矽卡巖（skarn），是一種接觸交代變質巖，主要由富鈣或富鎂的硅酸鹽礦物組成，一般經接觸交代作用形成。其結構為細粒至中粗、粗粒不等粒，構造為條帶狀、斑雜狀和塊狀。矽卡巖通常呈現深色，顏色可能為暗褐或暗綠等。它具有相對較高的密度，其主要礦物成分包括石榴子石、綠簾石、透輝石，而次要礦物成分則包括鐵、鎂、鈣硅酸鹽，如硅灰石、電氣石、陽起石、綠泥石、石英等。
砂卡巖這個名詞最早是瑞典中部的礦工用來稱呼那些與鐵礦石伴生的深色鈣質硅酸鹽巖石的，之后經焦涅邦（1875年）正式提出，并為林格侖（1902年）、戈爾德施密特（1911年）等所采用。矽卡巖根據圍巖鈣鎂質含量的不同，主要可分為鈣質卡巖（通稱矽卡巖）及鎂質矽卡巖。與矽卡巖有關的礦產是鐵、銅、鉛、鋅、鎢、錫、鈹、硼等。中國長江中下游平原的大冶銅陵等地普遍分布有重要的鐵銅矽卡巖礦床。
定義
矽卡巖(skarn)，顏色取決于礦物成分和粒度，常為暗綠色、暗棕色和淺灰色、比重較大。
簡介
主要在中、酸性侵入體與碳酸鹽巖的接觸帶，在熱接觸變質作用的基礎上和高溫氣化熱液影響下，經交代作用所形成的一種變質巖石。產在火成巖體（主要為中性火成巖及酸性火成巖）與碳酸根類巖石（主要是石灰巖）及火山-沉積巖系接觸帶或其附近的，是一種接觸交代變質的巖石。其名稱來源于硅（舊名矽，為Si音譯）和鈣（卡為Ca音譯）。
礦物組成
礦物成分比較復雜，主要有石榴石、透輝石、硅灰石、綠簾石、電氣石、陽起石、綠泥石、石英等等，有時出現黃銅礦、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦等礦物。具不等粒粒狀變晶結構，晶粒一般比較粗大，塊狀構造，顏色較深，常呈暗褐、暗綠等色，相對密度較大。
分類
根據圍巖成分可分為以下幾種：
鈣質巖
鈣質矽卡巖是交代石灰巖形成的。主要礦物有石榴子石（鈣鋁榴石鈣鐵榴石系列）和輝石（透輝石-鈣鐵輝石系列），有時含有符山石、硅灰石、方柱石、綠簾石、磁鐵礦、碳酸根類礦物和石英。
鎂質巖
鎂質矽卡巖是交代白云巖或白云巖化大理石形成的。標型礦物有透輝石、鎂橄欖石、尖晶石、金云母、硅鎂石、蛇紋石、韭閃石、硼鎂鐵礦、磁鐵礦和白云石。
硅酸鹽巖
硅酸鹽矽卡巖是硅酸鹽巖石受交代作用形成的。其成分與鈣質矽卡巖相似，最典型的礦物是方柱石。
礦床
矽卡巖有重要實際意義，這種巖石是找尋矽卡巖礦床的重要標志，與它有關的礦產是鐵、銅、鉛、鋅、鎢、錫、鈹、硼等。我國長江中下游平原大冶-銅陵市等地普遍分布有重要的鐵銅的矽卡巖礦床。
形成機理
蘇聯的柯爾仁斯基于1945、1947、1948、1955年提出了矽卡巖化作用的接觸反應交代新理論。根據這一理論，矽卡巖的生成是由于兩種化學性質不平衡的介質——碳酸根巖石和鋁硅酸鹽巖石在高溫巖漿期后溶液作用下，通過接觸反應交代而生成。在這里擴散作用（雙交代作用）起主導作用，當溶液沿著碳酸鹽巖石和鋁硅酸鹽巖石接觸帶運移時，發生了鈣向鋁硅酸鹽巖石方向擴散，而SiO2和Al2O3向碳酸鹽巖石方向擴散，于是這兩種巖石就發生交代，形成某些反應矽卡巖帶。另一種類型是接觸滲濾矽卡巖。它也發生在碳酸鹽巖石和鋁硅酸鹽巖石的接觸帶，是由于組分被溶液單方向搬運（滲濾）的結果。
矽卡巖一般是侵入體附近的碳酸鹽巖或硅酸鹽巖經接觸交代變質作用形成的，還有其他成因的、具有矽卡巖礦物組成的類似巖石。蘇聯學者分別稱為：
①矽卡巖類，指由不純的碳酸根巖石，如泥大理石、鈣質凝灰巖和類似巖石變質而成；
②近矽卡巖，指由長石、石英、方柱石或綠簾石組成的并與侵入體一側的矽卡巖相毗鄰的巖石；
③似矽卡巖，指礦物組成與矽卡巖相似而成因尚不能確定的巖石；
④自反應矽卡巖，指由超基性巖、堿性超基性巖同輝長巖發生鈣交代作用而形成的巖石。矽卡巖通常按主要礦物直接命名，如石榴石矽卡巖、透輝石矽卡巖等。與鈣質矽卡巖有關的礦產有鐵、鈷、銅、鉑、鎢、、鉛和鋅、金、錫、、、稀土和等；與鎂質矽卡巖有關的礦產有硼、鐵-鋅和金云母等。
參考資料 >