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南非——金伯利岩火山构造与钻石  

2013-03-27 23:15:43|  分类: 专题集邮-火山 |  标签: |举报 |字号 订阅

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    金伯利(kimberley),是南非中部的一个小城镇,由于17世纪中叶在那里发现了金刚石矿藏而一举成名,并由此确立了金伯利岩火山构造研究的新领域。 
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        莱索托 1973年               索马里 1997年
1870年,地质工作者在南非的金伯利镇东南50千米处,首次发现了一种蕴藏金刚石的构造体——“亚赫斯方丹(Jagersfontein)岩筒”。次年,又在金伯利镇附近发现了著名的“金伯利”和“德比尔斯(DeBeers)”、“伯特方丹(Bultfontein)”等3个岩筒,并由这些岩筒矿床之中开采出了大量的优质金刚石。
    研究表明,最早在南非发现的金刚石母岩构造体,成因于一种特殊的火山作用活动。一般所指的金伯利岩结构,包括生成于地壳深部而被火山活动带到地球浅部的岩浆物质,以及最后遗存于地表的引导岩浆上升的管状通道和填充物。金伯利岩是由火山爆发产生的复合地质构造体,含有大量碳酸气等挥发性成份的偏碱性、或超基性的物质,主要矿物成份包括橄榄石、金云母、碳酸盐、辉石、石榴石等,并有金刚石等被包裹在其中。金伯利岩常具有斑状结构、细粒结构和火山碎屑结构,为块状构造(或角砾状构造)的云母橄榄岩,旧称角砾云母橄榄岩。由于这种岩石最早发现于金伯利地区,因此后来的地质学家将这种岩石命名为“金伯利岩(kimberlite)”。
    地球上已发现的金伯利岩筒,一般都形成于白垩纪之前的地质时期,因而存在于古老的地台或地盾地层中。地表上并没有明显的火山地貌特征,火山口以及火山沉积是极少见的,仅可以找到地下火山颈的金伯利岩露头。大多数的金伯利岩筒形态,像椭圆形的圆柱体或呈上大下小的漏斗状;岩筒的地表面积一般不足1万平方米,最大的也未超过2 万平方米。还有一些呈岩墙产状的金伯利岩床,厚度一般小于2米,但长度最长达65千米,常为多个岩墙出现而构成岩墙群。
    金伯利岩火山构造的发现和研究,在地质史上具有重要意义。由于找到了一种蕴藏金刚石的母岩,而使世界的金刚石采矿业发生了历史性的转折。目前,全世界已发现金伯利岩体上万个,其中含有金刚石的占20%~3 0%。具有工业意义的含金刚石金伯利岩体,主要分布在南非、刚果(金)、博茨瓦纳、俄罗斯和澳大利亚等。
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                坦桑尼亚 2004年(钻石开采)
    南非——金伯利岩火山构造与钻石 - yanzibj - 寻找火山
                            坦桑尼亚 1983年(左下图:钻石生产)
南非最大的“普雷米尔(Premier)岩筒”,位于首都比勒陀利亚的东北侧30千米处的卡利南(Cullinan)镇,出产的金刚石种类十分丰富,包括诸如“非洲之星” 钻石(在宝石学上把金刚石称为钻石)的许多著名宝石等;自1902年投产以来的70年间开采出了1000多种、总重量达7800万克拉的金刚石。当年的扎伊尔曾于1946年在中部地区发现了第一个“姆布吉玛伊(Mbuji-Mayi)岩筒”,随后又在其西南30千米处找到了“基布阿(Bena-Baya)岩筒”。不久,扎伊尔的金刚石产量就超过了南非,成为继南非之后的另一个产出金刚石最多的国家。在坦桑尼亚北部的希尼安加(shinyanga)东北侧25千米处,有世界上最大的含金刚石的金伯利岩筒——“姆瓦杜伊(Mwadui)岩筒”,地表面积达146万平方米,金刚石储量约为5000万克拉。在博茨瓦纳,直到1967年才发现了“欧拉帕(Oarpa)”岩筒,但却是世界第二大规模的金伯利岩筒。1973年又发现了富含宝石级金刚石的“朱瓦能(Jwaneng)岩筒”,从此,博茨瓦纳也成为了世界上最重要的金刚石生产国。
    前苏联于1954年发现第一个金伯利岩筒,金刚石矿业随之迅速发展,到1971年以后,前苏联的金刚石产量已跃居为世界第二位。澳大利亚最早是在西部发现了含金刚石的岩筒,但当1979年又发现了钾镁煌斑岩(lamproite)型金刚石原生矿床后,澳大利亚才成为世界上又一个重要的金刚石产地。并且,澳大利亚“阿盖尔(Argyle)岩筒”中含有色泽鲜艳的玫瑰色和粉红色金刚石,属十分珍稀的宝石品种。
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                                   莱索托 1973年    
    莱索托北部海拔3000米以上的莫赫隆山区也发现有勒参(Letseng)、凯尔(Kao)等多处金伯利岩筒构造,金刚石采掘业也成了国民经济中的重要支柱产业。
    南非著名的金伯利岩筒,经长期采掘后的矿坑深达900米。如今,渗水和雨水淹没了的矿坑被称作“大洞(The Big Hole)”,成了一个旅游名胜地,南非政府正在努力将金伯利的金刚石开采矿坑群申请为世界文化遗址。

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