❶ 为何说巴西不仅是足球的天堂,更是世界彩色宝石的天堂
众所周知巴西的足球实力,是我们大家有目共睹的,但是更有人说巴西更是彩色宝石的天堂,因为在这里岁发现各色各样的彩色宝石,早在很久之前,巴西的采矿行业,位居世界首位,也是政府的主要财政收入。
早在17世纪,巴西就已经成为,世界第一大钻石的生产国,在巴西各式各样的星彩钻石,可谓是开拓了人们的眼界,所以在足球一流的巴西,更是一个彩色宝石额天堂。
❷ 巴西金刚石/钻石的地球化学特征
8.6.3.1 巴西金刚石/钻石的微量杂质元素特征
巴西大部分矿区金刚石/钻石的N的质量分数较高、聚合程度中等,地幔寄居温度大多位于1100~1150℃之间(Hunt et al.,2009;Bulanova et al.,2008a;Kaminsky et al.,2001a)。
Minas Gerais州Coromandel地区砂矿金刚石/钻石平均N的质量分数较高,约550μg/g,聚合程度中等,(Khachatryan,2001a)。Rondonia州Carolina金伯利岩管金刚石/钻石整体N含量高,平均N的质量分数约600μg/g,无Ⅱ型金刚石/钻石,N的聚合状态中等,93%的Carolina金刚石/钻石为IaAB型,6%为IaA型,仅0.5%的金刚石/钻石为IaB型,片晶氮峰多退化,表明在地幔寄居过程中经历一次或者多次短暂的热事件(Hunt et al.,2009)。Machado河砂矿按来源分为超深橄榄岩型和榴辉岩型金刚石/钻石,E型金刚石/钻石N的质量分数范围为39~860μg/g,P型金刚石/钻石N的质量分数较高,为200~1500μg/g,具有低、中等和高三组聚合程度,形成于1000~1200℃上地幔岩石圈;但绝大多数超深来源金刚石属于Ⅱ型,形成温度超过1300℃,指示亚岩石圈生长环境(Bulanova et al.,2008a),见表8.10。
表8.10 巴西各矿区金刚石/钻石N、H杂质含量特征Table 8.10 N content and H content of diamonds from different mines of Brazil
据 Kaminsky & Khachatryan,2001a;Kaminsky et al.,2001b;Tappert et al.,2006;Hunt et al.,2009;Bulanova et al.,2008a文献整理。
巴西Juina地区金刚石/钻石的N杂质特征则与其他地区明显不同,前者以Ⅱ型为主,具有质量分数低且高度聚合的特征,“小片晶”氮低(Kaminsky & Khachatryan,2001a;Kaminsky et al.,2001b),指示金刚石/钻石可能的超深来源,几乎所有金刚石/钻石都含有中等至显着的氢杂质元素(Kaminsky et al.,2008;Bulanova et al.,2010)。Rio Soriso砂矿金刚石/钻石N和红外活性H具有明显的正相关性(Hayman et al.,2005)。假设寄居地幔年龄为3Ga,该区金刚石/钻石形成温度可能超过1240℃(Hayman et al.,2003)。
世界范围内,绝大多数金刚石矿区仅含1%的Ⅱ型金刚石,只有少量产地包括加拿大Slave克拉通Ekati和DO-27、Superior省、Buffalo Hills地区,加纳Birim,巴西Juina,几内亚Kankan,南非Premier和Jagersfontein矿区、乌克兰晚第三纪砂矿具有高丰度的Ⅱ型金刚石,因此,Juina地区高Ⅱ型金刚石比例具有产地来源指示意义。
8.6.3.2 巴西金刚石/钻石的C同位素组成
Arenapolis、Canastra、Boa Vista砂矿P型金刚石中C同位素的比值分布范围为-8.9‰~-2.0‰,与世界范围橄榄岩型的组成一致(Tappert et al.,2006)。Carolina金伯利岩管金刚石δ13C值-22.4‰~-3.7‰,与地幔C同位素比值(接近-5.5‰)类似的样品比例较高,部分负值较低的样品显示金刚石和榴辉岩来源有关(Hunt et al.,2009)。Machado河超深金刚石δ13C为-3‰~-1‰,与碳酸盐的特征相同;P型金刚石具有标准的地幔δ13C值(-4‰~-6‰);E型金刚石δ13C从重的地幔δ13C值(-3‰)到轻的俯冲型δ13C值(-12‰),直至极轻值(-18‰),暗示可能存在有机质碳源(Bulanova et al.,2008a),见图8.42。
Juina地区金刚石δ13C组成范围为-26.3‰~-3‰(Kaminsky et al.,2001b,2008),主要集中在-5‰,-13‰,-18‰,-25‰附近,轻C同位素比值低至26.3‰,表明Amazon克拉通西南部的过渡地带受循环碳影响,可能与克拉通西南部边界1.5~1.0Ga间源于Rondoniana Santo Ignacio和Sunsas地形的俯冲一致。Juina地区下地幔金刚石碳同位素组成均一,紧密集中在-5‰附近(Kaminsky & Khachatryan,2001a;Hutchison et al.,1999),与其他地区下地幔金刚石的典型C同位素比值一致(Deines et al.,1991);过渡地带金刚石δ13C值主要集中在-5‰附近和-11‰~-13‰(Kaminsky & Khachatryan,2001a;Hutchison et al.,1999),具有不同的物质来源,贫13C为过渡地带存在地壳循环成分提供了证据(图8.42)。
图8.42 巴西部分矿区金刚石/钻石的C同位素组成特征
( 据 Tappert et al.,2006;Kaminsky et al.,2001b,2008 文献整理)
Figure 8.42 Carbon isotope composition of diamonds from several mines in Brazil
(after Tappert et al.,2006; Kaminsky et al.,2001b,2008)
❸ 巴西金刚石/钻石的宝石矿物学特征
8.6.2.1 巴西金刚石/钻石的晶体形貌和颜色特征
巴西各矿区的金刚石/钻石具有相似的晶体形态、表面形貌和颜色特征。金刚石/钻石的晶体形态以十二面体为主,其次为不规则形状、聚形和八面体晶形,还有少量的三角薄片双晶(图8.38、图8.39),大多数金刚石/钻石表面显示溶蚀特征、塑性变形纹理及与搬运相关的表面磨损;金刚石/钻石的颜色以无色为主,其次为灰色、棕色、黄色、粉色、乳白色及不均一的颜色(Kaminsky et al.,2001b;Hayman et al.,2003,2005;Tappert et al.,2006;Bulanova et al.,2008a;Hunt et al.,2009)。
虽然巴西各矿区的钻石都以菱形十二面体为主,具有相似的晶体形态,但不同来源钻石的形态组合则有差异。例如Arenapolis、Boa Vista和Canastra三个砂矿的钻石具有相似的与生长和溶蚀过程相关的晶体形态。三个矿区钻石的晶体形态均以菱形十二面体为主,其次为比例相当的八面体和菱形十二面体聚形、八面体、不规则形状晶形(Tappert et al.,2006)。Juina地区Rio Soriso砂矿钻石晶形也以菱形十二面体为主(42%),其次为菱形十二面体与八面体的聚形(13%),八面体(4%)(图8.38),但出现一些不常见的立方体和立方-八面体钻石(Hayman et al.,2005)。而Carolina金伯利岩筒钻石的形貌以滚圆(32%)和不规则(26%)的菱形十二面体为主,其次为不规则、不可辨别的晶形(26%),其余的为八面体(12%)和三角薄片双晶(4%)。
图8.38 Rio Soriso矿区原石(A)十二面体(B)八面体 - 十二面体组合(C)聚形(D)八面体双晶
(据 Hayman et al.,2003)
Figure 8.38 Rough diamonds from Rio Soriso mine A) dodecahedron B) combination form of octahedron and dodecahedron C) combination form D) macle
(Hayman et al.,2003)
图8.39 Collier 4岩管金刚石的形貌
Figure 8.39 Diamond morphology of No.4 pipe,Collier
J1:碎片,熔蚀与蚀刻白色八面体;J2:白色八面体/双晶/共生一边破碎;J9:淡棕色熔蚀破碎的八面体;J10:白色熔蚀八面体、十二面体
(据 Bulanova et al.,2010)
J1: fragment,resorped and etched white octahedral crystal; J2: white octahedral crystal intergrows with macle,one side broken; J9: light brown,resorped and broken octahedral crystal; J10: white resorped octahedral crystal and dodecahedral crystal
(Bulanova et al.,2010)
图8.40 Rio Soriso 矿区原石具有不同的荧光颜色:(A) 蓝色,(B)绿松石色,(C)绿色,(D) 棕色
(据 Hayman et al.,2003)
Figure 8.40 Rough diamonds with different fluorescence colors from Rio Soriso mine: A)blue,B)turquoise,C)gREE,D)brown
(Hayman et al.,2003)
图8.41 Rio Soriso矿区原石CL图像 (A)多阶段的八面体生长和溶蚀;(B)复杂的生长模式
(据 Hayman et al.,2003)
Figure 8.41 CL images of rough diamonds from Rio Soriso mine,(A) multi-stage octahedron growth and resorption; (B) complicated growth pattern
(Hayman et al.,2003)
Juina地区金刚石(包括起源地Sao Luiz河)表面具有大量塑性变形滑移线和蚀刻通道,常缺少机械相关的磨损痕迹((Kaminsky et al.,2001b;Hayman et al.,2003)。而其他地区金刚石表面具有丰富的晶面蚀像,如盾形的薄层、三角坑(座)、阶梯状生长结构、生长丘、塑性变形滑移线及不同比例与搬运相关的表面磨损(Hunt et al.,2009;Bulanova et al.,2008a;Tappert et al.,2006)。
大部分矿区金刚石/钻石表面存在色斑,如Boa Vista砂矿矿区约75%的金刚石/钻石具有绿色和褐色色斑,以绿色色斑为主。Arenapolis和Canastra砂矿近40%或更少的金刚石/钻石拥有比例相当的绿色、褐色色斑(Tappert et al.,2006)。Machado River砂矿的金刚石/钻石表面也常见绿色和棕色色斑 (Bulanova et al.,2008a)。只有Juina地区Rio Soriso矿区等少量矿区金刚石/钻石表面不存在色斑(Hayman et al.,2003)。
8.6.2.2 巴西金刚石/钻石的内部结构特征
Arenapolis、Boa Vista和Canastra砂矿金刚石阴极发光(CL)生长结构多样,简单环带、振荡环带、扇形和复杂分区环带结构均可见。Boa Vista矿区未溶蚀的八面体金刚石/钻石一般具有低氮的外层(Tappert et al.,2006)。Rondônia州Machado河砂矿橄榄岩型的金刚石/钻石具有明亮的蓝色光致发光及八面体分带的阴极发光图像,但其超深榴辉岩型金刚石/钻石则不具有或呈非常弱的光致发光和阴极发光图像(Bulanova et al.,2008a)。
Juina地区金刚石/钻石的内部结构与岩石圈来源的金刚石/钻石有极大不同,以复杂的内部生长结构、塑性变形、内应力、破碎和溶蚀为特征(Hayman et al.,2005;Hutchison,1997;Kaminsky et al.,2001b;Bulanova et al.,2010)。Juina地区Rio Soriso砂矿大部分金刚石/钻石表现为同中心、复杂形状、扇形分带的内部结构,许多金刚石出现阶段性的溶蚀、生长及塑性变形(Hayman et al.,2005)。Juina地区Collier 4岩筒只有少数金刚石/钻石呈现规则的八面体环带结构,大部分具有充填破碎和溶蚀的后代金刚石/钻石的裂缝,或者表现为非常复杂的生长模式(图8.39),表明金刚石/钻石具有复杂的生长历史,起源于交替生长和强烈溶蚀的环境,受到类似剪切地幔捕虏体的脆性和塑性变形(Bulanova等 et al.,2010)。
8.6.2.3 巴西金刚石/钻石的包裹体特征
巴西大部分矿区的金刚石/钻石具有与世界其他地区相似的矿物包裹体组合,以橄榄岩型(P型)为主,包括橄榄石、镁铬铁矿、石榴子石、斜方辉石、顽火辉石等(Meyer & Svisero,1975;Tappert et al.,2006)。其中橄榄石和斜方辉石包裹体具有高Mg和低Ca特征,指示金刚石/钻石强到中等亏损橄榄岩型的地幔来源;榴辉岩型(E型)包裹体丰度低,表明在巴西主要部分的岩石圈地幔,缺少玄武岩组成的金刚石/钻石源岩(Tappert et al.,2006)。只有Juina地区砂矿金刚石/钻石具有独特的以超高压相为主的包裹体组合,包括铁方镁石、钙钛矿、四面体的铁铝-镁铝榴石混合物相(TAPP)、超硅石榴石、含锰钛铁矿、Cr-Ti尖晶石、自然Fe、自然Ni、榍石等,其中铁方镁石的质量分数最丰富(Hayman et al.,2005;Kaminsky et al.,2001b;Kaminsky et al.,2008;Hutchison et al.,1999; Harte et al.,1994)。铁方镁石+MgSi-钙钛矿+CaSi-钙钛矿+SiO2±TAPP矿物的共生组合,与实验研究中高压下橄榄岩型组成预测一致(Kesson et al.,1991)。这些罕见包裹体系列揭示了金刚石/钻石的过渡地带和下地幔来源,起源深度可能超过1700 km(Hayman et al.,2005;Kaminsky et al.,2001b;Harte et al.,1994)。金刚石也存在E型包裹体,包括水铝硅酸盐(“Egg相”)(Wirth et al.,2007)、碳酸盐(方解石和白云石)(Brenker et al.,2007;Wirth et al.,2009)、硅酸盐(硅灰石-Ⅱ、枪晶石、钙镁橄榄石、金云母)、卤化物(NaCl、KCl、CaCl2和PbCl2)、氧化物(钛铁矿和尖晶石)以及硫化物(Wirth et al.,2009)等,表明金刚石可能是地壳物质俯冲到了一个深度较低的过渡地带和下地幔形成的(Wirth et al.,2007;Brenker et al.,2007;Wirth et al.,2009),见表8.9。
世界范围内,仅巴西西部的Juina地区(Kaminsky et al.,2001b;Harte & Harris,1994)、加拿大的A154 South岩管(Donnelly et al.,2007)、Panda(Tappert et al.,2005a,2005b)以及几内亚的Kankan(Stachel et al.,2000b)地区的金刚石/钻石含有铁方镁石包裹体。仅Jagersfontein、Juina、Kankan三个产地金刚石/钻石中含有相当比例的超硅石榴子石包裹体(Stachel et al.,2004a,2004b)。四面体的铁铝-镁铝榴石混合物(TAPP)包裹体极其低Ca、Cr、高Ti成分,属于异常的地幔石榴子石,只在Juina地区Sao Luiz、Rio Soriso、Collier 4矿区金刚石/钻石中发现(Harris et al.,1997;Hayman et al.,2005;Kaminsky et al.,2001b;Bulanova et al.,2010)。磁铁矿是金刚石/钻石中的稀有包裹体,仅在Juina地区(Hutchison,1997)、委内瑞拉的Guaniamo地区(Sobolev et al.,1998),美国的Sloan地区(Meyer & McCallum,1986)和西伯利亚一些矿区(Sobolev et al.,1981,1984)的金刚石/钻石中发现。自然铁也是金刚石的稀有包裹体,仅在Juina地区砂矿金刚石/钻石(Hayman et al.,2005;Kaminsky et al.,2008),西伯利亚及澳大利亚Wellington地区的橄榄岩型金刚石/钻石(Sobolev et al.,1981;Bulanova et al.,1998;Davies et al.,1999),及美国Colorado-Wyoming(Meyer & McCallum,1986)金刚石/钻石中报道过。显然,金刚石中含有磁铁矿、自然铁这些稀有包裹体是有重要的产地来源指示意义。
表8.9 巴西金刚石/钻石的包裹体特征Table 8.9 Diamond inclusion features of Brazil
据:Meryer and Svisero,1975;Tappert et al.,2006;Shiryaev et al.,2003;Bulanova et al.,2008a;Harte et al.,1999;Kaminsky et al.,2001b;Araújoet al.,2003;Hayman et al.,2005;Kaminsky et al.,2008;Brenker et al.,2007 ;Wirth et al.,2007,2009;Bulanova et al.,2010;Kesson & Fitz Gerald,1991 文献整理
❹ 世界最着名的八大钻石
世界上着名的十大钻石具体如下:
1、库利南
1905年1月21日在南非钻矿发现了无色透明、无任何瑕疵、质地极佳的重达3106克拉的钻石原石,以当时矿长的名字命名为“库利南”。由于当时南非属英殖民地,1908年2月10日,这颗巨钻被劈成几大块后加工,加工出来的成品钻总量为1063.65克拉,全部归英王室所有。最大的一颗钻石取名为“库利南1号”,也被称做“非洲之星”,重530.02克拉。
❺ 世界最着名的八大钻石是什么
首当其冲,库里南系列
1,库里南一号,也叫“非洲之星Ⅰ”水滴形,重530.2ct,74个面,现在镶嵌在英王权杖上;
2,库里南二号,也叫“非洲之星Ⅱ”方形,重317.4克拉,64个面,镶嵌于英帝国王冠上;
3,这颗由于历史原因列入其中:布拉冈斯(Braganza)
1725年发现,系巴西境内发现的最大钻石。它近乎无色,仅带有极轻微的黄色,重量为1680克拉。后来不知去向。有人怀疑,这颗钻石后来可能经更权威的鉴定,发现它并不是钻石,而是一颗黄玉。
4,无名钻石
1919年,在普列米尔矿山找到一颗重达1500克拉的宝石金刚石,颜色也和库利南相似,因此有人认为它和库利南是同一个大晶体破裂而成的,故没有给这块金刚石专门命名。
5,尤里卡(Eureke)
1893年,发现于南非奥兰治自由邦的贾格斯丰坦钻石矿。它光滑透明,呈蓝白色,光泽极佳,是一颗质量上乘的钻石。琢磨后最大的一颗重69.68克拉,被称作“高贵无比”。
6,塞拉里昂之星(Star of Sierra Leone)
塞拉里昂的钻石以品质佳,颗粒大,有良好的八面体晶形而着称于世。塞拉里昂之星是1972年2月在扬格玛的钻石矿上发现的,重为968.9克拉,无色。
7,科尔德曼.德迪奥斯
是巴西在发现“布拉岗扎”之后所发现的最大的钻石,重922.5克拉,具极佳的蓝白色。
8,库稀努尔(Kohinur)
是世界上已知最古老的钻石。相传早在13世纪时发现于印度着名的古钻石矿区——哥尔负达。原石重约800克拉,被称为“库稀努尔”。后被加工成椭圆形,重108.83克拉,无色(略带灰),并更名为“光明之山”。
上列原因,所以补一个
9,大莫卧儿(Great Mogul)
也是世界着名的古钻石之一。大约1630—1650年间发现于印度的可拉矿区,原石重787.5旧克拉,被加工成玫瑰花型,后来去向不明。
❻ 巴西砂矿金刚石/钻石概况及成矿地质背景
巴西大多数金刚石矿区位于亚马逊、圣弗朗西斯科克拉通或靠近克拉通边界的地区。根据基底地层在1.5 Ga前保存稳定(Svisero,1995),其地壳成分和地幔组分之间普遍保持了耦合关系,推断最早的岩石圈地幔来源物年龄可能是早元古代 (Pearson,1999)。
Minas Gerais州金刚石主要产于Espinhaço山脉和西部Alto Paranaiba地区前寒武纪、显生宙砾岩和新生代至近代扇积砾以及塌积或冲积矿床中。推测Espinhaço山脉砂矿金刚石来源于山脉内或西部圣弗朗西斯科克拉通(Chaves et al.,2001)。Minas Gerais州西部金刚石产于Coromandel地区和Goias州东南部的冲积或崩积层中,分布范围超过40000 km2,位于巴西利亚造山带(700~450 my),沿着圣弗朗西斯科克拉通西部边缘分布(Gonzaga et al.,1994)。
Rondonia州位于亚马逊克拉通,基底岩石年龄为元古代,产金刚石的砂矿位于东部的Pimenta Bueno附近,1930年开始开采。2002年发现了侵位于亚马逊克拉通元古代基底岩石产金刚石的Carolina金伯利岩,年龄232 Ma (Hunt et al.,2009)。Machado河金刚石砂矿在Pimenta Bueno和Carolina金伯利岩的下游,位于Rio Negra-Juruena活动带和亚马逊克拉通的南部边缘(Bulanova et al.,2008a)。
Mato Grosso州的Juina地区位于亚马逊克拉通,处于Rio Negro-Juruena省,基岩主要由花岗片麻岩、英云闪长花岗岩和花岗闪长岩组成(Tassinari&Macambira,1999)。金伯利岩位于亚马逊克拉通的西南部边缘附近,大多数侵位于Fazenda da Casa Branca地层的石炭-二叠系沉积岩,也有一些侵入Rio Negro-Juruena省。目前并不清楚这些金伯利岩是否为当地砂矿提供了金刚石的来源(Hayman et al.,2005)。
❼ 巴西钻石为什么便宜
原产地。巴西钻石便宜是因为是原产地。但是最顶级的珠宝加工却在欧洲。宝石和水晶的分类是以硬度来分的,钻石的硬度为10级,宝石需要在8级以上,被称为上帝的巴西,大自然不仅仅给了巴西美丽的环境,世界含量第一的淡水,还给了巴西丰富的矿藏资源。