27. Соотношение руд и скарнов. Приведите факты, подтверждающие метасоматическое происхождение скарнов.

(реликты неизмененных пород, моно- и биминеральные зоны, тыловые и передовые зоны, метазернистые структуры, ксенолиты неизмененных пород и др.).

3 типа взаимоотношения руд и скарнов:

1) Они образуются сингенетично (одновременно в течение единого генетического процесса). Руды входят естественным компонентом в скарновые ассоциации. В качестве примеров условно можно назвать только железорудные и борные месторождения. В этом случае рудные тела должны полностью совпадать с контурами развития скарнов (Лако (Чили)).

2) Оруденение непосредственно сменяет скарнообразование. Руды занимают часть объема скарнов. Примеры: некоторые залежи магнетита, боратов и касситерита.

3) Наложенное оруденение. Связано с процессами поздней флюидно-водной стадии скарнообразования. Таким способом формируются большинство месторождений. В данном случае рудные тела локализуются в скарнах только при условии, если последние благоприятствуют этому процессу. Отмечаются самые разнообразные варианты подобных взаимоотношений – от полного совпадения рудных и скарновых тел до их раздельного залегания.

Таким образом, скарнообразование не связано генетически с рудообразованием. Это два независимых параллельных процесса, иногда пересекающихся. Образование скарнов как правило предшествует формированию руд и в ряде случаев создает благоприятную обстановку. Иногда магматические расплавы по пути движения в коровой среде ассимилируют ранее возникшие рудные накопления и аномальные концентрации полезных элементов в породе, обогащая ими скарнообразующие флюиды.

28. Условия образования скарновых месторождений. Приведите примеры скарновых месторождений.

Физико-химические условия образования. Скарны образуются в результате комбинированного воздействия тепла интрузий и горячих минерализованных газово-жидких водных растворов.

При становлении любого интрузивного тела вмещающие породы испытывают термальный изохимический метаморфизм: по сланцам образуются контактовые роговики, по песчаникам – кварциты, по известнякам – мраморы. Зоны этих преобразований сплошным ореолом развиваются вокруг интрузий на любой глубине и при любом давлении.

Под влиянием флюидов, выделявшихся из твердеющей интрузии, в ее эндо- и экзоконтактах протекали метасоматические процессы, образовавшие скарны. Эти явления происходили на небольших гипабисальных глубинах, где внутреннее флюидное давление было в состоянии преодолеть внешнюю литостатическую нагрузку. Оптимальный диапазон глубин скарнообразования оценивается в 0,5-2,5 км.

Геотермометр: андрадит и гроссуляр: 950-225^оС, диопсид, тремолит и волластонит – 750-350, геденбергит – 320.

Можно выделить 4 температурные фазы скарнов: волластонит-плагиоклазовую (900-750^оС), пироксен-гранатовую (800-500), гранат-эпидотовую – (500-450), пироксен-эпидотовую (400).

Модель скарнового процесса можно представить в следующем трехстадийном виде:

1. Контактовый изохимический изоморфизм протекает при температуре 900-650^оС и сопровождает внедрение магмы. На глубине образуется мощный ореол светлых бедных железом безрудных диопсидовых роговиков и мраморов.

2. Ранняя скарновая стадия примерно занимает одну десятую периметра интрузии. При температуре 650-400 С возникали «сухие» безводные темные эндо- и экзоскарны, состоящие из пироксенов, гранатов, скаполита, геденбергита, магнетита, гематита.

3. Поздняя флюидно-водная стадия протекает с участием Н₂О, СО₂, Н₂ и H₂S, хлоритов и комплексных соединений металлов при температурах 450-300 С. Образуются роговая обманка, эпидот, кальцит, сульфиды и сульфосоли.