¿De dónde proceden los diamantes? Formación y guía mundial de minas
Conocimientos esenciales para abastecerse y vender diamantes naturales
Diamantes australianos
Índice
Sección I Condiciones ambientales geológicas para la formación del diamante
1. Condiciones físicas y químicas para la formación del diamante
2. Entornos geológico-estructurales de la formación del diamante
En la naturaleza se han encontrado varios tipos de rocas que contienen diamantes, y todas ellas son tipos de rocas máficas y ultramáficas. Sin embargo, los yacimientos de diamantes de valor industrial sólo se distribuyen en kimberlitas y lamproitas, ambas procedentes de rocas ultramáficas que llegan hasta el manto superior. Los estudios geológicos indican que los entornos estructurales en los que se han encontrado diamantes en la Tierra incluyen principalmente los interiores de cratones en unidades tectónicas estables, zonas de subducción, cinturones metamórficos de ultra alta presión (cinturones orogénicos) y cráteres de impacto de meteoritos. Sin embargo, sólo los diamantes formados dentro de cratones son lo suficientemente grandes como para alcanzar la calidad de gema; los demás son de interés principalmente para la investigación teórica. Por lo tanto, en términos de antecedentes geológico-estructurales, los yacimientos primarios de diamantes de tipo kimberlita con valor minero industrial se producen todos dentro de unidades cratónicas Arcaicas tectónicamente estables; el yacimiento primario de diamantes de tipo lamproita de la región de Argyle, en el noroeste de Australia, también se produce en cinturones de actividad de márgenes cratónicos Arcaicos y dentro de cratones Proterozoicos. Tras la formación del cratón, se requiere un periodo de evolución geológica relativamente estable y cerrado, propicio para la formación de diamantes en el manto superior. Los estudios han demostrado que los cratones que contienen yacimientos de diamantes alojados en kimberlita presentan las siguientes características.
(1) Han desarrollado una raíz litosférica o una litosfera engrosada, que generalmente alcanza profundidades de unos 200 km.
(2) Estos cratones se estabilizaron y consolidaron pronto, casi siempre durante el Arcaico.
(3) La geotermia litosférica es baja, generalmente <40mW/m2 coherente con la geotermia normal de los escudos y los bajos valores de flujo de calor superficial.
(4) La fugacidad de oxígeno del manto litosférico es relativamente baja. Dado que los diamantes son estables en condiciones de alta presión y temperatura relativamente baja, si la litosfera de una zona no es lo suficientemente gruesa o la fugacidad de oxígeno es alta, el carbono (C) nativo de la misma no podrá formar diamantes y se conservará como grafito. Si el entorno geológico estructural se caracteriza por frecuentes movimientos tectónicos y una intensa actividad magmática, el gradiente geotérmico de la litosfera aumentará, lo que también es desfavorable para la conservación de los diamantes; se transformarán en grafito o entrarán en combustión y formarán CO2 que se escapa. Estas duras condiciones tectónicas son la principal razón de que las kimberlitas y los diamantes se distribuyan de forma tan dispersa.
Las zonas de flexión en las uniones de los levantamientos y zonas de hundimiento dentro de los cratones, y las partes axiales de los levantamientos y depresiones, son zonas estructuralmente relativamente débiles y favorables para la intrusión y erupción de kimberlitas y lamprofitas. Para que se formen y distribuyan tubos de kimberlitas y lamprofitas ultramáficas potásicas, primero deben existir fallas del basamento o conductos de fractura profundos que corten hasta el manto superior, y están controlados por fallas secundarias asociadas a estas fracturas profundas principales. Los tubos de kimberlita y lamproita suelen aparecer en agrupaciones y cinturones.
Sección II Origen de los diamantes
1. Origen de los diamantes de cristal atrapado procedentes del manto
Según el punto de vista del origen de los cristales atrapados derivados del manto, los diamantes se forman en las partes profundas del límite litosfera-astenosfera del manto superior, a unos 150~250 km por debajo de la superficie, bajo condiciones termodinámicas de alta temperatura de 1050~1400℃, ultra-alta presión a aproximadamente 4,5~6GPa y presión, en un entorno de manto de baja fugacidad de oxígeno, por reducción de CO2CO,CH4 y similares. La prueba principal es:
(1) Algunas peridotitas, piroxenitas, dunitas y eclogitas de kimberlitas de Sudáfrica, Tanzania, Botsuana y Siberia contienen diamantes como fases atrapadas; algunos xenolitos de harzburgita, lherzolita, dunita y eclogita de la región de Argyle, en el noroeste de Australia, también contienen diamantes, lo que indica que niveles específicos del manto superior profundo albergan capas fuente portadoras de diamantes.
(2) En los yacimientos primarios de diamantes kimberlíticos y lamproíticos y en los yacimientos aluviales de todo el mundo, las inclusiones minerales dentro de los diamantes son esencialmente similares y pertenecen a minerales de roca derivados del manto. Pueden dividirse a grandes rasgos en dos categorías: en primer lugar, los minerales del grupo de la peridotita, incluidos el piropo de la serie púrpura, la espinela cromífera, el diópsido cromífero, la enstatita, el olivino, la ilmenita magnésica, la magnesiowüstita, el hierro nativo, la moissanita y el circón, etc.En segundo lugar, los minerales del grupo de la eclogita, incluido el granate piropo-almandino de la serie naranja, la espinela cromífera, el diópsido, la onfacita, la ilmenita, la cianita, el rutilo, la coesita, la moissanita, el corindón, etc. La mayoría de estos minerales de inclusión son más antiguos que la edad de formación del diamante.
(3) Los estudios de edad isotópica indican que la edad de formación de los diamantes en yacimientos primarios es, por lo general, mucho más antigua que la edad de emplazamiento de la kimberlita o lamproita, un hallazgo que echa por tierra la creencia sostenida durante mucho tiempo de que la kimberlita es la roca madre de los diamantes. Por ejemplo, los diamantes de las tuberías de Kimberley y Finsch, en la región sudafricana de Kimberley, tienen una edad de formación de 3.300 millones de años, mientras que la edad de emplazamiento de las kimberlitas es de 90 y 120 millones de años, respectivamente. En la región de Argyle, al noroeste de Australia, los diamantes de lamproita tienen una edad de formación de 1.450 millones de años, mientras que la edad de emplazamiento de la lamproita es de 110 millones de años. Estos resultados muestran claramente que las edades de formación de los diamantes en la capa fuente del manto superior son muy anteriores a las edades de emplazamiento de las principales rocas huésped - kimberlita y lamproita - que transportan los diamantes a la superficie.
(4) Tanto en los yacimientos primarios de diamantes de tipo kimberlítico como en los de tipo lamproítico, la gran mayoría de los diamantes grandes muestran signos de corrosión: los bordes planos de los cristales, las caras lisas y los ángulos agudos de las caras están ausentes; en su lugar, las caras se hinchan y redondean, y presentan rasgos de grabado evidentes. El cambio en la morfología de las caras de los diamantes también indica que los diamantes ya formados en el manto superior sufrieron una disolución parcial durante su transporte por magmas kimberlíticos o lamproíticos hacia la corteza superior y la superficie.
2. Origen de la cristalización del magma derivado del manto
3. Origen metamórfico
4. Impacto Origen
La teoría del origen de los impactos sostiene que los impactos de meteoritos en la Tierra crean unas condiciones termodinámicas localizadas de alta temperatura y altísima presión que pueden transformar el material carbonoso de las rocas impactadas en diamantes.
En resumen, entre los yacimientos primarios de diamantes de tipo kimberlita y lamproita, de gran valor económico, hallados en todo el mundo, la inmensa mayoría de los diamantes son xenocristales derivados del manto; sólo un número muy reducido de pequeños cristales de diamante bien formados cristalizaron a partir de magmas derivados del manto.
Sección III Tipos de rocas que albergan diamantes
Los diamantes se formaron hace mucho tiempo en el manto superior. Los magmas de kimberlita y lamproita son meros "transportadores" o "portadores" que los trasladan desde las profundidades del manto superior hasta la corteza superior e incluso la superficie, formando así los yacimientos primarios de diamantes que vemos hoy en día.
Entre ellas, la kimberlita es el tipo de roca más importante. Hasta la fecha, se han descubierto más de cien tubos de kimberlita y cientos de ellos contienen diamantes. Por lo tanto, la prospección de yacimientos de diamantes comienza básicamente con la búsqueda de kimberlita. Sin embargo, la mayoría de las lamproitas ricas en diamantes son de pequeña escala y están escasamente distribuidas; el yacimiento de diamantes de Argyle, en el noroeste de Australia, representa principalmente este tipo de yacimiento primario de diamantes.
(1) Kimberlita
La kimberlita es una roca ultramáfica potásica rica en componentes volátiles (principalmente CO2 y H2O). En 1870, se descubrió por primera vez el tubo de kimberlita Dutoispan, que contenía diamantes primarios, en la región de Kimberley, en el centro de Sudáfrica. Posteriormente, se descubrieron famosos tubos diamantíferos como los de Kimberley, De Beers y Bultfontein, que abrieron el capítulo de la investigación humana sobre la kimberlita y los yacimientos primarios de diamantes.
La kimberlita expuesta en la Tierra suele ser de color gris oscuro, gris, gris-negro, verde oscuro u ocre, y suele presentar texturas porfídicas, de grano fino, piroclásticas o pseudomórficas, mostrando estructuras brechadas, masivas, porfídicas o tobáceas. La composición mineral de la kimberlita está dominada por el olivino y la flogopita, y carece de feldespato. Suele contener varios minerales indicadores como diamante, granate cromífero magnesiano-aluminio, diópsido de cromo, espinela cromífera, magnetita-ilmenita, minerales cálcico-sódicos, nefelina, rutilo y óxidos de niobio-titanio. Los xenolitos contenidos en la roca incluyen rocas y minerales procedentes de fuentes profundas del manto, como olivino, piroxeno y minerales de diópsido, así como lherzolita y harzburgita. En la superficie, la kimberlita se altera fácilmente por serpentinización y carbonatación, por lo que es frecuente la presencia de carbonatos y serpentina. Tras la meteorización y la erosión, los principales minerales formadores de roca -olivino, piroxeno y micas- se transforman en minerales secundarios y desaparecen. En cambio, los minerales accesorios como el granate, la ilmenita, la cromita, la espinela y el circón, debido a su gran resistencia a la meteorización, se conservan y sirven como minerales indicadores para encontrar yacimientos secundarios de diamantes.
Desde el punto de vista de la investigación científica, la kimberlita es una de las rocas ígneas de origen más profundo de la naturaleza, originada a 150~200 km de la parte inferior de la litosfera del manto. Los fluidos iniciales pueden haber procedido de la zona de transición del manto y a menudo transportan peridotitas del manto y xenolitos de rocas de la corteza inferior, preservando una gran cantidad de registros de la composición del material profundo y de los procesos geológicos. Pueden proporcionar información sobre los tipos de roca, la composición mineral, las características geoquímicas, la temperatura y el estado de las tensiones hasta unos 200 km de profundidad, lo que los convierte en una importante ventana para estudiar el interior de la Tierra. En términos de valor económico, la kimberlita está estrechamente relacionada con los diamantes, un recurso de piedras preciosas, y es la principal roca huésped de diamantes. La gran mayoría de los diamantes de calidad gema del mundo se producen a partir de kimberlita. Por ejemplo, el diamante "Cullinan", el más grande del mundo (con un peso de 3.106 ct), se produjo a partir del tubo de kimberlita "Premier", en Transvaal (Sudáfrica).
(2) Lamproita
La lamproita es una roca intrusiva o volcánica ultrapotásica-magnesiana a ultramáfica, muy superficial. Los minerales que componen la lamproita son principalmente algunos minerales ricos en K y en Ti. Además de contener olivino (fenocristales y microfenocristales) y flogopita (fenocristales y masa molida), también puede contener anfíbol potasio-alcalino-magnesiano y andradita, diópsido; los tipos de minerales accesorios son complejos, pero están dominados por minerales portadores de Ti, y también contienen cromita, granate y sulfuros. En comparación con la kimberlita, la lamproita tiene un mayor contenido de SiO2 (40%); y los contenidos de MgO, K2O son más elevados que en las rocas máficas ordinarias, mientras que el contenido de Al2O3 es bajo, lo que la convierte en un tipo de roca peralcalina.
La kimberlita y la lamproita se meteorizan muy fácilmente. La kimberlita y la lamproita que contienen diamantes, tras la meteorización y la erosión, son transportadas por las aguas superficiales y otros procesos geológicos hasta los ríos o las zonas costeras, y se depositan en lugares adecuados en los tramos medio y bajo de los ríos o a lo largo de las costas, formando así depósitos aluviales secundarios de diamantes. Los depósitos aluviales son la principal fuente mundial de recursos diamantíferos (Fig. 2-1). Muchos diamantes famosos en el mundo, como el Koh-i-Noor y el Gran Mogol, proceden de yacimientos aluviales; la explotación humana temprana de diamantes también se abastecía principalmente de diamantes procedentes de yacimientos aluviales.
Sección IV Clasificación de diamantes
La ley del mineral de diamante primario suele ser baja; el mineral que contiene más de un quilate por tonelada tiene valor minero. Por lo tanto, durante la extracción de diamantes, el mineral extraído debe ser procesado para su concentración.
El proceso de beneficio del diamante incluye generalmente varias etapas: preparación, concentración gruesa y separación fina.
1. Fase de preparación
Los trabajos preparatorios previos al beneficio del diamante suelen incluir la trituración, el cribado, el lavado, la molienda y la clasificación hidráulica. El objetivo principal es preparar el trabajo de beneficio y obtener buenos resultados.
(1) Trituración. El objetivo principal es desintegrar completamente las partículas gruesas de mineral; durante el proceso de trituración, debe prestarse especial atención a minimizar la rotura de los cristales de diamante.
(2) Revisión. Cribar el mineral de tamaño de partícula adecuado para evitar la trituración excesiva del mineral, reducir el consumo de energía, mejorar la eficiencia de la producción y proteger rápida y eficazmente los cristales de diamante para evitar la rotura del diamante.
(3) Lavado. Es el proceso de eliminación del material arcilloso del mineral; funciona para dispersar la arcilla y separar las sustancias arcillosas del material granular.
(4) Rectificado. El material granular lavado se somete a abrasión en equipos mecánicos para reducir aún más el tamaño de las partículas del mineral. Su principal objetivo es liberar todas o la mayoría de las partículas finas de diamante del mineral como unidades individuales para que puedan recuperarse eficazmente en el siguiente proceso de concentración.
(5) Clasificación hidráulica. Subdivide aún más el tamaño de las partículas del material; su principio se basa en las diferencias de tamaño (o densidad) de las partículas y las consiguientes diferencias de velocidad de sedimentación en un fluido.
2. Etapa de concentración gruesa
La principal tarea de la concentración gruesa es lograr un enriquecimiento preliminar. El diamante tiene una gravedad específica de 3,52, mientras que otros minerales que coexisten con el diamante suelen tener gravedades específicas inferiores a 3. Al separar una pequeña cantidad de minerales pesados que contienen diamantes de una gran cantidad de minerales ligeros de ganga que no contienen diamantes, el producto final es un concentrado grueso que contiene diamantes. Los métodos comúnmente utilizados para la concentración gruesa son tres: concentración por lavado (sluicing), concentración por jigger (pulsator) y separación pesada-media.
(1) Concentración de lavado (esclusaje). Su principio básico es la separación basada en las diferencias de densidad de los minerales. Dado que el diamante tiene una densidad relativamente alta, éste y otras pequeñas cantidades de minerales pesados de alta densidad se concentran en el flujo inferior de la esclusa, mientras que los minerales de ganga de baja densidad se descargan por encima del vertedero de desbordamiento, con lo que se consigue una separación en función de las diferencias de densidad.
(2) Jigger (pulsador) de concentración. Su principio básico es que, basándose en las diferencias de densidad, forma, coeficiente de fricción superficial, etc., entre el diamante y la ganga, los materiales se estratifican por densidad en un medio de flujo vertical alternante. Dado que los diamantes tienen una densidad relativamente grande, su forma suele ser redondeada y sus superficies lisas, presentan velocidades de sedimentación más elevadas y una mayor capacidad para penetrar en las capas, lo que facilita su enriquecimiento y la formación de concentrados.
(3) Separación pesada-media. Su principio básico se basa en el principio de Arquímedes: la fuerza que experimenta un objeto en un líquido es proporcional al volumen del líquido y a la diferencia de densidad entre las partículas minerales y el medio; las partículas minerales con una densidad superior a la del medio de separación se hundirán en el medio y se acumularán en el fondo del separador; las partículas minerales con una densidad inferior a la del medio flotarán en la capa superior del medio y se acumularán en la superficie del separador. Descargando los dos tipos de partículas minerales por separado del separador, se pueden obtener productos de densidades diferentes.
3. Buscar etapa de separación
Entre los métodos habituales de selección de diamantes se encuentran: la concentración en mesa de grasa, la flotación en superficie y la clasificación fotoeléctrica por rayos X.
(1) Concentración de la tabla de grasas. El método de la grasa es principalmente una técnica de beneficio de diamantes desarrollada a partir de las propiedades oleófilas e hidrófobas de los diamantes. Los diamantes oleófilos (hidrófobos) se adhieren a la superficie de la grasa y se concentran en forma de concentrado, mientras que la ganga oleófuga no se adhiere a la superficie de la grasa y es arrastrada por el agua en forma de residuos, con lo que se consigue la separación.
(2) Flotación en superficie. Se trata también de un método de beneficio de diamantes desarrollado a partir de las propiedades oleófilas e hidrófobas de los diamantes. A diferencia del método de la grasa, la flotación superficial se basa en la tensión superficial del agua para hacer que las partículas hidrófobas floten en la superficie del agua. En cambio, las partículas hidrófilas se hunden en el agua, con lo que se consigue la separación.
(3) Clasificación fotoeléctrica por rayos X. Dado que los diamantes pueden presentar fluorescencia bajo irradiación de rayos X con una eficacia de luminiscencia relativamente alta, mientras que la mayoría de los demás minerales no presentan fluorescencia ni emiten espectros diferentes de los diamantes, esta característica puede utilizarse para la clasificación de diamantes. Por lo tanto, el uso industrial de clasificadores de rayos X para la selección de diamantes comenzó relativamente pronto; este método ya se utilizaba en la década de 1930 para seleccionar diamantes. Entre las ventajas de utilizar rayos X para clasificar mineral diamantífero se incluyen una tasa de recuperación muy alta, que alcanza los 98%~100%, y las máquinas clasificadoras tienen una gran capacidad de procesamiento, una alta eficacia de clasificación y un bajo coste de producción. En los años 0 del siglo XX, muchos países ya habían aplicado industrialmente la clasificación por rayos X al mineral diamantífero. Con el progreso y la popularización de la tecnología electrónica, la clasificación de diamantes por rayos X ha sido ampliamente utilizada y se ha desarrollado rápidamente.
Sección V Distribución de los recursos mundiales de diamantes
Según datos estadísticos, actualmente hay 27 países en el mundo que producen diamantes. De ellos, 18 están en África: Sudáfrica, Botsuana, Namibia, Angola, Lesoto, Zimbabue, Eswatini, Tanzania, Zambia, República Democrática del Congo [Congo (Kinshasa)], República del Congo [Congo (Brazzaville)], Costa de Marfil, República Centroafricana, Gabón, Ghana, Sierra Leona, Liberia, Guinea; Asia tiene 3: China, India, Indonesia; Europa tiene 1: Rusia; Oceanía tiene 1: Australia; Sudamérica tiene 3: Brasil, Venezuela, Guyana; Norteamérica tiene 1: Canadá.
Entre ellos, Rusia, Botsuana, Zimbabue, Canadá, Australia, la República Democrática del Congo, Angola y Sudáfrica han sido los principales países productores de diamantes del mundo en los últimos años. La producción anual combinada de diamantes de estos ocho países representa más de 95% de la producción total mundial.
(1) Recursos de diamantes en Rusia
Rusia es un país mundialmente conocido por su riqueza en diamantes, cuya extracción comenzó en 1829. En aquella época, un mineralogista alemán que trabajaba en una mina de la región de los Urales identificó un diamante de 0,5 ct que un niño ruso de 14 años, Paul Poppff, había encontrado mientras buscaba oro, pero estos primeros descubrimientos no tuvieron verdadera importancia comercial. Según los registros, a partir de 1937 se llevó a cabo una prospección planificada y organizada de los recursos diamantíferos de los Urales, que dio lugar a importantes descubrimientos. En 1941 comenzó la extracción de diamantes aluviales en los Urales. En 1948, el geólogo C. H. Sokolov descubrió el primer diamante en la región de Yakutia, en Siberia central, en la cuenca del río Maly Anyuy. En agosto de 1949, Γ. X. Feinshtein descubrió los primeros yacimientos de diamantes de valor industrial de Yakutsk en la cuenca del río Sokolinnaya Luy. En 1954, el geólogo Л. А. Погудайева fue el primero en descubrir yacimientos primarios de diamantes de kimberlita en la región de Yakutia.
Los recursos diamantíferos de Rusia se distribuyen principalmente en la República de Sajá (Yakutia), en Siberia, y en las provincias de Arjánguelsk y Perm.
Desde el descubrimiento del primer tubo de kimberlita con diamantes en la República de Saja (Yakutia) en 1954, se descubrieron 120 tubos de kimberlita en los cinco años siguientes, siendo los más famosos los tubos "Mir" y "Udachnaya". Actualmente, la región cuenta con unos 500 tubos de kimberlita, 10% de los cuales contienen diamantes. Los recursos diamantíferos son principalmente yacimientos primarios de tipo kimberlítico, que constituyen la principal fuente de diamantes de Rusia.
En la actualidad, la rusa explota los recursos diamantíferos de la sociedad anónima Sakha (Yakut) Republic-Sakha Diamonds (denominada "ALROSA"). En la actualidad, las exportaciones de diamantes de ALROSA representan 95% de las exportaciones de Rusia y 25% del mercado mundial (por quilates). En 2014, la producción de diamantes fue de 36,2 millones de quilates. Las reservas probadas alcanzan los 600 millones de quilates, aproximadamente un tercio del total mundial, 65% de los cuales son de calidad gema o casi gema y pueden soportar una extracción continua durante 30 años.
ALROSA tiene cuatro zonas mineras principales en Yakutia Occidental: Mirny, Udachny, Aikhal y Nyurba. La mina "Mir", en el distrito de Mirny, fue el primer yacimiento primario de diamantes de tipo kimberlita descubierto en Rusia. También es la mina de diamantes a cielo abierto más profunda del mundo; su explotación comenzó en 1957 con una producción media anual de 2 millones de quilates, creando un enorme pozo de 525 m de profundidad y 1,2 km de diámetro. Debido al agotamiento de los recursos, la explotación a cielo abierto de la mina cesó en 2001. En 2009, la mina Mir pasó a la explotación subterránea, con una capacidad anual para procesar 1 millón de toneladas de mineral y una vida útil prevista de 34 años. La mina "Internacional", situada a 15 km al suroeste de Mirny, se descubrió en 1969 y comenzó a explotarse a cielo abierto en 1971; en 1980, el pozo ya había alcanzado una profundidad de 284 m y posteriormente se cerró, mientras que la construcción de la mina subterránea ya había comenzado a mediados de la década de 1970. La explotación subterránea comenzó en 1999, con una capacidad anual de procesamiento de mineral de 500.000 toneladas y una vida útil prevista de 27 años. El 16 de abril de 2019, se recuperó de esta mina un gran diamante de 118,91 ct al que se denominó diamante Zarya (figura 2-2).
La mina "Success", en el distrito de Udachny, es aún mayor y constituye el mayor yacimiento de diamantes de Rusia, con unas reservas de unos 120 millones de quilates. Comenzó a explotarse en 1971 y es también una de las mayores minas de diamantes del mundo. Su mina a cielo abierto ha alcanzado una profundidad de 640 m, y la extracción en superficie está llegando a su fin. La construcción de su mina subterránea comenzó en 2004, y ya se ha completado y puesto en producción. En 2019, alcanzó la plena capacidad de explotación. La capacidad de producción de la mina subterránea alcanzará los 4 millones de toneladas de mineral, lo que la convertirá en una de las mayores minas subterráneas del mundo.
El distrito de Aikhal cuenta con tres minas. La mina "Aikhal" comenzó a explotarse a cielo abierto en 1961; tras alcanzar una profundidad de 230 m en 1997, cesaron las operaciones a cielo abierto y comenzaron las pruebas de minería subterránea. En 2008 se completó la primera fase de la mina subterránea, con una capacidad de producción de 150.000 toneladas de mineral; la segunda fase se completó en 2013, elevando la capacidad a 500.000 toneladas. La mina "Jubileynaya" se descubrió en 1975 y se sigue explotando a cielo abierto; su profundidad de diseño original era de 500 m, pero recientemente se ha aprobado un plan de ampliación para extender la explotación a cielo abierto hasta una profundidad de 700 m. La mina "Komsomolskaya" se descubrió en 1970, pero su desarrollo no comenzó hasta 2001, y la explotación a cielo abierto alcanzará una profundidad de 460 m.
Nyurba es el distrito desarrollado más recientemente, descubierto solo en la década de 1990. La mina Botuobinskaya fue la primera en descubrirse, pero no comenzó su producción hasta 2015; en diciembre de 2019, produjo un diamante de gran tamaño con un peso de 190,77 ct (Fig. 2-3). La mina Nyurba, descubierta más tarde, comenzó a explotarse a cielo abierto a principios del siglo XXI y actualmente se extrae a una profundidad de 300 m.
Los yacimientos primarios de kimberlita también dominan los recursos diamantíferos de la provincia de Arkhangelsk. En 1979, los geólogos descubrieron una serie de kimberlitas diamantíferas en la zona de Winter Coast, al noreste de la provincia de Arjánguelsk; entre ellas, los yacimientos de M. V. Lomonosov y V. Grib son los dos más importantes. El yacimiento de Lomonosov está situado en la zona occidental de Zolotitsa y contiene seis conductos separados en una extensión de 9,5 km de norte a sur: Karpinsky-1, Karpinsky-2, Pionerskii, Lomonosov, Pomorskii y Arkhangelskii. La ley del diamante es de 0,5~1,0ct/t; se trata de un nuevo distrito diamantífero en Rusia. La construcción de la producción comenzó en septiembre de 2013, con una vida útil efectiva de la mina de unos 50 años y una producción de diamantes prevista de hasta 200 millones de quilates. El yacimiento de Grib está situado en la zona oriental de Verkhotina-Soyana, es decir, la tubería de Grib, con una ley diamantífera de; su producción es más del doble que la de cualquier tubería del yacimiento de Lomonosov, y los diamantes son de alta calidad. Las reservas probadas ascienden a 98 millones de quilates, lo que convierte a este yacimiento en el cuarto de Rusia después de las minas Sukhoi, Jubilee y Mir, y puede convertirse en una nueva fuente de crecimiento para la producción rusa de diamantes.
El óblast de Perm cuenta principalmente con yacimientos de diamantes aluviales; esta mina está situada en la región de los Urales, donde se descubrieron diamantes por primera vez en Rusia. Su producción es baja, ya que representa unas 2% de la producción total de diamantes de Rusia.
De 2006 a 2013, la producción total de diamantes industriales y de calidad gema de Rusia siguió siendo la más alta del mundo, mientras que el valor total ocupó el segundo lugar a nivel mundial. La gran mayoría de los diamantes se extraen de tubos de kimberlita, y una pequeña proporción de depósitos aluviales. El valor de la producción rusa de diamantes se ha mantenido relativamente estable durante muchos años; la producción total alcanzó su máximo en 2006 y comenzó a descender ligeramente a partir de 2008, debido principalmente al impacto de la crisis financiera mundial y a la consiguiente caída de la demanda de consumo de diamantes.
(2) Diamond Resources of Botswana
Diamond mining in Botswana began more than 100 years ago, and true large-scale exploration started in 1965; to date, more than 200 kimberlite pipes have been discovered. In 1967, the Orapa pipe, the world’s second-largest kimberlite pipe, was discovered, and in 1972, the world’s largest gem-quality diamond mine, the Jwaneng pipe, was discovered. The pipes that have been mined include the Orapa pipe, the Jwaneng pipe, the Letlhakane DK1, DK2 pipes, and the newly developed Karowe mining area. Botswana’s total diamond output ranks among the top two in the world, and its production value has remained among the top three globally. Affected by economic factors such as the global financial crisis, from 2009, Botswana’s diamond production experienced a noticeable decline, falling from about 30 million carats per year to about 20 million carats per year.
Among them, the Jwaneng diamond mine is the richest in the world and has a relatively high grade. The Orapa mine is the world’s second-largest producing kimberlite pipe, with high annual capacity, producing 1.11 million carats of diamonds.
The Orapa pipe has proven reserves of more than 100 million carats, with an average grade of 0.6ct/t, medium-quality; gem-quality diamonds account for 15%. Since mining began in 1972, the pipe has yielded about 75 million carats of diamonds, including an annual output of 733,000 carats in 1992. Annual production in 2013 was 1.11 million carats. The Jwaneng pipe has proven diamond reserves of about 200 million carats, with an average grade of 1.5ct/t, relatively good quality, with gem-quality diamonds reaching 80%, mainly colorless and transparent, and also producing a considerable number of green diamonds. Crystal forms are complete, mostly octahedral and dodecahedral; from 1978 to 1992, about 92 million carats were produced, with an annual output of 12.7 million carats in 1997. In recent years, annual production has been 1.0~1.1million carats, making it the world’s most profitable diamond mine. The Letlhakane DK1, DK2 pipes have proven reserves of 20 million carats, with an average grade of 2.5ct/t, gem-quality diamonds accounting for 15%, since 1988, the average annual diamond production has been 600,000~950,000 carats.
The Karowe open-pit diamond mine is owned by Canadian company Lucara and is located in central Botswana; it was completed and put into production in 2012. Since 2012, about 2.5 million tonnes of ore have been mined each year from three kimberlite pipes, producing an average of 300,000~320,000 carats of diamonds per year. The mine has reserves of 57.85 million carats, with approximately 7.9 million carats of recoverable diamonds remaining. In recent years, the mine has repeatedly yielded large diamonds (Table 2-1, Figures 2-4 to 2-9) and extra-large diamonds.
Table 2-1 Overview of large diamonds discovered at the Karowe diamond mine in recent years
| No. | Discovery Time | Weight /ct | Observaciones |
|---|---|---|---|
| 1 | July 2015 | 269 | Figure 2-4 |
| 2 | November 2015 | 316 | Figure 2-5 |
| 3 | April 2016 | 119 | Figure 2-6 |
| 4 | November 2016 | 336 | Figure 2-7 |
| 5 | June 2018 | 327.48 | Figure 2-8 |
| 6 | September 2019 | 123 | Figure 2-9 |
Figure 2-4 Rough diamond (269 ct)
Figure 2-5 Rough diamond (316 ct)
Figure 2-6 Rough diamond (119 ct)
Figure 2-7 Rough diamond (336 ct)
Figure 2-8 Rough diamond (327.48 ct)
Figure 2-9 Rough diamond (123 ct)
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(3) Diamond Resources of Zimbabwe
Zimbabwe has gradually become an important international diamond-producing country in recent years (Fig. 2-10). Production jumped from 960,000 carats to 8.44 million carats in 2010 and has continued to grow year by year. In 2012, Zimbabwe’s total diamond production reached 12 million carats, ranking fourth in the world, with a production value of $640 million, ranking seventh. In 2013, Zimbabwe’s diamond production was 10 million carats, with production declining in recent years.
Zimbabwe’s main diamond deposits are the Murowa and Marange fields. The Murowa field is located in south-central Zimbabwe, adjacent to Zvishavane, and includes three kimberlite pipes; it is the only diamond field in Zimbabwe with commercial value. Production in 2012 reached 3.67 million carats.
(4) Canada’s Diamond Resources
Canada’s diamond exploration underwent a long and winding process. As early as 1899, Canadian geologist W. N. Hobbs had pointed out that primary diamond deposits might exist within Canada. Subsequently, despite extensive exploration, no breakthrough was made until 1991, when a large kimberlite-type primary diamond deposit was discovered in the Sverdrup region of northern Canada, marking a breakthrough. The average grade of the diamond-bearing kimberlite pipes is 1.25~5ct/t; the diamonds are mainly colorless and transparent, with relatively good quality, and gem-quality diamonds account for 25%~40%. Because the diamond resource reserves are considerable and mining has continued, Canada has become one of the most important diamond-producing countries in the past decade. From 2010, it ranked fourth in the world in production for three consecutive years and third in value, and rough stones, at an average price of about US$200/ct, rank first among major diamond-producing countries. Between 1960 and 1998, more than 500 kimberlite pipes were discovered in Canada; 90% of them were discovered in the 1990s, and among them, half of the kimberlite pipes contain diamonds, far exceeding the world average. In 2013, Canada’s total diamond production was about 10 million carats, with a value as high as US$1.9 billion, accounting for 13.48% of the world’s total value.
Currently, the diamond mines being mined in Canada are mainly two: the Diavik mine and the Ekati mine (Fig. 2-11). In August 2015, a large yellow diamond weighing 187.70 ct was found at the Diavik mine and named the Foxfire diamond (Fig. 2-12). In October 2018, a yellow extra-large diamond weighing 552.74 ct was found at the same mine; the diamond is 33.74 mm long and 54.56 mm wide, and it is the largest diamond discovered in North America to date.
Figure 2-11 Canada's Diamonds
Figure 2-12 Foxfire Diamond
(5) Australia’s Diamond Resources
The earliest discovery of diamonds in Australia was in 1851, near the Macquarie River, close to Bathurst in New South Wales. Later, some small alluvial diamond deposits associated with gold were found in Queensland. In the 1970s, a large olivine potassium-magnesium lamproite primary diamond deposit was discovered in the Argyle region of northwestern Australia, propelling Australia to become one of the world’s major diamond-producing countries (Fig. 2−13).
Australia’s diamond production peaked in 2006; however, as the Argyle mine shifted from open-pit to underground mining, its output began to decline sharply, falling from 30 million carats in 2006 to 9 million carats in 2014, and its total production ranking dropped from third in the world at the end of the twentieth century to sixth.
Australia has three diamond fields in total. Argyle is Australia’s largest diamond field; almost all of Australia’s diamonds come from the Argyle mine. Argyle’s production in 2011 was 7.4 million carats, accounting for about 90% of Australia’s total production. The mine has very high diamond grades: open-pit of 3.1ct/t, underground of 3.7ct/t. The diamonds produced are relatively small, mostly brown, and irregular in shape. However, it contains a certain number of vividly colored pink and rose gem-quality diamonds. Nearly 90% of the world’s pink diamonds come from Argyle, which has drawn international attention to pink diamonds and colored diamonds in general. Argyle’s underground mine began full production in April 2013, reached an annual output of 20 million carats in 2014, and 30 million carats in 2016.
The Merlin diamond mine is located in the northern part of the Northern Territory of Australia. The deposit was discovered in 1994 and put into production in 1999. It is Australia’s second-largest operating diamond mine; the deposit consists of 12 small kimberlite pipes. It operated for four years from 2000 to 2003, producing about 500,000 carats of high-quality diamonds. The proportion of gem-quality diamonds in the Merlin mine is very high, reaching 65%.
The Ellendale mine was discovered in November 1976. In the following years, it was determined that 38 of 46 pipes contained diamonds. The highest-grade pipes were Nos. 4 and 9, with an average grade of 0.14ct/t; the diamonds are of good quality, with gem-grade stones accounting for 60%, and they also include a certain proportion of pink and rose-colored gem diamonds.
Most Australian diamond production comes from primary deposits. The diamonds produced are relatively small, and to date, no rough diamond larger than 100 ct has been found. Most notable is that the diamonds include a certain number of vividly colored pink and rose gem diamonds, which are extremely rare treasures.
(6) Diamond Resources of the Democratic Republic of the Congo
The Democratic Republic of the Congo [abbreviated D.R. Congo] used to be one of the world’s major diamond-producing countries. In recent years, due to many political and other problems facing the country, diamond production has fluctuated greatly. The country’s diamond resources are mainly distributed in the Bushimaie area of East Kasai Province and the Tshikapa area of West Kasai Province. Diamonds were first discovered in the D.R. Congo in 1907, when a 0.1 ct diamond was accidentally found during a survey of gold deposits in the Kasai River basin in the Tshikapa area. Afterwards, many diamond alluvial deposits were found using methods similar to gold panning. A real breakthrough in diamond exploration came in 1946, when a group of kimberlite pipes rich in diamonds was discovered near Bushimaie in East Kasai Province. In 1955, another group of diamond-rich kimberlite pipes was found at Kiba, 30 km southwest of Bushimaie, greatly increasing the D.R. Congo’s diamond output and propelling it to become a major diamond-producing country. According to reports, in the Bushimaie area’s primary deposits, gem-grade diamonds account for 3%, while in the Tshikapa area’s alluvial deposits, gem-grade diamonds account for 65%. Between 2006 and 2013, D.R. Congo’s diamond production was very large, ranking among the world’s top three. Still, because the proportion of gem-grade diamonds was low, the value per carat was low, so its total production value ranking was not high.
(7) Angola’s Diamond Resources
Angola is one of the world’s most important diamond-rich countries, with both alluvial and primary diamond deposits. In 1912, diamond alluvium was first discovered in the northern Londa region, with the proportion of gem-quality diamonds exceeding 70%. After more than 40 years of exploration work, kimberlite-type primary diamond deposits were finally found in the Londa region. About 700 kimberlite pipes have been discovered, of which at least 300 contain diamonds; 5–10 kimberlite pipes have economic value. The Catoca kimberlite pipe, which is already in production, has an annual output of about 6 million carats. Ninety-four diamond-bearing kimberlite pipes are known, three of which have significant economic value, including the famous “Camuti” large primary diamond deposit. Diamonds produced in Angola are of high quality, second only to those from Namibia, characterized mainly by colorlessness and high clarity. The Lulo diamond mine produced a large 227 ct diamond in 2017 (Fig. 2-14).
(8) South Africa’s Diamond Resources
South Africa’s first diamond was found in 1866 on the banks of the Orange River; the diamond weighed 21 ct. It was the first diamond discovered on the African continent and was later cut and polished into a 10.73 ct gem named “Eureka” (Figure 2-15). This diamond, which has special historical significance, after passing through many hands over a century, was bought back by De Beers and returned to its “homeland” in 1967; it is now preserved in the Kimberley Mine Museum in South Africa.
In 1870, the first primary kimberlite diamond deposits were discovered in South Africa, marking the first major breakthrough in the history of diamond prospecting worldwide. Several famous diamond mines were subsequently found, such as Jagersfontein, Dorstfontein, Bultfontein, and Koffyfontein; in 1871, the De Beers and Kimberley mines were discovered; in 1890, the Wesselton mine was discovered; in 1902 the famed Premier mine was discovered — it is South Africa’s largest diamond mine, and the famous “Cullinan” diamond was found there in 1905; in 1960 the Finsch mine was discovered; in 1987 the Venetia mine was discovered. Among these, the Venetia mine is currently South Africa’s largest diamond-producing district, composed of 11 pipes; this district has entered underground mining, with estimated reserves of about 96 million carats and a planned operating life of 30 years.
Since diamonds were discovered and mined in South Africa in the late nineteenth century, the country has been the world’s most important diamond producer. Before 1910, its production accounted for more than 95% of the world’s output; with continued mining, resources gradually became depleted and production declined. A notable characteristic of South African production is the relatively large number of large diamonds. Overall, the diamonds from South Africa are of good quality and large size, 35% are gem-grade, and 23% are near-gem grade. It has also produced some high-quality diamonds that are light bluish-white, light blue, or blue in color. In 2012, its production ranked seventh, and in 2013, it ranked eighth.
(9) Diamond Resources of other Countries
The eight countries above are the world’s main diamond-producing nations, with their diamond output accounting for approximately 95% of the world’s total diamond production. In addition, there are some other countries in the world that also produce diamonds.
① Namibia. Diamonds from Namibia are mainly recovered from coastal alluvial sand deposits. Diamonds were first discovered in 1908 near Lüderitz on Namibia’s Atlantic coast. These coastal alluvial deposits extend intermittently for about 96 km north of the Orange River mouth, making them the world’s largest coastal diamond sand deposits. Namibia’s diamond production is not very large in quantity. Still, it has long been renowned for the exceptionally high quality of its diamonds and a very high proportion of gem-grade stones. The diamonds produced are of excellent quality, mainly colorless and clean, with a small quantity of rare pale bluish-white diamonds; gem-grade diamonds account for more than 80%. No primary diamond deposits have been found in Namibia to date. Currently, the proven diamond ore reserves total 59.4 million tonnes.
② Sierra Leone. Sierra Leone’s diamonds were first discovered in 1930 by geologist J. D. Pollet in gravel deposits, after which large-scale prospecting was carried out in the gravels of the Sewa River basin, diamonds were also found in the strata. Therefore, Sierra Leone is also one of the world’s important diamond-producing countries. Its highest historical diamond production was 2.05 million carats in 1970, and estimated reserves are 20 million carats. The diamonds produced are generally of good quality; gem-grade diamonds account for more than 60%, mainly high-clarity, white, top-quality gem diamonds, and large diamonds are often produced. Many diamonds are octahedral in form with bright crystal faces, and occasionally diamond crystals larger than 100 ct or more can be found. In 1945, the 770 ct “Woyie River” diamond was discovered, and in 1972, the 968.90 ct “Star of Sierra Leone” diamond was found.
③ Tanzania. Tanzania’s diamond mines are mainly located in the Mwanza region on the southern shore of Lake Victoria. In 1934, Dr. John Williamson of the Quebec Geological Survey, of Irish descent, arrived in the Mwanza area. Based on his research, he believed Tanzania had primary diamond deposits; after persistent efforts, he finally found a primary kimberlite pipe in the Mwadui area. The pipe is elliptical, with major and minor axes of 1,525 m and 1,068 m respectively, covering an area of 1.46 million square meters—currently the largest kimberlite pipe discovered in the world. The pipe has a relatively low diamond grade, containing about 10–20 ct of diamonds per 100 t of ore, but the diamonds produced are of good quality, with gem-grade diamonds accounting for 51%, and proven reserves exceeding 50 million carats. In the 1950s~1960s, the mine produced more than one million carats of diamonds annually. With increasing mining depth, diamond output declined year by year, and current annual production is about 100,000 carats. Having been mined for over 50 years, estimated reserves are no more than 10 million carats. Diamonds from the Mwadui mine are generally colorless and transparent, and some small green and pink diamonds are also produced.
④ India. India was historically the earliest country to produce gem-quality diamonds and was once a major source of the world’s diamonds. Later, with the successive discoveries of diamond deposits in Brazil and the African continent, India’s position as a diamond producer greatly declined. Many famous historical diamonds, such as the Koh-i-Noor, the Darya-i-Noor, and the Hope Diamond, were all produced in India; these diamonds were all mined from alluvial deposits, mainly from the Godavari and Krishna rivers near Hyderabad. These mining areas are now exhausted. In 1925, primary and alluvial diamond resources were discovered in the Panna region of India. In recent years, annual diamond production has been about 30,000~50,000 carats, but the diamond quality is very good, with gem-grade diamonds accounting for over 85%, characterized by colorless transparency and high clarity; India also produces rare green gem-quality diamonds. Current estimated reserves are 10 million carats.
⑤ Brazil. Diamonds from Brazil once held an important place in history. The discovery of diamonds in Brazil was closely linked to gold prospecting; early gold panners often found some shiny pebbles at the bottom of their pans. They kept the larger ones and discarded the smaller ones—those shiny pebbles were actually diamonds, but at that time, people had not yet recognized them.
It is generally believed that Brazil’s diamonds were first discovered in 1725, but who discovered them first is disputed: some say it was a priest, others believe it was the indigenous people of Minas Gerais, but one thing is certain — these people had definitely seen diamonds in India. Diamonds are widely distributed in Brazil, occurring in Minas Gerais, Goiás, Amazonas, Maranhão, Paraná, Piauí (Piauí, and São Paulo.
The diamonds produced in Brazil are generally small in size but of good quality; occasionally, large diamonds have been found, such as the “President Vargas” diamond, the “Goyas” diamond, and the “Darcy Vargas” diamond, all mined from alluvial deposits. Brazil was once one of the world’s major diamond-producing countries.
(10) China’s Diamond Resources
China has a long history of diamond exploration and use, recorded in some ancient books. For example, Jin Qiju Zhu records: “In the third year of Xianning (AD 277) Dunhuang sent diamonds; in gold, after a hundred washings, they do not dissolve, they can be carved like jade, originating from Tianzhu.” The Classic of Mountains and Seas, West Mountain Classic says: “Now outside the border comes diamond, the stone resembles gold, has luster, can be carved like jade.” A gold ring set with a diamond was found among artifacts unearthed from an Eastern Jin tomb at Xiangshan, Nanjing, dating to the 4th century AD; the diamond’s diameter is about 1 mm, and the ring’s diameter is 2.2 cm. This is the earliest diamond artifact found in China to date. It was not until the 1950s that China really began large-scale exploration and development of diamonds. In the late 1950s, an alluvial diamond deposit of industrial value was first discovered in the Yuan River basin in Hunan; in the mid-1960s, a kimberlite-type primary diamond deposit was found in Mengyin, Shandong; and from the 1970s to the early 1980s, a large, high-grade, good-quality primary diamond deposit was found at Wafangdian, Liaoning — currently China’s largest. China’s proven primary diamond reserves now rank about 10th in the world, mainly distributed in Shandong, Liaoning, and Hunan; additionally, Guizhou and Jiangsu have small outputs. Proven reserves now exceed 25 million carats, and current annual production is 15~20 thousand carats.
① Diamond resources in Hunan. Changde and Taoyuan in Hunan are famous diamond alluvial deposit areas in China. Diamonds are mainly distributed in the alluvium of the Yuan River basin. The diamonds produced have complete crystal forms, mainly octahedra and rhombic dodecahedra. The vast majority are light in color, have good transparency— mainly light yellow and colorless transparent—and high clarity. The diamond quality is good, but the grade is low; gem-grade diamonds account for 60%~80% of the total diamonds produced.
② Diamond resources in Shandong. The Yimeng Mountain area in Shandong is an important diamond-producing region in China and was also the earliest area where kimberlite-type primary diamond deposits were discovered in the country. The primary ore bodies occur as three kimberlite belts (Changma, Xiyu, Poli), mainly distributed within Mengyin County. The primary diamond ore bodies with industrial mining value are concentrated in the Changma and Xiyu belts of Mengyin County. Kimberlite bodies with large-scale industrial mining value are mainly the Hongqi No. 1 dyke and Shengli No. 1 pipe in the Changma belt, the Hongqi Nos. 6, 22, and 28 pipes in the Xiyu belt, as well as those in the Poli belt. Among them, the Shengli No. 1 pipe has been converted to underground mining and is currently the only diamond mine being mined on a large scale.
The diamonds produced from the Shengli No. 1 pipe vary greatly in size. On November 14, 1983, miners hand-extracted a large 119.06 ct diamond (Mengshan No. 1) from the run-of-mine before coarse crushing; together with two small residual fragments left on the host rock, the total weight was 120.65 ct. In 2003, large diamonds of 27.09 ct, 52.79 ct, 23.40 ct, 33.30 ct, and 28.00 ct were subsequently selected. On May 27, 2006, a 101.4695 ct elongated octahedral Ia type large diamond was picked from a conveyor belt, called Mengshan No. 5 (Fig. 2-16); this was also the first diamond over 100 ct obtained during beneficiation processes in China. The diamonds from the Shengli No. 1 pipe are mainly single crystals and polycrystals, with very few twinned crystals. Crystal forms are dominated by rhombic dodecahedra and curved-faced rhombic dodecahedra, followed by octahedra and aggregates of curved-faced rhombic dodecahedra.
Shandong diamonds are mostly pale yellow and colorless, followed by light brown and light gray; pale blue, green, and red tints can occasionally be seen. Gem-quality diamonds account for approximately 10%~15% of the total. In addition, small alluvial diamond deposits are distributed in the Yishui River basin in the Tancheng area. Shandong is also a major source of large diamonds in China; the five diamonds over 100 ct discovered in China to date all come from Shandong, for example: the Jinji Diamond (weighing 281.57 ct), the Changlin Diamond (weighing 158.786 ct, Fig. 2–17), Chenbu No. 1 (weighing 124.27 ct), Mengshan No. 1 Diamond (weighing 119.06 ct), and Mengshan No. 5.
Figure 2–16 Mengshan No. 5 Diamond
Figure 2–17 Changlin Diamond
(3) Diamond resources in Liaoning. Liaoning has both alluvial and primary diamond deposits, but the primary deposits at Wafangdian predominate. They are mainly produced in the Wafangdian area of Dalian (formerly Fuxian), around Dasi Chuan, Laotiangou, and Toudaogou. This deposit was first discovered in 1972, being one of China’s most important diamond mineral resource areas. The diamonds produced are famous for their high quality, intact crystal forms, and bright luster. The host rock of the diamonds is kimberlite; to date, 24 kimberlite pipes and nearly a hundred kimberlite dikes have been discovered, spatially clustered. Identified primary diamond deposits include Wafangdian Pipe No. 42, Laotiangou Pipe No. 30, and Toudaogou No. 51, No. 68, No. 74, No. 50 pipes, among others. The pipe-shaped kimberlite bodies have relatively complex morphologies, with surface exposures taking elliptical, bean-shaped, tongue-shaped, gourd-shaped, and irregular forms.
Based on the orebody production and distribution patterns, the Wafangdian diamond mining area can be divided from north to south into three kimberlite mineralization belts: Mineralization Belt I, Mineralization Belt II, and Mineralization Belt III.
Mineralization Belt I is located in the northern part of the mining area, extending 20 km east–west and 4 km north–south. Kimberlite development in this belt is well established and fairly continuous, with 14 kimberlite pipes distributed in total, of which Pipes 42 and 30 reach the scale of large diamond deposits. The kimberlite pipe containing diamonds in Pipe 42 is the largest, with a surface area of 41,000 square meters and proven diamond reserves exceeding 4 million carats, an average grade of 1.5ct/m3. The diamond quality is excellent: colorless series diamonds account for 50%, near-colorless and faint yellow series diamonds account for 35%, and the remainder are very light yellow series diamonds. Most diamonds are clean and flawless, with only 28% are inclusions and impurities. Most crystal forms are intact, with octahedral and rhombic dodecahedral diamonds accounting for 35% and 38% of the total, respectively. The largest discovered diamonds weigh 65.80 ct, 38.26 ct, and 37.92 ct, named Langu No. 1, No. 2, and No. 3, respectively. According to statistics, gem-quality diamonds in Wafangdian Pipe No. 50 account for 60% of the total diamonds (Fig. 2–18).
Mineralization Belt II is located in the central part of the mining area, about 15 km long east–west and about 3 km wide north–south, containing eight kimberlite pipes in total, among which Pipe No. 50 is the largest in scale.
The III ore-forming belt is located in the southern part of the mining area, about 10 km long east–west and about 2 km wide north–south, containing two kimberlite pipes of relatively low industrial value.