Скарновые месторождения

Рис. 84- Схема геологического залегания скарнов (точки).

Стрелками указано движение растворов.

Скарновые месторождения, или скарны, образуются в зонах контакта гранитов с мраморами. Они залегают либо в виде полиминеральных реакционных контактовых кайм разной мощности (от 1 — 2 см до сотен метров), либо в виде бесформенных за­лежей и жил, вблизи контакта в граните или в мраморе (рис. 84). Скарны состоят из специфических минералов — сили­катов Са, М^, А1 (гранатов, пирок-сенов, везувиана, эпидота, волласто-нита) и сложного алюмосиликата Ка и Са (скаполита) (табл. 18). Скарны являются метасоматическими поро­дами. Они образуются на глубине около 3 — 7 км под действием горя­чих гидротермальных растворов. Эти растворы поднимаются вдоль контакта из глубинных частей еще кристаллизующегося очага гранит­ной магмы.

Большой вклад в формирование представлений о генезисе скарнов сделали А. Н. Заварицкий, П. П.Пи-липенко, Н. Ф. Шахов, Н. А. Смолья-нинов. Важнейшее значение имеют работы С.М.Курбатова и Д.С.Кор-жинского. С.М.Курбатов, изучая скарновые месторождения Хакассии, показал, что в них минералы-сили­каты образуются за счет вещества гранитов и известняков в ходе по­следовательных метасоматических реакций замещения одних минералов другими. Д. С.Коржинский является создателем современной теории скарнообразования. Он назвал этот процесс

биметасоматическим и показал, что реакции идут прежде всего за счет встречной диффузии вещества, извлекаемого растворами из гранитов и мрамо­ров (две породы, два начала, отсюда—биметасоматоз). Кальций и магний берутся из мраморов, кремний, алюминий, натрий — из гранитов, они и входят в состав собственно скарновых минералов. Кроме того, Д.С.Коржинский; ввел понятие о контактово-инфильтрацирнных скарнах, они залегают в виде жил. Их образование Д.С.Кор­жинский объяснял так: "Предположим, что контакт пород, например известняка и кварцита, пересечен трещиной, по которой поднимается поток послемагматических растворов... Если обе породы достаточно прогреты под воздействием магматического тела, то прошедшие через пласт кварцита растворы при вступлении в известняк на­чнут его замещать скарновыми минералами. В этом замещении будут участвовать не только кремнезем и другие компоненты, заимствованные из нижележащего пла­ста кварцита, но и более подвижные компоненты, внесенные из магматического тела, например магний, железо и пр.".

Скарны часто имеют большое промышленное значение как вместилище руд же­леза, олова, свинца, цинка, меди, бериллия, минералов бора, слюды-флогопита и дру­гих полезных ископаемых. В этом отношении любопытно само рождение термина "скарн" —это слово шведских горняков старых времен, обозначавшее "дрянь, пустая руда": скарн выбрасывали, а извлекали железную руду.

Таблица 18. Главные минералы с карповых месторождений

Группы минералов	Минералы	Формулы
Собственно скарновые	Пироксены:
	диопсид	СаМв(ЗЬ06)
	геденбергит	СаРе^Ое)
	Гранаты:
	гроссуляр	Са3А12(ЗЮ4)з
	андрадит	Са3Ре2(ЗЮ4)з
	Эпидот	Са2(А12Ре)(ЗЮ4)(31207)0(ОН)
	Везувиан	Са10 А14М82 (ЗЮ4 )5 (ЭЬ От )2 (0Н)4
	Волластонит	Са3 (Й1з 09)
	Скаполиты	(Са, Иа)4 (А1,31)2 (312 Ов )3 (С1,304)
	Шпинель	MgAl204
	Кальцит	СаСОз
	Кварц
Рудные минералы	Касситерит	3п02
	Магнетит	РеРе204
	Молибденит	Мо32
	Халькопирит	СиРеЭг
	Пирит	Ре32
	Арсенопирит	Ре(АзЗ)
	Галенит	РЬЭ
	Сфалерит	(7п,Ре)3
	Пирротин	РеБ (прибл.)
Нерудное минеральное сырье	Датолит	Са(ВЗЮ4)(ОН)
	Ланбурит	Са(В23^08)
	Флогопит	КМ8з(А131зО10)(ОН)2

Метасоматический способ образования скарнов, сложность химических процессов и многостадийность этого явления обусловливают неправильную форму скарновых залежей и неравномерность их внутреннего строения. В разных учебниках и науч­ных работах их нередко относят к разным генетическим типам месторождений. И действительно, если судить по их геологической позиции —это контактовые или ме-таморфогенные, по механизму разрастания—это метасоматические, а по природе рас­творов—гидротермальные месторождения.