20 · Geologisk Tidsskrift 2011
meget stor værdi (Fig. 10). Diamant består af kulstof
og naturlige diamanter dannes først ved et tryk sva-
rende til en dybde på ca.150 km i den lithosfæriske
kappe. Fra 150 km´s dybde til bunden af den relativt
kolde lithosfæriske kappe i måske 200-230 km´s
dybde kan diamant dannes. Dybdeintervallet kaldes
”diamant-vinduet”.
Mikrokryster og fenokryster
Små korn af olivin, og andre mineraler kaldes mikro-
kryster. Hvis de er velkrystalliserede betegnes de fe-
nokryster. Fenokrysternes rande antages som et mi-
nimum at være krystalliseret fra værtsbjergartens
smelte (Fig. 11a). Udover olivin findes en række af
andre velkrystalliserede mineraler der alle anses for
at være krystalliseret fra den kimberlittiske smelte.
Nemmest at genkende er phlogopit der viser lyse
rande i BSE-billeder (back scatter electron) som følge
af højt bariumindhold, d.v.s., høj gennemsnits atom-
masse (Fig. 11b). Andre almindelige faser er spinel
(titan-rig magnetit, de lyse kasseformede krystaller i
fig. 11b), kromit, ilmenit, perovskit og apatit, der alle
skal findes under mikroskopet. Mange andre minera-
ler er registreret i kimberlittiske bjergarter, men det
ville føre for vidt her at gennemgå dem alle (se f. eks.
Mitchell, 1986).
Grundmassen
Kimberlittiske bjergarter er rige på volatiler, især H
2
O
og CO
2
. Derudover indeholder kimberlitter varieren-
de mængder af, f.eks. S, Cl, F. Følgen heraf er, at
mange kimberlitter er stærkt påvirket af intern omdan-
nelse. I indledningen brugtes betegnelserne ”yellow
ground” og ”blue ground” om omdannelsesbjergar-
terne over de kimberlittiske breccier i eksplosionskra-
tere
Den gule farve skyldes
rustfarvning fra jern og den
blålige farve skyldes farven på magnesium-rige se-
pentinmineraler. I frisk kimberlit er grundmassen
domineret af kalkspat, dolomit og serpentinmineraler.
Grundmassen er en tæt masse (Fig.11b), mere eller
mindre rig på serpentin og ofte mange uregelmæssige
og mikroskopiske fragmenter af olivin, her kaldet
”olivinmel”. I nogle kimberlittiske bjergarter ses også
klinopyroxen og phlogopit sammen med en meget
lang række andre mineraler i ofte ganske små eller
større korn vokset omkring andre faser. Der er her tale
om f.eks., apatit, baryt og djerfisherit (K, Mg, Fe sulfid).
Grundmassen er rig på serpentinmineraler og karbo-
nat mineraler (kalkspat og dolomit) og i nogle typer
også phlogopit, men p.gr.a. højt volatil indhold og
udbredt reaktion er det vanskeligt at give en generel
beskrivelse af kimberlittisk grundmasse.
tion mellem peridotitiske bjergarter og smelte og/
eller volatiler dybt i den lithosfæriske kappe. Pyrox-
enitter og glimmeritter siges at have været udsat for
metasomatose. En sidste, men i en del sammenhænge
vigtig gruppe af kappebjergarter er eklogit. Det er en
bjergart karakteriseret af ofte stærk grøn klinopyro-
xen og en rød til orange granat (Fig. 9d). Eklogit er
oprindelig en bjergart af basaltisk sammensætning
(plagioklas, pyroxen, magnetit, ilmenit, olivin), der
under højt tryk og temperatur i kappen er re-krystal-
liseret til eklogit.
Mega- og makrokryster
Mega- og makrokryster er enkeltmineral korn af de
mineraler, der også findes i noduler. De er ofte smuk-
ke, især rød, orange eller næste lilla granat og græs-
grøn klinopyroxen (Fig. 8a og b, Fig. 13). De er nemme
at genkende og er derfor vigtige i mineralefterforsk-
ningen. De øvrige almindelige mega- og makrokryster
er olivin, orthopyroxen, spinel (varieteten kromit),
phlogopit (magnesium-rig glimmer), og mineralet
ilmenit. Er mega- og makrokryster store krystaller
vokset fra kimberlittens smelte, eller er de fragmenter
samlet op i kildeområdet eller på kimberlittens vej op
gennem den kontinentale lithosfære? Uenigheden er
stor. Men det er i første omgang lige meget. Makro-
krystselskabet er meget karakteristisk for kimberlit-
tiske bjergarter, og det er helt forståeligt, at det tidli-
gere har været grundlag for klassifikationen af kim-
berlittiske bjergarter.
Diamanter er også makokryster bragt med op fra
jordens dyb, i sjældne tilfælde også megakryster af
Fig. 10: Rå diamant på 507 karat fra Cullinan minen i Sydafrika.
Diamanten måler ca. 10 cm på længste led. Store diamanter har
egne navne og denne hedder ”Cullinan Heritage”. Den blev
solg for ca. 35 millioner amerikanske dollar. © Petra Diamonds
Diamantbærende kimberlit og aillikit i det sydlige Vestgrønland · 21
overfladeaflejringer (Steenfelt, 2009). Én metode fo-
kuserer på koncentration og kemisk sammensætning
af især granat, pyroxen, chromit, ilmenit, olivin med
mulig oprindelse i diamantførende kimberlittiske
bjergarter og en anden på geokemisk kortlægning.
Begge metoder bruges som opfølgning til de geofysi-
ske metoder.
De mineralogiske og kemiske metoder kræver de-
taljerede oplysninger om de enkelte mineralers kemi-
ske sammensætning og overfladeaflejringernes ind-
hold af mange sporelementer, d.v.s. grundstoffer, der
findes i meget små mængder. I det grønlandske efter-
forskningarbejde viste det sig at f.eks. indholdet af
niobium (Nb) var højt på lokaliteter med kendte
kimberlittiske forekomster (Steenfelt et al., 2009). Med
andre ord, et i forhold til det omgivende terræn højt
indhold af niobium i analyser af overfladeaflejringer
kunne tyde på en kimberlittiske forekomst i nærom-
rådet (Fig. 12). Opkoncentration af Nb forekommer
også i karbonatitiske bjergarter og en Nb-anomali er
ikke i sig selv et entydigt tegn på forekomst af kim-
berlittiske bjergart, men en indikation der bør følges
op.
Mange steder på Jorden er undersøgelser af over-
fladeaflejringer for mineraler karakteristiske for kim-
berlittiske bjergarter den mest effektive måde at find
forekomster på. I efterforskningsindustrien kaldes
mineraler, der entydigt stammer fra diamantførende
kimberlittiske bjergarter, for ”indikatormineraler”
(Fig. 13). Overfladeaflejringer kan være transporteret
Diamantefterforskning i Grønland
Jagten på kimberlittiske forekomster i Grønland
Indholdet af diamant i selv gode forekomster er
uhyre lille. Måske ½ gram per ton bjergart. Mange
diamanter er meget små (under ½ mm; også kaldet
mikrodiamanter), og dem er det ikke lønsomt direkte
at lede efter. Kimberlittiske forekomster kan man
derimod lede efter, selv om de heller ikke er nemme
at finde. Diamantefterforskning består således i efter-
søgning af kimberlittiske forekomster efterfulgt af test
af diamant indhold. Alt efter forholdene i det geolo-
giske terræn, man vil undersøge, kan man benytte
flere forskellige metoder. I områder med megen vege-
tation, dækkende jordlag, eller i snedækkede egne ses
kimberlittiske forekomster ikke, og f.eks. i Northwest
Territories i Canada er geofysiske undersøgelser brugt
i udstrakt grad. Kimberlittiske bjergarter er meget
tunge og kan findes med tyngdemålinger og flere
typer af magnetiske og elektromagnetiske metoder,
såfremt den fysiske kontrast mellem forekomst og
værtsbjergarter er tilstrækkelig stor. Er bjergarterne i
dagen kan de også søges i flyfoto eller mere avanceret
ved brug af hyperspektrale metoder (Tukiainen og
Thorning, 2004). I jagten på kimberlittiske kraterrør
ledes efter mere eller mindre runde anomalier, gerne
under søer. De kunne fylde lavninger i forvitrede og
nederoderede kraterrør – meget lig de lerfyldte ”pans”
i Kimberley området i Sydafrika (se indledningen).
Andre metoder baserer sig på systematisk indsamlede
30 um
Fig.11a + b
DGF
Troels Nielsen
28-11-2011
A
B
30 um
Fig. 11. Detaljer af Majuagaa gangens grundmassemineralogi vist som backscatter billeder fra elekton mikrosonde. Desto lysere
mineralkornene er, desto større er deres gennemsnitlige atomvægt a: Billede af fragmenteret olivin makrokryst og olivin fenokryst
med uregelmæssig kerne. Rande er tonet grå, p.gr.a. lavere atommasse som følge af højere forsterit. Den uregelmæssige kerne i
fenokrysten viser også zonering fra fra mørkere til lysere svarende til et højere forsterit indhold i kernen. Målestok (10 µm) i neder-
ste højre hjørne. Majuagaa gangen, Maniitsoq regionen. b: Detalje af grundmasse visende op til 100 µm store phlogopitkrystaller i
grundmasse fra Maniitsoq type kimberlit. De hvide rande skyldes højre gennemsnits atommasse som følge af berigelse i bariun.
De karakteristiske lyse mineralkorn er velkrystalliseret Ti- og Mg-rig spinel. Krystaller uden midte kaldes atoll spinel, der er ka-
rakteristisk for kimberlit (sensu strictu). Majuagaa gangen, Maniitsoq regionen (Nielsen & Sand, 2008).