矽卡岩

矽卡岩（skarn），是一种接触交代变质岩，主要由富钙或富镁的硅酸盐矿物组成，一般经接触交代作用形成。其结构为细粒至中粗、粗粒不等粒，构造为条带状、斑杂状和块状。矽卡岩通常呈现深色，颜色可能为暗褐或暗绿等。它具有相对较高的密度，其主要矿物成分包括石榴子石、绿帘石、透辉石，而次要矿物成分则包括铁、镁、钙硅酸盐，如硅灰石、电气石、阳起石、绿泥石、石英等。^[1]

砂卡岩这个名词最早是瑞典中部的矿工用来称呼那些与铁矿石伴生的深色钙质硅酸盐岩石的，之后经焦涅邦（1875年）正式提出，并为林格仑（1902年）、戈尔德施密特（1911年）等所采用。^[2]矽卡岩根据围岩钙镁质含量的不同，主要可分为钙质卡岩（通称矽卡岩）及镁质矽卡岩。^[3]与矽卡岩有关的矿产是铁、铜、铅、锌、钨、锡、铍、硼等。中国长江中下游地区的大冶铜陵等地普遍分布有重要的铁铜矽卡岩矿床。^[1]

矽卡岩(skarn)，颜色取决于矿物成分和粒度，常为暗绿色、暗棕色和浅灰色、比重较大。

主要在中、酸性侵入体与碳酸盐岩的接触带，在热接触变质作用的基础上和高温气化热液影响下，经交代作用所形成的一种变质岩石。产在火成岩体（主要为中性火成岩及酸性火成岩）与碳酸盐类岩石（主要是石灰岩）及火山-沉积岩系接触带或其附近的，是一种接触交代变质的岩石。其名称来源于硅（旧名矽，为Si音译）和钙（卡为Ca音译）。

矿物成分比较复杂，主要有石榴子石、透辉石、硅灰石、绿帘石、电气石、阳起石、绿泥石、石英等等，有时出现黄铜矿、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿等矿物。具不等粒粒状变晶结构，晶粒一般比较粗大，块状构造，颜色较深，常呈暗褐、暗绿等色，相对密度较大。

根据围岩成分可分为以下几种：

钙质夕卡岩是交代石灰岩形成的。主要矿物有石榴子石（钙铝榴石-钙铁榴石系列）和辉石（透辉石-钙铁辉石系列），有时含有符山石、硅灰石、方柱石、绿帘石、磁铁矿、碳酸盐类矿物和石英。

镁质夕卡岩是交代白云岩或白云岩化灰岩形成的。标型矿物有透辉石、镁橄榄石、尖晶石、金云母、硅镁石、蛇纹石、韭闪石、硼镁铁矿、磁铁矿和白云石。

硅酸盐夕卡岩是硅酸盐岩石受交代作用形成的。其成分与钙质矽卡岩相似，最典型的矿物是方柱石。

矽卡岩有重要实际意义，这种岩石是找寻矽卡岩矿床的重要标志，与它有关的矿产是铁、铜、铅、锌、钨、锡、铍、硼等。我国长江中下游地区大冶-铜陵等地普遍分布有重要的铁铜的矽卡岩矿床。

前苏联的柯尔仁斯基于1945、1947、1948、1955年提出了矽卡岩化作用的接触反应交代新理论。根据这一理论，矽卡岩的生成是由于两种化学性质不平衡的介质——碳酸盐岩石和铝硅酸盐岩石在高温岩浆期后溶液作用下，通过接触反应交代而生成。在这里扩散作用（双交代作用）起主导作用，当溶液沿着碳酸盐岩石和铝硅酸盐岩石接触带运移时，发生了钙向铝硅酸盐岩石方向扩散，而SiO2和Al2O3向碳酸盐岩石方向扩散，于是这两种岩石就发生交代，形成某些反应矽卡岩带。另一种类型是接触渗滤矽卡岩。它也发生在碳酸盐岩石和铝硅酸盐岩石的接触带，是由于组分被溶液单方向搬运（渗滤）的结果。

矽卡岩一般是侵入体附近的碳酸盐岩或硅酸盐岩经接触交代变质作用形成的，还有其他成因的、具有矽卡岩矿物组成的类似岩石。前苏联学者分别称为：

①矽卡岩类，指由不纯的碳酸盐岩石，如泥灰岩、钙质凝灰岩和类似岩石变质而成；

②近矽卡岩，指由长石、石英、方柱石或绿帘石组成的并与侵入体一侧的矽卡岩相毗邻的岩石；

③似矽卡岩，指矿物组成与矽卡岩相似而成因尚不能确定的岩石；

④自反应矽卡岩，指由超基性岩、碱性超基性岩同辉长岩发生钙交代作用而形成的岩石。矽卡岩通常按主要矿物直接命名，如石榴子石矽卡岩、透辉石矽卡岩等。与钙质矽卡岩有关的矿产有铁、钴、铜、铂、钨、钼mù、铅和锌、金、锡、钪kàng、铌ní、稀土和铀yóu等；与镁质矽卡岩有关的矿产有硼、铁-锌和金云母等。