Galeries du Diamant

钻石地质成因

The geology of diamonds

 

钻石由碳组成, 原子晶格的紧密排列使得钻石成为最坚硬的物质. 钻石系立方结晶, 通常形成八面体. 有时也会成十二面体或六面体.

我们对于钻石形成条件的认知, 是从人造钻石的生产试验中推论而来. 根据最著名的理论, 初始温度约摄氏 1300° 的熔浆急速冷却, 加之 70.000 帕斯卡的压力构成了钻石的形成条件. 这样的热量和压力仅出现在深度 130 - 200 公里的地表下活火山中.

由于岩浆的化学成分并不总是相同的,所以存在两种类型的钻石。其一是原子晶格中含氮;其二是不含氮。一旦钻石形成过程中温度和压力不稳定,就会出现类似于两层或多层断面等不规则和畸形现象.

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在结晶过程中, 如果钻石不被暴露在 1200°C 的空气中急速冷却并减少压力, 它们就会分解为石墨. 这告诉我们, 钻石通过猛烈的火山爆发才能抵达地表. 将钻石传送至地球表面的火山凝灰岩被称为金伯利岩石, 我们也是在那里发现了钻石的痕迹. 地球的火山管, 矿工们也称之为“管道”, 有大约1亿到12亿岁. 这样的暴烈喷发如今已经很难再有.
 
随着旧大陆的分离和重组, 这些管道分布在世界各地. 当前, 澳大利亚, 扎伊尔, 博茨瓦纳, 南非, 俄罗斯, 纳米比亚和安哥拉是最大的钻石生产国, 它们提供了全球 80% 的钻石产量.

矿床有多种不同类型。主要矿床是将钻石运抵地表的的金伯利岩火山管。这些矿床需要借助非常复杂的工业开采技术,且不利于环境的友好发展.

第二大矿床是金伯利岩分解和破裂后将钻石冲走的河流、海洋或风成岩。因为重达3.52克/立方厘米,钻石当前主要沉积在缓慢的水域。这些钻石被称为“冲积层矿”。有时钻石也会再次被冲入第三、第四级矿床。这些钻石可以通过保护自然环境的手工方式开采.

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