キンバリーはダイヤモンドの主要産地となる火成岩で、その性質・組成は、ダイヤモンドの原石となる。 キンバリー岩はかんらん岩の一種である。 雲母の含有量が多く、しばしば金雲母の結晶の形をしています。 その他、クロムダイオプサイド、カンラン石、クロムやパイロープに富むガーネットなどが含まれる。 キンバリー岩は通常、パイプ（断面がほぼ円形の垂直な縁を持つ構造）の中で発見されます。 この岩石は、マントルの弱点に注入された可能性がある。
キンバーライトは、その希少性にもかかわらず、ダイヤモンドやガーネット・ペリドット・エマントル異方性岩石を地表に運ぶ役割を果たすことから注目されている。 キンバーライトは、他の火成岩よりも深い場所から産出する可能性が高く、また、シリカ含有量が低く、非相溶性の微量元素の濃縮度が高いという極端なマグマ組成を反映していることから、キンバーライトの岩石形成過程を理解することが重要である。 この点で、キンバーライトの研究は、深部マントルの組成や、クレーター状の大陸岩石圏と対流するアステノスフィアマントルの境界付近で起こる溶融プロセスに関する情報を提供する可能性を持っている
名前の由来。 岩石キンバーライトは、それが最初に認識された南アフリカのキンバリーにちなんで名づけられた。 キンバリーダイヤモンドはもともと風化したキンバーライトで見つかり、リモナイトによって黄色に着色されたため、黄色地と呼ばれました。深い採掘では、より変質していない岩石、蛇紋岩化したキンバーライトが産出し、鉱夫たちはこれを青地と呼びます。
これらの単位は次のとおりである。
- クレーター面キンバーライト
- ディアトリーム面キンバーライト
- ハイパービッサル面キンバーライト
1) クレーター面キンバーライト
非風化キンバーライトの表面形態はクレーターで特徴づけられる。 最大直径2km、床は地下数百mに及ぶこともある。 クレーターは一般に中央部が最も深くなっている。 クレーターの周囲には凝灰岩のリングがあるが、クレーターの直径に比べると比較的小さく、通常30メートル以下である。
2) ダイアトリーム岩
キンバリー岩のダイアトリームは、深さ1～2km、一般に人参型の岩体で、表面は円形から楕円形、深さに向かって先細りになっている。 母岩との傾斜角は通常80～85度である。 火山砕屑物であるキンバライトと、キンバライトが地表に到達するまでに地殻の様々なレベルから採取されたキセノリスが特徴である。 ダイヤトリームフェイシーズキンバーライトの特徴：
3）ハイパービッサルフェイシーズキンバーライト
高温で揮発性に富むキンバーライトマグマの結晶化により形成された岩石である。 一般にフラグメンテーションを欠き、火成岩のように見える。 テクスチャーの特徴もある。 炭酸塩に富むマトリックス中のキンバーライトの球状偏析。岩片は変成されているか、同心円状のゾーニングを示す。
炭素とキンバーライト
炭素は世界で最もありふれた元素で、生命の生存に不可欠な4元素の1つである。 人間は18％以上炭素である。 私たちが呼吸する空気には、微量の炭素が含まれています。 自然界に存在する場合、炭素は3つの基本的な形で存在します。
ダイヤモンド – 非常に硬い透明な結晶
ダイヤモンドは、地球の表面から約100マイル（161km）下の、地球のマントルの溶けた岩の中で形成され、炭素をダイヤモンドに変えるのに適した量の圧力と熱を提供します。 ダイヤモンドを作るには、炭素を少なくとも435,113ポンド（psi、30キロバール）の圧力と、少なくとも華氏752度（摂氏400度）の温度下に置く必要がある。 この2点を下回ると、グラファイトが生成される。 深さ93マイル（150km）以上では、圧力は50キロバール（725,189psi）、熱は1,200度（2,192F）を超える。 現在、私たちが目にするダイヤモンドのほとんどは、数百万年前（数十億年前）に形成されたものです。 強力なマグマの噴出がダイヤモンドをthesurfaceにもたらし、キンバーライトパイプを作成します。
キンバーライトパイプは、マグマが地球の深い割れ目を通って流れるように作成されています。
キンバーライトパイプは、マグマが地球の深い割れ目を通って流れることによって作られます。キンバーライトパイプ内のマグマはエレベーターのように働き、わずか数時間でダイヤモンドや他の岩や鉱物をマントルや地殻に押し流すのです。 この噴火は短いものでしたが、現在の火山噴火の何倍も強力なものでした。
マグマは最終的にこれらのキンバーライトパイプの中で冷却され、ダイヤモンドを含むキンバーライト岩の円錐形の静脈を残しました。 ダイヤモンドを含むキンバーライトパイプの表面積は2〜146ヘクタール（5〜361エーカー）の範囲である。
ダイヤモンドはまた、沖積ダイヤモンドサイトと呼ばれる川床で見つけることができます。 これらは、キンバーライトパイプに由来するダイヤモンドですが、地質学的活動によって移動されます。 氷河と水はまた、元の場所から数千マイルのダイヤモンドを移動させることができます。 今日、ほとんどのダイヤモンドは、オーストラリア、ボルネオ、ブラジル、ロシア、南アフリカやザイールなどアフリカのいくつかの国で発見されている。
Kimberlite Emplacement Models
Mitchell (1986) consider several theories and presents more comprehensive critique of each emplacement theory.は、いくつかの理論を検討した。
- 爆発的火山説
- マグマチック（流動化）説
- 水蒸気爆発説
1. 爆発的火山説
この説はキンバーライトマグマの深部への蓄積とそれに続く揮発物の蓄積を考えるもので、キンバーライトマグマの深部への蓄積と揮発物の蓄積を考えている。 その結果、中間層と呼ばれるポケットの中の圧力が、上部の岩石の荷重に打ち勝つと、噴火が起こるという説です。
この説が成り立たないことは、大規模な採掘によって明らかになった。 深部には中間室は発見されていない。 マグマ説
この説の最初の提唱者はDowson（1971）である。 この説はClement (1982)が提唱し、Field and ScottSmith (1999)が提唱している。 ある時点で、胚状パイプは十分に浅い深さに到達する。 このとき、揮発性物質の圧力は、その上にある岩石の荷重に打ち勝つことができる。 揮発性物質が逃げ出すと、短時間の流動性が確保される。 この説の主唱者はLorenz（1999）である． キンバーライトマグマは、水の焦点として作用する構造断層に沿って集中するか、上昇するキンバーライトからの揮発性溶出による結果的な角化によって、水の焦点として作用する可能性がある。 破砕された岩石は地下水によって涵養される。 キンバーライトマグマの別のパルスは、岩の構造的な弱点に従って表面に出て、再び水と接触し、別の爆発を引き起こす。
キンバリー岩の地球化学
キンバリー岩の地球化学は以下のパラメータで定義される。
超苦鉄質、MgO>12%および一般に>15%;
超ポタニカル、K2O/Al2O3モル>3;
ほぼ原生Ni (>400 ppm), Cr (>1000 ppm), Co(>150 ppm).。
FREE濃縮;
中程度から高い大イオン岩石好塩基性元素（LILE）濃縮、ΣLILE = >1,000 ppm;
高いH2OとCO2.
キンバーライトの組成
キンバーライトマグマの位置と起源は論争の的であった。 その極端な濃縮度と地球化学的性質から、その起源については多くの憶測を呼び、その起源を大陸下部リソスフェアマントル（SCLM）内に置くモデルや、遷移帯の深部に置くモデルもある。
歴史的に、キンバーライトはペトログラフの観察に基づいて「玄武岩質」と「微晶質」という2つの異なる種類に分類されてきた。 その後、CB Smithによって、Nd、Sr、Pbの同位体比をもとに「グループI」「グループII」と改名された。 Roger Mitchelllaterは、これらのグループIとIIキンバーライトを表示することを提案した。 これらの明らかな違いは、かつて考えられていたほど密接な関係を持っていないかもしれない。 II. グループIIは、グループIよりもランポリンへの傾向が強いことを示し、キンバーライトをオレンジ色と分類し直しました。
グループIキンバーライト
グループIキンバーライトは、CO2に富む超苦鉄質カリ岩類で、初生フォルステライトかんらん石と炭酸塩鉱物に優り、マグネシアカイメンサイト、クロムパイロープ、アルマンディンパイロープ、クロムダイオプサイド（一部サブカルシック）、金雲母、エンスタタイト、Ti貧クロム石が痕跡鉱物群に含まれる。 グループIのキンバライトは、細粒から中粒の地層中に、カンラン石、パイロープ、クロムダイオプサイド、マグネシウムイルメナイト、金雲母の巨晶（0.5-10mm）から巨晶（10-200mm）の表現型があり、独特の四角いテクスチャーを示す。
カンラン石
カンラン石は、以前は南アフリカにしか存在しないと誤解され、II族キンバーライトまたはオレンジ石と呼ばれていました。 オリビン輝石は揮発性物質（主にH2O）に富む超高温の過アルカリ性岩石であり、その発生と岩石学的性質は世界的に同一であり、誤ってキンバーライトと呼ぶべきでない。 カンラン石ランプロアイトの特徴は、フロゴピット巨晶とマイクロフェノクリススト、およびフロゴパイトからテトラフェリフロゴパイト（四面体サイトに鉄が入る必要のあるAl濃度の低いフロゴパイト）まで様々な組成の地塊マイクロスであることである。
キンバーライト指標鉱物
キンバーライトは、マントル内の高温高圧下で形成されたことを示す化学組成を持つ多様な鉱物種を含む特異な火成岩である。 クロムダイオプサイド（輝石）、クロムスピネル、マグネシウムイルメナイト、クロムを多く含むパイロープガーネットなどの鉱物は、他の火成岩には通常存在しないため、特にキンバライトの指標として有用である。
南アフリカのキンバリーで産出される鉱床が最初に認識され、その名称の由来となった。 キンバリーダイヤモンドはもともと風化したキンバリー岩で発見され、リモナイトによって黄色に着色されたため、「イエローグラウンド」と呼ばれた。 そのため「イエローグラウンド」と呼ばれた。深部で採掘されたのは、あまり変質していない蛇紋岩質のキンバーライトで、鉱夫たちはこれを「ブルーグラウンド」と呼んだ。 イエローグラウンドが枯渇した後、19世紀末に偶然ブルーグラウンドを採掘したところ、宝石質のダイヤモンドが大量に発見された。
キンバーライト層
キンバーライトは、深さ150～450kmのマントル深部で、異常に濃縮された異種マントル組成から生成されるというのが一般的な見解である。 キンバーライトは、深さ150〜450kmのマントル深部で、異常に濃縮されたエキゾチックなマントル組成から形成され、急速かつ激しく噴出し、しばしば多量の二酸化炭素（CO2）と揮発性成分を放出する。 キンバーライトパイプの形態はさまざまであるが、一般にパイプの根元には垂直に傾斜したフィーダーダイクのシート状堤防群があり、マントルまで伸びている。 地表から1.5～2kmの範囲では、マグマが上方に爆発して膨張し、ダイアトリームと呼ばれる円錐から円筒状の帯を形成し、地表に噴出する。
地表のキンバーライトパイプの直径は、通常数百メートルから1キロメートルである。
結論
- キンバーライトマグマは二酸化炭素と水に富み、マグマを迅速かつ激しくマントルへ運んでいく。
- キンバーライトはガスに富むカリ岩質超苦鉄質岩である。
- アウイストラリアは現在世界最大のダイヤモンド生産国で、低品質で工業目的に使用されている。
- クレーター相のキンバーライトは堆積物の特徴で認識される。
- ダイアトーム相はペレットアラピリによって認識される。
- ハイパービッサル相は一般的に集合的なテクスチャーと豊富なカンサイトの存在によって認識される。
- Bonewitz, R. (2012). 岩石と鉱物。 2nd ed.London: DK出版.
- Kurszlaukis, S., & Fulop, A. (2013). Factorscontrolling the internal facies architecture of maar-diatreme volcanoes.Bulletin of Volcanology, 75(11), 761.
- Wikipedia投稿者. (2019, 2月 14).Kimberlite. フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』所収。 2019年5月11日16:10,https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Kimberlite&oldid=883239063
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