Содержание
- Что такое Скарн?
- Пример формирования скарнов
- Скарн как сложная горная масса
- Другие Скарн Среды
- Минералы найдены в Скарне
- Драгоценные камни в Скарн Депозиты
Скарновые: Образец скарна состоит в основном из граната, пироксена, карбоната и кварца. Этот образец примерно три дюйма в поперечнике.
Что такое Скарн?
Скарн - метаморфическая порода, химически и минералогически измененная метасоматозом. Метасоматоз - это изменение горных пород горячими химически активными жидкостями, которые текут или диффундируют через горные породы и вызывают рекристаллизацию и изменение состава.
Скарн обычно формируется по краям магматического тела, которое вторгается в близлежащий массив горных пород. Скалы, образованные или измененные в результате взаимодействия магмы, горной породы, реактивных жидкостей и тепла, известны как скарны. Известно также, что другие среды метасоматической деятельности производят скарны.
Скарн в карбонатах: Эта схема иллюстрирует поперечное сечение месторождения порфира и молибдена и связанных с ним скарнов. Скарны образовались в карбонатном слое рядом с тем местом, где оно было пронизано извержениями вулканического происхождения. Иллюстрация Геологической службы США, модифицированная по имени Р. Х. Силлитоэ.
Пример формирования скарнов
Большинство скарнов образуются, когда карбонатные породы, такие как известняк, долостон или мрамор, внедряются магматическим телом и изменяются в результате контактного метаморфизма и метасоматоза. Во время вторжения, теплота контактного метаморфизма является основным агентом изменений.
Затем, когда магма охлаждается, она выделяет горячие, кислые, богатые силикатами жидкости. Некоторые магмы содержат до нескольких процентов растворенной воды в расчете на массу, но из-за разницы в удельном весе между водой и магмой объемный процент растворенной воды по меньшей мере вдвое превышает массовый процент. Когда эта вода вытесняется из магмы, это растворитель, способный переносить тепло и химически активные растворенные вещества в кантри-рок.
Вода, покидающая магму, движется через окружающие кантри-скалы, пропуская или диффундируя через поровые пространства, трещины и даже минеральные зерна, которые составляют скалу. По мере проникновения в карбонатную породу горячая, кислая, насыщенная металлом вода растворяет, замещает, рекристаллизует и изменяет минералы в карбонатной породе. Эти кислые воды перегреты и перенасыщены растворенными ионами металлов, особенно кальция и кремния. По мере того как кислотная вода проходит через карбонатные породы, ее температура падает, а кислотность нейтрализуется. Когда это происходит, большие количества кальциево-силикатных минералов начинают осаждаться в карбонатной кантри-породе и изменять ее состав.
Многие различные типы камней могут быть превращены в скарны с помощью метасоматоза. Оригинальный камень, который был изменен, известен как «протолит». Хотя карбонатная порода является наиболее распространенным протолитом, многие скарны образовались в гранитной, базальтовой, конгломератной, туфовой, сланцевой и других породах.
Скарн как сложная горная масса
Скарны могут образовываться по обе стороны границы между телом магмы и окружающей его массой горных пород. Те, которые сформировались на магматической стороне контакта, известны как эндоскарны. Те, которые сформировались на стороне контакта скалы кантри, известны как exoskarns.
Форма экзоскарнса, поскольку первоначальная химия горной массы изменяется в виде горячих жидкостей несовместимого химического потока, протекает или диффундирует через породу. Интенсивность изменения и типы образованных минералов могут меняться с расстоянием от тела магмы. Эти изменения минералов в массиве горных пород развиваются в ответ на градиенты температуры и химического состава в зависимости от географии и времени.
Другие Скарн Среды
В примере, описанном выше, скарны сформировались в блоке карбонатных пород, прилегающем к магматическому проникновению Есть множество других геологических ситуаций, где скарны могут быть сформированы. К ним относятся скарны, связанные с гидротермальными системами морского дна; скарновое образование вдоль разломов и зон сдвига; скарновое формирование на глубине в зонах регионального метаморфизма; скарн над зонами субдукции; и многие другие. Скарн может образовываться с различными входами воды, которые включают: воду из магмы, неглубокие подземные воды, морскую воду или глубокие рассолы.
Андрадитовый гранат от Скарн: Образец андрадитового граната из скарна, собранный под Дальнегорском, Россия. Фото Creative Commons от Леха Дарски.
Минералы найдены в Скарне
Скарны часто содержат разнообразную совокупность метаморфических минералов. Скопление минералов в скарне определяется литологией проникшей породы, химией проникающей жидкости и температурой окружающей среды породы.
Метаморфические минералы, которые характеризуют скарновую среду, включают в себя широкий спектр кальцисиликатов, многие виды граната, а также ряд пироксенов и амфиболов. Иногда в скарнах встречаются ценные металлические минеральные руды. Некоторые из лучших в мире месторождений меди, золота, свинца, молибдена, олова, вольфрама и цинка находятся в скарне.
Драгоценные камни в Скарн Депозиты
В месторождениях скарнов было найдено множество драгоценных камней, причем в скарнах часто встречаются гранат, рубин и сапфир. Демантоидный гранат и топазолит добывали из скарнов Антетезамбато около Амбанджи, северный Мадагаскар. Сапфиры добываются из скарнов в регионе Андранондамбо на Мадагаскаре. Желтый скаполит добывался на месторождении скарнов возле города Ихоси на юге Мадагаскара. Рубины были найдены в скарне в северном Мозамбике.