(四)主要岩石类型
发布网友
发布时间：2022-04-30 03:18
共1个回答
热心网友
时间：2023-10-31 12:41
由于围岩成分和组成矽卡岩的矿物不同，可分为钙质矽卡岩和镁质矽卡岩，两者有时是渐变过渡的。
1.钙质矽卡岩类
钙质矽卡岩（calcareous skarn）主要产于地壳中等深度及浅处的中酸性侵入岩体与石灰岩、方解大理岩或其他富含钙质岩石的侵入接触带中。其矿物主要是钙质石榴子石（钙铝榴石-钙铁榴石系列）和单斜辉石（透辉石-钙铁辉石系列），除了这两种矿物伴生或单独组成矽卡岩以外，还可以有符山石、硅灰石、方柱石等矿物。岩石中常有高温气成矿物，如锂云母、日光榴石等。最主要的岩石类型有石榴矽卡岩、透辉矽卡岩、石榴辉石（或辉石石榴）矽卡岩，此外，还常有硅灰矽卡岩、符山矽卡岩、方柱矽卡岩等。
（1）石榴矽卡岩（granet skarn）石榴矽卡岩是最常见和分布最广的矽卡岩，其矿物主要由钙质石榴子石（钙铝-钙铁榴石的类质同象系列）组成的，有时还有少量辉石、符山石、硅灰石等矿物。在石榴子石之间常有碳酸盐矿物、长石和石英。钙质石榴子石的成分主要是钙铝榴石和钙铁榴石。钙铝榴石颜色较浅多呈*、浅黄绿、浅黄褐色。钙铁榴石的颜色较深多为暗褐色、棕褐色。钙质石榴子石与其他成分的石榴子石的重要区别是，部分钙质石榴子石在显微镜下，经常具有非均质性光性异常的干涉色、双晶和环带，尤其是钙铁榴石中光性异常现象更为发育和常见。在正交偏光下，光性异常所显示的是一级灰、灰白、白和黄白的干涉色，有的钙质石榴子石有黑十字的消光影，六连晶、四连晶和三连晶的有六个、四个和三个锥体呈对顶消光，锥顶多聚合在晶体中心，锥底面即是其晶面。钙质石榴子石大多都有环带状构造，尤其是在正交偏光下，由钙质石榴子石的干涉色清晰显示了同心环带状的特征（照片7-1，2）。有的矽卡岩中的钙铝、钙铁榴石也具有均质性，有时也可看到均质和非均质的钙质石榴子石同时存在，甚至在同一石榴子石的中心部位是均质的，而在其边缘具有光性异常的石榴子石，显示其比中心的均质性的石榴子石形成要晚。
石榴矽卡岩中的石榴子石有的呈完好的自形晶，有的呈半自形，也有为他形粒状集合体。石榴子石的粒径粗细不一，有细、中、粗粒，有时呈巨粒（＞5mm）的粒状变晶结构或岩石中石榴子石粒径相差很大的不等粒粒状变晶结构，也常有各种交代结构。石榴矽卡岩的构造主要有块状、斑杂状和斑块状构造，有时有条带状和角砾状构造。
若岩石中以钙铝榴石为主时，可定名为钙铝榴矽卡岩，分布于岩体边缘带中的内矽卡岩大多是钙铝榴矽卡岩；如以钙铁榴石为主时，可定名为钙铁榴矽卡岩（照片7-1，2），如不能确定石榴子石种类时，可统称为石榴矽卡岩。在石榴矽卡岩中次要矿物是透辉石（或次透辉石、钙铁辉石）、硅灰石、符山石等，可分别定名为透辉（硅灰、符山）石榴矽卡岩（照片7-3）。
（2）透辉矽卡岩（diopside skarn）透辉矽卡岩也是分布较广和常见的矽卡岩之一。其矿物主要是透辉石-钙铁辉石类质同象系列中的透辉石、次透辉石、低铁次透辉石和钙铁辉石，其中以透辉石和次透辉石较常见，而以钙铁辉石为主的矽卡岩较少。透辉石多呈浅绿色、绿色、灰白色，柱状或粒状晶体。显微镜下透辉石与其他单斜辉石的区别是：无色、或具有很浅的绿色，横断面呈方形的八边形，其中四个边显然小于另四个边，似为四边形缺了四个角。此外，透辉石的消光角c∧Ng＝38°～44°。而钙铁辉石的颜色较深，多呈暗绿色，绿褐色，显微镜下钙铁辉石为浅绿色、绿色或黄绿色，多色性不明显，消光角稍大，c∧Ng＝47°～48°。在标本上主要是以颜色来区分两者，也可笼统称为辉石，或辉石矽卡岩。透辉矽卡岩的结构是柱状（或粒状）变晶结构，也有的柱状晶体的集合体组成放射状、扇状、束状变晶结构。有的透辉石呈细粒及显微粒状变晶结构时，则形成致密块状构造。当岩石中辉石粒径粗细相差很大时，则组成不等粒柱状（粒状）变晶结构（照片7-5）。
当岩体侵入白云质灰岩和白云岩在它们的接触带附近，透辉矽卡岩是最常见的。此外，在侵入岩体的内接触带的矽卡岩中，透辉石也较发育。
在透辉矽卡岩中，次要矿物有钙质石榴子石、符山石和硅灰石，可分别命名为石榴透辉矽卡岩（照片7-4）、石榴硅灰透辉矽卡岩或硅灰符山透辉矽卡岩。
（3）硅灰矽卡岩（wollastonite skarn）在各类矽卡岩中硅灰石常作为次要矿物产出，但单独形成硅灰矽卡岩的则较少。由于硅灰石多为白色、灰白色，所以硅灰矽卡岩也多为白色和灰白色。柱状硅灰石晶体有弱的丝绢光泽。硅灰石与透闪石十分相似，两者的区别可参阅大理岩的有关章节（第三章、第四节的第一部分）。其结构以柱状变晶结构为主，块状构造（照片7-6）。在硅灰矽卡岩中常有钙质石榴子石、符山石、透辉石等次要矿物时，可进一步命名为符山石榴硅灰矽卡岩等（照片7-7）。
硅灰石含量高的硅灰矽卡岩，如具有一定规模和经济价值，可作为硅灰石矿床开采。硅灰石主要用于陶瓷工业、涂料工业，在塑料工业中用作填充剂。
（4）符山矽卡岩（vesuvianite skarn）符山石呈灰绿、黄绿及黄褐色，柱状晶体、解理不发育。显微镜下无色，正高突起，横断面呈方形，具有灰黄褐、丁香紫色和靛蓝色的异常干涉色，平行消光，大多为负延性，以一轴晶负光性为主。符山石的上述特征可与矽卡岩中呈柱状的透闪石、硅灰石和透辉石等矿物区别开。符山矽卡岩的结构主要是柱状变晶结构（照片7-8）或放射状变晶结构（照片1-18），块状及斑杂状构造。
符山矽卡岩常含有一定量的钙质石榴子石、透辉石、硅灰石等矿物，可形成石榴（透辉、硅灰）符山矽卡岩。
符山石是含有水和挥发分的钙铁镁铝硅酸盐矿物，它的形成一般要比石榴矽卡岩、透辉矽卡岩和硅灰矽卡岩等无水的矽卡岩略晚。成分中Al2O3是其主要组分之一，因而符山矽卡岩常发育在围岩是泥质灰岩的外矽卡岩中。
（5）方柱矽卡岩（scapolite skarn）岩石多呈浅色，常有浅灰色、灰白色、浅绿*和*。方柱石呈柱状晶体，有两组解理。在显微镜下无色、正中低突起，其横断面呈方形，干涉色大多在二级—*，平行消光，负延性，一轴晶负光性。上述特征可与矽卡岩中呈柱状的透闪石、符山石、硅灰石和透辉石等矿物相区别。岩石多具有柱状变晶结构，或柱粒状变晶结构，块状及斑杂状构造（照片7-9）。
大多数方柱矽卡岩也是硅质矽卡岩的主要岩石类型，也常产于侵入岩体边部的内矽卡岩中，常与含铝较高的钙铝榴石、符山石、斜长石共生，它代表早期钠质交代的产物。
上述石榴矽卡岩、透辉矽卡岩、硅灰矽卡岩、符山矽卡岩和方柱矽卡岩大多属于早期简单矽卡岩阶段，在这一阶段中很少形成含有金属的矿物，仅与磁铁矿、白钨矿及日光榴石的铍矿有关。
2.镁质矽卡岩类
镁质矽卡岩（magnesian skarn）是分布在酸性、弱酸性、中性（个别为镁铁质）侵入岩体与富含镁的白云岩（白云石大理岩）、白云质灰岩（白云质大理岩）等碳酸盐岩石的侵入接触带中。
组成岩石的矿物主要有镁橄榄石、硅镁石类（粒硅镁石、斜硅镁石和硅镁石）、尖晶石、金云母、蛇纹石、滑石、顽火辉石、透辉石、白云石、菱镁矿。此外，还有透闪石、电气石、磁铁矿和榍石等。由于矽卡岩型的硼矿床总是与镁质矽卡岩有密切关系，因而，在含硼的镁质矽卡岩中，常有硼镁石类矿物和硼镁铁矿等镁的硼酸盐矿物。在上述矿物中，镁橄榄石、尖晶石、硅镁石类、硼镁石和硼镁铁矿等可作为镁质矽卡岩的特征性矿物。在镁质矽卡岩中，也常见到透辉石，由于透辉石是含钙-镁的硅酸盐矿物，在钙质矽卡岩和镁质矽卡岩中均可单独形成透辉矽卡岩，因此，透辉石不属于镁质矽卡岩的标志性矿物。但透辉石也常与镁橄榄石、硅镁石类和尖晶石等典型的镁质矽卡岩矿物共生产出。
镁质矽卡岩分布较局限，不像钙质矽卡岩那样普遍，与其有关的矿床有铁矿和硼矿及其他的非金属矿床（如滑石、菱镁矿等），其次要的金属矿床是铜、铅、锌、锡、铍、钼和金等。镁质矽卡岩的主要岩石类型如下所述。
（1）镁橄矽卡岩（forsterite skarn）镁橄榄石、透辉石、金云母和碳酸盐矿物（方解石、白云石）经常共生产出，岩石中碳酸盐矿物＜50%，这类矽卡岩与镁橄透辉大理岩呈渐变过渡关系。岩石呈浅绿色、黄绿色、绿色，粒状变晶结构，当镁橄榄石、透辉石呈变斑晶产出时则形成斑状变晶结构。镁橄榄石常被后期的蛇纹石交代，而形成交代假象结构，交代残余结构和交代网状结构（照片7-13）。岩石具有块状构造，但由于镁橄榄石和透辉石在矽卡岩中常分布不均匀，而形成斑块状或斑杂状构造。岩石中透辉石少于镁橄榄石时，则形成透辉镁橄矽卡岩。
（2）硅镁矽卡岩（humite skarn）在镁质矽卡岩中硅镁石类矿物以单斜晶系的粒硅镁石最为常见，其次是斜硅镁石，而斜方晶系的硅镁石很少见，它们经常与镁橄榄石、尖晶石、透辉石、石榴子石和金云母共生产出，个别情况下也见符山石与硅镁石类矿物共生。单斜晶系的粒硅镁石和斜硅镁石的主要特征是，具有*、褐*和褐红色，粒状、板状，具一组不完全解理。显微镜下为无色—浅*、金*多色性，正中突起，干涉色达二—*，具聚片双晶，斜消光，二轴晶正光性。而粒硅镁石与斜硅镁石之间的区别则在于前者的消光角较大，c∧Np为22°～29°（据Tröger，1952），而斜硅镁石的消光角较小，c∧Np为7°～15°。上述硅镁石矿物都属单斜晶系，均为斜消光，而它们与斜方晶系的硅镁石之间的区别是后者为平行消光。硅镁石类矿物的上述特征可与镁质矽卡岩中的其他矿物区别开。硅镁矽卡岩多为粒状变晶结构、块状构造（照片7-15）。其他的岩石类型有镁橄硅镁矽卡岩（照片7-14），镁橄透辉硅镁矽卡岩，在福建龙岩铁矿还见有符山硅镁矽卡岩。
（3）含硼矽卡岩（boron-bearing skarn）矽卡岩型硼矿床的围岩常是含硼矽卡岩。在含硼的镁质矽卡岩中，除了常见的镁质矽卡岩矿物以外，还常有一定量含有镁的硼酸盐矿物（硼镁石、硼镁铁矿）及含硼的铝硅酸盐的矿物如电气石等。含硼矽卡岩中有上述硼酸盐矿物可与其他镁质矽卡岩相区别。硼镁石呈白色、灰白色、浅绿色和*。晶体呈纤维状、板状和柱状，一组解理完全。显微镜下无色、正低一中突起，具高级白干涉色、斜消光，消光角小（c∧Np＝7°～8°），负延性，二轴晶负光性，2V角小。硼镁铁矿为黑色，暗绿色到近于不透明的柱状，常呈纤维状、放射状、簇状的集合体。含硼矽卡岩中除了上述含有硼酸盐矿物以外，还常有镁橄榄石、斜硅镁石、金云母、碳酸盐矿物、磁铁矿等矿物共生，有时岩石中还有透闪石、蛇纹石等晚期矿物。
3.条纹状含铍矽卡岩（条纹岩、含铍条纹岩）
条纹状含铍矽卡岩（streaky beryllium-bearing skarn）是一种很少见的特殊矽卡岩类型。由于其产于侵入岩体与碳酸盐地层的接触带中，与矽卡岩型铍矿床在成因上，空间上和成分上有十分密切的关系，而且在岩石中含有石榴子石、符山石、粒硅镁石等矽卡岩矿物，因而将其归入矽卡岩类中。含铍矽卡岩以我国湖南香花岭地区最为著名。
条纹状含铍矽卡岩的矿物种类很多，有些矿物较少见和特殊。
常见矽卡岩矿物有：石榴子石、符山石、粒硅镁石、尖晶石、金云母、硼镁铁矿；
含铍矿物有：香花石、日光榴石、铍镁晶石、金绿宝石、塔菲石、铍榴石；
含有金属矿物有：磁铁矿、锡石、黄铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿、黄铜矿；
另外还常有：锂云母、铁锂云母、黑鳞云母、电气石、萤石、碳酸盐矿物、长石。
条纹状构造是这类矽卡岩的主要特征之一，故条纹状含铍矽卡岩（照片7-16）又称为条纹岩或含铍条纹岩。条纹的宽度只有零点几到零点零几毫米，颜色不同的条纹是由不同矿物组合相间形成的，深色条纹大多是由磁铁矿-绿色尖晶石、绿色云母-黑鳞云母-磁黄铁矿等矿物组成。浅色条纹由：金云母-金绿宝石、金云母-萤石、石榴子石-金绿宝石、塔菲石-萤石及完全由浅色云母或碳酸盐矿物组成。绿色条纹由铍镁晶石、绿色云母、黑鳞云母、绿色尖晶石等矿物组成。由不同矿物组合和不同颜色相间组成了细而密集的条纹构造。条纹状含铍矽卡岩的命名原则是：
条纹状＋次要矿物（前少后多）＋主要矿物＋矽卡岩
除了含铍的条纹岩以外，矽卡岩型铁矿床在局部也有分布不太典型的条纹状构造。当条纹岩中含铍矿物相对集中、富集，且具有一定的工业价值时，则形成矽卡岩型的铍矿床。
4.其他矽卡岩
（1）简单矽卡岩（simple skarn）在矽卡岩化的早期阶段，经常形成矿物较简单的矽卡岩，如单纯由钙质石榴子石（透辉石）组成的石榴矽卡岩（透辉矽卡岩）。但由于气水热液活动的脉动性及矽卡岩化多阶段性的特征，可以见到早阶段形成的石榴矽卡岩的裂隙中被晚阶段形成的石榴子石细脉穿插交代，在早阶段形成的细粒透辉矽卡岩中，晚阶段的粗粒透辉石呈脉状或不规则交代细粒透辉石。至于早阶段的石榴矽卡岩被晚阶段的透辉石交代或是透辉（或硅灰）矽卡岩被晚阶段石榴子石交代现象，在早期简单矽卡岩中是经常见到的。
（2）复杂矽卡岩（complex skarn）在晚期矽卡岩化阶段温度降低，形成主要由含（OH）的硅酸盐矿物组成的矽卡岩，故也称为湿矽卡岩。复杂矽卡岩中最常见的矿物是透闪石、阳起石和绿帘石，此外还有云母类矿物（绢云母、白云母、黑云母有时有锂云母）、绿泥石等。也有一些长石化、硅化、碳酸盐化作用形成的钾长石、钠长石、石英、碳酸盐矿物等，它们大多是交代石榴子石、透辉石等早期矽卡岩矿物（照片7-10），因此，在晚期复杂矽卡岩中常有早期矽卡岩矿物的残余（照片7-11）。由于晚期矽卡岩中矿物种类比早期矽卡岩更多，它们在矽卡岩中含量变化大，因此也称为复杂矽卡岩，最常见的复杂矽卡岩有透闪矽卡岩、阳起矽卡岩、绿帘矽卡岩、绿帘阳起矽卡岩（照片7-12）等。晚期的复杂矽卡岩中各种交代结构十分发育，岩石中矿物的世代关系也更为复杂。由于铁、铜、钨、锡、铅、锌等矿化作用都与该阶段矽卡岩化作用有关，因而复杂矽卡岩也是找矿的重要标志。
（3）含矿矽卡岩（ore-bearing skarn）在早期矽卡岩形成后，经多阶段气水热液和含矿溶液作用下，形成复杂矽卡岩和含矿矽卡岩。在复杂矽卡岩中含有各种金属的矿物，它们多呈分散浸染状、脉状和不规则的团块状不均匀地分布于岩石中，由于这些金属矿物并未达到具有工业价值的含量，所以，仍属于矽卡岩的范围。含矿矽卡岩主要有含磁铁矽卡岩、含黄铜矽卡岩、含白钨矽卡岩、含锡石矽卡岩、含辉钼矽卡岩和含铅、锌硫化物矽卡岩。上述含矿矽卡岩常与矽卡岩型的磁铁矿床，铜矿床、白钨矿床、锡石矿床、辉钼矿床、铅-锌矿床和金矿的关系十分密切，是寻找上述矽卡岩型矿床的主要标志。
