文晓慧 陈文涛

摘 要：本文介绍了桃源县青林地区金刚石砂矿成矿特征、开发利用现状，并对开发前景进行分析，区内金刚石砂矿及伴生矿金矿资源丰富，督粮冲金刚石砂矿经正式勘探，探明金刚石砂矿储量7.8万克拉，伴生砂金矿储量179kg。金刚石应用于国民经济建设的各个领域，金刚石将以无可替代的优越性能取代单晶硅，成为下一个划时代的材料。金刚石砂矿床是金刚石次生矿床，对于我国金刚石矿产资源比较贫乏而言，本文为该地区金刚石砂矿开发利用提供建设性参考。

关键词：桃源县青林地区 金刚石砂矿 开发利用

中图分类号：P61 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）01（a）-0047-03

矿产资源属于不可再生、可耗损的、稀缺的自然资源，是社会生活和经济建设的重要物质基础，是工业的保障。有效保护和开发利用矿产资源，有助于增强矿产资源对经济社会发展源源不断的支持动力，促进该地区矿产产业朝着安全、清洁、可持续和节约的发展之路。

桃源县是湖南省重要的金刚石砂矿产地。主要分布在青林乡和漳江镇一带，面积约48km2。八字路、八公桥等地亦有零星分布。

1 地质矿产基本特征

金刚石砂矿常伴生有砂金矿，含矿层为第四系更新统砂砾层，督粮冲金刚石砂矿（中型）区，位于县城之北西约5km（见图1[1]）。分布于青林乡督粮冲、王家坪、莫溪峪、文昌阁、红岩咀、载家湾和宝洞堉等地。主要有三层含矿砂砾层，厚度一般为3～11m，最厚可达22m，薄的約1.2m。均不整合于下伏第三系、白垩系砂砾岩、泥砂岩或板溪群板岩，变质砂岩之上，上覆更新统网纹状红土，其厚度一般在10m以下，最厚可达22m，局部全部被剥蚀。

含矿砂砾层呈近水平层状，似层状，底面凹凸不平，往往有倾斜现象（见图2）。局部夹粘土透镜体，砾石成份主要为石英岩、石英砂岩。次为砂岩、脉石英、板岩等。砾径以3～10cm为主，大者达30～50cm。呈扁园、椭园、次园状，砾石排列有方向性。充填胶结物一般为砂泥质，局部有铁锰质胶结。金刚石、砂金一般富集于含矿砾石层下部，靠近基岩附近金刚石砂矿品位3～8.5mg/m3，砂金平均品位为0.018～0.020g/m3。黄金多为片状，片径多<1mm，片径>1mm的少见。伴生重砂矿物为铬尖晶石、辉石等基性矿物，钛铁矿等含钛矿物、锆石、赤铁矿、褐铁矿、磁铁矿、电气石、钨矿、辰砂等20多种。

2 金刚石砂矿开发利用现状

桃源金刚石砂矿主要分布于青林乡的茅草街，漳江镇的莫溪峪、车溪冲和木塘垸乡的乡公咀4处。其中乡公咀、车溪冲已采完。茅草街、莫溪峪一带的阶地砂矿和细谷砂矿尚未进行规模性开采。该区督粮冲矿区经原省地质局413队勘探为一中型金刚石砂矿。探明金刚石砂矿储量达78472.1克拉，伴生砂金矿储量达179kg[2]。20世纪60年代以来，乡、村和个体一直进行阶地砂矿的零星开采。为集体积累和个人致富做出了积极贡献。近年来，有人在该区找到了价值达几十万美元的优质金刚石。

3 金刚石用途

金刚石是自然界中最坚硬的物质[3]，按用途可将其分为宝石级金刚石和工业级金刚石[4]，宝石级金刚石一般质优粒大，可用作装饰品；工业级金刚石包括不适用宝石的粗粒金刚石、不纯的和黑色金刚石、金刚砂、粉等。工业级金刚石其超高硬度广泛应用于冶金、地勘、石油、煤炭、国防等工业领域，还用于电子工业、光学设备、激光技术以及化学生产等现代高新技术领域。科学家指出金刚石将是21世纪最具潜力的战略资源[5]。

（1）装饰用金刚石。一般要求晶体外形完美，无色或色彩鲜艳，透明度高，无裂隙和杂质，晶体愈大，价值愈高，金刚石是宝石中最贵重的一种。

（2）工业用金刚石。根据质量，结构和硬度，可分为园粒金刚石、黑金刚石和红钻石3种。工业上主要利用金刚石具有特殊硬度的性能，用于机械、电气、航空，精密仪表和国防工业等部门。金刚石制成的车刀和钻孔器是一种高速切削工具，广泛用于加工汽车、飞机用的发动机重要器件和其他机械、精密仪表的高硬质合金零件等；金刚石作拉丝模，可抽制坚硬极细的金属丝（如钨丝等），广泛用于电气工业；细粒金刚石制成的玻璃刀可准确切割各种玻璃，在光学仪器上刻划精细的刻度；地质勘探中用金刚石镶嵌钻头，可钻探最坚硬的岩层和提高钻探效率。此外金刚石粉用作高级研磨材料，可以切割，琢磨最坚硬的宝石和石英振荡片，加工精密工业宝石（如宝石轴承），以及用磨轮修整机上修整各种砂轮。

工业用金刚石是现代技术发展的重要材料，应用于国民经济建设的各个领域，金刚石将以无可替代的优越性能取代单晶硅，成为下一个划时代的材料，人工合成就将是金刚石资源的主流，但天然金刚石以其优异的性能，尤其是天然Ⅱ型金刚石，在一些尖端工业和高技术领域，占有不可替代的地位[4]。

4 金刚石砂矿开发利用前景分析

青林地区为侵蚀堆积阶地地形。阶面标高103～168m，相对高差30～80m，为沅江Ⅱ至Ⅳ阶地。阶面较平缓，呈舒缓波状。冲沟（细谷）较发育，呈树枝状，阶地基座为白垩系，第三系紫红色砂砾岩。

青林乡位于漳江镇之北约5km，距常德市城区22km。南距国家级森林公园桃花源16km，东侧紧靠沅江，1848省道纵贯，交通十分方便，区位优势非常明显。

区内金刚石砂矿及伴生矿金矿资源丰富，督粮冲金刚石砂矿经正式勘探，探明金刚石砂矿储量7.8万克拉，伴生砂金矿储量179kg，其潜在经济价值大于5000万元。

今后，在开采阶地砂矿的过程中，应注意细谷砂矿的露天开采，在开采选矿等工艺上进行改革，努力提高金刚石和砂金的回收率。

金刚石在民用、传统工业、高新技术、军事、航空、航天等领域极具经济价值和战略意义，作为战略资源来规划金刚石的找矿、勘查以及开发，对我国天然金刚石资源保障和战略安全有重要意义[4]。

5 结语

青林乡地区，金刚石砂矿以及其伴生砂金矿资源丰富。交通十分方便，区位优势非常明显，开发利用前景较好，为促进当地经济的可持续发展，造福于当地人民，服务于地方经济建设，从长远的战略角度考虑，对该地区的金刚石砂矿进行广泛的更深层次地研究，制定出远景勘探及开发规划，同时如果能组建一个金刚石砂矿开采-加工一条龙的联合企业，其前景将十分广阔。

参考文献

[1] 董斌，陈明珊，肖湘辉.湖南原生金刚石成矿地质背景及找矿方向[J].矿床地质，2006（25）：49-52.

[2] 董斌.湖南金刚石原生矿找矿工作于方向的再思考[J].国土资源情报，2009（7）：49-52.

[3] 彭艳菊，吕林素，周振华.中国金刚石资源分布及开发利用现状[J].宝石和宝石学杂志，2013，15（4）：1-58.

[4] 颜玲亚.我国金刚石资源开发利用及供需分析[J].中国非金属矿工业导刊，2015（1）：80-84.

[5] 刘陟娜，许虹，王秋舒，等.全球金刚石资源分布现状及我国勘查开发建议[J].中国矿业，2016，25（7）：5-10.