鑽石是怎麼形成的

時間 2021-08-11 21:15:04

1樓:汝潔但卿

在地球的深部大約150-200公里,純碳物質在壓力為(4.5-6)×109pa,溫度為1100-1600攝示度條件下結晶,形成天然鑽石。在地球的深部只有很少的地方具有鑽石形成的物理、化學條件。

從理論上講任何時期都可以形成鑽石,只要達到鑽石形成物理、化學條件。從目前開採的鑽石礦中,大部分鑽石形成於33億年和12-17億年這二個時期。從鑽石產出於地球古老穩定大陸地區可以證實。

另外,外星對地球的撞擊,產生的高溫、高壓也可形成鑽石。但這種方式形成的鑽石顆粒小,質量差,不能作為首飾用的寶石。

當地球的外殼產生拉力,固體的巖塊開始移動及破裂,這時發生**,火山噴發。當火山熔岩從地球深部往地表上升時,將深部形成的鑽石帶到地球淺層及表面。經過熔岩冷卻我們可以在冷卻的岩石中找到鑽石。

當鑽石富集並達到一定規模時,我們稱為鑽石原生礦。含有鑽石的岩石在自然條件下風化,鑽石殘留在山坡、河流、海岸中並富集形成礦床,稱為鑽石次生礦。

根據不同的礦型別,採用不同的開採方法。

露天礦:含鑽石的礦體風化後經河水、雨水的搬運富集形成次生礦。開採時要除去表層浮土,對含礦砂層以及巖縫都要認真清理,平均200噸砂石中可以選出1克拉鑽石。

原生礦:沿礦脈旁打豎井,然後由豎井橫向挖往礦脈,將礦石運到地表,破碎、分選將鑽石選出。目前南非金伯利礦開採深度達900米。

砂礦:當鑽石順河流帶到海岸邊,在海灘富集,形成礦砂。開採方法是將所有含鑽石的砂進行分選,將鑽石選出。

海底採礦:採用先進的海上採礦技術,對海底含礦石的礦砂進行分選。戴比爾斯海上礦產公司,在奈米比亞離海岸35000米,水深110米的海底採礦鑽石達400萬克拉。

2023年在南非普列米爾礦,發現重3106克拉巨型大鑽,定名為"庫利南",2023年在該礦區又找到一塊重1500克拉鑽石,按它的形狀,顏色、反覆對比研究後確定它應該與"庫利南"為同一晶體,所以沒有命名,如果沒有裂開成為二塊的話,"庫利南"重量到少在4606克拉以上。2023年在該礦區又發現第三顆大鑽重599克拉。南非普列米爾礦為世界公認的巨形鑽石的產地。

2樓:笪秀英智辛

科學家們經過對來自世界不同礦山鑽石及其中原生包裹體礦物的研究發現,鑽石的形成條件一般為壓

力在4.5-6.0gpa(相當於150-200km的深度),溫度為1100-1500攝氏度。雖然理論上說,鑽石可形成

於地球歷史的各個時期/階段,而目前所開採的礦山中,大部分鑽石主要形成於33億年前以及12-17億

年這兩個時期。如南非的一些鑽石年齡為45億左右,表明這些鑽石在地球誕生後不久便已開始在地球

深部結晶,鑽石是世界上最古老的寶石。鑽石的形成需要一個漫長的歷史過程,這從鑽石主要出產於

地球上古老的穩定大陸地區可以證實。另外,地外星體對地球的撞擊,產生瞬間的高溫、高壓,也可

形成鑽石,如2023年前蘇聯科學院報道在隕石中發現了鑽石,但這種作用形成的鑽石並無經濟價值。

稀少的鑽石主要出現於兩類岩石中,一類是橄欖岩類,一類是榴輝巖類,但僅前者具有經濟意義。含鑽石

的橄欖岩,目前為止發現有兩種型別:金伯利岩(kimberlite)(名字源於南非得一地名——金伯利)和

鉀鎂煌斑岩(lamproite),這兩中岩石均是由火山爆發作用產生的,形成於地球深處的岩石由火山活動被

帶到地表或地球淺部,這種岩漿多以巖管狀產出,因此俗稱「管礦」(即原生礦)。含鑽石的金伯利

巖或鉀鎂煌斑岩出露在地表,經過風吹雨打等地球外營力作用而風化、破碎,在水流沖刷下,破碎的

原巖連同鑽是被帶到河床,甚至海岸地帶乘積下來,形成沖積砂礦床(或次生礦床)。

3樓:秋日傳奇

一項新研究顯示,世界上的那些大鑽石不僅有商業價值,也含有豐富的地球資訊。科學家認為,那一顆顆具有上億年甚至10億年曆史的大鑽石記錄著久遠年代的地質變化情況,但其成因始終為謎。

科學家在近期的《科學》雜誌上描述,大鑽石在成分及結構方面,與小鑽石有根本差異,因為大鑽石的形成原因及地點與小鑽石不同。

科學家認為,鑽石是在地球深處的地幔處形成,之後隨著火山噴發來到地表。有時鑽石中混雜金屬和礦物質成分。研究這些鑽石可能會了解地球內部的成分。

研究者使用顯微鏡、鐳射、磁鐵以及電子束觀察指甲大小的鑽石碎屑,發現其中含有鐵、鎳、碳和硫,並且這些物質包裹在液態甲烷和氫氣組成的薄層中。這些包含物表明,鑽石是在極高的壓力及缺氧的條件下於液態金屬中形成的。科學家推測,小鑽石的形成位置在144~193公里深的地幔層。

大鑽石是在更深處形成,可能為地下320~900公里,其形成條件為無氧,這是以前未預料到的情況。而且,大鑽石的產生年代可能有1~10億年之久。

耶魯大學礦物物理學家卡尼尼·李(kanani lee)表示,實驗結果說明這些現象非常複雜,要求我們必須更深入思考地球內部發生了哪些事情。

4樓:上官淑珍靖溪

原生金剛石是在地下深外處(130—180km)高溫(900—1300℃)高壓(45—60)×108pa下結晶而成的,它們儲存在金伯利岩或榴輝巖中,其形成年代相當久遠。南非金伯利礦,橄欖岩型鑽石約形成於距今33億年前,這個年齡幾乎與地球同歲;而奧大利亞阿蓋爾礦、波札那奧拉伯礦,榴輝巖型的鑽石雖說年輕,也分別已有15.8億年和9.

9億年了。藏於如此大的地下深處達億萬年之久的鑽石晶體要重見天日,得有助於火山噴發,熔岩流將含有鑽石的岩漿帶入至地球近地表處,或長途遷徒澱於河流沙土之中。前者形成的是原生管狀礦,後者形成的則為沖積礦。

這些礦體歷經艱辛開採後,還需經過多道處理遴選,才可從中獲怪毛坯金剛石。毛坯金剛石中僅有20%左右可作首飾用途的鑽坯,而大部分只能用於切割、研磨及拋光等工業用途上。有人曾粗略地估算過,要得到1ct重的鑽石,起碼要開採處理250噸礦石,採獲率是相當低的;如果想從成品鑽中挑選出美鑽,那兩者的比率更是十分懸殊的了。?

已知現今世界上只有三十餘個國家和地區產鑽石,且分佈極不均勻,主要集中在澳洲、非洲,次為亞洲和南美洲。其中澳大利亞、扎伊爾、波札那、前蘇聯和南非為世界上五大鑽石生產國,佔全球鑽坯**量八成有多。

我國鑽礦開發雖有著較長曆史,清道光年間湘西桃源、常德一帶、山東郯城區都先後發現過鑽石。20世紀中葉湖南還找到過鑽石砂礦。然而,鑽石原生礦床60—70年代僅在遼寧瓦房店、山東蒙陰和貴州東部地區發現。?

物以稀為貴。綜觀當今世界,鑽石分佈範圍小,產量低。加之開採困難,自然鑽石就更顯彌足珍貴了。

一顆鑽石,從孕育於地殼岩漿之中至佩戴於您的手上,輾轉周遊萬里,途經數百人之手,箇中開採、加工艱辛複雜,做成精緻的飾品更是藝術的創造,最後又經您慧眼上識,佩戴,才再度炫耀於世,因此,這是一種何等奇特的福緣!

5樓:樑丘開宇陰勳

天然鑽石是在**和火山爆發時的運動中產生的,還有人造的鑽石

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