矽卡岩型-矽卡岩型铁矿--的识别.doc

夕卡岩概念及相关问题1、夕卡岩定义夕卡岩（矽卡岩），英文名为Skarn，原为瑞典中部的矿工用来称谓那些与矿石伴生的深色钙质硅酸盐岩石。此后经Tornebohm（1875）正式提出，并为Lingren（1902）及广大研究者接受与沿用。目前地学界公认的夕卡岩定义为：产于火成侵入岩体接触带及附近，由岩浆热及各类流体与碳酸质岩石交代变质而形成的蚀变岩，属于接触变质交代岩（ContactMetasomaticRock）。
夕卡岩由各类钙-镁-铁-锰-铝硅酸盐矿物所-5组成，以石榴子石与辉石（透辉N为主，次为硅灰石、透闪石、阳起石、绿帘石、绿泥石、电气石、方柱石、符山石、金云母等。
接触交代变质作用（contactmetasomaticmetamorphism）又称接触交代作用（contactmetasomatism），是由于岩浆结晶晚期析出的大量挥发分和热液，通过交代作用使接触带附近的侵入岩和围岩，在岩性及化学成分上均发生变化的一种变质作用。这种变质作用可形成各种接触交代变质岩石，如矽卡岩等。从岩浆中析出的气水热液，往往携带有某些金属和非金属元素，通过接触交代作用可形成接触交代矿床，如碳酸盐与中、酸性岩浆交代形成的矽卡岩型矿床。2、夕卡岩分类1）按产出部位分为：外夕卡岩（Exsoskarn):产于侵入岩体接触带靠沉积岩一侧的夕卡岩；内夕卡岩（Endoskarn)：产于侵入岩体接触带靠岩体一侧的夕卡岩；远夕卡岩（Distalskarn):产于远离岩体接触带的沉积岩中。这类夕卡岩常以断裂或岩脉与主岩体相连；接触夕卡岩（Contactskarn)：产于侵入接触带内外的夕卡岩。2）按夕卡岩成分划分为：钙夕卡岩：系交代灰岩而形成的以钙硅酸盐（钙铝-钙铁榴石、透辉石-钙铁辉石）为主的夕卡岩，有时伴有相当数量的符山石、硅灰石、方柱石及绿帘石、阳起石、透闪石等，富含铁铜钨锡钼矿等；镁夕卡岩：系交代白云质岩石形成的以镁硅酸盐（镁铝榴石）为主的夕卡岩，常由镁橄榄石、透辉石、尖晶石、硅镁石、蛇纹石、金云母等组成，富含铁矿镁矿硼矿等；锰夕卡岩：系交代含锰碳酸可形成的以含锰硅酸盐（锰铝榴石、含锰辉石）为主的夕卡岩，富铅锌银矿。3、相似岩石1）钙硅角岩Calc-silicatehornfels：由不纯的碳酸盐岩如泥质灰岩和钙质页岩经等化学变质作用而形成的细粒钙硅酸盐岩。类夕卡岩（skarnlikerock，skarnoid，似夕卡岩）：由碳酸盐岩经区域变质或热变质而成的以石榴子石、辉石等无水硅酸盐矿物所组成的细粒贫铁层状变质岩，与夕卡岩组成极为类似，但矿物组合相对简单。介于纯变质角岩与纯交代粗粒夕卡岩之间。此两类与夕卡岩相似的岩石，可由区域变质、深埋藏变质等作用形成，通常为无矿或贫矿，应严格地与夕卡岩区别开来。4、矿物组成组成夕卡岩的矿物可达百余种，但主要以硅酸盐矿物为主，如石榴子石簇、辉石簇、角闪石簇、绿帘石簇、云母簇、次为符山石、方柱石、石英、碳酸盐类矿物。矿石矿物有：金属氧化物磁铁矿Fe3O4，赤铁矿Fe2O3，镜铁矿Fe2O3，锡石SnO2，白钨矿CaWO4；金属硫化物黄铜矿CuFeS2，黄铁矿FeS2，磁黄铁矿Fe1-xS，辉钼矿MoS2，辉铋矿BiS3，方铅矿PbS，闪锌矿ZnS，毒砂FeAsS；硼矿物：硼镁铁矿，硅钙硼石，硼镁石；铍矿物：日光榴石，金绿宝石，硅铍石等。5、夕卡岩形成过程早期远变质形成的角岩、反应夕卡岩和似夕卡岩；晚期近交代形成相当粗的含矿夕卡岩。因岩浆侵入急增的地温梯度和大的流体循环单元。循环的各类流体通过简单碳酸盐原岩裂隙时，可发生多个不同的反应，岩体周围急剧的地热梯度产生复杂的变质晕，反应夕卡岩和似夕卡岩可全部转变为小规模的交代岩-夕卡岩。更复杂的交代流体可能加入岩浆组分如Fe,Si,Cu等，于纯变质与纯交代之间形成一个连续变化的交代变质岩。早期的变质和交代温度高（可达>1200℃），尔后因温度降低而退变质蚀变。6、夕卡岩形成深度矿物平衡和流体包体的定量计算，加上沉积岩厚度和火成岩结构，可估算夕卡岩形成深度。冷凝边、斑岩基质粒径、岩体形貌、角砾化和碎裂化程度等野外观察，可判定其形成于较浅或较深的环境。
造山带环境地热增温率35℃度/km，侵入前围温：2km--70℃；12km--420℃。局部侵入热流量增加，同样为400-700℃，较深的环境比较浅的环境，影响的岩石体积更大，且持续的时间更长。较高的围温影响了岩体的结晶历史，最大程度地降低退变质蚀变的量。围温400℃度，如无后期隆起和构造事件，夕卡岩不再冷却至石榴子石和辉石稳定线下。深处较大的变质范广度和强度，能影响主岩的渗透性，降低通过交代流体能获得的碳酸盐的量。极端的情况是：在夕卡岩形成之前的变质作用，灰岩几乎全部转变为均质的钙硅角岩。夕卡岩仅形成在残存的灰岩补钉状团