Камни        13 июля 2018        40         0

Кимберлит камень. Описание, особенности, состав и виды кимберлита

Многие геологи определяют кимберлит как калиевую ультраосновную породу, обогащенную углекислым газом или другими летучими субстанциями. Соответственно, кремнезема (оксид кремния) в камне 30—45%. Это соответствует ультраосновным породам. Калий в них — составная калиевого полевого шпата.

Кимберлит-камень-Описание-особенности-состав-и-виды-кимберлита-1

Он относится к щелочной группе минералов. Калия в камне 8—9%. Обогащенность углекислым газом делает кимберлит крупнозернистым. В породе много мега- и макрокристаллов. Они заключены в мезостазис. Так именуют стеклоподобное аморфное вещество, не имеющее кристаллического строения.

Подробнее о составе кимберлита

Как и у всех ультраосновных пород, 15—43% массы кимберлита приходятся на оксид магния. Углекислого газа в породе 10—15%. Не менее 5% должно быть соединения с кислородом алюминия. Один процент массы породы приходится на фосфор. Последнее обусловлено содержанием в кимберлите апатита. Это кальцисодержащий фосфат.

Кроме апатита кимберлит камень слагают:

  • оливин — железосодержащий силикат, на который приходятся максимум 5% массы породы
  • гранат, который кроме кремнеземной группы содержит железо, магний, кальций и марганец
  • хромит, представляющий собой оксид марганца и хрома
  • пикроильменит, в котором оксид железа соединен с титаном
  • кальцит — карбонат кальция, иначе называемый известковым шпатом
  • флогопит — слоистый силикат, называемый в народе слюдой
  • серпентин, который является магниево-железистым силикатом слоистой структуры
  • первоскит, состоящий из кальция, титана и кислорода
  • ильменит, сложенный титаном, кислородом и железом
  • алмаз, кристаллическая решетка которого состоит из атомов углерода
  • лейцит — сочетание калия и оксидов алюминия, кремния
  • диопсид, в котором сочетаются оксиды кремния, магния и кальция
  • мелилит —двуокись кремния вкупе с окисями железа, магния, кальция, натрия

Минеральный состав кимберлита варьируется в зависимости от местности нахождения. Однако оливин присутствует всегда. С ним вкупе зачастую идут 3—4 камня. Полноминеральный состав кимберлита — редкость.

Кимберлит-камень-Описание-особенности-состав-и-виды-кимберлита-3

Кимберлит-порода слагает так называемые трубки. По факту, это бакаловидные образования, уходящие вглубь земной коры. Основание «бокала» может залегать на отметке более 1,5 метров.

Разновидности кимберлита

В зависимости от состава порода делится на собственно кимберлит 1-й группы, оранжит или кимберлит 2-го класса и лампроит. Для последнего типичен оливин в сочетании с лейцитом, диопсидом, ортоклазом, рихтеритом и алмазом.

Оранжиты слагают оливин с флогопитом, диопсидом, монтичеллитом, мелилитом, пикроильменитом, магматическим кальцием. Их дополняют пироп, санидин, рихтерит, алмаз. В кимберлите первой группы оливин дополняют флогопит, диопсид, магматический кальцит, монтичеллит, хромит, пикроильменит, алмаз, пироп.

Пироп относится к ряду граната и является классическим спутником бриллиантов. Алмазы в кимберлите имеют четкие грани, словно ювелирные. С этим связана одна из загадок кимберлитовых трубок.

Основная гипотеза их происхождения гласит, что бриллианты вынесло вместе из глубин вместе с лавовым раствором. Путь к поверхности он пробивал, дробя уже сформировавшиеся камни. Алмаз — самый твердый, но и самый хрупкий на Земле. Почему не скололись грани?

Кимберлит-камень-Описание-особенности-состав-и-виды-кимберлита-2

Ответ на, казалось бы, риторический вопрос есть. Его предоставляет другая гипотеза. Согласно ей, путь в уже сформированных породах пробивал не поток лавы, а флюид. Зачастую скапливающиеся в глубинах газы просачиваются сквозь земную твердь.

Однако под древними платформами, где и находят кимберлиты, флюиду бывает сложно найти выход. Газы скапливаются, пока не наберут силу проделать в толстой земной коре игловидное отверстие. Это ножка «бокала». В поверхностных рыхлых породах флюиду проще «работать» вширь.

Если взять за основу гипотезу об образовании кимберлита в процессе дробления пород флюидом, логично предположить, что алмазы образовывались уже в самих трубках из углерода, несомого вместе с глубинными газами.

Бриллианты — продукт их горения при подъёме на поверхность. Условия имитировались в лаборатории, где в 70-х годах при минимальном давлении бриллианты получили из газа, а не графита. Последний минерал до 1968-го года считался единственным сырьем для синтеза алмазов.

Кроме деления кимберлитов по составу, встречается классификация по горизонту залегания:

  1. Порода верхнего отличается рыхлостью, простирается до 8-ми метров в глубь. На каждый метр кимберлита поверхностного горизонта приходятся 10—15 трещин.
  2. От 8-ми до 140-метрового горизонта находится кимберлит средней плотности. Эта порода не затронута выветриванием, а трещины в ней заполнены кальцитом. На метр таких образований приходится не больше 5-ти.
  3. Ниже 140-ка метров идет третий горизонт. Кимберлит в нем самый плотный, лишен кальцитовых вставок.
Кимберлит-камень-Описание-особенности-состав-и-виды-кимберлита-4

Кимберлитовая порода

Получается, от глубины залегания породы зависят ее физические свойства. Поэтому у кимберлита нет классической плотности и зависящей от нее твердости. Бывают образцы крепче кварца, а бывают и такие, что уступают апатиту. Кимберлит на фото тоже смотрится по-разному в зависимости от того, с какого горизонта поднят.

Содержание в кимберлите алмазов и других ценных минералов

Алмазы из кимберлитов — 90% мировых запасов драгоценного камня. При этом алмазоносными являются лишь 10% трубок. Иначе говоря, бриллианты — не обязательная составляющая породы. Если камни есть, на тонну кимберлита приходятся в среднем 3,5 карата. Их распределение на примере трубок Якутии, в коей открыто уже полторы тысячи, таково:

  • больше половины от общей массы алмазов приходится на кристаллы диаметром 1—2 миллиметра
  • камни величиной 2—4 миллиметра составляют 15—20%
  • алмазы диаметром больше 4-х миллиметров составляют 1—2% от общей массы минерала
  • около 10% приходятся на алмазы меньше 1-го миллиметра, многие из которых являются осколками

Таким образом, по весовой доле главенствуют кристаллы средних размеров. Редкостью являются камни в 6 и более карат. Это «показывают» кимберлиты Якутии. Статистика близка к алмазоносным трубкам в других регионах, странах и даже на других материках.

Кимберлит-камень-Описание-особенности-состав-и-виды-кимберлита-5

Ксенолит дунита в кимберлите

Рекордный вес алмаза из кимберлитовых трубок Якутии равен 54,14 карата. Камень лежал у поверхности, на глубине около 5-ти метров. Раскапывают же трубки на сотни метров. «Мир», к примеру, углубили уже на полкилометра. Рекордный же алмаз извлекли из кимберлита трубки под названием «Удачная».

Распространение кимберлитов

Первую кимберлитовую трубку разрабатывали в ЮАР. Там есть провинция Кимберли. В честь нее и назвали породу. Поэтому снимается вопрос, кимберлит искусственный камень или нет. Порода природная. Первый карьер на трубке в ЮАР прозвали большой дырой. Ее зарезервировали в качестве музея.

Африка, где обнаружили первую трубку, зиждется на древней, устойчивой платформе. Именно на таких, как говорилось, находят кимберлит. Там, где земная кора подвижна, тонка, неустойчива, трубок нет.

Поэтому кимберлит и ищут на большинстве Российских территорий, в частности, в Якутии. Регион располагается на тектонической платформе, образовавшейся еще в докембрийскую эпоху.

Кимберлит-камень-Описание-особенности-состав-и-виды-кимберлита-6

Кимберлитовая трубка Мир Якутия

На Евразийском континенте Россия — владелец основной массы кимберлитовых трубок. В Африке добыча активно ведется не только в ЮАР, но и Ботсване, Анголе. Их запасы исчерпываются.

Перспективными же считаются алмазоносные трубки Австралии. Этот континент тоже является древней платформой. В Америке таковая есть на севере континента. Поэтому кимберлит находят в Канаде.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *