Både lokaliseringen och ursprunget av kimberlitisk magma är omtvistade. Deras extrema anrikning och geokemi har lett till en stor mängd spekulationer om deras ursprung, med modeller som placerar deras källa i den subkontinentala litosfäriska manteln (SCLM) eller till och med så djupt som i övergångszonen. Anrikningsmekanismen har också varit föremål för intresse med modeller som inkluderar partiell smältning, assimilering av subducerade sediment eller härledning från en primär magmakälla.
Historiskt sett har kimberliter klassificerats i två distinkta sorter, som benämns ”basaltiska” och ”glimmer” och som främst baseras på petrografiska observationer. Detta reviderades senare av C. B. Smith, som döpte om dessa indelningar till ”grupp I” och ”grupp II” baserat på dessa bergarters isotopiska affiniteter med hjälp av Nd-, Sr- och Pb-systemen. Roger Mitchell föreslog senare att dessa kimberliter i grupp I och II uppvisar så tydliga skillnader att de kanske inte är så nära besläktade som man tidigare trodde. Han visade att kimberliter i grupp II har närmare släktskap med lamproiter än de har med kimberliter i grupp I. Därför omklassificerade han kimberliterna i grupp II till orangeiter för att undvika förvirring.
Kimberliter i grupp IEdit
Kimberliter i grupp I består av CO2-rika ultramafiska potasiska magmatiska bergarter som domineras av primära forsteritiska olivin- och karbonatmineraler, med en spårmineralsammansättning av magnesisk ilmenit, krompyrope, almandin-pyrope, kromdiopsid (i vissa fall subkalcisk), phlogopit, enstatit och Ti-mager kromit. Kimberliter i grupp I uppvisar en distinkt okvigranulär textur som orsakas av makrokristallina (0,5-10 mm) till megakristallina (10-200 mm) fenokristaller av olivin, pyrop, kromdiopsid, magnesianilmenit och phlogopit i en fin- till medelkornig grundmassa.
Grundmassans mineralogi, som mer liknar den sanna sammansättningen av den magmatiska berget, domineras av karbonat och betydande mängder forsteritisk olivin, med mindre mängder pyrope granat, Cr-diopsid, magnesisk ilmenit och spinell.
OlivinlamproiterRedigera
Olivinlamproiter kallades tidigare grupp II kimberlit eller orangeit som svar på den felaktiga tron att de endast förekom i Sydafrika. Deras förekomst och petrologi är dock identiska globalt och bör inte felaktigt kallas kimberlit. Olivinlamproiter är ultrapotasiska, peralkaliska bergarter som är rika på flyktiga ämnen (främst H2O). Det utmärkande kännetecknet för olivinlamproiter är makrokristaller och mikrofenokristaller av phlogopit, tillsammans med grundmassemikroner som varierar i sammansättning från phlogopit till ”tetraferriphlogopit” (onormalt Al-fattig phlogopit som kräver Fe för att komma in i den tetraedriska platsen). Resorberade olivinmakrokristaller och euedriska primärkristaller av olivin i jordmassan är vanliga men inte väsentliga beståndsdelar.
Karakteristiska primära faser i jordmassan inkluderar zonerade pyroxener (kärnor av diopsid omgärdade av Ti-aegirin), mineral i spinellgruppen (magnesisk kromit till titanhaltig magnetit), Sr- och REE-rik perovskit, Sr-rik apatit, REE-rika fosfater (monazit, daqingshanit), mineral i kaliumbariär hollanditgrupp, Nb-haltig rutil och Mn-haltig ilmenit.
Kimberlitiska indikatormineralerEdit
Kimberliter är märkliga magmatiska bergarter eftersom de innehåller en mängd olika mineralarter med kemiska sammansättningar som tyder på att de bildats under högt tryck och temperatur i manteln. Dessa mineraler, såsom kromdiopsid (en pyroxen), kromspineller, magnesisk ilmenit och kromrika pyropgranater, saknas i allmänhet i de flesta andra magmatiska bergarter, vilket gör dem särskilt användbara som indikatorer för kimberliter.
Dessa indikatormineraler eftersöks i allmänhet i bäcksediment i modernt alluvialmaterial. Deras förekomst kan indikera förekomsten av en kimberlit inom det erosionsavrinningsområde som producerade alluvium.