魯蘇皖一帶基性-超基性巖中金剛石特征及其成因分析

褚志遠(yuǎn)，劉衛(wèi)東，胡戈，范振生，溫殿剛，董國(guó)威，王琦

(1.山東省第七地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東 臨沂 276006；2.山東省地礦局金剛石成礦機(jī)理與探測(cè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東 臨沂 276006；3.山東省地質(zhì)科學(xué)研究院，山東 濟(jì)南 250013)

0 引言

關(guān)于金剛石的成因，20世紀(jì)70年代末以前，地質(zhì)學(xué)家普遍認(rèn)為金剛石是由于金伯利巖結(jié)晶而來。20世紀(jì)70年代以后，通過對(duì)南非、西伯利亞和西澳主要原生礦床中金剛石包體礦物成分、組合、同位素組成和年齡測(cè)定等研究，結(jié)合主巖的時(shí)空分布、金剛石在克拉通內(nèi)與克拉通之間及巖體內(nèi)的分布等宏觀地質(zhì)資料，確立了金剛石的古老地幔捕擄晶成因。目前國(guó)際上對(duì)金剛石成因仍有爭(zhēng)議，國(guó)外學(xué)者通過對(duì)金剛石中硫化物包裹體的Re-Os測(cè)年工作，發(fā)現(xiàn)南非Koffiefonterin金伯利巖中金剛石具有69±30Ma的年齡，這代表了金剛石的結(jié)晶年齡，與金伯利巖的侵位年齡(90Ma)接近(國(guó)外金剛石戰(zhàn)略調(diào)查情報(bào)，2014)，這一發(fā)現(xiàn)不得不重新審視金剛石的巖漿結(jié)晶成因?qū)W說。此外對(duì)于金剛石變質(zhì)作用成因?qū)W說、隕石轟擊成因?qū)W說也得到了相關(guān)的證據(jù)[1-7]。

根據(jù)目前資料，凡是具有工業(yè)價(jià)值的金剛石原生礦賦存巖體均為金伯利巖或鉀鎂煌斑巖，對(duì)于金伯利巖和鉀鎂煌斑巖中的金剛石具有代表性的成因觀點(diǎn)仍然是上地幔形成、捕擄晶說。近年來，在魯蘇皖一帶相繼開展了多個(gè)金剛石勘查研究項(xiàng)目，在輝綠巖、橄欖玄武巖、煌斑巖等基性巖中相繼發(fā)現(xiàn)了大量金剛石，但均未達(dá)到工業(yè)品位，前人研究工作主要集中在巖石“地球化學(xué)特征和同位素年齡”等方面，并取得了一定成果，對(duì)該區(qū)沿NE向的基性-超基性巖金剛石特征缺乏系統(tǒng)分析與對(duì)比，對(duì)其金剛石成因也缺乏探討。該文對(duì)基性巖中產(chǎn)出的金剛石與典型金伯利巖產(chǎn)出金剛石分析其差異性，總結(jié)基性超基性巖與金剛石的成因關(guān)系。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

魯蘇皖一帶位于華北克拉通東部陸塊東南緣，穩(wěn)定的古老克拉通內(nèi)(圖1)，該區(qū)已知具有工業(yè)價(jià)值的金剛石原生礦床分布于“郯廬斷裂帶”西側(cè)蒙陰常馬莊和西峪一帶，郯廬斷裂帶與金剛石成礦關(guān)系相當(dāng)密切，其西側(cè)是我國(guó)金剛石原生礦的主要成礦遠(yuǎn)景區(qū)。除山東蒙陰地區(qū)金伯利巖帶達(dá)到工業(yè)價(jià)值外，其他地區(qū)的含金剛石基性-超基性巖體均達(dá)不到工業(yè)礦體的品位，含金剛石基性-超基性巖體呈串珠狀分布，自北向南為山東費(fèi)縣地區(qū)含金剛石鉀鎂煌斑巖、江蘇賈汪地區(qū)橄欖玄武玢巖、江蘇四山地區(qū)橄欖玄武巖、安徽欄桿地區(qū)輝綠巖。

1—元古界露頭：2—太古界露頭：3—郯廬斷裂：4—克拉通邊緣：5—古陸核邊界：6—含金剛石金伯利巖：7—不含金剛石金伯利巖：8—鉀鎂煌斑巖：9—含金剛石基性巖圖1 蘇魯皖一帶區(qū)域地質(zhì)簡(jiǎn)圖[8]

2 含金剛石基性超基性巖產(chǎn)出特征

2.1 山東蒙陰金伯利巖

山東蒙陰含金剛石巖體為金伯利巖體，主要產(chǎn)于常馬莊、西峪、坡里一帶(圖2)，所處大地構(gòu)造位置為華北板塊(Ⅰ)魯西隆起區(qū)(Ⅱ)魯中隆起(Ⅲ)，東距郯廬斷裂帶約50km。三個(gè)金伯利巖帶總走向?yàn)?5°左右，全長(zhǎng)約55km，寬15km。產(chǎn)出的構(gòu)造部位為NNE向及NW向斷裂中。目前已發(fā)現(xiàn)金伯利巖體58個(gè)，含金剛石的巖體為42個(gè)，有24個(gè)達(dá)到工業(yè)品位。含礦巖體巖性主要為斑狀金伯利巖、細(xì)粒金伯利巖、金伯利角礫巖，圍巖為新太古代片麻狀英云閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花崗巖、奧陶紀(jì)馬家溝群灰?guī)r、寒武紀(jì)張夏組灰?guī)r、饅頭組砂、頁(yè)巖。

2.2 費(fèi)縣大井頭鉀鎂煌斑巖

費(fèi)縣大井頭鉀鎂煌斑巖位于蒙陰坡里、西峪和常馬三大金剛石原生礦帶左行雁列式向南延伸約35km(圖2)，所處大地構(gòu)造位置為華北板塊(Ⅰ)魯西隆起區(qū)(Ⅱ)魯中隆起(Ⅲ)尼山-平邑?cái)嗦?Ⅳ)臨沂凸起(Ⅴ)的西北部，東距郯廬斷裂帶約55km。大井頭巖管位于大井頭村南0.9km、燕甘斷裂東1.5km處，產(chǎn)出于2條NNE向斷裂和2條NW向斷裂復(fù)合交會(huì)的構(gòu)造薄弱區(qū)。大井頭巖管的近地表巖性為強(qiáng)風(fēng)化蝕變鉀鎂煌斑巖、凝灰質(zhì)角礫巖、層狀火山碎屑巖及火山集塊巖，巖管深部新鮮巖石為鉀鎂煌斑巖，圍巖為古生代寒武-奧陶紀(jì)九龍群炒米店組灰?guī)r和三山子組白云巖。

圖2 山東蒙陰-費(fèi)縣一帶區(qū)域地質(zhì)簡(jiǎn)圖

2.3 江蘇賈汪地區(qū)橄欖玄武玢巖

江蘇賈汪地區(qū)橄欖玄武玢巖體位于華北板塊(Ⅰ)膠東古陸塊(Ⅱ)魯南被動(dòng)陸緣與陸表海盆地(Ⅲ)徐淮陸表海盆地(Ⅳ)徐州-宿縣弧形斷褶帶的北東段，東距郯廬斷裂帶約45km(圖3)。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造主要有NE向、NW向、NNE向、近NW向，斷裂構(gòu)造多期活動(dòng)明顯。金剛石含礦母巖橄欖玄武玢巖受NNE向斷裂控制，呈脈狀產(chǎn)出。圍巖為震旦紀(jì)、寒武紀(jì)、奧陶紀(jì)灰?guī)r。江蘇第五地質(zhì)大隊(duì)對(duì)該區(qū)橄欖玄武巖進(jìn)行了K-Ar年齡測(cè)定，結(jié)果顯示其形成于0.49～1.24Ma，屬于燕山晚期-喜馬拉雅期巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物。

圖3 徐州賈汪地區(qū)區(qū)域地質(zhì)簡(jiǎn)圖

2.4 江蘇四山地區(qū)橄欖玄武巖

江蘇四山地區(qū)橄欖玄武巖體位于華北板塊(Ⅰ)膠東古陸塊(Ⅱ)魯南被動(dòng)陸緣與陸表海盆地(Ⅲ)徐淮陸表海盆地(Ⅳ)徐州-宿縣弧形斷褶帶(Ⅴ)的中部(圖4)，東距郯廬斷裂帶約40～45km。NW向廢黃河斷裂與郯廬斷裂帶相連，橄欖玄武巖體位于廢黃河斷裂北5km,區(qū)內(nèi)暗色巖體嚴(yán)格受NNE向構(gòu)造控制，NNE向構(gòu)造多為張性或張扭性。橄欖玄武巖體位于NE向鳳凰山-白露山斷層西北，巖漿沿?cái)嗔焉锨郑诘乇砟媳毕蛎芗?jié)理帶中爆發(fā)形成巖管，后期巖漿巖沿NE向斷裂侵入形成巖脈，區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)3個(gè)橄欖玄武巖巖管和1個(gè)橄欖玄武巖巖脈。其圍巖為九頂山組灰?guī)r。對(duì)巖體內(nèi)挑選的鋯石進(jìn)行U-Pb測(cè)年，年代約125±2.1Ma，為中生代早白堊世產(chǎn)物。

圖4 江蘇四山地區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖

2.5 安徽欄桿地區(qū)輝綠巖

安徽欄桿地區(qū)輝綠巖體位于華北板塊(Ⅰ)淮河臺(tái)坳(Ⅱ)淮北陷褶斷帶(Ⅲ)的靈璧臺(tái)穹和宿州凹斷褶束(Ⅳ)(圖5)，東距郯廬斷裂帶約50km。東西向隱伏斷裂有宿北斷裂和泗北斷裂，巖體西側(cè)分布較密集的NNE向斷裂(以劉廟斷裂為代表)。區(qū)內(nèi)出露的巖體主要為老寨山巖體(巖性以輝綠巖為主)和馬鞍山巖體(巖性以石英輝綠巖為主)，主體部分為晚震旦世輝綠巖，位于寶光寺、貓山頭和老寨山、大堂山一帶，侵入震旦系望山組、史家莊組，呈NNE向條帶狀弧形展布，長(zhǎng)約19km，最寬1.6km。老寨山輝綠巖巖體受橫向斷裂破壞，巖體分支較多。

圖5 安徽欄桿地區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖

3 串珠狀基性超基性巖中金剛石特征對(duì)比分析

3.1 金剛石顏色

羅聲宣等[9]對(duì)山東蒙陰地區(qū)金伯利巖中鉆石顏色的統(tǒng)計(jì)顯示，金剛石的顏色主要為無色和淡黃色，無色晶體數(shù)量占51.61%，淡黃色晶體占33.29%。費(fèi)縣大井頭含金剛石鉀鎂煌斑巖中選獲的8粒金剛石，其中6顆為黃綠色，2顆為無色透明[10]。江蘇賈汪地區(qū)大李莊橄欖玄武玢巖中選獲的1顆金剛石呈黃綠色[11]；江蘇四山橄欖玄武巖中選獲3粒金剛石，其中1顆呈黃綠色，2顆為淺黃色。安徽欄桿地區(qū)輝綠巖中先后產(chǎn)出3000多顆金剛石，顏色皆呈黃綠色[12]。由圖6可知金伯利巖中的金剛石與其他基性巖中金剛石顏色差別較大，金伯利巖中的金剛石以無色為主，不含黃綠色金剛石，而其他基性巖中的金剛石多數(shù)以黃綠色為主。

圖6 金剛石顏色對(duì)比分析圖

3.2 金剛石晶型

蒙陰金剛石晶體形態(tài)以平面八面體、階梯狀八面體、八面體與菱形十二面體的聚形和曲面菱形十二面體為主，立方體和立方體與八面體聚形較少[13]。據(jù)常馬勝利1號(hào)巖管4807顆金剛石統(tǒng)計(jì)，平面八面體占4.10%，階梯狀八面體占39.28%，八面體與菱形十二面體的聚形占6.2%，曲面菱形十二面體占50.38%，這四類晶型的金剛石占比為99.96%。費(fèi)縣大井頭鉀鎂煌斑巖中的8顆金剛石中，晶形為立方體與八面體的聚形為6顆，占比75%，晶形為菱形十二面體為2顆，占比25%。江蘇賈汪橄欖玄武玢巖中產(chǎn)出的1顆金剛石為立方體與八面體聚形。江蘇四山橄欖玄武巖中產(chǎn)出的3顆金剛石中，晶形為曲面菱形十二面體2顆，占比66.7%，八面體與立方體聚形1顆，占比33.3%[14]。在安徽欄桿地區(qū)輝綠巖中先后產(chǎn)出3000多粒金剛石，晶體形態(tài)多為立方體與菱形十二面體的聚形為主。從金剛石晶型來說，金伯利巖中金剛石與其他基性巖中金剛石晶型差異明顯(圖7)，金伯利巖中的金剛石以平面八面體、階梯狀八面體、八面體與菱形十二面體的聚形和曲面菱形十二面體為主，江蘇四山橄欖玄武巖中金剛石以曲面菱形十二面體為主，其他基性巖中的金剛石以立方體與八面體的聚形、立方體與菱形十二面體的聚形為主。金剛石的晶型與其形成環(huán)境有關(guān)，由于金剛石形成過程中物理化學(xué)環(huán)境的差異變化而形成。在理想情況下，金剛石應(yīng)該生長(zhǎng)為標(biāo)準(zhǔn)的八面體形態(tài)。天然八面體金剛石是低過飽和液相條件下的螺旋生長(zhǎng)機(jī)制，晶體結(jié)晶時(shí)溫壓條件相對(duì)穩(wěn)定，而立方體金剛石形成于碳飽和度較高的條件下。金伯利巖與其他基性巖中金剛石晶型的差異也反映了其形成環(huán)境的差異。

圖7 金剛石晶型對(duì)比分析圖

3.3 金剛石大小

蒙陰金伯利巖中金剛石粒徑一般0.2～0.8mm。費(fèi)縣大井頭鉀鎂煌斑巖中金剛石粒徑在0.1～0.35mm之間，江蘇賈汪橄欖玄武玢巖中金剛石粒徑為0.22mm，江蘇四山橄欖玄武巖中金剛石粒徑為0.2～1.0mm，安徽欄桿地區(qū)輝綠巖中的金剛石粒徑多在0.2mm左右。從金剛石大小來說，蒙陰金伯利巖和江蘇四山橄欖玄武巖中的金剛石粒徑較大，其他基性巖中的金剛石粒徑較小，多為0.2mm。

3.4 金剛石類型

氮以6種形式存在于金剛石的晶格中：①孤N中心(單原子N)、②A中心(雙原子氮)、③N3中心(3原子N)、④B中心(集合體N，4-9個(gè)N原子和一個(gè)結(jié)構(gòu)空位或稱B1中心)、⑤片晶N、⑥孔隙N。根據(jù)雜質(zhì)聚集狀態(tài)將金剛石劃分為6個(gè)基本類型：Ⅰ-aA型、Ⅰ-aB型、Ⅰ-aAB型、Ⅰ-b型、Ⅱ-a型、Ⅱ-b型。由于金剛石晶格中雜質(zhì)氮的進(jìn)入，在7～10μm區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)紅外吸收，表現(xiàn)在紅外光譜圖上1430～1000cm-1之間的附加吸收峰或雜質(zhì)峰，不同類型的金剛石具有標(biāo)型特征峰。根據(jù)紅外光譜特征分析，蒙陰地區(qū)金剛石以Ⅰ型為主(約占80%)，Ⅱ型為輔(約占20%)，其中常馬莊礦帶金伯利巖中ⅠaA型占47%，ⅠaB型占22.67%，Ⅱ型金剛石占21.67%，混合型占8.67%；西峪礦帶金伯利巖中ⅠaA型占45.07%，ⅠaB型占27.19%，Ⅱ型金剛石占18.62%，混合型占9.12%；山東金伯利巖中Ⅰb型金剛石含量甚微。費(fèi)縣大井頭鉀鎂煌斑巖中測(cè)試的6顆金剛石中5顆為Ⅰb型金剛，1顆為ⅠaB型金剛。江蘇四山地區(qū)的3顆金剛石類型分別為Ⅰb型、ⅠaA型和ⅠaB型金剛石。安徽欄桿輝綠巖中金剛石類型全部為Ⅰb型金剛石[15]。從金剛石類型對(duì)比分析，金伯利巖中很少含有Ⅰb型金剛石，費(fèi)縣大井頭鎂煌斑巖和安徽欄桿輝綠巖中金剛石以Ⅰb型金剛石為主，江蘇四山橄欖玄武巖中Ⅰb型金剛石也占有較高的比例。除金伯利巖含有Ⅱ型金剛石，其他基性巖中均為Ⅱ型金剛石。

3.5 金剛石蝕變特征

蒙陰地區(qū)金伯利巖金剛石晶體上常見晶面蝕象，主要有倒三角形凹坑、平底的四邊形凹坑、溶蝕溝、束狀暈線、蛛網(wǎng)狀暈線和鱗片狀蝕象等。費(fèi)縣大井頭地區(qū)鉀鎂煌斑巖、賈汪地區(qū)橄欖玄武玢巖、安徽欄桿地區(qū)輝綠巖中金剛石表面完整，未見溶蝕坑和三角形凹坑，面棱銳利，圓化作用弱。江蘇四山橄欖玄武巖中2顆淺黃色金剛石表面有明顯的溶蝕溝。

4 基性超基性巖中金剛石成因分析

關(guān)于金剛石的成因之爭(zhēng)由來已久。概況起來說主要由四種觀點(diǎn)：一是地幔捕擄晶成因說，二是幔源巖漿結(jié)晶說，三是變質(zhì)作用成因說，四是隕石作用成因說。20世紀(jì)60年代以前金剛石的幔源巖漿結(jié)晶學(xué)說占統(tǒng)治地位。20世紀(jì)70年代以來，特別是1979年在西澳發(fā)現(xiàn)了橄欖金云火山巖型的金剛石原生礦床以來，加之對(duì)金伯利巖中含金剛石的幔源捕擄體和金剛石內(nèi)包裹體礦物的深入研究，以及同位素地質(zhì)學(xué)的發(fā)展，現(xiàn)在絕大多數(shù)地質(zhì)學(xué)家贊成金剛石地幔捕擄晶成因?qū)W說，認(rèn)為顆粒較大的金剛石都屬于地幔捕擄晶成因。該文通過金伯利巖中金剛石與基性巖中的金剛石對(duì)比、金剛石含礦母巖研究、金剛石在容礦巖石中分布對(duì)金剛石成因進(jìn)行分析。

4.1 金伯利巖中金剛石與基性巖中的金剛石對(duì)比分析

尹作為等[16]對(duì)蒙陰金剛石中(金剛石大小0.2～0.5ct)的NB含量和金剛石年齡進(jìn)行了計(jì)算，結(jié)果顯示金剛石樣品的年齡從0.57～1.78Ga，通過金剛石中橄欖石的拉曼光譜漂移值與內(nèi)部壓力的關(guān)系計(jì)算出金剛石形成深度在150～180km范圍內(nèi)，這說明大顆粒金剛石是距地表150km以上的深度經(jīng)歷漫長(zhǎng)的結(jié)晶過程形成的。從金剛石與金伯利巖的形成時(shí)代分析，金剛石年齡遠(yuǎn)大于其母巖形成年齡，說明金剛石早已在上地幔形成，之后被金伯利巖攜帶至地表，蒙陰金伯利巖中金剛石地幔捕擄晶成因已得到證實(shí)。

從金剛石顏色、晶體形態(tài)、粒徑、表面蝕像、金剛石類型對(duì)比分析，江蘇張集地區(qū)橄欖玄武巖中的金剛石與蒙陰金伯利巖中的金剛石有一定的相似性，以無色或淡黃色顏色為主，晶體形態(tài)多樣，以八面體和菱形十二面體為主，粒徑變化范圍較大，多在0.2～1mm，金剛石表面有溶蝕溝及毛玻璃蝕像，金剛石類型Ⅰb型金剛石占比較小。南京地質(zhì)調(diào)查中心蔡逸濤博士通過紅外光譜計(jì)算江蘇張集地區(qū)橄欖玄武巖中金剛石從中心到邊緣的存留年齡為843～1289Ma，遠(yuǎn)大于橄欖玄武巖侵入年齡125±2.1Ma。四山橄欖玄武巖中含有接近G10的富鉻鎂鋁榴石[17]，這也側(cè)面反映橄欖玄武巖中含有金剛石包體或含金剛石金伯利巖捕擄體，江蘇張集地區(qū)橄欖玄武巖中的金剛石來源于上地幔，屬地幔捕擄晶成因。

安徽欄桿地區(qū)輝綠巖中金剛石與江蘇賈汪地區(qū)橄欖玄武玢巖中金剛石具有相似的特征。金剛石皆呈黃綠色，粒徑多在0.2mm左右，晶形為立方體與八面體的聚形，金剛石表面完整，未見溶蝕坑和三角形凹坑，金剛石外形特征與其本身形成的深度較淺且未有足夠的生長(zhǎng)時(shí)間有關(guān)，顯示出金剛石生長(zhǎng)初期的特點(diǎn)。地幔中金剛石形成初期，氮以孤原子形式分布在金剛石晶格中，金剛石為Ⅰb型金剛石，在地幔高溫高壓環(huán)境下，Ⅰb型金剛石中的孤氮向偶氮或四氮轉(zhuǎn)變，Ⅰb型金剛石會(huì)快速的轉(zhuǎn)變成ⅠaA或ⅠaB型金剛石，這也是蒙陰和遼寧瓦房店金伯利巖中幾乎不含Ⅰb型金剛石原因[18-19]。安徽欄桿地區(qū)所產(chǎn)出金剛石全部為Ⅰb型金剛石，這也表明金剛石在形成后快速的帶離地幔環(huán)境，金剛石中的氮尚未來的及轉(zhuǎn)換。此外欄桿地區(qū)金剛石紅外光譜有1130cm-1的吸收譜帶，而未見天然金剛石中1176cm-1,1282cm-1的吸收譜帶，顯示出金剛石在高溫高壓下快速結(jié)晶形成的人造金剛石的特征。綜上認(rèn)為金剛石形成和基性巖漿的形成和運(yùn)移是同時(shí)的，即金剛石在基性巖漿中形成并攜帶至地表。

費(fèi)縣大井頭鉀鎂煌斑巖中金剛石絕大多數(shù)與安徽欄桿地區(qū)輝綠巖中金剛石特征相似，為巖漿結(jié)晶形成。大井頭鉀鎂煌斑巖中還有2粒無色金剛石，晶形菱形十二面體外，與金剛石形成初期的Ⅰb型金剛石有較大差別，且指示礦物中見有典型金伯利巖型金剛石指示礦物低鋁富鎂高鉻鉻鐵礦(S1,S2)、低鈣富鉻鎂鋁榴石(G10)、含鈉(Na2O>0.07%)鎂鋁榴石(G4)等，反映鉀鎂煌斑巖中含有金剛石包體或含金剛石金伯利巖捕擄體，少數(shù)金剛石為地幔捕擄晶成因。

4.2 金剛石含礦母巖

金剛石成礦理論認(rèn)為，金剛石在地幔150～180km范圍內(nèi)形成，然后被后形成的超基性巖漿捕獲攜帶至地表，攜帶金剛石的巖漿需要有非常深的源區(qū)深度。蒙陰金剛石含礦母巖為金伯利巖，金伯利巖的基本礦物鎂質(zhì)橄欖石和鎂鋁榴石、富鎂鉻尖晶石等和含有石榴石純橄巖、榴輝巖等深源巖石包體都證明它的深幔源特征。安徽欄桿地區(qū)輝綠巖中未發(fā)現(xiàn)鎂鋁榴石、高鉻鉻鐵礦、鉻透輝石等深源包體，手標(biāo)本及鏡下觀察也均未發(fā)現(xiàn)超基性角礫，含金剛石的輝綠巖和不含金剛石輝綠巖化學(xué)成分相似，因此也排除了含金剛石輝綠巖中含有超基性角礫的可能。同時(shí)根據(jù)輝綠巖Nd-Sr圖解，安徽欄桿地區(qū)輝綠巖靠近原始地幔組分，形成于淺部軟流圈地幔(深度約65～95km)，以上證明安徽欄桿地區(qū)輝綠巖中金剛石很難為深源捕獲而來。費(fèi)縣大井頭鉀鎂煌斑巖和江蘇四山橄欖玄武巖中選獲的高鉻鉻鐵礦和低鈣高鉻鎂鋁榴石(G10)、鉻鎂鋁榴石(G9)均為金剛石共生或包體相礦物，金剛石有來自于超基性巖角礫的可能。

4.3 金剛石在容礦巖石中的分布

蒙陰金伯利巖中金剛石在容礦巖石中分布相對(duì)均勻，同一巖體中深部與淺部、邊部與中部均有分布。安徽欄桿地區(qū)老寨山巖體中的金剛石主要分布在近地表1～20m輝綠巖中，強(qiáng)風(fēng)化殘積作用是該區(qū)金剛石成礦的另一控礦因素，深部新鮮輝綠巖中金剛石含量極少或不含。金伯利巖和輝綠巖中金剛石在容礦巖石中的分布差異明顯，如若輝綠巖中的金剛石也為上地幔捕獲而來，則其在容礦巖石中的分布應(yīng)相對(duì)均勻。前蘇聯(lián)部分學(xué)者在研究西伯利亞雅庫(kù)特地區(qū)產(chǎn)的金剛石時(shí)，發(fā)現(xiàn)該地金剛石中碳同位素組成與巖體周圍的碳質(zhì)頁(yè)巖的碳同位素組成十分相似，故認(rèn)為金剛石既有形成于地幔深處后被巖漿帶上來的，也有來自淺部周圍巖石中的碳在巖漿內(nèi)部高溫高壓下以金剛石的形式結(jié)晶出來的[20]。安徽欄桿地區(qū)輝綠巖圍巖為望山組灰?guī)r和史家莊組砂頁(yè)巖，其圍巖與雅庫(kù)特金伯利巖圍巖一致，類比分析認(rèn)為安徽欄桿地區(qū)輝綠巖體中的黃綠色金剛石為巖漿結(jié)晶形成。

5 結(jié)論

魯蘇皖一帶基性超基性巖中金剛石特征差異明顯，金伯利巖中金剛石幾乎不含Ⅰb型金剛石，基性巖中金剛石則多為Ⅰb型金剛石，基性巖中雖含有金剛石，但至今未發(fā)現(xiàn)能夠成礦的巖體。該文從蒙陰金伯利巖中金剛石特征與其他基性巖中金剛石特征對(duì)比分析，認(rèn)為蒙陰地區(qū)金伯利巖中金剛石屬地幔捕擄晶成因，江蘇張集地區(qū)橄欖玄武巖中含有金剛石包體或含金剛石金伯利巖捕擄體，其金剛石也屬幔源成因，安徽欄桿地區(qū)輝綠巖中金剛石與江蘇賈汪地區(qū)橄欖玄武玢巖中金剛石為巖漿結(jié)晶成因，費(fèi)縣大井頭鉀鎂煌斑巖中金剛石既有巖漿結(jié)晶成因，也有地幔捕擄晶成因。