Скарны образуются на контакте
силикатных интрузивных пород, чаще всего кислого состава – гранитов,
гранодиоритов и др., и карбонатных вмещающих пород – известняков или доломитов.
Согласно современным представлениям (Д. С. Коржинский), в зоне контакта под
воздействием гидротермальных и пневматолито-гидротермальных растворов
образуются своеобразные реакционные породы, отделяющие силикатные магматические
образования от карбонатных осадочных. При этом происходит изменение и
карбонатных и силикатных пород. Измененные силикатные интрузивные породы
называются эндоскарнами, а измененные карбонатные – экзоскарнами. Глубина
образования скарнов колеблется от нескольких сот метров до первых километров.
Форма скарновых тел часто соответствует границе контакта, но в случае тектонических
нарушений, разломов, зон трещиноватости скарновые тела имеют весьма причудливые
очертания и могут располагаться на значительном удалении от контакта. Мощность
скарновых тел различна – от десятков до сотен метров. закон защиты прав потребителей В зависимости от состава
карбонатных пород различают известковые скарны – контакт с известняками, и
магнезиальные – контакт с доломитами. Часто со скарнами связаны рудные
шеелитовые кварцевые жилы.
Для экзоконтактовых скарнов
характерна особая ассоциация минералов богатых кальцием силикатов Mg, Fe, Al: гранатов – андрадита, пироксенов –
геденбергита; магнетита, гематита. Иногда образуются волластонит, датолит,
скаполит, шеелит и др.
Эндоконтактовые скарны
характеризуются присутствием безжелезистых, но богатых кальцием и более бедных
кремнеземом силикатов: основных плагиоклазов (вплоть до анортита), пироксена
– диопсида, граната – гроссуляра; везувиана и др.
Можно сказать, что при контактовом
метасоматозе осуществлялся привнос и вынос химических элементов. В экзоконтактовую
зону из интрузивной силикатной породы переносится железо, алюминий и кремний и
за счет кальцита образуются кальциевые силикаты Mg, Fe, Al, при этом часть кальция переносится в силикатную
породу. А в эндоконтактовой зоне происходит обратный процесс: из нее выносятся Mg, Fe, Al, а из известняков переносится кальций.
В более позднюю стадию при
относительно низких температурах в скарнах образуются низкотемпературные
типично гидротермальные минералы – эпидот, хлорит в сопровождении кварца,
кальцита, флюорита и нередко сульфидов: пирротина, халькопирита, пирита, иногда
кобальтина, молибденита и др.
Полезные ископаемые скарнов. Со скарнами связаны многие важные полезные
ископаемые: магнетит (гора Магнитная, Высокая, Благодать и др. Урал), вольфрамит,
шеелит и молибденит, медные, реже свинцово-цинковые руды.
Образование сульфидных руд отвечает позднему низкотемпературному этапу
скарнообразования. Иногда наблюдается наложение более поздних сульфидных руд на
более ранние магнетитовые руды и высокотемпературные скарны.
Очень редко скарны встречаются на
контакте известняков не с гранитоидами, а с более основными породами –
габброидами. Пример таких скарнов известен на Южном Урале (Нязямские и
Шишимские минеральные копи в Златоустовском районе). Скарны представляют собой
гранато-пироксеновые, талько-хлоритовые породы, мраморы. Скарны состоят в
основном из минералов – силикатов Са, Mg, Fe, Al и Ti. В пустотах встречаются красивые кристаллы гранатов
(от гроссуляра до андрадита), диопсида, сфена, актинолита, везувиана, эпидота и
многих других минералов.
Грейзены также являются типично
метасоматическими породами. Чаще всего они образуются в краевых (апикальных)
частях гранитоидных интрузий под воздействием более поздних
пневматолито-гидротермальных растворов. При воздействии кислотных растворов из
пород выщелачиваются основания, а взамен образуется кварц. Полевые шпаты под
воздействием растворов полностью или частично разлагаются на светлую слюду
(чаще всего мусковит или циннвальдит) и кварц. Также часто в грейзенах может
присутствовать топаз, флюорит.
Полезные ископаемые грейзенов. Из рудных минералов грейзены могут в промышленных
количествах содержать касситерит, молибденит или вольфрамит, что делает
грейзены важными рудными объектами (месторождениями редких металлов). Кроме
указанных минералов в грейзенах могут присутствовать пирит и гематит, которые
не имеют здесь практического значения.