金伯利岩
发布网友
发布时间：2022-06-01 17:17
共1个回答
热心网友
时间：2023-10-09 13:25
1.一般特征
金伯利岩是含金刚石的母岩，是一种少见的不含长石的偏碱性超基性浅成—超浅成岩。化学成分为：SiO2一般为20%～38%，比橄榄岩类SiO2含量低，MgO含量和SiO2接近，K2O＞Na2O，H2O和CO2含量高，发育蛇纹石化和碳酸盐化。
金伯利岩岩体多呈岩脉和岩管，在空间分布上常与深断裂或深裂隙有直接或间接关系。呈独立岩体成群产出，或与某些超基性岩体及碳酸岩共生。
金伯利岩为绿色、黄绿色；斑状结构，斑晶为橄榄石、金云母、镁铝榴石，基质为辉石、蛇纹石、磁铁矿、钙钛矿、金云母及碳酸盐矿物；常具角砾状构造及岩球构造，角砾成分复杂，可以是源自地幔的二辉橄榄岩、榴辉岩包体；也可是围岩的碎块。岩石经常遭受碳酸盐化，蚀变强烈时似碳酸岩，蛇纹石化后具滑感，风化强烈时呈黄绿色土状或红土状。
2.矿物成分
金伯利岩矿物成分十分复杂，种类比较多，主要有以下几种。
镁铝榴石：为金伯利岩中重要特征矿物，其含量很少，常呈浑圆状斑晶或棱角状碎屑出现，是金刚石伴生矿物之一，颜色可有多种，从*至橙色、从玫瑰色到血红色、从淡紫色到暗紫青色都有。镁铝榴石几乎都具浅灰色或淡绿色次变边外壳，外壳呈圆形或椭圆形，可达3～4层，最外层为黑色“皮壳”，壳内为鲜绿色高岭石、绿泥石及水云母组成，成绿色豆状，习惯上称之为“绿豆”。金伯利岩与非金伯利岩中镁铝榴石特征是不同的（表5-4），含矿金伯利岩中，若镁铝榴石含量多、个体大、晶体颜色深，则含矿性一般较好。
表5-4 镁铝榴石特征对比表
橄榄石：为金伯利岩的主要造岩矿物，有几个世代，与金云母、镁铝榴石同为岩石中斑晶。橄榄石斑晶多被熔成椭圆形并被蛇纹石交代。
金云母：斑晶和基质中均有，含量变化大，呈黄绿色、棕*，呈斑晶时可达数厘米，常见熔蚀和暗化现象。基质中多为0.1～0.5mm，它多蚀变为绿泥石、水云母等。金伯利岩中金云母含量高者，含矿性差。
此外，在金伯利岩中还有铬铁矿、钛铁矿、磁铁矿、磷灰岩等一些副矿物。
3.结构构造
金伯利岩常见细粒结构（图5-9）、斑状结构和环边假像结构，块状、角砾状、岩球状构造。
角砾状构造：角砾成分复杂，有同源岩屑（如细粒金伯利岩、二辉橄榄岩、榴辉岩等），也有异源岩屑（围岩），胶结角砾的多为斑状金伯利岩（图5-10）。
图5-9 细粒金伯利岩
（单偏光，d=4.8mm）
显微斑状结构，斑晶为蛇纹石化橄榄石及金云母，基质为微晶结构，斑晶具交代假像结构
图5-10 角砾金伯利岩
（单偏光，d=3.6mm）
斑晶为碳酸盐化、蛇纹石化橄榄石，岩石中含大量灰岩角砾
岩球构造：球体为圆形—椭圆形，球心多为蛇纹石化橄榄石，少数球心为灰岩、片麻岩，球体外壳由细粒金伯利岩组成，矿物呈同心环状分布（图5-11）。
图5-11 金伯利岩岩球构造
右上角为岩球横断面，核心为蛇纹石化橄榄石
4.种族划分及主要岩石特征
我国金伯利岩按结构划分为斑状金伯利岩、金伯利角砾岩及凝灰状金伯利岩三类（表5-5）。详细定名时以含量较多的矿物名称冠于基本名称之前，如斑状金云母金伯利岩（金云母含量＞50%）；根据主要矿物的不同分为橄榄石型（金云母＜25%）和金云母型（金云母＞50%）金伯利岩。
斑状金伯利岩：多为橄榄石型。新鲜岩石呈绿、蓝黑等色，风化后呈黄绿、棕褐色，斑状结构，斑晶以蛇纹石化橄榄石为主，其次为金云母和镁铝榴石，偶见铬辉石、铬铁矿和金刚石等。橄榄石和金云母具多世代（一般2～3个世代）特征。基质为隐晶质，主要为橄榄石、磷灰石、金云母、铬铁矿等组成，未见玻璃质。
金伯利角砾岩：岩石中含较多大小不等的角砾，其成分有金伯利岩屑、上地幔深源包体岩屑及围岩岩屑，胶结角砾的可以是斑状金伯利岩，也可是细粒金伯利岩。如果所含的角砾碎屑少于2mm则称凝灰状金伯利岩。
表5-5 金伯利岩分类表
（据山东地质局实验室等）
斑状云母金伯利岩：以含较多的金云母为特征，岩石为暗绿色，斑状结构，斑晶以橄榄石为主，金云母较少；基质中含大量的金云母，此外有锐钛矿、镁铬尖晶石等（图5-12）。
图5-12 斑状云母金伯利岩
（单偏光，×32）
斑晶为蛇纹石化橄榄石、镁铝榴石和金云母，基质由鳞片状金云母组成
5.含矿性及岩石化学特征
金刚石是世界上比较稀缺的矿产，而金伯利岩是其成矿母岩，但不是所有的金伯利岩都含金刚石。据资料金伯利岩含矿性表现为：①具工业意义的金伯利岩分布区未发现有伴生的其他岩体；②含矿好的以岩简为主，岩脉次之，岩脉的含矿性以产状陡的沿基底裂隙直接侵入者较好；③同一岩简内以粗粒结构的含矿性好；④金刚石含量随橄榄石的含量增加、镁铁比值增高而增高；⑤含矿金伯利岩无辉石斑晶，不含矿的则有辉石斑晶。
金伯利岩的岩石化学成分见（表5-6），特点是SiO2较一般超基性岩含量低（27%～40%），K2O、TiO2、P2O5、Nb2O5含量高，K2O＞Na2O，显示偏碱性且富钾的特征，微量元素相对富Cr、Ni、Co、P、Nb等。
表5-6 金伯利岩的化学成分（wB/%）
金伯利岩的岩石化学成分与含矿性有明显的关系。池际尚教授综合国内外资料指出：金伯利岩的含矿性与岩石的 T.A.值有关（T.A.=Al203+K2O+Na2O+TiO2+P2O5），T.A.=4.0～6.5者，富矿；T.A.=6.5～9.5者，次富矿—贫矿；T.A.＞9.5者，基本不含矿。
6.分布、产状
金伯利岩主要见于古老的地台和地盾区，岩浆侵位的时代主要是前震旦纪、白垩纪和第三纪，以白垩纪为主。南非、西非、北美中部及我国辽宁、山东都产于白垩纪。
金伯利岩呈岩筒（图5-13）、岩脉和岩床产出，未发现喷出的金伯利岩，为浅成—超浅成的岩石；金伯利角砾岩及凝灰状金伯利岩简，是未喷出地表的隐爆产物，其岩体较小，往往沿一定的方向成群出现。如南非金伯利岩体，已经知道的就有十多个著名的岩筒群，每群岩筒数目3～40个不等。
图5-13 金伯利岩岩简示意图
目前多数人认为有金伯利岩浆存在，并富含H2O和CO2；金伯利岩是迄今发现的来源最深的岩浆结晶产物。
