贵州金刚石找矿史
贵州是中国第一个发现原生金刚石的省份，也是中国发现高品位ⅱ型金刚石的地区。新中国成立之初，在沅水流域开展金刚石找矿。在寻找砂矿时，人们非常重视原生金刚石矿床的勘探。
苏联专家莫什尼科夫曾断言，沅水流域的钻石来自贵州高原。抗日战争时期，李四光在湘西做地质调查时，得知钻石产于河流沉积物中，推断钻石来自贵州高原。1940年秋天，李四光和几个同学去鄂西恩施、建始考察冰川遗迹。当他们到达湘西千阳县时，一个农民悄悄走过，向他们兜售钻石。李四光详细询问了钻石的来源。按照农民给的路线，李四光等人穿过甘蔗地，跨过长满橘子的山头，走进大山。结果，他们发现了一种小而闪亮的钻石沙。李四光认为:虽然我们在这里发现了金刚石砂，但它的原生矿床应该还在高原上。贵州省目前的钻石生产点见图1-10。
图1-10贵州地形、水系、金刚石生产点分布图。
贵州金刚石找矿是湖南金刚石找矿的继续和延伸。新中国成立后不久，湖南开始定期金刚石找矿，在沅水流域干流发现常德、沅陵、桃源、安江四个金刚石砂矿。1958年，湖南413地质队三队追溯钻石来源进入贵州，在贵州东部清水河干流金平白石和清水河一级支流大通、凉寺、黄忠的第四系沉积物中发现少量细粒钻石，拉开了贵州钻石找矿的序幕。
1.3.2在贵州建立专业队伍，加强钻石找矿。
图1-11贵州清水江钻石形态特征。
1959年，地质部决定将湖南413地质队第三分队划归贵州地质局，组建黔东地质队(0年更名为1961地质队)，承担贵州省金刚石找矿任务。第一件事是继续追查清水江钻石的来源。
当时的101地质队主要是对贵州东部清水河干流和支流进行重扫沙，以金刚石为指示矿物进行金刚石砂矿找矿。工作开展后，水系沉积物中出现了金刚石，尤其是清水河干流石洞口地区。当时编写了《黔东南金刚石调查重砂工作总结》、《黔东南清水河中下游及其支流调查中间地质报告》和《贵州发展金刚石找矿总体思路》，很快引起了地质部的重视。通过进一步工作，确认清水河石洞口和两江支流存在两个金刚石砂矿相对富集点(在石洞口选出一颗无色透明重0.875克拉的八面体金刚石)。对清水河中下游河流沉积物中金刚石砂矿的补给来源进行了综合研究，编写了《平寨地区中泥盆统榜寨组(D2b)地层与“613”关系的简要报告》，发现了更多的金刚石砂矿点。清水河流域金刚石形态特征见图1-11。
1.3.3引入新方法，原生矿勘查出现转机。
65438 ~ 0960年，第一届国际金伯利岩会议在苏联西伯利亚召开。中国科学院地质研究所李普研究员参加会议，带回了西伯利亚雅库特含金刚石金伯利岩岩心和主要指示矿物(含铬石榴石、钛铁矿、铬透辉石、镁橄榄石和镁铬尖晶石)样品，使中国地质学家首次对金伯利岩和指示矿物有了感性认识。次年，中国科学院地质研究所成立了钻石调查研究组。在湖南413团队和贵州101团队的合作下，选择了钻石砂矿相对集中的湘西-黔东作为靶区。在分析金刚石砂矿分布规律和推测第四纪沉积物补给来源后，确定雷公山为补给源区中心，以地质填图为主，小体积重砂测量为辅。
当时由于对含金刚石岩体和指示矿物认识不足，加上找矿线索少，勘查方法简单，找矿效果不好。
1964年初，张培元来到101队检查工作时，传达了地质部的指示:“金刚石找矿工作必须同时以砂矿和原生矿为重点”，“当前地质工作的一个重要发展方向是提倡地质、物探、化探、找矿工程的综合勘查方法”。这一指示使金刚石找矿方向发生了重大转变，确定重点寻找金刚石指示矿物(含铬、镁、铝的石榴石等)。)借助地质调查、地球物理勘探、地球化学勘探等找矿工程手段寻找原生金刚石矿床。
由于引进了先进的原生金刚石找矿方法，即采用重砂法找到比金刚石多得多的金刚石伴生矿物——含铬镁铝石榴石，贵州省的金刚石找矿出现转机，很快在马坪地区发现了中国第一个原生金刚石矿床。
1.3.4发现中国第一个原生金刚石矿床——“东方1”。
1964年初，101队地质人员通过认真收集、整理、总结以往的地质资料，对第四纪沉积物中金刚石砂矿的补给来源进行了大量的分析研究，并制定了新的工作方案。选择施秉新寨屯支流补给区马坪地区作为寻找金刚石原生矿的新靶区，对地质工作质量提出了新的要求。要求鉴定技术人员走出实验室，到野外进行重砂取样选矿，用最简单的方法检测指示矿物——含铬石榴石的折射率，用微量化学分析对含铬石榴石进行定性分析。
据当时正在找矿的目击者盛说，1964年底开始找原生矿。大队技术总监罗会文决定对以往砂矿选矿样品的子样进行复核，寻找含铬石榴石。从以往众多选矿点中，选择了钻石较多、颗粒最大的清水河干流石洞口地区作为复查对象。很快，重砂鉴定师周大兴从一个选矿样品的子样中发现了一块大小为0.5毫米的玫瑰色透明矿物，经折光率测定和显微镜分析，确认为含铬石榴石。这一重大发现表明，贵州不仅发现了钻石，而且还发现了其伴生矿物——含铬镁铝石榴石，为贵州寻找原生矿提供了近距离标志。这个令人兴奋的消息立即轰动了整个团队。组长当即决定派人到石洞口以上清水河支流取大样，追查含铬镁铝石榴石的来源。
当时已经是隆冬，以地质学家舒培光为首的先遣队冒着寒风，奔赴野外。结果在上游石洞口北岸第一支流新寨屯支流出口附近的一个5立方样品中发现了一个2 mm的含铬紫红色石榴石，从而将找矿范围从新寨屯支流所在的几万平方公里缩小到几十平方公里。为此，该旅及时调整战略部署，将原计划的普查找矿工作集中在清水河与舞阳河分水岭包括新寨屯支流在内的500平方公里大范围内，开展以寻找原生金刚石矿和含铬镁铝石榴石为主要对象的重砂调查。
1965年3月，101队一队地质队员全副武装出发，从居住地凯里沿清水河顺流而下，到达发现含铬镁铝石榴石的新寨屯支流。按照既定安排，三个野外工作队首先集中在出口附近的支流进行技术培训，统一工作方法，进一步核实伴生矿产的可靠性。
该区被一条近东西向的断层分为南北两个截然不同的地质单元:南部为南华系南沱组冰碛物层分布区，北部为中上寒武统纯碳酸盐岩系。华南冰碛物由一套物质成分极其复杂的大陆冰川沉积组成。如果看到的石榴石来自它，找矿前景会非常渺茫，几乎无法判断其来源的方向和距离。相反，如果在北部地区发现石榴石，将意味着上游地区存在金刚石原生矿的可能性很大，因为它不可能来自寒武系的纯碳酸盐岩。
训练第二天，某团在南区发现1直径2 mm的紫红色石榴石。负责北区取样的第二组，第一天一无所获，但第二天处理完最后一个陶盆样品后，重砂工唐焕荣从盆底拉出一个约0.5毫米的红色颗粒，肉眼太小，无法做出准确判断。幸运的是，实验室的同志们此时来到了野外一线，被鉴定为石榴石。摆脱中专生干扰的消息再次传遍全队，犹豫多年的找矿工作突然出现转机。来到现场指挥的支队党委书记李元军同志果断决策，集中兵力进行歼灭战，改变了原计划三兵团横扫500平方公里的计划，集中兵力包围了新寨屯支流，范围不到15平方公里。随后传来好消息:第三天中午，两组样品中开始出现大量石榴石，从2立方米中选取100粒，显示含量异常；一组将异常局限于一条长度小于5公里的二级支流——朱老屯支流；第二组来到朱老屯支流上游一个叫大唐邵的地方，取了68号样品后第二天就找到了1颗0.5毫米的钻石。既有伴生矿物，也有钻石，排除中专生的干扰。这是什么意思？整个团队甚至整个局面都在发现之前的期待中。
取样工作通过大唐哨后，样品中没有石榴石的痕迹。恰好有一个直径近百米的等轴沼泽湿地。贵州省地矿局总工程师严树潭认为这与金伯利岩岩管上方独特的负地形十分相似，于是工人同志夜以继日地打井将其揭露。浅井经过的第四纪沉积物中仍含有大量石榴石，但都是寒武系白云岩。用浅钻孔进一步暴露，结果还是一样。一种迷茫的空气弥漫在人们身上，寻找矿物质来重现谜题。
6月初，根据群众举报线索，在附近一个叫排坡的地方，首次发现了一处岩浆岩体。经过暴露和取样鉴定，确认是一个不含金刚石的煌斑岩矿床。世界上大多数金刚石原生矿地区都有这种岩石共生现象，这是金刚石原生矿存在的标志之一，进一步增强了人们寻找原生矿的信心。很快，前来支援的三组人不仅发现了大量的石榴石，还在沼泽附近一个小冲沟脚下的斜坡样本中发现了一颗钻石。这一发现再次让整个团队的工作人员燃起了希望，因为这意味着原生矿石的存在已经被证实，而且是在样品场地上方的斜坡上。这里从坡脚到坡顶的水平距离不到200米，高度差只有几十米，范围非常有限。人们自发上山，开始挖沟暴露，很快一条从坡脚到坡顶的沟就完成了。然而，令人惊讶的是，除了白云石之外，几乎都是深度风化的土壤，只是局部能看到一些直径约为1 cm的绿松石斑点，根本看不到人们心目中想象的含金刚石岩石——金伯利岩。坡下的石榴石和钻石是哪里来的？人们再次进入深思。
图1-12 1965 7月1镇远马坪发现钻石的场景。
7月1日中午，来自三组的地质学家白雉山带着好消息来到苗寨马坪临时队部。当他给海沟分类的时候，他不小心从那个绿色的地方弄掉了一块紫色的石榴石。这一发现无疑说明了土壤是金刚石母岩的风化产物，再经过取样和选矿证实确实含有金刚石！人们欢呼雀跃，互相告诉对方，中国第一个原生金刚石矿终于找到了！为了纪念这个特殊的日子——党的生日，马坪地区被命名为“七一”地区，我国发现的第一个含金刚石岩体被命名为“东方1”(图1-12)。
贵州省镇远县马坪在1965之前无人知晓，地图上也没有标注。山野说到这里沉默了。7月1965，1日，这里的山野沸腾了，电波传到了世界各地。中国首次在这里发现并发现了原生金刚石矿。于是全国各地的地质学家蜂拥而至取经，见证了中国第一座原生金刚石矿。
地表金伯利岩出露颜色为棕黄色，与“水云母粘土页岩”极为相似，夹在灰色白云岩中。在白云石附近的“水云母粘土页岩”接触处，有断续的褐铁矿薄层，俗称“铁壳”，是金伯利岩风化淋滤的产物。绿松石透镜体矿物，俗称“绿豆”，常保留在棕黄色金伯利岩中，是含铬石榴石蚀变的产物，可作为寻找地表金伯利岩的标志。东方二号堤西段，堤厚仅0.5米。这种“铁壳”“绿豆”的现象非常普遍。当岩石被敲开时，通常会发现细小的金刚石颗粒。
通过1965年4月在新寨屯支流(马坪河出口处)发现一种含铬石榴石，逐步圈定了河流沉积物和残坡积物的机械分散晕，逐步缩小了寻找金刚石原生矿体的目标，并于1年6月锁定在马坪地区深拉区，1965年7月最多。
今天的含矿岩体“东方1”属于钾镁煌斑岩。但当时世界上只有一种含金刚石的岩石金伯利岩，还没有发现钾镁煌斑岩。101地质队根据岩石的矿物学特征，没有简单地将马坪地区发现的含金刚石岩体命名为金伯利岩，而是命名为云母金伯利岩，后来又发现了橄榄石云母岩。富含金云母是钾镁煌斑岩的主要特征之一，这说明101团队早在10年前就在澳大利亚将钾镁煌斑岩与传统金伯利岩区分开来，显示了中国地质学家的智慧。
1.3.5 56乘胜追击，追踪后发现三个岩体带。
1959~1965，101地质队进驻鲁山县(后属凯里，鲁山成镇)。随着镇远原生金刚石矿的发现，101地质队也成为贵州地质局重点扶持的对象，调拨资金，调集精兵强将。为了调动钻井设备和人员供应，建立了从镇远到马坪的矿山道路和队部。很快就修了一条20多公里的公路，从镇远出发，经过鸭溪、永溪、大坳、滴水岩、洞头、包谷场、马坪。在离马坪苗寨不远的地方，当地政府划拨了一块地，修建了101的地质队驻地。当时统称为“七一区”。
1966 10，地质部在镇远县召开“全国金刚石原生矿找矿现场会”，20多个省级地质局(队)的专家参加了会议。1966第一口钻井布置在深斜坡上，准备向下勘探云母金伯利岩深部情况。钻到100米以上，是一个绿色未风化的云母金伯利岩岩心，厚度超过2米。这是我国首次在钻探过程中发现原始状态的新鲜云母金伯利岩，为获取该类金伯利岩的实验数据和科学研究提供了极其宝贵的信息。
1965~1972期间，共钻探16500米，机挖隧道553米，打浅井1009米，探槽47300立方米，采集测试样品7000件。1:2000地质地形图6平方公里，1: 10000构造地质调查117平方公里，辅以大量的物化探调查。在发现第一个含金刚石原岩的基础上，发现了华水、朱老屯、申冲三个岩体带，发现了334条岩脉，其中含金刚石岩脉57条，包括东方1、3号、8号、11、12、65438+。5月，1973在大队技术负责人、卢方普、、盛等人的主持下，完成并提交了《镇远县马坪地区原生金刚石矿详查报告》。1974 10月，经贵州省地矿局批准，探明钻石储量×××××克拉。
根据岩体特征和含铬镁铝石榴石、镁铬尖晶石等指示矿物的机械分散晕规律研究，到1972，深部已发现多处云母金伯利岩和橄榄云母岩，形成深部、朱老屯和华水三个岩体带(图1-13)。
三条岩体带呈飞行状分布在清水河和舞阳河的分水岭地区，最北为华水矿带，南约4公里为深部矿带(该区最大和最重要的矿带)，南约2.5公里为朱老屯矿带。有334个露头和隐伏岩体，都出现在矿脉中。岩体受NNE-EW向低级压扭断层及其派生的羽状裂隙和层间孔隙结构控制，在平面和剖面上呈尖灭或复现状分布。云母金伯利岩和橄榄云母岩是本区金刚石矿的母岩，也是本区唯一的岩浆岩，两者均属碱性超基性岩浅成岩。通过对橄榄石云母岩石的同位素年龄测试，约为3.93亿~ 4.77亿年，属于加里东运动晚期。从岩体的穿插来看，云母金伯利岩稍晚，围岩几乎全是寒武系白云岩。
对334个岩体中67个有代表性的主要岩体进行了金刚石选矿评价。初步确定了马坪矿区云母金伯利岩岩体的金刚石含量远高于橄榄石云母岩体。
图1-13镇远-黄平地区钾镁煌斑岩及类似岩体分布图。
全矿区含矿岩体57个，其中14个岩体(金刚石含量11.05 ~ 59.41mg/m3)达到工业级，上报金刚石工业+远景储量××××克拉。该区金刚石晶体粒度为0.2 ~ 1.0mm，占98.13%。整体质量较差，晶粒度较小，没有装饰或硬度等级。
1.3.6持之以恒，展开第二轮钻石找矿。
1966至1989，在开展马坪金刚石原矿区勘查评价的同时，101地质队继续以金刚石和含铬石榴石为主要指示矿物，在贵州清水江、独柳江、舞阳江、晋江、乌江、珠江开展研究。支流发现钻石砂矿45余处，入选钻石近200颗(其中黔东南钻石砂矿22颗，入选钻石141颗)。全省各地已发现钾镁煌斑岩15多条，但未发现新的原生金刚石矿。虽然贵州原生金刚石找矿处于胶着状态，但人们的找矿热情丝毫不减，对原生金刚石的评价也没有停止。1990至1996开始第二轮金刚石找矿。
按照1990号文件精神。地矿部颁发的1989[038]101地质队根据贵州多年的金刚石找矿成果编制了《贵州省金刚石成矿预测图》及其详细说明，用类比法划分了5个初级金刚石成矿预测区，其中A级预测区。
1990年8月，全国金刚石成矿预测会议在苏州召开，系统汇集了20世纪80年代以来板块构造、深部地质、同位素、古生物等方面的许多新理论和新方法，重新认识了贵州地块的成矿条件，认为贵州所在的扬子克拉通是一个冷地块，具有太古宙结晶基底，岩石圈厚度约170 km。贵州省位于古元古代和中元古代活动带(扬子准地台与华南褶皱系过渡带中的准地台东南缘)，是寻找缙云火山岩型金刚石原生矿的有利地区。金云母火山岩型金刚石原生矿的指示矿物是低镁、高铝、富铬的铬铁矿。
随着对金刚石成矿作用的新认识，贵州省地矿局决定根据新理论、新方法、新技术，在A级成矿预测区凯里-贵定等8个县(市)再次开展金刚石找矿研究。
1992年3月，在麻江龙场-大塘一带，相继发现由5 K-Mg煌斑岩和橄榄石缙云火山岩组成的岩体带(40个岩体)，岩体带呈东北和近东西向分布。虽然新发现岩体的含矿性并不理想，但它是在改变了以往的重砂取样方法，以铬铁矿为主要指示矿物后得到的，这对贵州原生金刚石矿的找矿无疑具有重要意义。
1994年7月，通过地质勘探，在雷山县大塘乡牛栏村东南约800米处发现一金云母火山岩体，以基岩形式产于新元古代峡江群地层中。5438年6月+10月，雷山县永乐镇附近发现两处煌斑岩，一处产于基岩中，另一处产于陡脉中。1995年5月，榕江县平阳发现一煌斑岩体。上述岩体的成因属于都柳江流域。它们的发现是否表明独柳江流域第四纪冲积层中产出的金刚石是由该流域原生金刚石矿供给的，是一个值得关注的问题。这些岩体的发现无疑为在都柳江流域寻找钾镁煌斑岩金刚石原生矿提供了重要信息。
1990至1996，101地质队以含铬尖晶石为指示矿物，先后在黎平敖市、兴义-六盘水地区、开阳县花梨地区、铜仁大兴地区等地区进行地表扫描，除在兴义的龙场、麻江、贞丰、镇宁发现无矿物金云母火山岩外，1996年，101地质队的金刚石找矿工作告一段落。
1.3.7重整旗鼓，展开新一轮钻石找矿。
图1-14宋瑞祥(右二)在麻江龙场进行钾镁煌斑岩野外调查。
贵州真的没有有开发价值的钻石矿吗？贵州地质学家不信。贵州省地矿局原总工程师何礼贤先生意味深长地说:“任何大矿都不是一蹴而就的。”
2010 165438+10月12~14原地矿部部长宋瑞祥在辽宁、湖南地矿局金刚石专家陪同下，赴黔东南州检查指导贵州金刚石找矿工作(图1-14)。他这次来贵州，是为了让贵州的钻石找矿工作不中断。他希望贵州新一代地质学家在老同志的帮助下，接过金刚石找矿的接力棒，在贵州找到具有工业价值的原生金刚石矿床。
之前的找矿经历重新点燃了贵州地矿局对钻石找矿的热情。2010，10，贵州省地矿局召开钻石找矿专家座谈会(图1-15)。在认真听取专家对贵州金刚石找矿潜力的意见和建议后，李在文局长和周琦总工程师对贵州新一轮金刚石找矿工作进行了部署。李在文主任提出六点建议:一是充分发挥老专家在“师徒”中的作用；二是要开发利用现有的金刚石找矿地质资料，为下一步找矿打好基础；三是编制实施《贵州金刚石找矿行动计划》，纳入“十二五”规划，成立贵州金刚石找矿领导小组。四是该局将安排一定的研究经费，启动前期工作；五是争取中央和省地勘资金支持，积极准备申请项目立项；第六，抽调专门的中青年地质骨干，加强与老专家的联系，发挥专家的作用，启动贵州新一轮金刚石找矿。
2011 11 21 ~ 23、中国地质调查局组织的全国金刚石找矿工作座谈会在湖南常德召开。来自湖南、辽宁、山东、贵州、广西、湖北等省(区)的一线勘查队伍、科研单位和大专院校专家为中国金刚石找矿建言献策。与会的大部分专家还专程到贵州镇远马坪参观考察了“东方1”含金刚石岩体，深入隧道仔细观察研究，并在凯里召开了贵州金刚石找矿专家座谈会。认为扬子地台地区特别是贵州具备原生金刚石成矿条件，完全有可能取得金刚石找矿新突破。
图1-15贵州省地矿局召开金刚石找矿与精选座谈会。
1.3.8贵州金刚石找矿的主要科学问题
1)镇远舞阳河流域主要产I型金刚石，而附近镇远马坪原生金刚石矿体为II型金刚石。还有其他来源吗？同时是否表明马坪主要含金刚石岩体尚未出露？
2)清水河和都柳江共用一个分水岭，两个水系的干流和支流流经大致相同的地层，但两河产出的钻石类型完全不同。两个盆地的岩体及其金刚石类型是否不同？是否表明该地区含金刚石岩体类型多，有良好的找矿前景？
3)都柳江发现大量ⅱ型金刚石。他们从哪里来的？是因为雷公山地区有很多含金刚石的钾镁煌斑岩没有被发现吗？由于强风化等原因，有没有可能最初确定的云母煌斑岩等岩体中有一部分是含金刚石的钾镁煌斑岩？
4)根据镇沅寺南塘云母煌斑岩体的空间几何形态，能否预测镇沅1、3号马坪侵入的含金刚石基岩附近深部可能有更大更陡的岩壁或岩管？
5)如果雷公山等地区新元古代地层中有含金刚石的K-Mg煌斑岩，是否预示着北部镇远马坪地区寒武系含金刚石岩石深部有很大的找矿潜力(如果是一个系统，侵入时间大致相同)？
6)铜仁市南部出现大规模墙状硅化带和遥感环状构造，下寒武统疑似隐爆角砾岩指示深部岩体存在？晋江流域的金刚石是否来自与该地区深部岩体有关的不同阶段的部分剥蚀岩体？