慶伯利巖

慶伯利巖的名稱是從Kimberlite翻譯(音譯)過來的，是由火山爆發所產生的，這種岩石是探勘鑽石的指標巖，尋找鑽石礦由尋找慶伯利巖開始，但探勘鑽石過程往往挖鑽大量地質，不環保，只為虛容的鑽石而毀壞地貌。所有含礦物指標的慶伯利巖(Kimberlite )均是在卑詩東北部發現的。

慶伯利巖，一般認為是一種鹼性或偏鹼性的超基性岩。是具斑狀結構和（或）角礫狀構造的雲母橄欖岩。1887年發現於南非的金伯利（Kimberley），故名。慶伯利巖是產金剛石的最主要火成岩之一，來源於地幔深處的金伯利岩岩漿結晶形成的一種特殊岩石。產生時代，以白堊紀為主。常見類型有凝灰質金伯利岩、角礫狀金伯利岩及斑狀金伯利岩等。金伯利岩主要分佈在地殼構造運動的穩定地區，多呈巖筒、岩牀、巖牆產出。

全世界已發現慶伯利巖體上萬個，其中含金剛石的佔20%～30%，具工業價值的不足5%。具有工業意義的含金剛石金伯利岩體，主要分佈在南非、博茨瓦納、扎伊爾、澳大利亞、俄羅斯和中國等國。

中國的金剛石的地質勘查工作始於20世紀50年代，已發現金伯利岩脈有400餘條，分佈於遼寧、山東、貴州3省，雖部分含金剛石，但具工業價值的極少。已知的僅山東蒙陰的若干金伯利岩脈金剛石原生礦具工業價值。

慶伯利巖常呈巖筒、巖牆產出。有經濟價值的原生金剛石礦牀產於巖筒中。巖筒的面積一般不足1萬平方米，少數達1平方公里，最大的未超過2平方公里，常成羣出現，著名的南非金伯利岩就是由十多個著名的巖筒組成的巖筒羣。金伯利岩巖牆厚度小，一般小於2米，但長度大，最長達65公里，成羣出現則構成巖牆羣，少數呈環狀巖牆。金伯利岩岩牀、金伯利岩火山口、火山口湖以及火山沉積是少見的。

1、原生礦物

主要是橄欖石，其次是金雲母和透輝石，副礦物有鉻鐵礦、鈦鐵礦、鈣鈦礦、磷灰石等。

2、岩漿末期蝕變礦物

主要是蛇紋石和方解石或白雲石。

3、包體礦物

常含有上地幔超鎂鐵和鎂鐵質岩石包體及其破碎後的礦物捕虜體，以及岩漿中晶出的巨晶，如鎂鋁榴石，含硬玉分子的單斜輝石，某些大顆粒、半自形的橄欖石、斜方輝石、單斜輝石以及頁理化、扭曲和具膝折的金雲母大晶體等。

慶伯利巖常具斑狀結構、細粒結構和火山碎屑結構、塊狀構造和角礫狀構造。

1、呈斑狀結構的，斑晶主要為橄欖石和金雲母，橄欖石呈渾圓狀並普遍受到強烈的蛇紋石化和碳酸鹽化蝕變；

2、基質呈顯微斑狀結構，由橄欖石、金雲母、鉻鐵礦、鈦鐵礦、鈣鈦礦、磷灰石等組成。

3、呈角礫狀構造的，角礫成分複雜，有來自上地幔的碎塊，也有來自淺部圍巖的碎塊。大量角礫的存在反映了金伯利岩岩漿具有爆發作用的特徵。

4、在中國和世界某些金伯利岩巖筒中，普遍含金伯利岩巖球，俗稱“鳳凰蛋”，從櫻桃到雞蛋大小，是原生金剛石礦牀的找礦標誌之一 ^[1]  。

慶伯利巖的化學成分有以下特點：

①屬硅酸不飽和岩石，與超基性岩平均成分相比，SiO₂偏低（35%），K₂O>Na₂O，Al₂O₃>（K₂O+Na₂O）。

②MgO/SiO₂近於1，當岩石強烈碳酸鹽化時，Mg被Ca替代，使（MgO+CaO）含量與SiO2近於相等。

③岩漿富含H₂O及CO₂，導致岩石強烈蝕變。

④在微量元素方面，含一般超基性岩所共有的以Cr、Ni、Co為主的相容元素和含Rb、Cs、Ba、Sr、Zr、Nb、Th、REE、P等為主的不相容元素。REE主要含在鈣鈦礦和磷灰石中。金伯利岩以LREE很富集的簡單線形REE配分型式和La/Yb比值大部分為80～200為特徵，比大多數其他幔源鎂鐵質、超鎂鐵質岩漿岩高，這一特徵反映了金伯利岩母岩漿的特徵 ^[2]  。

1866年，世界金剛石的找礦史發生了歷史性的變化，在南非第一次發現金剛石。到1870年直接參加找金剛石的人數達到5萬多人。先後在奧蘭治河及其支流發現了規模大、品位高的金剛石砂礦。

1870年，首次發現了含金剛石的慶伯利巖巖筒“亞赫斯豐坦”巖筒和“杜託依茨潘”巖筒。1871年在金伯利城附近又發現了世界著名的“金伯利”、“德比爾斯”和“伯特豐坦”3個巖筒，並由此產生了“慶伯利巖”的命名。

在1870年以前，世界各國發現的金剛石都產自砂礦。南非一個最大的“普列米爾”金伯利岩巖筒發現於1902年，該巖筒1903年投產以來，截止上世紀70年代末已採出金剛石7800萬克拉。該巖筒還產出了許多著名的大金剛石，如最大的寶石金剛石“庫利南”等。該巖筒金剛石種類也十分豐富，達1000多種，且金剛石質量很好，寶石級金剛石約佔55%。19世紀中葉以來，南非就取代了巴西，成為世界上金剛石的主要產地。

1907年，美國地質學家賈諾特（Janot）在扎伊爾普查金礦時在奇米尼納河的沖積物中偶然發現一顆重量0.1克拉的金剛石。此後，人們用類似淘金的方法又找到許多金剛石砂礦。經過30多年的勘查工作，不僅找到了世界上最豐富的殘坡積和沖積砂礦，並於1946年在姆布吉瑪伊市附近發現了第一批金伯利岩巖筒羣。此後不久，在姆布吉瑪伊市西南30km處的基布阿地區又找到了新的金伯利岩巖筒羣。自1953年以後，扎伊爾的金剛石產量超過了南非，一躍成為世界上產出金剛石最多的國家。

1908年在納米比亞（西南非洲）發現了金伯利岩巖筒。後來的勘查工作證明，這裏藴藏着世界上最大的濱海金剛石砂礦，金剛石的質量也最好，寶石級金剛石約佔95%