Karbonatyty występują wśród intruzywów typu centralnego, które w czasie powstawania przeszły ewolucję od skał ultrazasadowych do alkalicznych. Ultrazasadowo- alkaliczne kompleksy magmowe z karbonatytami tworzą zwykle zbliżone morfologicznie koncentryczno-strefowe formy intruzywne. Wyróżnia się wśród nich:

1. Koncentryczno-strefowe sztoki typu kanałów wulkanicznych
2. Stożkowe masywy lopolitowe
3. Systemy dajek pierścieniowych i półpierścieniowych, wypełniających stożkowe szczeliny, schodzące lub rozchodzące się na większej głębokości
4. Intruzje kombinowane

Proces ten rozpoczyna się intruzją magmy ultrazasadowej, następnie powstaje szereg intruzji ultrazasadowo-alkalicznych i alkalicznych, a ewolucję kończą karbonatyty. W procesie powstawania ultrazasadowych alkalicznych kompleksów magmowych zwykle kolejne serie skał skupiają się coraz bliżej centrum struktury koncentrycznie-strefowej, a karbonatyty wypełniają jądro. Złoża karbonatytów mają zazwyczaj ostre kontakty ze skałami otaczającymi i zróżnicowane rozmiary, wówczas tworzą:

1. Sztoki
2. Dajki stożkowe o upadzie ku środkowi masywu
3. Dajki pierścieniowe zapadające na zewnątrz masywu
4. Dajki radialne

Skład mineralny karbonatytów jest bardzo urozmaicony, składają się w 80-99% z węglanów (kalcyt, dolomit, ankeryt, syderyt, bastnäsyt). Pozostałe minerały występują jako akcesoryczne: flogopit, apatyt, baddeleyit, pirochlor, haczetolit, egiryn, baryt, fluoryt. W większości karbonatytów występuje stadialność procesów mineralizujących, w których wyróżnia się następujące stadia:

1. W pierwszym stadium tworzą się wczesne kalcyty gruboziarniste, zawierające augit diopsydowy, forsteryt, biotyt, apatyt i magnetyt, charakterystyczne są dla nich minerały tytanu i cyrkonu (grupa perowskitu, kalcytyt i tytanit).
2. W drugim stadium tworzą się kalcyty średnioziarniste zawierające diopsyd zamiast augitu diopsydowego i flogopit zamiast biotytu, charakterystyczne dla nich są minerały tytanu, cyrkonu, tantalu, niobu, uranu i toru (zirkelit, baddeleyit, haczetolit, pirochlor)
3. W trzecim stadium tworzy się drobnoziarnisty agregat kalcytowo-dolomitowy zawierający amfibol alkaliczny, serpentyn, talk, charakterystyczna jest mineralizacja niobowa (pirochlor)
4. W czwartym stadium tworzy się drobnoziarnista masa o składzie dolomitowo-ankerytowym z syderytem oraz egirynem, arfvedstonitem, chlorytem, epidotem, albitem, grossularem, bastnäsytem, parisytem.

Wczesne generacje karbonatytów są zastępowane późniejszymi zwykle od granic ku centrum (w kierunku normalnego następstwa skał kompleksu intruzywnego). W karbonatytach kombinowanych, w których skład wchodzą karbonatytowe sztoki i dajki tworzą się później od centralnych sztoków, przecinając je.

1. W hiperbazytowym etapie powstają skały ultrazasadowe, dunitowo-perydotytowe, perydotyty i piroksenity.
2. W alkaliczno-hiperbazytowym etapie powstają biotytowe perydotyty i piroksenity, chatangity i skały menilitowe.
3. W ijolitowo-menilitowym etapie tworzą się skały których skład waha się od jakupirangitów do urtytów.
4. W czwartym etapie intrudują syenity nefelinowe i alkaliczne.

Wszystkim czterem etapom intruzji towarzyszą dajki komagmowe. Oprócz nich występują dajki późne przecinające wszystkie skały intruzywne i towarzyszące im metasomatyty. Kolejnym intruzją magm o zmiennym składzie towarzyszą metasomatyczne przeobrażenia skał w endo- i egzokontakcie. W wyniku metasomatozy endokontaktowej powstają wśród wcześniej utworzonych hiperbazytów skupienia nefelinowo-piroksenowe, piroksenowo-flogopitowe i pireksonowo-amfibolitowe. W wyniku metasomatozy egzokontaktowej powstają aurele fenityzacji wśród skał otaczających. Na dużych głębokościach przeważają skały ultrazasadowe, którym towarzyszy mineralizacja perowskitowo-tytanomagnetytowa, flogopitowa i dolomitowo-kalcytowa. Na średnich głębokościach przeważa formacja ijolitowo-meltejgitowa z karbonatytami kalcytowymi.
Na płytkich poziomach subwulkanicznych występują skały syenitowe z karbonatytami i tufy alkaliczne z mineralizacją barytowo-apatytową. Karbonatyty, które ze względu na swoją lokalizację należą do utworów przypowierzchniowych, związane są ze skałami ultrazasadowo-alkalicznymi. Wyróżnia się karbonatyty otwarte, gdy ultrazasadowo-alkaliczna magma dociera do powierzchni ziemi i tworzy wylewy, oraz zakryte. W obu przypadkach górne części ciał karbonatytowych są utworami przypowierzchniowymi, chociaż ciała te sięgają znacznej głębokości. Wyróżnia się następujące etapy ewolucji temperaturowej karbonatytów:

• Ultrabazyty, 1350-1100^oC
• Skały alkaliczne etapu ijolitowo-meltegenitowego, 1100-630 ^oC
• Skały typu syenitów nefelinowych, 750-620 ^oC

1. Karbonatyty pierwszego stadium, 630-520 ^oC
2. Karbonatyty drugiego stadium, 520-400^oC
3. Karbonatyty trzeciego stadium, 400-300^oC
4. Karbonatyty czwartego stadium, 300-200^oC

O możliwości powstawania karbonatytów w wyniku krystalizacji ze stopu magmowego świadczy:

• Obecność w karbonatytach ksenolitów skał pochodzenia magmowego
• Tekstury fluidalne i zorientowanie dłuższych osi węglanów wzdłuż dajek karbonatytowych
• Niezależność składu karbonatytów od składu skał, które przecinają
• Obecność pokryw law karbonatytowych

Oddziaływanie mineralizatorów i skał otaczających w warunkach wysokiej temperatury i ciśnienia doprowadziło do powstania skał oliwinowych typu kimberlitów. W związku z tym mogło dojść do rozkładu krzemianów, uwolnienia pierwiastków rzadkich i przejścia do ruchliwej karbonatytowej cieczy magmowej. W tych warunkach uwalniał się dwutlenek węgla, który gromadził się w górnych partiach i zwiększał ciśnienie, które powodowało tworzenie się spękań radialnych i stożkowych wypełnionych roztworem węglanowo-magnezowym. W ten sposób powstaje system stożkowych dajek wypełnionych beforrsytami. Wznoszenie się tego typu stopów powodowało desylifikację skał bocznych i zwiększenie ilości wapnia w składzie samych stopów. W czasie migracji, ze względu na spadek ciśnienia, gromadziły się nowe porcje dwutlenku węgla, których ciśnienie powodowało powstawanie nowych, mniej stromych pęknięć stożkowych z towarzyszącymi wyrzutami gazów typu eksplozyjnego. Szczeliny i strefy rozkruszenia eksplozyjnego wypełniły się kolejnymi porcjami karbonatytów, których skład wyróżniał się większą zawartością kalcytu. W wyniku wydzielania gazów doszło do wyraźnej fenityzacji skał otaczających.

Ilość magnezu i wapnia stopniowo zmniejsza się od wczesnych do późnych generacji skał magmowych, a w końcowym etapie dyferencjacji magmy dochodzi do stopniowego wzbogacenia jej w krzemionkę i alkalia.
Z pierwotnego ogniska magmy perydotytowej powstaje magma ultraalkaliczna nasycona dwutlenkiem węgla. Jest to możliwe gdy ognisko magmowe znajduje się na dużej głębokości i ma znaczne rozmiary w pionie. W tych warunkach dwutlenek węgla i inne składniki lotne pierwotnej magmy wędrują ku górze i koncentrują się w apikalnej strefie ogniska. Reakcja dwutlenku węgla z parą wodną i późniejsza dysocjacja kwasu węglowego powoduje dyfuzję jonów HCO₃ i CO₃. W takich warunkach powstaje mobilne pole elektryczne umożliwiające przemieszczenie ku górze jedno i dwuwartościowych kationów Na, K, Ca, Mg, B, Sr przy zachowaniu stabilnej pozycji jonów krzemionkowych. Proces ten prowadzi do nagromadzenia w górnych częściach ogniska magmy ultraalkalicznej wzbogaconej w dwutlenek węgla. W ten sposób powstaje seria skał ijolitowo-urtytowych i karbonatytów, a skały osłony pod wpływem fazy gazowej tych magm ulegają fenityzacji. Jednak z powodu szybkiego spadku temperatury i ciśnienia tylko niewielka część karbonatytów krystalizuje ze stopów. Większa ich część powstaje z oddzielających się od magmy roztworów gazowo-wodnych, nasyconych dwutlenkiem węgla, a reagując z otaczającymi skałami krzemionkowymi powodują ich metasomatyczne zastępowanie.

Potwierdzenia hipotezy hydrotermalnej:

1. Stopniowe przejście od karbonatytów do zastępowanych przez nie skał
2. Występowanie karbonatytów o liniowych kontaktach jak również ciał karbonatytowych o skomplikowanych granicach, często wzdłuż cienkich szczelin
3. Relikty niezmienionych skał krzemianowych przecięte siecią cienkich żyłek
4. Strefowość metasomatyczna w rozmieszczeniu asocjacji mineralnych na kontaktach skał węglanowych i krzemianowych
5. Zależność składu minerałów ciemnych i akcesorycznych od składu skał krzemianowych, które uległy zastępowaniu
6. Selektywny charakter metasomatozy węglanowej, podczas której hiperbazyty i ijolito-meltejgity zastępowane są częściej niż syenity nefelinowe i alkaliczne
7. Prawidłowa zmiana paragenez mineralnych w czasie wielostadialnego rozwoju procesu węglanowego odpowiednio do zmian kwasowości

1. Tajno
2. Palabora

• Syenitowo-piroksenowa intruzja platformowa typu centralnego
• Perm/karbon- erozja
• Intruzja zbudowana jest z piroksenitów otoczonych syenitami
• Najstarszą fazą intruzywną jest ijolit
• Ijolity uległy silnemu potrzaskaniu i zbrekcjowaniu, tworząc megabrekcję
• Skały alkaliczno-skaleniowe, foidy syenitowe tworzą większe ciała lub spajają fragmenty ijolitu tworząc brekcję intruzywną
• Karbonatyty
• Skały hybrydalne, powstałe w wyniku homogenizacji brekcji w skutek alkalizacji
• Utwory żyłowo-dajkowe
• Wysokotemperaturowe karbonatyty zawierają: REE, fluoryt, siarczki Fe, Cu, Pb, Zn, Mo
• Niskotemperaturowe karbonatyty zawierają: niewielką ilość REE, ale większą ilość siarczanów Sr, Ba, Ca oraz siarczków

• Intruzja w formie eliptycznej (1960 mln lat)
• Centralna część zbudowana z karbonatytów z apatytem, magnetytem
• Karbonatyty otoczone shonkonitami, piroksenitami, dolerytami
• Kompleks pocięty jest dajkami diabazowymi (1800 mln lat)
• Złoże rozpoznano do głębokości 1350 m
• Komin loolekop współśrodkowo warstwowany
• Od dołu w kominie loolekop piroksenity otaczają pegmatoidowy piroksenit
• Pierścieniowo zalega magnetytowo-oliwinowo-apatytowa skała
• W centrum znajduje się karbonatyt z małą ilością apatytu
• Karbonatyt intrudował w dwóch stadiach

1. Starsze karbonatyty są średnio-, gruboziarniste
2. Młodsze karbonatyty są równoziarniste

1. Mają charakter transgresywny
2. Zawierają: kalcyt, dolomit, oliwin, biotyt

• Okruszcowanie cu związane z karbonatytem transgresywnym
• Cu była wprowadzana przed i w czasie tworzenia się karbonatytu transgresywnego
• Minerały kruszcowe: chalkopiryt, chalkozyn, bornit, kubanit