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钻石矿一般是怎样发现和探测的?

发布时间:2019-06-25 09:19 来源:未知 编辑:admin

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  钻石诞生在地幔深处一两百公里的地方,通过火山喷发和其他地质运动迁移到地球表面。天然暴露的钻石矿基本都被发现并接连开采,深藏地下的一时也很难发现,目前并没有有效的办法去有目的去探测钻石矿,只能通过伴生矿物等老办法大致判断,找矿成本过高,时间很长,偶然性比较大。

  第一:露天开采是先将覆盖在矿体上面的土石剥掉(剥离) , 直接在露天进行采矿的方

  法。由于开采工作在露天进行, 它比地下开采具有建设速度快, 开采的机械化、自动化程度

  高、劳动生产率高、生产成本低, 矿石的损失贫化小、劳动条件好等优点。露天开采通常包括以下几个步骤: 矿区的地面准备、矿床的疏干、矿山基本建设、剥离工作和采矿工作。钻石原生矿通常由三层组成, 上层为上覆物, 中间是风化的金伯利岩( 黄地) ,再往深处才是未风化的金伯利岩(蓝地)。露天开采首先必须剥离上覆物, 上覆物的厚度和分布直接影响钻石矿床的经济效益。早期由于开采区管理混乱, 开采的技术条件非常原始, 上覆物和开采出的废石没有处理好, 造成极大的浪费。如今的露天开采通常是把矿岩划分成一定厚度的水平分层, 逐层自上而下地开采, 并使各分层保持一定的超前关系, 在开采过程中露天矿场形成了阶梯状 , 每一个阶梯就是一个台阶或者称为梯段, 梯段是露天矿场的基本构成要素,是用独立的采掘与运输设备开采的矿岩分层。每一个梯段厚约12 m。在每一梯段的边缘打上炮眼进行爆破, 爆破出的矿石用卡车从矿坑底部沿盘旋公路运出矿场。

  第二:地下开采地下开采是用地下坑道进行采矿工作的总称。随着露天矿坑的扩大, 需

  要运出去的废石随之增加, 运送废石的费用也不断增加, 最终使得地下开采比露天开采更有

  效益。相对于露天开采, 地下开采就复杂多了, 因为是在地下深处工作(金伯利岩的开采深度可达900 m) , 故需要复杂的技术, 先进的设备。地下开采钻石矿的方法主要采用矿房式采矿法和崩落采矿法两种。除以上开采方法外, 根据实际情况, 还有一些特殊的开采方法, 如针对岩筒深部的分段崩落法, 以及露天开采与地下开采相结合的混合式开采等。

  需要用探测仪去发现金伯利岩,钻石矿一般都存在于金伯利岩。这种岩石多在火山附近,尤其是距离海岸线近的火山,在火山颈的位置比较容易获得探矿突破。

  钻石形成在地幔深处一两百公里的地方,通过火山喷发和其他地质运动迁移到地球表面。目前裸露在外的钻石矿都被采了,要寻找新矿,需要大量的人力财力物力,虽然现在科技发达了,但是探测出的钻石如果在很深的地下,为了保证地壳稳定,也不会轻易开采的。

  钻石是指经过琢磨的金刚石,金刚石是一种天然矿物,是钻石的原石。简单地讲,钻石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体。

  一般较易开采的是砂矿,都是金刚石原矿的矿石被长年累月日晒雨淋后经冲刷脱落后于某处堆积形成的矿床(大概是这么个意思),通常还可以通过砂矿还推断探测原矿床的位置。

  另外现代的科学研究,对钻石的成因和伴生矿的研究,有得出大致的地质特征可以按图索骥。

  金伯利岩就是其中一种,它是由火山爆发所产生的,发现于南非的金伯利。我没记错的话还有一种指标岩应该是钾镁煌斑岩,不过具体就记不清了,基本还给老师了。。。

  钻石基本都是在地心岩浆高温高压状态下形成,然后借由火山喷发带到地面,其实已经被探明的钻石矿有很多很多,现在都是封矿不开采的,原因就是为了维持钻石的逼格,不对是价格!

  钻石是世界上最坚硬的、成份最简单的宝石,它是由碳元素组成的、具立方结构的天然晶体。其成份与我们常见的煤、铅笔芯及糖的成份基本相同,碳元素在较高的温度、压力下,结晶形成石墨(黑色),而在高温、极高气压及还原环境(通常来说就是一种缺氧的环境)中则结晶为珍贵的钻石(无色)。

  自从钻石在印度被发现以来,就有人在河边、河滩上捡到钻石,这是由于位于河流上游某处含有钻石的原岩,被风化、破碎后,钻石随水流被带到下游地带,比重大的钻石被埋在沙砾中。

  1870年人们在南非的一个农场的黄土中挖出了钻石,此后钻石的开掘由河床转移到黄土中,黄土下面就是坚硬的深蓝色岩石,它就是钻石原岩——金伯利岩(kimberlite)。金伯利岩是一种形成于地球深部、含有大量碳酸气等挥发性成份的偏碱性超基性火山岩,这种岩石中常常含有来自地球深部的橄榄岩、榴辉岩碎片,主要矿物成份包括橄榄石、金云母、碳酸盐、辉石、石榴石等。研究表明,金伯利岩浆形成于地球深部150公里以下。由于这种岩石首先在南非金伯利被发现,故以该地名来命名。

  另一种含有钻石的原岩称钾镁煌斑岩(lamproite),它是一种过碱性镁质火山岩,主要由白榴石、火山玻璃形成,可含辉石、橄榄石等矿物,典型产地为澳大利亚西部阿盖尔(Argyle)。

  科学家们经过对来自世界不同矿山钻石及其中原生包裹体矿物的研究发现,钻石的形成条件一般为压力在4.5-6.0Gpa(相当于150-200km的深度),温度为1100-1500℃。虽然理论上说,钻石可形成于地球历史的各个时期/阶段,而已经开采的矿山中,大部分钻石主要形成于33亿年前以及12-17亿年这两个时期。如南非的一些钻石年龄为45亿左右,表明这些钻石在地球诞生后不久便已开始在地球深部结晶,钻石是世界上最古老的宝石。钻石的形成需要一个漫长的历史过程,这从钻石主要出产于地球上古老的稳定大陆地区可以证实。另外,地外星体对地球的撞击,产生瞬间的高温、高压,也可形成钻石,如1988年前苏联科学院报道在陨石中发现了钻石,但这种作用形成的钻石并无经济价值。

  钻石矿床的探寻往往要花上几十年,甚至上百年的努力和劳动,耗资巨大。如原苏联西伯利亚原生金刚石矿床的探寻,从1913年开始,历经18年才得以发现;博茨瓦纳的“欧拉”原生矿床,耗资3200万美元,历经12年才挖掘出来;近几年,在加拿大西北部发现的金刚石原生矿床,世界金刚石矿床的数量,如果与铁、铜和金矿数量相比的话,可以说是屈指可数。在开采出的金刚石中,平均只有20%达到宝石级,而其余80%只能用于工业。但这 20%宝石级金刚石的价值却相当于80%工业金刚石的5倍之多。世界金刚石年产量约为10000万克拉,宝石级约为1500万克拉,而加工成钻石的约为400万克拉(相当于800千克)。有人粗略统计发现,要得到1克拉(0.2克)已打磨好的钻石,需要挖掘约250吨矿石。

  钻石矿床的开采,可以说是一件规模巨大,却又细心备至的工作。开采过程中,既需充分开采含有钻石的矿石,又要确保矿石中钻石原石颗粒完好无损。开采不当会导致经济的巨大损失。不论是露天开采,还是地下挖掘,都是一项声势和场面浩大的工程,需要投入巨大的人力物力。

  这个问题太大太专业了,不是三两句话能够说明白的!钻石诞生在地幔深处一两百公里的地方,通过火山喷发和其他地质运动迁移到地球表面。天然暴露的钻石矿基本都被发现并接连开采,深藏地下的一时也很难发现,目前并没有有效的办法去有目的去探测钻石矿,只能通过伴生矿物等老办法大致判断,找矿成本过高,时间很长,偶然性比较大。。

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