A geologia dos Diamantes consiste em carbono cristalino embora uma proporção significativa de diamantes seja derivada de depósitos plácidos, isto é, hospedados em sedimentos, os plácidos são depósitos secundários e todos os diamantes foram em um ou outro momento hospedados por rochas ígneas de kimberlito. O nome kimberlito vem da cidade de Kimberley, que cresceu em torno das prolíficas minas de diamantes no norte da África do Sul. Foi aqui que Cecil Rhodes se estabeleceu como mina consolidada em 1888 com o nome do fazendeiro local em cujas terras a descoberta foi feita e você pode ver um dos antigos fossos abandonados no canto inferior direito da imagem. A parte superior do fosso foi escavada à mão na década de 1880, onde foi tirada a foto no canto superior direito. O kimberlito mais comumente forma intrusivos em forma de tubo, muitas vezes de diâmetro bastante pequeno, mas também podem formar diques ou mesmo camas de plástico vulcânico em torno dos tubos intrudidos. O kimberlito é basicamente uma forma de peridotita, ou seja, composto predominantemente por azeitona, um tipo particular de granito rico em cromo, e você verá porque isso é importante quando falamos de exploração diamantífera. O kimberlito fresco é duro e de cor verde-azul escuro e à medida que oxida torna-se muito mais suave e muda para um castanho-amarelado. A mudança de kimberlito oxidado para kimberlito fresco ocorre nas encostas do quebra-mar na foto do velho poço no canto inferior direito.
Agora eu enfatizei naquele primeiro Curso de Geologia Exploratória introdutório como todos os materiais que extraímos são derivados da crosta e isso é fundamentalmente correto, no entanto, embora os diamantes sejam extraídos da crosta eles têm sua origem no manto, mais de 100 km abaixo da base da crosta. A maioria do derretimento do kimberlito é derivada do mais profundo do manto e os diamantes são apanhados pelo derretimento no seu caminho para a superfície e é por isso que incluí os kimberlitos no início desta série de Cursos de Geologia de Exploração em vez de os bombear com os processos epiteliais pouco profundos.
A Terra tem cerca de 4,5 bilhões de anos e embora os kimberlitos tenham sido introduzidos entre 2 bilhões de anos atrás e o presente alguns diamantes começaram a cristalizar mais de 3 bilhões de anos atrás apenas 25% na vida da Terra. Eles então flutuaram durante milhões de anos na papa de cristal plástico à espera da sua boleia até à superfície. Os diamantes são formados somente sob placas continentais onde as condições corretas de temperatura e pressão não existem sob nenhuma placa oceânica e porque eles se formaram mais cedo na história eles geralmente só sob a velha crosta arqueana um ponto crítico quando chegamos à exploração diamantífera.
Kimberlitos devem ser colocados rapidamente para evitar que os diamantes sejam reabsorvidos ou refundidos à medida que a pressão cai. À medida que os kimberlitos sobem as grandes quantidades de dióxido de carbono de alta pressão, quando eles se aproximam dos levantamentos que o gás se expande e se misturam com as águas subterrâneas desenvolvem uma consistência quase espumosa que os faz completar a sua viagem à superfície com força explosiva. Aí o kimberlito irrompe violentamente, mas brevemente, formando uma cratera e soprando fragmentos de kimberlito no ar e as crateras são muitas vezes parcialmente preenchidas com uma mistura de fragmentos de kimberlito ejectados e rocha de parede que cai de volta à superfície.
Como mencionei anteriormente embora existam kimberlitos em uma variedade de terrenos geológicos, os tubos diamantíferos estão quase sempre em crateras arqueanas ou acima delas e essas são as áreas laranja no mapa e apenas alguns desses tipos de kimberlitos que estão na crosta arqueana realmente contêm diamantes e ainda menos desses tubos diamantíferos contêm diamantes suficientes para torná-los economicamente viáveis. De facto, apenas cerca de 1% dos tubos de kimberlito contêm diamantes económicos.
Algo como 80% da produção mundial de diamantes provém ou da África Sub-Sahariana ou da Rússia. Em África os grandes produtores são Botswana, África do Sul, Congo RDC, Angola e Namíbia. A produção do Zimbábue tem sido balão nos últimos dois ou três anos com a descoberta do depósito de merengue, mas desde que foi descoberto por Mugabe e confiscado por Mugabe e seu círculo interno, não há dados de produção disponíveis. Os graus de diamante dos kimberlitos económicos variam enormemente.
- O primeiro depósito na África do Sul como um grau fenomenal de quase 34.000 quilates por cem toneladas de minério.
- No Botsuana em Orapa tem um grau de cerca de 120 quilates por cem toneladas.
- Jwaneng também no Botswana 44 quilates por cem toneladas e Letseng no Lesoto apenas 2 quilates por cem toneladas.
Então você pode perguntar como Letseng sobrevive economicamente com uma miserável nota de apenas 115.000º de Premier’s grade. A resposta está no tamanho e qualidade da pedra. Letseng hospeda alguns dos maiores diamantes já descobertos. A foto mostra uma réplica exata de duas destas pedras mamute. Em diamantes o tamanho e a qualidade das pedras é mais importante do que a qualidade total em termos de quilates por cem toneladas. Esta é uma exceção à nota é rei dizendo que você ouve tão frequentemente entre os menores.
>Como exploramos para diamantes:
Começamos com o conhecimento de que os diamantes são os primeiros kimberlitos e existem apenas acima de cratões arqueanos e que eles tendem a formar aglomerados dentro de amplas tendências lineares. As principais ferramentas de exploração são os levantamentos geofísicos. Os kimberlitos contêm magnetita e têm uma gravidade específica relativamente alta, por isso os levantamentos magnéticos ou gravitacionais podem ser usados desde que a rocha na qual os kimberlitos estão sendo colocados tenha baixa gravidade ou características magnéticas. A imagem neste slide no canto superior direito é uma imagem de satélite do deserto de Kalahari no sul do Botsuana, com características mais ou menos circulares, são panelas rasas não relacionadas com os kimberlitos. Os bedrocks e kimberlitos são mascarados por dezenas de metros de areia soprada pelo vento, mas quando você coloca uma imagem magnética sobre a mesma área você pode ver claramente os tubos de kimberlitos escondidos abaixo daquela cobertura de areia. A prospecção do terreno depende do que se chama KIMS ou Kimberlite Indicator Minerals. Você se lembrará que eu menciono os cantos ricos em cromite que são frequentemente encontrados nos kimberlitos. Estes são quase exclusivos dos kimberlitos Outros minerais acessórios incluem cromite, ilmenita, clinopyroxenes e obviamente olivinas, todos eles têm densidades mais altas do que, digamos, quartas ou feldspato e são classificados como minerais indicadores do kimberlito. A amostragem KIM envolve a coleta de amostras de solo ou sedimentos de riachos de amplo espaço separando os minerais pesados e examinando-os sob um microscópio binocular para verificar a presença de KIMS. Se o kimberlito for descoberto, pode ser possível colher pequenas amostras a granel na superfície. O teste da amostra e o traçado do cálcio contra o conteúdo de cromo num gráfico como este permite diferenciar os kimberlitos potencialmente diamantíferos, deixados na linha vermelha dos kimberlitos estéreis à direita da linha vermelha, no entanto, como na maioria dos depósitos, a confirmação destes métodos de exploração indiretos requer perfuração e testes para os diamantes. A exploração diamantífera é um dos empreendimentos de exploração mais arriscados. As probabilidades são fortemente empilhadas contra o sucesso, porém com boas técnicas científicas e de exploração, esse nível de risco que pode ser consideravelmente reduzido e as recompensas quando bem sucedido são enormes. Basta olhar para os preços de venda de algumas destas pedras de alta qualidade, no fundo à esquerda, conjunto 4,6 milhões de dólares no centro $10,4 milhões $12,36 milhões, tudo para pedras individuais muito, muito rentável.
O que você aprendeu sobre diamantes e kimberlitos: Primeiro, todos os diamantes têm origem em tubos de kimberlitos ou diques, incluindo os que se encontram em depósitos plácidos. O kimberlito é uma rocha ultramáfico derivada do manto. Os diamantes cristalizam no manto bem abaixo da crosta, mas são levados até a crosta pelo magma kimberlítico ascendente. Apenas 1% do kimberlito é económico e estes são quase sempre encontrados em ou acima das crateras Arqueanas. O sub-Sahara na África e na Rússia produzem juntos 80% dos diamantes do mundo. A exploração diamantífera baseia-se fortemente em levantamentos magnéticos e gravitacionais e na amostragem de minerais indicadores de kimberlito ou KIM e o valor do depósito é mais dependente da qualidade das pedras do que do grau em termos de quilates por cem toneladas.
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