Diamantbærende kimberlit og aillikit I det sydlige Vestgrønland. Regionale variationer og sammensætningen af kimberlitisk smelte

36     ·     Geologisk Tidsskrift 2011

2011). Konklusionen svarer ret nøje til konklusionen i 

Nielsen og Jensen (2005) og Nielsen og Sand (2008), 

og det antyder at hele området omkring Davis Strædet 

har en mere eller mindre fælles karbonatittisk grund-

komponent og at de fleste andre variationer kan til-

skrives større eller mindre iblanding og reaktion med 

lithosfærisk kappe materiale. 

Konklusionen er at aillikitter, mela-aillikitter og alle 

bjergarter i den behandlede suite repræsenterer en 

karbonat-rig smelte iblandet større eller mindre kom-

ponenter fra den lithosfæriske kappe, dels ved reak-

tion, og dels ved mekanisk iblanding. Smelter kan 

derefter være mere eller mindre udviklet fra den op-

rindelige blandede sammensætning (Tappe et al., 

Tabel 2

: Gennemsnitssammensætning for Majuagaa gangen, beregning af smelten i forekomsten og andre kimberlittiske sammen-

sætninger til sammenligning. Gennemsnitsammensætningen i venstre kolonne skal sammenlignes med de sidste 4 kolonner.

Majuagaa gangen

Til sammenligning

Gen-

nem-

snit

af bulk

prøver

Gennem-

snits

sammen-

sætning

af xeno-

krystisk

olivin

Gennem-

snits

sammen-

sætning

af xeno-

krystisk

ilmenit

Beregnet

sammen-

sætning

af Maju-

agaa

Smelte, 

model 1

Beregnet

sammen-

sætning

af Maju-

agaa

Smelte, 

model 2

Gennem-

snit

for fin-

kornede

prøver 

fra

Wessel-

ton,

Syd-

afrika

Gennem-

snit

for mega-

kryst-

rige prø-

ver fra

Wesselton,

Sydafrika

Gen-

nem-

snit

for

Jerico

Kim-

berlit,

Canada

Gen-

nemsnit

for kim-

belit

Sensu 

stricto

Syd-

afrika

#

19

7

17

4

44

kilde

1

1

1

1

2

3

3

4

5

Olivin 

proportion

0.37

Ilmenit 

proportion

0.01

Smelte 

proportion

0.62

Kemisk sammensætning, vægt %

SiO

2

25.84

40.56

0.02

17.47

20.48

24.46

31.55

27.75

30.26

TiO

2

3.62

0.02

52.16

4.99

0.19

3.11

2.00

1.50

1.91

Al

2

O

3

1.42

0.01

0.61

2.27

2.33

3.58

2.57

1.87

2.87

Cr

2

O

3

0.19

0.04

0.38

0.28

id

0.29

0.19

0.35

0.22

Fe

2

O

3

3.78

id

7.66

5.97

6.33

9.74

9.01

id

8.63

FeO

6.92

9.19

27.33

5.24

3.92

id

id

7.06

void

MnO

0.19

0.11

0.3

0.24

0.20

0.19

0.15

0.17

0.16

NiO

0.13

0.32

nd

0.02

0.02

0.09

0.16

id

0.14

MgO

33.36

49.67

11.49

23.98

25.67

25.94

31.30

27.23

29.62

CaO

10.72

0.04

0.01

17.27

17.96

15.07

8.14

13.36

10.13

Na

2

O

0.09

0.03

0.04

0.13

0.16

0.26

0.35

0.10

0.39

K

2

O

0.20

0.01

0

0.32

0.33

0.68

1.29

1.48

1.31

P

2

O

5

0.50 id

id

0.81

0.83

1.74

1.00

0.68

1.48

BaO

0.10 id

id

0.16

id

0.18

0.13 id

id

Volatiler

12.93 id

id

20.85

21.63

14.48

11.97

18.43

12.88

FeOt

10.32

9.19

34.22

10.61

9.32

8.76

8.11

7.06

7.77

Id: ingen data

1: Nielsen & Sand (2008)

2: Nielsen & Jensen (2005)

3: Edgar et al. (1988) efter Shee (1986)

4: Kopylova et al. (2007)

5: Gennemsnit af 44 prøver fra Wesselton, DeBeers, Benfontein and Dutoitspan forekomsterne (Edgar et al., 1988 og Shee, 1986).

---

Diamantbærende kimberlit og aillikit i det sydlige Vestgrønland     ·     37

at diamant i stigende grad vil blive udsat for opløsning 

med stigende phlogopit-indhold og faldende Mg-

indhold i ilmenit, og altså fra Maniitsoq, over Sarfar-

toq til Sisimiut. Til gengæld ville der være risiko for 

vækst af ny diamant i Maniitsoq områdets forekom-

ster, en vækst der kan være skadelig for transporte-

rede diamanter. På nuværende tidspunkt er betydnin-

gen af forskellige smeltetyper for graden af reaktion 

mellem diamant og smelte derfor ikke åbenlys og må 

afvente et klarere og mere generelt billede af de sam-

mensætningsmæssige variationer i smelter fra kim-

berlittiske bjergarter.

Andre implikationer

I beskrivelsen af de kimberlittiske gange bemærkedes 

ingen klare tegn på eksplosiv aktivitet og tilsynela-

dende ringe reaktion med sidesten, selvom stigende 

indhold af karbonat ses i sidestenen i forbindelse med 

Garnet Lake forekomsten (K. Hanghøj, personlig med-

delelse, 2011). Med en karbonatitisk smeltesammen-

sætning må antages en relativ lav smeltetemperatur, 

der ikke ville kunne medføre større grad af rekrystal-

lisation eller opsmeltning af gangenes sidesten. En 

silikatsmelte med et væsentligt højere SiO

2

 og MgO 

indhold og derfor højere olivinindhold som kompo-

nent i smelten, ville have en væsentlig højere smelte-

temperatur med øget mulighed for reaktion med si-

destenen til følge.

En anden mulig konsekvens af et skifte fra en vo-

latilbærende silikatsmelte til en silikatbærende karbo-

natitisk smelte er kimberlittiske intrusioners dynamik. 

Grundmassen i Majuagaagangen indeholder store 

mængder af olivinmel. Det fintfordelte olivin er op-

slemmet i gangens relativt kolde Mg-rige karbonati-

tiske smelte. Kombinationen af lavere temperatur og 

indholdet af olivinmel vil alt andet lige betyde større 

viskositet og større densitet, faktorer der begge vil øge 

smeltens evne til at transportere noduler. Når en vo-

latilbærende silikatsmelte forudsættes, giver en bereg-

ning af kimberlittiske smelters opstigen meget høje 

hastigheder, i størrelsesordenen 20m/sekund ~72 

km/t). Hastigheden beregnes ud fra smeltens densitet, 

dens viskositet, og tyngde og størrelsen af de noduler, 

den har taget med op. Med en mulig ændring i den-

sitet såvel som viskositet ændres beregningsgrundla-

get grundlæggende for samme nodul størrelse og 

hastigheder på ned til 2-4m/sekund eller derunder er 

sandsynlige, altså måske en faktor 10 lavere end hid-

til antaget (L. Pilbeam, personlig.meddelelse 2011). 

Men uden meget mere sikker information om kimber-

littiske smelters kemiske sammensætning fra mange 

forekomster og detaljeret information om deres last af 

iblandet materiale er det på nuværende tidspunkt ikke 

I diskussioner om kimberlitters oprindelse og sam-

mensætning har sydafrikanske forekomster indtil for 

få år siden spillet en helt afgørende rolle som typeek-

sempler. De var eksemplerne på hvordan kimberlitter 

skulle se ud. Siden har et veritabelt diamant-boom i 

Canada medført, at canadiske forekomster blev fore-

slået som type-eksempler (fig. 5). I bund og grund er 

det ikke en farbar vej at gå. Med iblanding af den til 

ethvert kontinentalområde hørende lithosfæriske 

kappe vil alle kimberlitter afspejle sammensætningen 

af den lithosfæriske kappe i et givent kontinent. Der 

vil være en canadisk type præget af lettere beriget 

lithosfære (Kjaergaard et al., 2009), en sydafrikansk 

type (orangeite eller type II kimberlit) præget af reak-

tion med MARID (Mica-Amphibole-Rutile-/llmenite-

Diopside) kappe sammensætninger (Becker & Le 

Roux, 2006, Mitchel 1995), en grønlandsk type (Mani-

itsoq) uden megen overprægning (Nielsen & Sand, 

2008, Nielsen et al, 2009) og så videre. Kun når man 

kender den primære karbonatitiske(?) smeltes sam-

mensætning for rigtig mange kimberlittiske forekom-

ster i flere kontinental områder kan man begynde at 

identificere universelle typer af kimberlitsmelte.

 

Implikationer for diamantprospektivitet

Med sammensætningsvariationerne i de kimberlittiske 

bjergarter og i kappen under Vestgrønland rejser 

spørgsmålet sig: Har den regionale variation betyd-

ning for prospektiviteten for diamant? Spørgsmålet 

er mere omfattende end som så. Først må man se på 

de noduler og indikator-mineraler, der forekommer i 

de tre området. Og ja, der er noduler og indikator-

mineral-sammensætninger, i alt fald i Maniitsoq og 

Sarfartoq regionerne, der viser en dybde på den litho-

sfæriske kappe på over 150 km for 600-550 millioner 

år siden (Steenfelt et al., 2009 a,b, Sand et al., 2009). 

Data fra Sisimiut området er ikke fyldestgørende, men 

de rigtige nodultyper er fundet (Scott, 1981), og mela-

aillikitgange fra den canadiske side af Davis Stræde 

har vist sig at være diamantførende (Tappe et al. 2008). 

Der er derfor intet til hinder for, at diamanter kan 

findes i alle de tre grønlandske regioner. 

Det næste spørgsmål er så om diamanter har større 

eller mindre chance for at overleve i smeltetyperne i 

kimberlit- og aillikitforekomsterne i de tre regioner. 

Naturlige diamanter viser meget ofte tegn på overfla-

deopløsning, som resultat af reaktion med den 

smelte de transporteres i. Mange undersøgelser bely-

ser reaktionerne (f. eks., Khokhryakov og Pal´yanov, 

2010), men der tegner sig ikke et klart billede. I kar-

bonatitiske såvel som silikatsmelter kan opløsning ses, 

men måske vigtigst for reaktionen er højt H

2

O/CO

2

 

forhold. Set i det lys og sammenholdt med empiriske 

indikation relateret til ilmenit sammensætningen 

(fig.23, Gurney og Zweistra, 1995), er det forventeligt, 

---