博兹瓦纳金刚石/钻石的矿区地质背景 钻石是怎么形成的
\u94bb\u77f3\u662f\u600e\u4e48\u5f62\u6210\u7684\uff1f博茨瓦纳位于南非地台的卡拉哈迪台向斜的东南边缘，约80%的面积被卡拉哈迪系（第三纪至现代）沉积物覆盖，只有东部和西北部地区局部出露第三纪以前的基岩。全境可分为罗得西亚克拉通、卡普瓦尔克拉通和卡拉哈迪克拉通3个构造单元，前两者为古老的太古宙克拉通，后者为元古宙克拉通。
罗得西亚克拉通位于博茨瓦纳东部，主要由古太古代的超基性岩、基性岩、酸性变火山岩，以及绿片岩相和早期角闪石相的沉积变质岩、花岗岩组成。卡普瓦尔（Kaapvaal）克拉通位于东南部，出露新太古宙片麻岩、超基性岩、火山岩和花岗杂岩等岩石，绝对年龄约24亿年，为稳定的结晶地盾。卡拉哈迪克拉通，又称年轻的克拉通（台向斜）区，它保留着未变质的元古宙和显生宙的沉积岩和火山岩，其范围包括博茨瓦纳南部和中部广大地区。由林波波活动带、元古宙地台盖层、达马腊活动带和卡鲁群盖层组成。
博茨瓦纳金刚石资源较为丰富，据估计各种品级的金刚石储量近4亿克拉，居世界第三，而宝石级金刚石资源更为丰富，仅次于南非，位于世界第二位。博茨瓦纳的金刚石矿床主要分布在靠近南非和津巴布韦的东部卡拉哈里地区（图8.8），全部为金伯利岩型原生矿床，产于不同构造部位过渡部位，受到深大断裂的控制。已发现的150个金伯利岩筒可以划分为3大岩筒群，即奥拉帕（Orapa）岩筒群、朱瓦能（Jwaneng）岩筒群和莫楚迪岩筒群。博茨瓦纳的三个主要金刚石矿床——Orapa金刚石矿床、Jwaneng金刚石矿床和Lethakane金刚石矿床，就产在与前两个矿床同名的岩筒群上。此外，从奥帕拉地区往东，以及博茨瓦纳的广大东南部地区，还分布着大片的指示矿物异常区，但目前尚未发现金伯利岩岩筒。
奥拉帕岩筒群包括32个含金刚石的岩筒，分布在直径约50km的范围内。其大地构造位置处于近东西向的林波波活动带和北东向的达马腊活动带的交汇部位，岩筒主要沿林波波活动带呈北西西方向展布。从航空照片上看，这一地区分布许多北西向线性构造和一个大岩墙系；航空磁测资料显示强烈的北西西向强烈异常。因此金伯利岩的侵入可能受北西西向隐伏深断裂控制。其中奥拉帕岩筒（AK1岩筒）为博茨瓦纳已知的最大岩筒，是世界第二大岩筒（Alfred et al.，1992；Picton et al.，1999；Shigley et al.，1990）。
图8.8 博茨瓦纳金刚石矿分布
Figure 8.8 Geographical location of Botswana
图8.9 有384个足球场大的Jwaneng金伯利岩金刚石露天矿
Figure 8.9 Open pit of Jwaneng diamond mine in the size of 384 football fields
（http：//www.firestonediamonds.com//main_jwaneng_mine.jpg）
朱瓦能岩筒群位于奥拉帕以南400km，首都哈博罗内以西88km，包括7个岩筒。位于卡拉哈里台向斜和罗德西亚卡普瓦尔克拉通的交接地带。该克拉通由太古宙片麻岩和超基性岩组成，但出露不好。有3个岩筒在近地表处连在一起，组成朱瓦能矿床（图8.9）。岩筒上部50m，即从地表至地下50～100m深度，为风化的“黄土”。往下，即在垂深100m以下，变为坚硬的蓝土，围岩为元古宙的沉积岩。岩筒侵入德兰士瓦系各种岩石以及年龄为2600Ma的哈博罗内花岗岩和时代可能为元古宙的正长岩中。岩筒上部金刚石含量高（Alfred et al.，1992；黄凤鸣，陈钟惠，2000；Newman，2009）。两个岩管在金伯利岩岩石类型上均有橄榄岩型和榴辉岩型，其中榴辉岩型岩石位于橄榄岩型岩石之上，为中元古代形成。据金伯利岩中的锆石U/Pb同位素年龄测试约为235（±4）Ma形成。主要矿物组成包括橄榄石、金云母和透辉石，副矿物有铬铁矿、钛铁矿、钙钛矿、磷灰石等。常含有上地幔超镁铁和镁铁质岩石包裹体及其破碎后的矿物捕虏体，以及岩浆中晶出的巨晶，如镁铝榴石，含硬玉分子的单斜辉石，某些大颗粒、半自形的橄榄石、斜方辉石、单斜辉石以及页理化、扭曲和具膝折的金云母大晶体等。有时可见岩浆末期蚀变矿物，主要是蛇纹石和方解石或白云石（Janes，1995，1996）。
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