Geologia diamantelor constă în carbon cristalin, deși o proporție semnificativă de diamante provine din depozite placide, adică găzduite în sedimente, depozitele placide sunt depozite secundare și toate diamantele au fost la un moment dat sau altul găzduite de roci ígnoase kimberlitice. Numele de kimberlit provine de la orașul Kimberley, care s-a dezvoltat în jurul prolificelor mine de diamante din nordul Africii de Sud. Acesta este locul unde Cecil Rhodes a stabilit să fie ca mine consolidate în 1888, numite după fermierul local pe al cărui teren a fost făcută descoperirea și puteți vedea una dintre vechile cariere abandonate în imaginea din dreapta jos. Partea superioară a gropii a fost săpată manual în anii 1880, acolo unde a fost făcută fotografia din dreapta sus. Kimberlitul formează cel mai frecvent intruziuni în formă de țevi, adesea cu diametrul destul de mic, dar poate forma și diguri sau chiar paturi de plastice vulcanice care înconjoară țevile intruzionate. Kimberlita este, în esență, o formă de peridotită, cu alte cuvinte, compusă în mod dominant din olivină, un tip special de granit bogat în crom și veți vedea de ce acest lucru este important atunci când vom vorbi despre explorarea diamantelor. Kimberlita proaspătă este dură și are o culoare verde-albastru închis, iar pe măsură ce se oxidează devine mult mai moale și se transformă într-un galben-maroniu. Schimbarea de la kimberlită oxidată la kimberlită proaspătă are loc la pantele de spargere din fotografia cu vechea carieră din dreapta jos.
 |
 |
Acum am subliniat în acel prim curs introductiv de geologie de explorare cum că toate materialele pe care le extragem provin din scoarță și acest lucru este în mod fundamental corect, totuși, deși diamantele sunt extrase din scoarță, ele își au originea în manta, la mai mult de 100 km sub baza scoarței. Cea mai mare parte a topiturii kimberlitice provine de la o adâncime chiar mai mare a mantalei, iar diamantele sunt preluate de topitură în drumul său spre suprafață, motiv pentru care am inclus kimberlitele la începutul acestei serii de cursuri de geologie de explorare, în loc să le pun laolaltă cu procesele epitermale de mică adâncime.
Pământul are o vechime de aproximativ 4,5 miliarde de ani și, deși kimberliții au fost introduși între acum 2 miliarde de ani și prezent, unele diamante au început să se cristalizeze cu mai mult de 3 miliarde de ani în urmă, la doar 25% din viața pământului. Ele au plutit apoi timp de milioane de ani în terciul de cristale de plastic, așteptând să urce la suprafață. Diamantele se formează numai sub plăcile continentale, unde există condițiile corecte de temperatură și presiune, nu sub plăcile oceanice și, deoarece s-au format mai devreme în istorie, în general se află numai sub crusta arheologică veche, un punct critic atunci când vorbim de explorarea diamantelor.
Kimberliții trebuie să fie plasați rapid pentru a evita ca diamantele să fie reabsorbite sau topite din nou pe măsură ce presiunea scade. Pe măsură ce kimberliții se ridică degajă cantități mari de dioxid de carbon de înaltă presiune, când se apropie de sondaje acest gaz se dilată și se amestecă cu apa subterană dezvoltând o consistență fluidă, aproape spumoasă, care îi face să își încheie călătoria spre suprafață cu o forță explozivă. Acolo kimberlita erupe violent, dar pentru scurt timp, formând un crater și aruncând în aer fragmente de kimberlit, iar craterele sunt adesea parțial umplute cu un amestec de fragmente de kimberlit ejectate și rocă de perete care cade la suprafață.
După cum am menționat mai devreme, deși există kimberliți într-o varietate de terenuri geologice, conductele diamantifere sunt aproape întotdeauna în sau deasupra craterilor arheeni și acestea sunt zonele portocalii de pe hartă și doar câteva dintre aceste tipuri de kimberliți care se află pe crusta arheană conțin de fapt diamante și chiar mai puține dintre aceste conducte diamantifere conțin suficiente diamante pentru a fi viabile din punct de vedere economic. De fapt, doar aproximativ 1% din conductele de kimberlit găzduiesc diamante economice.
Ceava ca 80% din producția mondială de diamante provine fie din Sub-Sahara din Africa, fie din Rusia. În Africa, marii producători sunt Botswana, Africa de Sud, Congo DRC, Angola și Namibia. Producția din Zimbabwe a crescut vertiginos în ultimii doi sau trei ani, odată cu descoperirea zăcământului merengue, dar, deoarece a fost descoperit de Mugabe și confiscat de Mugabe și de cercul său de apropiați, nu sunt disponibile cifre de producție. Calitățile diamantelor din kimberliții economici variază enorm.
- Depozitul principal din Africa de Sud ca o calitate fenomenală de aproape 34.000 de carate la suta de tone de minereu.
- În Botswana, în Orapa, are o calitate de aproximativ 120 de carate la suta de tone.
- Jwaneng, tot în Botswana, 44 de carate la suta de tone, iar Letseng, în Lesotho, doar 2 carate la suta de tone.
Așa că v-ați putea întreba cum de Letseng supraviețuiește din punct de vedere economic cu o calitate jalnică de doar 115.000 de ori mai mică decât cea a premierului. Răspunsul se află în mărimea și calitatea pietrelor. Letseng găzduiește unele dintre cele mai mari diamante descoperite vreodată. În fotografie este prezentată o replică exactă a două dintre aceste pietre mamut. În cazul diamantelor, dimensiunea și calitatea pietrelor sunt mai importante decât gradul general în termeni de carate la suta de tone. Aceasta este o excepție de la zicala „gradul este rege” pe care o auziți atât de des în rândul minorilor.
Cum explorăm pentru diamante:
Începem cu cunoștințele că diamantele sunt mai întâi kimberliți și există doar deasupra cratoanelor arheologice și că ele tind să formeze grupuri în cadrul unor tendințe liniare largi. Principalele instrumente de explorare sunt sondajele geofizice. Kimberliții conțin magnetită și au o gravitație specifică relativ mare, astfel încât se pot utiliza fie sondaje magnetice, fie sondaje de gravitație, atât timp cât rocile în care sunt plasați kimberliții au caracteristici magnetice sau de gravitație scăzute. Imaginea din acest diapozitiv, în dreapta sus, este o imagine din satelit a deșertului Kalahari din sudul Botswanei, iar elementele aproximativ circulare sunt niște bazine de sulk de mică adâncime care nu au legătură cu kimberliții. Roca de bază și kimberliții sunt mascați de zeci de metri de nisip purtat de vânt, dar atunci când plasați o imagine magnetică deasupra aceleiași zone, puteți vedea clar conductele de kimberliți ascunse sub acest strat de nisip. Prospectarea la sol se bazează pe ceea ce se numește KIMS sau Kimberlite Indicator Minerals (minerale indicatoare de kimberlit). Vă amintiți că am menționat garnerele bogate în crom care se găsesc adesea în kimberliți. Acestea sunt aproape unice pentru kimberlite, alte minerale accesorii includ cromitul, ilmenitul, clinopiroxenele și, evident, olivinele, toate acestea au densități mai mari decât, să zicem, cuarții sau feldspatul și sunt clasificate ca minerale indicatoare de kimberlit. Eșantionarea KIM presupune prelevarea de probe de sol sau de sedimente de râu pe spații largi, separând mineralele grele și examinându-le la un microscop binocular pentru a căuta prezența KIMS. În cazul în care kimberlita este fondată în afara culturii, ar putea fi posibilă prelevarea de mici probe în vrac la suprafață. 
Analizând proba și trasând conținutul de calciu în raport cu cel de crom pe un grafic ca acesta vă permite să diferențiați kimberliții potențial diamantiferi, în stânga la linia roșie, de kimberliții sterili din dreapta liniei roșii, însă, ca în cazul majorității zăcămintelor, confirmarea acestor metode indirecte de explorare a necesitat forarea și testarea pentru diamante. Explorarea diamantelor este una dintre cele mai riscante aventuri de explorare. Șansele de reușită sunt foarte mari, însă, cu ajutorul unor bune tehnici științifice și de explorare, acest nivel de risc poate fi redus considerabil, iar recompensele în caz de succes sunt enorme. Uitați-vă doar la prețurile de vânzare pentru unele dintre aceste pietre de înaltă calitate set stânga jos 4,6 milioane de dolari centru 10,4 milioane de dolari 12,36 milioane de dolari toate pentru pietre individuale foarte, foarte profitabile.
Ce ați învățat despre diamante și kimberliți: În primul rând toate diamantele își au originea în conducte sau diguri de kimberlit, inclusiv cele din zăcăminte placide. Kimberlita este o rocă ultramafică derivată din manta. Diamantele cristalizează în mantaua mult sub scoarță, dar sunt transportate în scoarță de magma kimberlitică ascendentă. Doar 1% din kimberlit este economic, iar acestea se găsesc aproape întotdeauna în sau deasupra cratoanelor arheene. Sub-Sahara din Africa și Rusia produc împreună 80% din diamantele din lume. Explorarea diamantelor se bazează în mare măsură pe studii magnetice și gravitaționale și pe prelevarea de probe pentru determinarea mineralelor indicatoare de kimberlit sau KIM, iar valoarea zăcământului depinde mai mult de calitatea pietrelor decât de calitatea în termeni de carate la suta de tone.
.