钻石是怎么形成的 钻石是如何形成的

[导语]金刚石是自然界斌予人类的珍贵的矿物.它经琢脚加工就成为光华四射价值千金的钻石首饰。科学家对金刚石进行过超常的大盆研究.使得金刚石在自然科学领域内成为一种经典矿物。

　　金刚石是自然界斌予人类的珍贵的矿物.它经琢脚加工就成为光华四射价值千金的钻石首饰。科学家对金刚石进行过超常的大盆研究.使得金刚石在自然科学领域内成为一种经典矿物。

　　一、钻石的形成条件

　　早在18世纪后期，科学上就诬实了贵盆的金明石与普通的石垦都是由破原子组成。当碳原子呈六方环状的层状排列时。形成的是低硬度的离做耐火材料—石舀.当碳原子呈立方最策密堆积.彼此以共价健相连时.就形成了自然界最硬的矿物—金附石。现已得知.地球中大多放的破是以碳徽盐《如石灰岩)和破氢化合物《如石油)的形式存在.尽管地.火山中含Co:气体.证明在地.中有破的存在.但地幔中含量是相当少的。

　　通过实验室内用不同矿物在高沮高压下做试验.建立了不同状态下的稳定城.以此推侧出钻石可能的生成砚度和压力(图3-l). 很姐含金用石的金伯利岩中抽房体成分特征，分出橄倪岩型钻石和抽辉岩五钻石。橄悦岩皿钻石的包班体表明，它们的形成翻度为900C-1 300C(平均1 050t).压力为(45-60)xl护Pa.相当于地球130^-180km的深度.从摘辉岩型钻石的包奥体中获褥的结果表明，其形成沮度大约1250C，从其中某些钻石所获得的压力数据表明.它们可能来自180km当大的深度。

　　二、钻石的形成年代

　　从钻石包段体的年代可推断出钻石的年代。其结果表明.钻石具有不间的形成年代且颐今都是相当古老的。例如.在南非的金伯利矿，橄悦岩型钻石大约形成于33亿年前.而Argyle《澳大利AE)和Orape《博灰瓦纳)的榴辉岩V.钻石则分别为15.8亿年和9.9亿年。辉岩必钻石的年的大约为15.8亿年。很显然.钻石的年的与把它们带到地表的金伯利岩的喷发年代相比.钻石要老得多。

　　如金伯利和Finsch的金伯利岩形成在白里纪。只有0.9-I亿年，而钻石的年的至少是它的10倍。这表明，钻石和金伯利岩虽然娜来自于地球的很深部位.但其成因可能是不同的。金伯利岩可能来自上地性部分熔融的橄挽岩.是一种混杂成因的岩石。在其原始熔融物质上升列地表过程中混人了来自围岩的岩石(橄悦岩或祖辉岩加虏体)和矿物(橄祖石、石栩子石、辉石等抽虏晶)碎块。

　　三、钻石的产出环境

　　钻石起裸于地球的深部，但它们是怎样到达地球表面的呢?

　　1827年以曲在印度和巴西的砂矿中，即何流成因的砂、砾石中发砚了钻石。1866年这种类型的矿床首次在南非发现.随后不久，在金伯利该附近的Koffiefontein找到了含钻石的原岩，人们给了它一个最实际、且合适的名称—金伯利岩.并很快被孩他人们所识别。

　　从那以后.在许多国家发现了金伯利岩。金伯利岩是一种棍杂成因的岩石.它发抓于地球深部.以气体、液体和固体的流体棍合物形式到达地表.在岩浆上升过程中，流体捕虏了含钻石的橄倪岩和祖解岩，使得岩浆拢带这些摘虏体、摘虏晶(包括钻石)价构造阵弱地带到达地表。世界湘晌地区的金伯利岩具有不同的组成，这与上升过程中所穿过的岩石有关，金伯利岩最常见的矿物是橄悦石、石相子石、辉石、角闪石、云母、伙铁矿及少址的其他矿物.如钻石。最有效的指示矿物是铬埃铝榴石和误伙铁矿.因这两种矿物与其他岩石极少共生，而且能够在经历相当长时期的风化后残存下来。

　　金伯利岩大多以直立岩简或层状体形式产出。层状体要么陡峭(岩境).要么平伏《岩床).而岩筒一般是雄形的.顶部宽、向下变尖成单个或多个通道(火山通通)， 金伯利岩健的地面形态和外观在很大程度上取决于从它喷发以来所发生的任蚀盆.

　　岩筒可被划分为三个带如果自喷发以来很少被任蚀，岩筒由堆积的金伯利岩组成，它是火山咬发阶段刚结束时降落到盆地或火山口的金伯利岩物质.构成了岩摘的顶部带。在火山口下方。岩简变窄，这个中部过渡带被称为中部(浅成)带。第三个带为根部带，代表最后一次驭使金伯利岩到达地表那个娜发点.在此带.金伯利岩筒是非常窄的.钻石可以出现在所有兰个带中。

　　金伯利岩.称在大气中，迅速被风化.变成一种黄色的易碎物质，被称之为.黄地二在风化带以下，金伯利岩一般是赌蓝灰色岩石且较硬。被称之为一蓝地”或新鲜金伯利岩。

　　1979年在西澳大利A的金伯利地区发现另一种斌存钻石的岩石—钾该煌斑岩。像金伯利岩一样.钾懊煌斑岩也以蔺状体或岩摘形式产出.但与金伯利岩相比较.其岩简有一个相对于主要通道来说特别大的火山口常。