矿床类型及资源分布

Question

如题所述

Answer 1

一、矿床类型
金刚石矿床按成因可分为原生矿床与次生矿床（砂矿床）两大类。
1.原生矿床
原生矿床进一步细分为金伯利岩型与钾镁煌斑岩型。
（1）金伯利岩型
全球金刚石原生矿主要产于金伯利岩中。金伯利岩是一种角砾云母橄榄岩，因1870年首次在南非的金伯利地区被发现而得名。金伯利岩属于超基性岩，主要化学组成为SiO2（约35%）和MgO（约30%）。其他化学成分相对稳定。在金伯利岩中，金刚石与镁铝榴石为标型矿物，形成于高温高压环境下。由于金刚石生成的压力大于镁铝榴石，含有镁铝榴石的金伯利岩不一定含有金刚石，但含有金刚石的金伯利岩必定含有镁铝榴石。金伯利岩的原生矿物包括橄榄石、镁铝榴石、金云母、铬铁矿、铬透辉石、钛铁矿、钙钛矿、磷灰石等；次生交代矿物包括磁铁矿、蛇纹石、绿泥石、方解石等。金伯利岩的构造主要为块状或碎屑状。其密度一般为2.40～2.75g/cm3，硬度一般为2～7（莫氏硬度）。重矿物（密度大于3.5g/cm3）含量约占1%，因此金伯利岩石中约99%的矿物的密度小于金刚石。金伯利岩的含矿性差异显著，含矿率从富到贫不等，具有工业价值的金伯利岩体仅占10%～20%。
（2）钾镁煌斑岩型
镁煌斑岩是在1975年首次在澳大利亚西部发现的一种含金刚石的新型岩石。钾镁煌斑岩的化学组成属超基性（MgO含量20%～30%）到基性（MgO含量5%或更少）岩，K2O含量很高（达4%～12%），K2O/Al2O3比值大（平均为1.2），K2O/Na2O比值也大（通常>10），SiO2饱和至过饱和。主要矿物有橄榄石、透辉石、金云母、斜方辉石、铬尖晶石、白榴石、富钾镁闪石以及钙钛矿、磷灰石、硅锆钙钾石、重晶石、红柱石、钛铁矿等，偶见镁铝榴石。岩石呈斑状结构。
2.次生矿床
金刚石砂矿的类型众多，按成因可分为河流冲积砂矿、海滨砂矿、残积砂矿、坡积砂矿等。河流冲积砂矿还可细分为阶地砂矿、河床砂矿、河漫滩砂矿、细谷砂矿等。其中，河流冲积砂矿和海滨砂矿最为重要。我国湖南常德的金刚石矿属于细谷砂矿，山东郯城的金刚石矿属于残积砂矿。金刚石砂矿中，金刚石的含量波动很大。国外富矿每立方米含金刚石高达几十甚至几百克拉，但目前开采的最低工业品位通常为0.2ct/m3，开采条件好的甚至可以降至0.1ct/m3。我国目前开采的金刚石砂矿中，金刚石含量很低，仅为4mg/m3左右。我国目前实际开采的两个砂矿床的品位仅为4mg/m3。金刚石矿床类型详见表14－6。我国对金刚石原生矿床和砂矿床评价的工业指标见表14－7和表14－8。
表14－6 金刚石矿床类型
表14－7 金刚石原生矿床一般工业要求
注：1.某些原生矿区（或矿段），品位较贫而规模较大，采用低指标；对于品位较富的矿区或矿段，可采用高指标，但同时还要考虑金刚石质量的好坏。2.当含金刚石岩脉的厚度小于0.2m，且品位较富、质量较好时，可采用“坑道掘进米毫克值”计算储量。3.表中原生矿指标，只适用于急倾斜含矿岩体或岩脉型矿床。
表14－8 我国对金刚石砂矿床评价的工业指标
二、资源分布情况
据不完全统计，全世界目前保有金刚石储量约21亿克拉。推测储量约30亿克拉。这些资源主要集中在20多个国家。金刚石储量最大的国家是刚果（金），为10亿克拉。但刚果（金）金刚石质量较差，宝石级仅为2%～5%。储量占第二位的是澳大利亚，为6.8亿克拉。它是一个新兴的金刚石资源大国，但它的金刚石质量也较差，宝石级仅占5%～10%。储量居第三位的为博茨瓦纳，其储量大于5亿克拉，且金刚石质量较好，有的矿山宝石级金刚石占80%。俄罗斯金刚石储量约为2.5亿克拉，占世界第四位。南非、坦桑尼亚、加纳、安哥拉等国储量约为1亿克拉。世界金刚石的推测储量（不包括中国）如表14－9所示。
表14－9 世界金刚石的推测储量 单位：万克拉
我国是一个有金刚石资源但储量不大的国家。到目前为止，全国具有一定工作程度的金刚石矿区有17个，保有储量约2000多万克拉。主要集中在辽宁、山东、湖南三省。既有原生矿，也有砂矿，但以原生矿为主，原生矿储量占总储量的98%（图14－7）。
图14－7 我国金刚石矿产资源分布图