Geologie diamantů se skládá z krystalického uhlíku, ačkoli značná část diamantů pochází z placidových ložisek, tj. ložisek uložených v sedimentech, placidy jsou sekundární ložiska a všechny diamanty byly v té či oné době uloženy v kimberlitových vyvřelinách. Název kimberlit pochází od města Kimberley, které vyrostlo kolem plodných diamantových dolů na severu Jihoafrické republiky. Právě zde Cecil Rhodes v roce 1888 založil konsolidované doly pojmenované po místním farmáři, na jehož pozemku byl objev učiněn, a na obrázku vpravo dole můžete vidět jednu ze starých opuštěných jam. Horní část jámy byla v 80. letech 19. století vyhloubena ručně, právě tam byla pořízena fotografie vpravo nahoře. Kimberlity nejčastěji vytvářejí intruze ve tvaru trubek, které mají často poměrně malý průměr, ale mohou také tvořit hráze nebo dokonce vrstvy vulkanických plastů obklopující intrudované trubky. Kimberlit je v podstatě forma peridotitu, jinými slovy složená převážně z olivínu, zvláštního typu žuly bohaté na chrom, a uvidíte, proč je to důležité, až přijde řeč na průzkum diamantů. Čerstvý kimberlit je tvrdý a má tmavě modrozelenou barvu a při oxidaci se stává mnohem měkčím a mění barvu na žlutohnědou. Ke změně zoxidovaného kimberlitu na čerstvý dochází na zlomových svazích na fotografii staré jámy vpravo dole.
 |
 |
Nyní jsem v tom prvním úvodním kurzu průzkumné geologie zdůraznil, jak všechny materiály, které těžíme, pocházejí z kůry, a to je v zásadě správné, nicméně ačkoli se diamanty těží z kůry, mají svůj původ v plášti, více než 100 km pod základnou kůry. Většina taveniny kimberlitů pochází z ještě hlubších vrstev pláště a diamanty jsou touto taveninou zachycovány na cestě k povrchu, a proto jsem kimberlity zařadil na začátek této série kurzů průzkumné geologie, místo abych je házel do jednoho pytle s mělkými epitermálními procesy.
Země je stará asi 4,5 miliardy let, a přestože kimberlity byly zavedeny v období od 2 miliard let do současnosti, některé diamanty začaly krystalizovat již před více než 3 miliardami let, a to jen 25 % života Země. Poté se miliony let vznášely v plastické krystalové kaši a čekaly na svou cestu na povrch. Diamanty vznikají pouze pod kontinentálními deskami, kde existují správné teplotní a tlakové podmínky, ne pod žádnými oceánskými deskami, a protože vznikly dříve v historii, zpravidla pouze pod starou archeánskou kůrou, což je kritický bod, když přijdeme na průzkum diamantů.
Kimberlity musí být na místě rychle, aby se zabránilo opětovnému pohlcení nebo roztavení diamantů při poklesu tlaku. Jak kimberlity stoupají, odplyňují velké množství vysokotlakého oxidu uhličitého, když se přiblíží k průzkumům, tento plyn expanduje a ve směsi s podzemní vodou vytvoří fluidní, téměř pěnovitou konzistenci, která způsobí, že svou cestu na povrch dokončí s explozivní silou. Tam kimberlit prudce, ale krátce vybuchne a vytvoří kráter, přičemž úlomky kimberlitu vyletí do vzduchu a krátery jsou často částečně vyplněny směsí vyvržených úlomků kimberlitu a stěnové horniny, která padá zpět na povrch.
Jak jsem se již zmínil, přestože se kimberlity vyskytují v různých geologických terénech, diamantonosné roury se téměř vždy nacházejí v archeánských kráterech nebo nad nimi a to jsou ty oranžové oblasti na mapě a jen málo z těch typů kimberlitů, které se nacházejí na archeánské kůře, skutečně obsahuje diamanty a ještě méně z těchto diamantonosných rour obsahuje dostatek diamantů, aby byly ekonomicky rentabilní. Ve skutečnosti jen asi 1 % kimberlitových trubic hostí ekonomické diamanty.
Něco kolem 80 % světové produkce diamantů pochází buď ze Subsahary v Africe, nebo z Ruska. V Africe jsou velkými producenty Botswana, Jihoafrická republika, Kongo DRC, Angola a Namibie. Produkce v Zimbabwe v posledních dvou nebo třech letech balonově vzrostla díky objevu ložiska merengue, ale vzhledem k tomu, že toto ložisko bylo objeveno Mugabem a zkonfiskováno Mugabem a jeho nejbližším okolím, nejsou k dispozici žádné údaje o produkci. Třídy diamantů v ekonomických kimberlitech se velmi liší.
- Přední ložisko v Jižní Africe má fenomenální třídu téměř 34 000 karátů na sto tun rudy.
- V Botswaně v Orapě má třídu asi 120 karátů na sto tun.
- Jwaneng rovněž v Botswaně 44 karátů na sto tun a Letseng v Lesothu pouhé 2 karáty na sto tun.
Můžete se tedy ptát, jak Letseng ekonomicky přežívá s ubohou třídou pouze 115 tisícin premiérovy třídy. Odpověď spočívá ve velikosti a kvalitě kamene. V Letsengu se nacházejí jedny z největších diamantů, které kdy byly objeveny. Na fotografii je přesná replika dvou z těchto mamutích kamenů. U diamantů je velikost a kvalita kamenů důležitější než celková známka v přepočtu na sto karátů. To je výjimka z rčení grade is king, které tak často slýcháte mezi horníky.
Jak diamanty zkoumáme:
Vycházíme z poznatku, že diamanty jsou nejprve kimberlity a existují pouze nad archeickými krátery a že mají tendenci vytvářet shluky v rámci širokých lineárních trendů. Hlavními nástroji průzkumu jsou geofyzikální průzkumy. Kimberlity obsahují magnetit a mají relativně vysokou specifickou hmotnost, takže lze použít buď magnetické, nebo gravitační průzkumy, pokud mají horniny, do nichž se kimberlity ukládají, nízké gravitační nebo magnetické vlastnosti. Obrázek na této prezentaci vpravo nahoře je satelitní snímek představované pouště Kalahari v jižní Botswaně, zhruba kruhové útvary jsou mělké dusivé pánve nesouvisející s kimberlity. Podloží a kimberlity jsou maskovány desítkami metrů navátého písku, ale když nad stejnou oblast umístíte magnetický snímek, jasně uvidíte kimberlitové roury skryté pod tímto písečným příkrovem. Pozemní prospekce se opírá o takzvané KIMS neboli kimberlitové indikační minerály. Jistě si vzpomínáte, že jsem se zmínil o granátech bohatých na chromit, které se často nacházejí v kimberlitech. Ty jsou téměř jedinečné pro kimberlity mezi další akcesorické minerály patří chromit, ilmenit, klinopyroxeny a samozřejmě olivíny, všechny tyto minerály mají vyšší hustotu než řekněme kvarcity nebo živce a jsou klasifikovány jako kimberlitové indikační minerály. Odběr vzorků KIM zahrnuje odběr rozsáhlých vzorků půdy nebo říčních sedimentů, z nichž se oddělí těžké minerály a zkoumají se pod binokulárním mikroskopem s cílem zjistit přítomnost KIMS. Pokud je kimberlit založen z plodiny, může být možný odběr malého objemového vzorku na povrchu. 
Posouzení vzorku a vynesení obsahu vápníku proti obsahu chromu do grafu, jako je tento, umožňuje odlišit potenciálně diamantonosné kimberlity, vlevo u červené čáry, od jalových kimberlitů vpravo od červené čáry, nicméně jako u většiny ložisek potvrzení těchto nepřímých průzkumných metod vyžaduje vrtání a testování na diamanty. Průzkum diamantů je jedním z nejrizikovějších průzkumných podniků. Pravděpodobnost úspěchu je značně vysoká, nicméně díky dobrým vědeckým poznatkům a průzkumným technikám lze tuto míru rizika značně snížit a odměna v případě úspěchu je obrovská. Stačí se podívat na prodejní ceny některých z těchto vysoce kvalitních kamenů vlevo dole sada 4,6 milionu dolarů uprostřed 10,4 milionu dolarů 12,36 milionu dolarů vše pro jednotlivce kameny velmi, velmi výhodné.
Co jste se dozvěděli o diamantech a kimberlitech: V první řadě všechny diamanty pocházejí z kimberlitových trubic nebo hrází, včetně těch v klidných ložiscích. Kimberlit je ultramafická hornina pocházející z pláště. Diamanty krystalizují v plášti hluboko pod zemskou kůrou, ale stoupající kimberlitové magma je vynáší do zemské kůry. Pouze 1 % kimberlitu je ekonomické a téměř vždy se nachází v archeánských kráterech nebo nad nimi. Subsaharské oblasti v Africe a Rusko společně produkují 80 % světových diamantů. Průzkum diamantů se do značné míry opírá o magnetický a gravitační průzkum a odběr vzorků kimberlitových indikačních minerálů neboli KIM a hodnota ložiska závisí spíše na kvalitě kamenů než na obsahu karátů na sto tun.
.