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集積岩は、マグマ中の結晶が沈降または浮遊によって集積して形成される火成岩です。集積岩は、その組織に基づいて命名されます。集積岩の組織は、この火成岩群の形成条件を示す特徴となります。集積岩は、組成や色の異なる他の古い集積岩の上に堆積することがあり、その結果、集積岩は層状または縞状の外観を呈します。
集積岩は、分化中のマグマ溜まりから固体結晶が沈殿してできる典型的な産物である。これらの集積物は通常、マグマ溜まりの底に形成されるが、アノーサイト斜長石がより密度の高い苦鉄質溶融物から浮遊できる場合は、天井にも形成される可能性がある。 [ 1 ]
集積岩は、一般的に超苦鉄質貫入岩体、コマチアイトやマグネシウムに富む玄武岩溶岩流中の大きな超苦鉄質溶岩洞の底部、および一部の花崗岩貫入岩体中に見られる。
集積岩は、その主要な鉱物組成と基質に対する結晶の割合に基づいて命名される（Hall、1996）。
集積岩は通常、集積鉱物の含有量が多い順に命名され、次に集積岩の種類（アキュムレート、メソキュムレート、オーソキュムレート）、そして副成分または微量成分の順に命名されます。例：
集積岩を記述する際には、「集積岩」という用語を用いるのが適切である。組成が均一で、組織的・鉱物学的層状構造や目に見える結晶の集積がほとんどない貫入岩体については、この用語を用いて記述するのは不適切である。
集積岩は、親マグマの分化物であるため、それらを形成するマグマの組成を推測するために用いるべきではない。集積岩自体の化学組成は、残存溶融物の組成に関する情報を提供する可能性があるが、いくつかの要因を考慮する必要がある。
集積物の化学組成は、それが形成された溶融物の温度、圧力、化学組成に関する情報を提供するが、共沈する鉱物の数、および沈殿した鉱物の化学組成または鉱物種を知る必要がある。[ 2 ]これは例によって最もよく説明される。
例えば、玄武岩質のマグマが灰長石とエンスタタイト輝石の集積物を沈殿させている場合、沈殿した鉱物を構成する元素が除去されることで組成が変化します。この例では、灰長石（カルシウムアルミニウム長石）の沈殿によって溶融物からカルシウムが除去され、溶融物のカルシウム濃度が低下します。エンスタタイトが溶融物から沈殿するとマグネシウムが除去されるため、溶融物中のマグネシウム濃度も低下します。その結果、ナトリウム、カリウム、チタン、鉄などの他の元素の濃度が増加する傾向があります。
集積した鉱物から形成される岩石は、マグマと同じ組成を持つわけではありません。上記の例では、灰長石とエンスタタイトの集積岩はカルシウムとマグネシウムに富み、溶融物はカルシウムとマグネシウムが不足しています。集積岩は斜長石-輝石集積岩（斑れい岩）であり、溶融物はより珪長質でアルミナに富む組成（安山岩組成に近づく傾向）となっています。
上記の例では、斜長石と輝石は純粋な端成分組成（灰長石-頑火石）である必要はなく、したがって元素枯渇の影響は複雑になり得る。これらの鉱物は、集積岩内で任意の比率で沈殿する可能性があり、例えば、斜長石90%：頑火石10%から斜長石10%：頑火石90%まで、様々な比率の集積岩が斑れい岩となる。これは集積岩の化学組成、ひいては残存溶融物の枯渇にも影響を与える。
累積岩の形成によって残された残留溶融物の組成への影響は、沈殿する鉱物の組成、同時に共沈する鉱物の数、および共沈する鉱物の比率に依存することがわかります。自然界では、累積岩は通常2種類の鉱物から形成されますが、1～4種類の鉱物からなるものも知られています。1種類の鉱物のみから形成された累積岩は、その鉱物の名前で呼ばれることが多く、例えば、99%が磁鉄鉱の累積岩は磁鉄鉱と呼ばれます。
具体的な例としては、グリーンランドのスケアガード貫入岩体が挙げられます。スケアガードでは、厚さ2500mの層状貫入岩体が明確な化学的および鉱物学的層状構造を示しています。[ 3 ]
スケアガードは単一の閉鎖されたマグマ溜まりから結晶化したと解釈されている。[ 3 ]
累積岩を形成したマグマの組成を推測する一つの方法は、基質の化学組成を測定することですが、基質の化学組成を測定することは困難、あるいは不可能です。そうでなければ、累積岩層の平均化に関する複雑な計算を用いる必要があり、これは複雑なプロセスです。あるいは、マグマの化学組成を、特定のマグマ化学条件を仮定し、測定された鉱物化学組成を用いて相図上で検証することで推定することもできます。これらの方法は、火山性条件下で形成された累積岩（例えば、コマチアイト）に対してはかなり有効です。しかし、大規模な層状超苦鉄質貫入岩のマグマ条件を調査することは、より多くの問題を抱えています。
これらの方法には欠点があり、主な欠点は、いずれも自然界ではめったに当てはまらない特定の仮定を置かなければならない点である。最も大きな問題は、大規模な超苦鉄質貫入岩体では、時間の経過とともに母岩の同化作用によって溶融物の化学組成が変化する傾向があるため、基質組成の測定だけでは不十分な場合があることである。質量収支計算では予想範囲からのずれが示され、同化作用が起こったことを示唆する可能性があるが、これらの結果を定量化するには、さらに化学分析を行う必要がある。
第二に、大規模な超苦鉄質貫入岩体は、閉鎖系であることは稀であり、新鮮な原始マグマの定期的な注入、あるいはマグマのさらなる上昇移動（おそらく火山噴火口や岩脈群への供給）による体積減少の影響を受ける可能性がある。このような場合、マグマの化学組成を計算しても、貫入岩体に影響を与えたこれら二つのプロセスの存在を示す以上のことは何も分からないかもしれない。
集積岩の経済的重要性は、超苦鉄質から苦鉄質の層状貫入岩に見られる3種類の鉱床によって最もよく表される。
ケイ酸塩鉱物は、鉱石として採掘するほどの価値を持つことは稀である。しかし、一部の斜長岩貫入岩体には、非常に純度の高い斜長石が濃縮されているため、耐火物、ガラス製造、半導体、その他様々な用途（歯磨き粉、化粧品など）に使用される長石を採掘するために利用されている。
層状貫入岩体において、分別結晶作用が十分に進行し、スピネル型の酸化物鉱物が結晶化すると、酸化物鉱物集積物が形成される。これは、溶融物中の鉄、チタン、またはクロムの分別濃縮によって起こり得る。
これらの条件は、高マグネシウムのカンラン石または輝石の高温分化によって生じ、その結果、残留溶融物中の鉄が相対的に濃縮されます。溶融物の鉄含有量が十分に高くなると、磁鉄鉱またはチタン鉄鉱が結晶化し、その高密度のため集積岩を形成します。クロム鉄鉱は一般的に、低圧下での輝石分化の際に形成され、その際にクロムは輝石結晶から排除されます。
これらの酸化物層は、50%を超える酸化物鉱物を含む岩石の、横方向に連続した堆積物を形成する。酸化物鉱物が層の大部分の90%を超える場合、岩石は、例えば磁鉄鉱、チタン鉄鉱、またはクロム鉄鉱といった酸化物鉱物に基づいて分類される。厳密に言えば、これらは磁鉄鉱正集積岩、チタン鉄鉱正集積岩、およびクロム鉄鉱正集積岩となる。
層状貫入岩体中の硫化物鉱物集積物は、ニッケル、銅、白金族元素、コバルトの重要な供給源である。ペントランダイト、黄銅鉱、磁硫鉄鉱、黄鉄鉱などの混合塊状または混合硫化物-珪酸塩「マトリックス」の鉱床が形成され、コバルト鉱や白金-テルル硫化物も時折伴う。これらの鉱床は、硫黄飽和マグマ中の硫化物溶融物と珪酸塩溶融物の混和性の問題によって形成される。
これらは厳密には集積岩ではありません。硫化物は固体鉱物として沈殿するのではなく、混ざり合わない硫化物液体として沈殿するからです。しかし、同じプロセスで形成され、比重が高いため集積し、横方向に広がる硫化物の「礁」を形成することがあります。硫化物鉱物は一般的に、ケイ酸塩集積岩の間隙マトリックスを形成します。
硫化物鉱物の分離は、マグマが硫黄飽和に達したときにのみ形成されます。苦鉄質岩および超苦鉄質岩では、これらの元素が親硫元素であり、硫化物溶融物に強く分配されるため、経済的に採掘可能なニッケル、銅、白金族元素（PGE）鉱床が形成されます。まれに、珪長質岩が硫黄飽和に達し、硫化物分離を形成することがあります。この場合、典型的な結果として、硫化物鉱物が散在する形態となり、通常は磁硫鉄鉱、黄鉄鉱、黄銅鉱の混合物で、銅鉱化作用を形成します。花崗岩貫入岩中に集積硫化物岩が見られることは非常にまれですが、全くないわけではありません。