向排列,斜长石多呈板状半自形晶体,裂纹发育,帘石化强烈,粒度3~5毫米;角闪石大多呈长条状晶体,部分或大部黑云母化。岩性稳定、变化均匀,偶尔可见细粒闪长岩或角闪石岩包体。

另在岩管东部见有1条辉绿岩脉,走向10°左右,倾向南东,倾角60°左右,厚05~30米,长500米以上。岩石呈暗绿色,块状构造,辉绿结构。岩体边部常伴有05米的绿色蚀变碎裂岩。

333 岩管空间形态

“胜利Ⅰ号”岩管位于Ⅰ岩带的中段,向北与“胜利Ⅱ号”北脉相连,向南与“胜利Ⅱ号”脉南脉为邻。

“胜利Ⅰ号”岩管由大小两管组成。大管在西侧,为一规则的椭圆形,长轴方向300°左右,长98米,宽50米,面积3988平方米。岩管边界清晰,管壁倾角近直立。向深部岩管缓慢收缩,并稍向南东偏移,在垂深50米、100米、200米,分别形成75米×50米、60米×37米、75米×22米的断面,显示岩管沿垂向逐步变小。岩管长轴方向具左旋特征。小管位于大管东侧北部,两管最近距离22米,构成北北东向和北西向双向岩管,平面形态成L形。北段走向15°,长65米,宽15~20米,地表面积1360平方米,总体向北西倾斜,倾角80°~85°;西北边界比较规则,沿北北东向近直线形,东南边缘呈北北东向、北西向的折线形。岩管南段走向315°,长45米,宽7~14米,呈枕状,面积485平方米。两段在中部呈近直角相交会合。岩管深部变化趋势为,北段在向南漂移的同时,南段由东向西收缩,在50米、100米垂深,断面面积分别为1320平方米、1440平方米,形成北北东向北瘦南肥的楔形体(图3-32)。

图3-32 “胜利Ⅰ号”岩管形态垂深变化图

向深部大小岩管逐步靠近,在大管左旋变窄的同时,小管相应南移膨大,于230米深处连通,形成一个统一的北西向和和北北东向的反“L”形的复合岩管。在继续下延的过程中,伴随小管的南移,分别在250米、300米形成面积2290平方米和2150平方米的牛轭形岩体。

鉴于岩管向深部收缩变小,300米以下岩管长度约150米,宽15~25米。对应于大管部位,在450米深部仍呈现北西向的轮廓,长约50米,宽约15米;对应于小管部位,已呈近南北向的脉状体,矿体厚度不足5米(图3-33)。

334 岩石类型

“胜利Ⅰ号”岩管的岩石类型比较简单,主要为斑状金伯利岩和金伯利角砾岩,其次是金伯利岩化角砾岩,每一岩性常因矿物或角砾成分含量的不同而产生一些变化。

3341 斑状金伯利岩

斑状金伯利岩是“胜利Ⅰ号”岩管的基本岩性,约占地表面积的55%。新鲜岩石呈灰绿色、暗绿色,部分呈灰色、暗棕色,风化后颜色略有淡化,常呈灰色、灰**或黄褐色。岩石具块状构造,部分具斑杂状或碎屑状构造,有时因矿物具定向排列显示流动构造。岩石具斑状结构,斑晶分布一般比较均匀,在部分地段或不同段高,略有变化;根据斑晶多少、大小,可分成少斑、多斑、不等粒等结构类型。斑晶矿物主要为橄榄石(已蛇纹石化),其次为金云母、镁铝榴石,偶尔可见铬铁矿、铬透辉石和金刚石等。斑晶矿物以浑圆形为其显著特点,常呈蚕豆状,称“卵斑结构”;少部分斑晶呈棱角状,称“碎屑结构”。卵斑的核心矿物,多为熔圆形态的橄榄石假像,被2~3层不同色调、不同成分显微结构的细粒金伯利岩环绕。斑晶含量一般25%~30%,高者可达50%,甚至更高。斑晶颗粒粗大,粒度以05~1厘米居多,大者可达5~10厘米;斑晶簇集时,往往有定向性呈流纹状。基质为细粒金伯利岩或显微斑状金伯利岩,主要由橄榄石(假象)和少量的金云母构成。基质矿物与斑晶矿物的组成基本相似,但更趋复杂化或多样化。除了斑晶矿物外,常见有钙钛矿、钛铁矿、磷灰石、榍石、透辉石、尖晶石、碳酸岩、碳硅石、镁钛铁矿等。这些矿物含量不多,分布也不均匀。

图3-33 “胜利Ⅰ号”岩管勘探线剖面图

鉴于金伯利岩形成环境的特殊性,其主要造岩矿物和金刚石伴生矿物特征变化较大。

(1)橄榄石

橄榄石是斑状金伯利岩中主要造岩矿物,其含量占岩石总量的85%~95%。其形态与生成环境和形成后演化情况密切相关。第一世代是早期晶出的斑晶,颗粒大,分布密度高,以单晶为主,有的呈聚晶;由于受到强烈的熔蚀,呈各种浑圆状态;粒径一般为1~5厘米,大者可达10余厘米(图3-34)。还有一部分橄榄石,粒度4~5毫米,次圆或次棱角状,部分呈方块状或碎屑状。见斑晶橄榄石被金刚石和镁铝榴石包裹,也见橄榄石(假象)包裹镁铝榴石、铬尖晶石现象。第二世代橄榄石出现在基质中,呈粒度2毫米以下的显微斑晶和微晶。前者为自形-半自形晶体,后者呈他形产出。橄榄石(斑晶和基质)绝大部分已蛇纹石化,未蚀变的新鲜橄榄石比较少见,只在个别斑晶中见到未蚀变的橄榄石淡**残晶。

图3-34 橄榄石(左)与金云母(右)

“胜利Ⅰ号”岩管的橄榄石多属镁橄榄石,含铬量较高(Cr2O3约04%),铁橄榄石组成变化于7%~979%之间,平均为833%。

(2)金云母

金云母是斑状金伯利岩的造岩矿物之一,其含量为5%~10%。“胜利Ⅰ号”岩管金云母大小世代分明。第一世代金云母为粗大斑晶,片径一般为3~8毫米,大者20~50毫米(图3-34),个别可达100~130毫米的大晶片。大片金云母在小管出现较多,大管稀少,其含量一般<5%。金云母呈金黄、褐黄、暗棕、黄绿等色,沿片面边缘常被熔蚀而成圆饼状或“腰鼓”状,晶体普遍被扭曲;解理面常发生弯曲或折裂,并伴有细粒磁铁矿析出,环绕晶体形成暗化边,由于蚀变作用常从外向内进行,故同一晶体多色性和干涉色,从内向外逐渐降低,形成似环带结构。第二世代金云母在基质中呈显微斑晶和微晶产出,为自形-半自形长片状或鳞片状;片径在01~1毫米之间;颜色多灰色、灰**,呈雾状集中,在斑状金伯利岩中有时作定向或半定向排列。岩浆期的金云母其生成时间晚于橄榄石,在第一世代的金云母叶片中,常见包裹了橄榄石的假象。

斑状金伯利岩金云母含量变化较大,与橄榄石呈反消长关系;在小管中一般为5%,分布比较均匀;在大管西部和南部部分地段,呈云雾状或旋涡状不均匀分布,局部增高到10%。

金云母的后期蚀变主要为绿泥石化、蛭石化或被碳酸盐等矿物交代,其蚀变和风化的最终产物是水云母或蛭石。

(3)镁铝榴石

镁铝榴石是金伯利岩重要的斑晶矿物,但含量不稳定。在斑状镁铝榴石金伯利岩中含量相对较高,可达1%~2%。镁铝榴石大部呈单晶或晶簇存在,有些镁铝榴石可能是深源包体石榴石纯橄岩、石榴石二辉橄榄岩的解体矿物,与橄榄石等呈集合体相伴产出。镁铝榴石晶出时间较早,可见镁铝榴石、橄榄石互为包裹关系,说明与橄榄石晶出时间大致相同。镁铝榴石多被熔蚀呈豆状或圆饼状的外形,粒径2~8毫米,大者可达20~30毫米;颜色比较复杂,主要为紫红、玫瑰、粉红、橙红、橙黄等(图3-35)。镁铝榴石普遍被次生矿物所交代(主要是尖晶石、绿泥石、蛇纹石等),形成同心环状的次变边。镁铝榴石是金刚石主要伴生矿物,被认为与金刚石同期同源。镁铝榴石在斑状金伯利岩中经常见到呈紫红色的集合体,其类型和数量往往是金刚石品位优劣的标志。

(4)铬尖晶石

在金伯利岩中普遍存在,主要是铬铁矿。斑晶铬铁矿多被熔蚀呈浑圆状,粒径03~2毫米,大者可达4~5毫米(图3-35),可见到被金刚石、橄榄石、镁铝榴石所包裹。基质中的铬尖晶石颗粒细小,一般小于01毫米,以自形-半自形颗粒出现,主要为八面体或八面体歪晶,常被金云母包裹或环绕橄榄石边缘分布,也见到铬铁矿中镶嵌钙钛矿的情况。反光镜下可见铬铁矿具环带构造,边缘环带含铁量较高或形成磁铁矿环边。铬铁矿常被磁铁矿或赤铁矿交代。斑晶铬尖晶石的化学成分特点是MgO(平均1092%),Cr2O3(平均557%)、TiO2(平均235%)含量较高,Al2O3(5%~7%)含量偏低,属镁质铬铁矿和镁质富铁铬铁矿。常马庄岩带铬尖晶石表现为贫Al,富Cr、高Ti的特征。

图3-35 镁铝榴石与铬铁矿

图3-36 金伯利岩中深源包体

3342 金伯利角砾岩

金伯利角砾岩是“胜利Ⅰ号”岩管最常见的岩性,主要分布在大管中部和北部。按角砾成分和结构特征,分以下两种岩石类型。

(1)花岗岩质金伯利角砾岩

是大管主要岩性之一,占据大管地表面积45%左右。岩石呈灰绿色,部分呈黄绿色、灰蓝色,风化后多呈红褐色。角砾成分为岩管周围的变质花岗岩及其解体矿物长石、石英等,如石英闪长岩、英云闪长岩、二长花岗岩,其次为泥质条带灰岩,鲕粒灰岩等,还有少量深源岩浆岩,如橄榄岩、榴辉岩和细粒金伯利岩等。角砾含量一般为40%,最高可达60%~70%。花岗质角砾直径较大,一般10~30厘米,少数达到07~10米,多呈等轴状、棱角状,表面粗糙。较大角砾常围绕核心发育1~3层球形节理,因外部脱落而致使角砾呈橄榄球状、枕状。花岗质角砾基本维持原岩成分结构特征,大约有三分之一的角砾受蚀变作用形成黄绿色或深绿色外表。灰岩等角砾较少,一般呈碎块状、板条状,棱角明显。深源包体分布零散,大小5~8厘米,个别达15厘米,呈球形或椭圆形(图3-36),多见于小管中北部,大管较少。深源包体岩石类型为石榴石纯橄榄岩、石榴石二辉橄榄岩,其次是榴辉岩。金伯利角砾岩胶结物为斑状金伯利岩,与前述斑状金伯利岩相似,仅斑晶较小,并常见橄榄石(假象)的晶屑。受角砾成分的影响,基质中常发生同化混染和接触交代作用,使胶结物发生蓝色蚀变,出现数量不等的黑云母、角闪石、绿泥石、阳起石、钙铝榴石、透辉石、绿帘石及次生金云母等。

在花岗岩质金伯利角砾岩中,常见块度不一的灰岩质金伯利角砾岩,呈包体零散分布,一般为1~2米的棱柱状,也见有>20米的长条状、“浮礁”状产出。岩石呈灰色、深灰色,角砾主要为早古生代的泥晶灰岩、条带灰岩、砂屑灰岩、鲕粒灰岩和紫红色砂页岩等。花岗质岩石较少,多呈2~5厘米碎块状,棱角尖锐。岩石中角砾含量40%左右,胶结物为晶屑状斑状金伯利岩。灰岩角砾大部已大理岩化,并在其周围可见钙铝榴石、金云母、透辉石等接触交代矿物。

(2)金伯利岩化角砾岩

金伯利岩化角砾岩是一种受金伯利岩浆汽液侵染蚀变的碎裂岩,主要分布在小管南段。这是原岩受构造作用影响,被不规则网状裂隙分解,形成的大小不一、碎裂不均的角砾岩化岩石,其中心地带形成北西向圆化砾岩带,宽1~5米,边界不清,向南北两侧,角砾增大,裂隙减稀。沿裂隙常有细脉状的细粒或斑状金伯利岩不规则侵入,局部有斑状金伯利岩不规则囊块,并引起周围岩石发生同化混染作用,遭受蛇纹石化、绿泥石化和褐铁矿化等,同时造成角砾或岩屑的红化、绿帘石化。金伯利岩矿物的含量,由西而东、由内而外,渐次减少,矿化程度逐步减弱(图3-37)。

上述三种类型金伯利岩在岩管中分布各有特点,花岗岩质金伯利角砾岩主要分布在大管的中北部和东部,靠边产出;金伯利岩化角砾岩仅见于小管的南段;斑状金伯利岩占据小管北段全部空间,在大管中多出现南部边缘,并不规则侵入到花岗质金伯利角砾岩中。除了金伯利岩化角砾岩于20~50米深处部分转化为花岗岩质金伯利角砾岩而减少消失外,其他两种岩性向深部基本呈柱状产出,斑状金伯利岩相对体积增大,其断面面积由55%增至70%左右(图3-38)。

图3-37 金伯利岩化角砾岩(×25)

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图3-38“胜利Ⅰ号”岩管岩性分布及品位等值线图

335 金伯利岩蚀变作用

“胜利Ⅰ号”岩管金伯利岩的蚀变作用普遍强烈,按照蚀变矿物组合及其期次关系,由早到晚,可分以下几个蚀变类型。

(1)蛇纹石化

是金伯利岩的主要蚀变类型。由于大量的挥发组分沿基质和斑晶矿物表面的细微裂隙逐步向矿物内部渗透交代,一般先形成叶蛇纹石和纤维蛇纹石(Nm=1520~1538),而后形成胶蛇纹石(Nm=1531)。蚀变进行具阶段性,同一矿物常出现被几种蛇纹石共同交代现象,或被滑石、皂石、绿泥石、白云石等几种矿物先后多次交代。一般一种矿物以某一种蚀变为主,有时几种变矿物共存,致使假象矿物内部形成不同矿物构成环带结构或网环结构,蚀变析出的尘状磁铁矿沿环边分布。

(2)金云母化

金云母化分布不均匀,主要见于大管斑状金伯利岩中,是斑状金伯利岩侵入爆发岩之后,后期金伯利岩浆中钾铝组分相对富集,交代先期金伯利岩,发生金云母化蚀变的产物。

金云母化主要有三种形式:①对橄榄石(假象)边缘进行交代,金云母形成较小片状晶体交代基质,并包裹基质的橄榄石、铬尖晶石等粒状矿物,形成筛状结构;②鳞片状金云母伴随磷灰石、白云石、方解石等,沿不同裂隙呈细脉状充填;③在大管西部的斑状金伯利岩中,也常见到金云母,浸润渗透交代显微结构的蛇纹石,造成斑状金伯利岩部分地段发生云雾状或旋涡状金云母富集。

(3)碳酸盐化

相比前两种蚀变较弱,为金伯利岩爆发侵位之后岩浆期后热液活动的产物。因热液中碳酸气等挥发组富集,与从围岩捕获的钙质结合形成白云石、方解石或文石,沿岩管边部或内部的凝缩裂隙呈不均匀脉状充填。

336 “胜利Ⅰ号”岩管岩石化学成分

(1)“胜利Ⅰ号”岩管基本岩石化学特征

“胜利Ⅰ号”金伯利岩基本岩石化学成分,与南部非洲各国和俄罗斯等岩管金伯利岩相似,具偏碱性一超基性岩特征(表3-14)。其特点为:SiO2含量33%~34%,除了受后期热液蚀变有所波动外,一般很稳定,与MgO近等量或略高;K2O03%~10%,比Na2O高02%左右,这与通常的基性、超基性岩不同;Fe2O3、FeO总量一般10%左右,与一般基性、超基性岩接近或略低,与MgO具有反消长关系;金伯利岩H2O和CO2总量可达89%~125%,是通常基性超基性岩的几倍至几十倍,是金伯利岩高分异度的反映。岩石化学总体表现为CaO+Na2O+K2O>Al2O3>K2O+Na2O,为硅酸不饱和正常系列岩石。金伯利角砾岩因掺杂大量的围岩成分使SiO2和Na2O含量增高,碳酸盐化往往使CaO增加,SiO2的MgO相应减少。随着金伯利岩浆的演化和与围岩同化混染作用的增强,橄榄石、镁铝榴石、铬尖晶石相应减少,碱性组分、钛矿物、金云母和磷灰石增多,反映岩浆向减温降压方向的变化趋势。

(2)“胜利Ⅰ号”岩管微量元素特征

“胜利Ⅰ号”岩管金伯利岩具有多种稀有微量元素,既有超基性岩的Cr、Ni、Co,也有中酸性和碱性岩常见的Ti、Zr、V、Nb及稀有、放射性元素。随着金伯利岩浆演化,这些元素分布和丰度,在不同的岩性中不尽相同(表3-15)。

表3-14 “胜利Ⅰ号”岩管金伯利岩化学成分表(%)

表3-15 “胜利Ⅰ号”岩金伯利岩微量元素表%()

Cr、Ni、Co、V在各种岩性中普遍存在,接近一般超基性岩。这组元素通常伴随MgO富集在早期结晶的矿物中,其中Cr丰度较高,在各种造岩矿物甚至付矿物中均有出现;Ni、Co浓度较低,比较分散,因其活性与Mg接近,往往发生类质同象递变;V的含量也较低,常与Fe等呈正消长关系。

金伯利岩中有高而稳定的Ti,常与铁结合形成钛铁矿;在较晚阶段Ti浓度减少,温压降低,则易于产生钙钛矿和锐钛矿等,分布不很均匀。

Sr、Ba等碱性元素大体随Ca、K等出现在金云母中。在碳酸盐比较丰富的晚期阶段,常替代Ca分布在方解石、文石或白云石中,有时也能形成重晶石-碳酸岩脉。

Nb、Ta等在金伯利岩中异常丰富,可高出一般超基性岩几十倍,Nb2O5可达056%~111%,Ta2O5为004%~02%,其总量与Ti呈正相关变化,多出现在钙钛矿等矿物中。

高的稀土丰度是金伯利岩的突出特点,含量为(500~900)×10-6,个别达2000×10-6以上,其中铈组元素占稀土总量90%,甚至更多,并有较深负铕异常特征,显示金伯利岩极强的分异特点。

金伯利岩放射性元素含量也比较高,其中U、Th含量高于一般基性、超基性岩,常造成围岩的红化。

337 “胜利Ⅰ号”岩管金刚石特征

(1)金刚石的含量分布

“胜利Ⅰ号”岩管各种类型金伯利岩普遍含有金刚石,是我国当前单位体积金刚石含量最高,单个岩管金刚石储量最大的矿体。

岩管中各部位金刚石含量分布不均,随岩石类型的不同变化很大。大管斑状金伯利岩一般100~700毫克/立方米,最高达1909毫克/立方米,最低320毫克/立方米;金伯利角砾岩100~600毫克/立方米,最高626毫克/立方米,最低4127毫克/立方米。品位频率直方图(图3-39)反映品位波动较大,大管西北东三区较富,中南部相对较贫。小管斑状金伯利岩品位400~2000毫克/立方米,最高3155毫克/立方米,最低137毫克/立方米,总体显示北部较贫,中南部较富。金伯利岩化角砾岩一般12~30毫克/立方米,最高300毫克/立方米,西段品位高于东段。

金刚石品位状况与金伯利岩石类型构成有关:大管岩性比较复杂,品位波动较大;小管岩性相对均一,品位波动较小。斑状金伯利岩成分结构比较均匀,金刚石含量分布相对变化较小,变化系数80~100。金伯利角砾岩品位波动较大,变化系数大于150。角砾含量是影响金伯利岩品位的基本因素,角砾多,则金刚石少。金伯利角砾岩品位总体低于斑状金伯利岩,但大颗粒金刚石产出机率高。据开采资料,目前大于50克拉的金刚石,多产在金伯利角砾岩中,多分布在靠近岩体的边部地带。

矿体品位在垂深方向变化与水平变化特征相似,显示较大波动性。大管西段100米以浅地段品位变化由200~1000毫克/立方米(平均为4427毫克/立方米),降为100~600毫克/立方米(平均3579毫克/立方米);而东段相应由100~500毫克/立方米,(平均3143毫克/立方米)增高至300~600毫克/立方米(平均4554毫克/立方米)。小管呈现由浅而深缓慢贫化的趋势,由地表平均105356毫克/立方米,渐次降低至75071毫克/立方米。大小管合并后,矿石类型以斑状金伯利岩为主,在相当于大管下延部位的西段和小管南段,矿化角砾岩200~300米和300~450米的地段,平均品位分别为390毫克/立方米和347毫克/立方米。再向深部已达根部相斑状金伯利岩的下部矿段,随着矿体断面的缩小,矿石品位呈现明显的下降趋势(图3-40)。

图3-39 “胜利Ⅰ号”岩管金刚石品位频率直方图

图3-40 “胜利Ⅰ号”岩管断面面积平均品位变化图表

(2)金刚石品级

1)粒度。金刚石在金伯利岩中大多以斑晶或显微斑晶出现,少数包裹或镶嵌在橄榄石等矿物中。金刚石颗粒大小不一,小的不足01毫米,重量<001毫克,大的可达10毫米以上。1983年11月和2006年5月,在“胜利Ⅰ号”采出的“蒙山一号”和“蒙山二号”,直径分别为18毫米和16毫米,重量为11901克拉和10146克拉。据地质报告资料,金刚石粒级分布具一定规律性:颗粒越大,含量越低,颗粒越小,含量越高(表3-16)。

表3-16 “胜利Ⅰ号”金刚石颗粒重量统计表

从表3-16可知,金刚石颗粒数和重量百分数以2~1毫米粒级区间为最大,其次是4~2毫米粒级,分别占金刚石总量45%和70%。岩管金刚石平均粒重为374毫克。

2)完整度。金刚石在金伯利岩中均呈自形晶体产出。由于受到晶出后熔蚀作用和爆发侵位作用影响,常形成多种蚀像和弧形晶面,并发生原生破碎,甚至形成碎块。在选矿过程中,遭受机械作用的撞击和磨擦,往往又产生次生破碎,导致金刚石完整度降低。据地质报告资料,一般完整的晶体占三分之一左右,破碎的晶体在三分之二以上(表3-17)。

表3-17 “胜利Ⅰ号”岩管金刚石完整度统计表

3)颜色和包裹体。“胜利Ⅰ号”的金刚石以无色和浅**为主,分别占516%和334%;其次为灰色和浅棕色,约各占65%;还有少量的褐色、玫瑰色,偶尔出现乳白色、紫色和黑色晶体。63%的晶体内部比较纯净,35%的金刚石含有石墨包裹体,2%金刚石出现橄榄石或镁铝榴石、铬尖晶石包裹体。

4)晶体类型及蚀像。约85%金刚石以单晶产出,双晶和连生体较少,约占75%。根据表面结构及蚀像特征,可将金刚石晶体形式分三种类型(图3-41):平面晶体约占总量的37%,晶形完整、晶面平滑,晶棱平直,晶角清晰,如八面体、立方体等;有15%晶体表面具生长层,晶面有三角形蚀象,晶棱出现阶状折面,如阶梯状八面体;还有55%晶体受熔蚀作用,具外凸球形晶面,晶棱呈弧形曲线,晶面往往比较粗糙,出现凹坑、斑点,如菱形十二面体等。

图3-41 “胜利Ⅰ号”金刚石晶形

5)工业品级。“胜利Ⅰ号”岩管金刚石质量不高,装饰品级很少;工业级质量也不高,80%左右为碎粒级,9%为地质钻头级,15%为玻璃刀级,拉丝模级约1%,装饰品级仅02%。相对而言地表的金刚石质量稍好,向深部有逐步降低趋势(表3-18)。

表3-18 “胜利Ⅰ号”岩管金刚石工业品级

338 “胜利Ⅰ号”岩管成因及时代

胜利Ⅰ号金伯利岩管具有以下成因及时代标志:岩石类型为金伯利角砾岩和斑状金伯利岩;岩管产状为近直立的胡萝卜状,断面很小,延深很大;金伯利岩中常含有纯橄岩和榴辉岩等深部幔源包体;造岩矿物及金刚石伴生矿物具高铬、高镁特征;颗粒大小不一,大的多被熔蚀呈浑圆形,小的晶形比较完整;金伯利岩自变质(岩管岩石蚀变)作用较强,围岩蚀变轻微;金伯利岩中泥晶灰岩、鲕粒灰岩、紫红色砂矿等寒武奥陶纪角砾较多;金伯利岩测年数据多为45亿~49亿年。据以上特征判断,金伯利岩浆产出于上地幔下部的高温高压环境,长时期在软流圈附近处于流动状态,随着周围物理化学环境的改变,部分矿物先行结晶,经历了晶出、长大、熔蚀多次反复,形成具有多种结构的固液混融体。在突发性构造作用下,沿构造薄弱带迅速上侵,爆出地表,首先形成含有地表沉积盖层围岩角砾的金伯利岩角砾岩,后续的岩浆形成不同特征的斑状金伯利岩,并在其自身和岩浆期后气液作用下,使金伯利岩遭受蛇纹石化和碳酸盐化。金伯利岩测年数据和其中寒武-奥陶纪岩石角砾,均表明其时代应为晚奥陶世,距今47亿年左右。

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