Roches Ignées: Texture et composition de la formation

Après avoir lu cet article, vous apprendrez: - 1. La formation de roches ignées 2. Les textures de roches ignées 3. Caractéristiques 4. Composition 5. Nommage 6. Les minéraux communs 7. Mode d'occurrence.

Contenu:

  1. Formation de roches ignées
  2. Textures de roches ignées
  3. Caractéristiques des roches ignées
  4. Composition de roches ignées
  5. Nommage des roches ignées
  6. Les minéraux communs des roches ignées
  7. Mode d'occurrence des différents types de roches ignées

1. Formation des roches ignées:

Le magma est le matériau de base des roches ignées. Il s’agit d’une solution complexe à haute température constituée de roche liquide ou en fusion présente à une profondeur considérable dans la terre. Le magma qui a atteint la surface de la terre par des fissures et des fissures s'appelle la lave.

Le magma est constitué principalement de solutions mutuelles de silicates avec certains oxydes et sulfures et généralement avec de la vapeur et d'autres gaz maintenus en solution par la pression. Le magma qui a atteint la surface de la terre par des fissures et des fissures est appelé lave.

Génération de magma:

Le magma est généré lorsque les conditions de pression et de température requises pour la fonte des roches sont atteintes. Certains magmas se sont formés dans le manteau terrestre, d'autres se sont formés lorsque les roches de la partie inférieure de la croûte ont fondu et que d'autres magmas se sont apparemment composés de mélanges du manteau et de la croûte.

Le magma est composé en grande partie de silicates ainsi que de certains oxydes et sulfures, ainsi que d’importantes quantités d’eau et d’autres gaz en solution sous forte pression. Il se caractérise également par ses températures élevées allant de 500 ° C à 12 000 ° C et par sa mobilité qui lui permet de s'écouler même s'il est à la fois liquide et gazeux.

Solidification de magma:

Une fois à l'état liquide, le magma nouvellement formé fait son chemin vers la surface, soit en faisant fondre les roches sus-jacentes (assimilation), soit en les forçant à s'écarter. Pendant le processus de pénétration forcée dans le hard rock environnant et sus-jacent, processus appelé intrusion, le magma se refroidit. Bien que la température du magma puisse être initialement comprise entre 500 ° C et 1 200 ° C, elle finira par refroidir pour atteindre la température du milieu environnant, soit la roche, soit l'atmosphère.

La vitesse de refroidissement du magma est très importante pour l'aspect physique de la roche ignée formée. Un refroidissement lent permet la croissance de cristaux mégascopiques suffisamment gros pour être identifiés à l'œil nu. Les roches ainsi formées possèdent un cours ou une texture phanéritique. En revanche, le refroidissement rapide produit des cristaux microscopiques qui ne peuvent être vus que sous une loupe ou un microscope.

Ces roches ont une texture à grain fin ou aphanite. De plus, si le magma devait pénétrer à la surface et refroidir dans des conditions atmosphériques, il gèle littéralement si vite que divers atomes ne peuvent pas s’arranger pour former les différents arrangements structurels de minéraux silicatés et qu’il ne se formera donc pas de cristaux et que la roche est dite. avoir une texture vitreuse.

Certaines roches ignées montrent des signes de refroidissement en deux étapes. Il se produit de gros cristaux indiquant un refroidissement lent incorporés dans une matrice de cristaux microscopiques indiquant un refroidissement rapide. Ces formations sont dues à une grande différence dans les points de fusion des constituants.

Les gros cristaux s'appellent des phénocristaux et l'agrégat cristallin dans lequel ils sont noyés s'appelle la masse broyée. La roche elle-même est appelée un porphyre. Une telle formation suggère que le magma a été injecté dans un environnement plus froid des premiers cristaux formés.

Les roches ignées cristallisées présentent diverses tailles et dispositions de grains.

Ces gradations peuvent être exprimées en fonction de la taille des grains comme suit:

Très grossier …………… Plus de 30 mm

Grossier …………………… plus de 5 mm

Moyen ………………… 1 à 5 mm

Bien………………………. Moins de 1 mm

Un autre facteur de texture important est la présence de certaines substances en solution, notamment l'eau, le bore, le fluor, le chlore, le soufre et le dioxyde de carbone, qui sont toutes appelées minéralisateurs. Ces substances réduisent la viscosité des solutions et prolongent l'intervalle de consolidation, favorisant ainsi une cristallisation plus grossière que celle qui se produirait autrement.

Parmi les centaines de roches ignées nommées, considérez les trois roches, le granite, l’andésite et le basalte. Chacune a une composition différente selon l'endroit où son magma a été collecté. Le type de roche ignée déterminé par sa composition minérale peut être mesuré à partir de son obscurité relative.

Les granites sont principalement de quartz et de feldspath. Ils sont de couleur claire. Ils forment du magma riche est la silice. L’andésite contenant du feldspath, de la hornblende, du quartz et du mica est plus foncée et provient d’un magma à teneur modérée en silice. Les basaltes, qui contiennent rarement du quartz, contiennent du feldspath, des micas et de la hornblende et sont encore plus foncés.

La plupart des roches ignées ont des structures cristallines bien développées, mais un microscope peut être nécessaire pour les voir. La taille des grains de toute roche ignée est augmentée par le refroidissement lent et la faible viscosité, ce qui permet aux éléments de migrer à travers une fonte et d'atteindre les sites où les cristaux se développent.

Lorsque le magma de basalte se refroidit rapidement à la surface de la terre, il est à grain fin; quand il refroidit en profondeur, ses cristaux seront plus gros - cette forme est appelée dolérite (ou diabase). Un refroidissement encore plus profond, prenant des millions d’années, produit une forme plus grossière appelée gabbro, toujours avec la même chimie.

2. Textures de roches ignées:

La texture d'un rocher est son apparence et comment on se sent le toucher. La taille et la forme des grains minéraux ou des cristaux et le motif de leur disposition confèrent une texture à la roche. La texture d'une roche indique si le magma s'est refroidi rapidement ou lentement et où la roche s'est formée. En général, les roches ignées formées sous terre possèdent des minéraux de plus grande taille que les roches ignées formées au-dessus du sol.

Les termes suivants sont couramment utilisés pour décrire la texture des roches ignées:

je. Texture phanéritique:

C'est la texture d'une roche intrusive dont les cristaux sont gros et peuvent être vus à l'œil nu. Il s'agit d'une texture à grain grossier dans laquelle tous les principaux constituants minéraux sont facilement visibles. Ce rocher est formé à de grandes profondeurs où le magma se refroidit très lentement.

En raison du refroidissement lent, les cristaux grossissent et ont à peu près la même taille. Les couleurs et la forme dépendent de la composition du magma et des minéraux qui se forment lors du refroidissement. Le granite moyen qui a des grains de 3 à 5 millimètres de diamètre en est un bon exemple.

ii. Texture aphanitique:

C'est la texture d'une roche extrusive. Cette texture est créée lorsque la lave en fusion refroidit très rapidement. Les cristaux minéraux n'ont pas le temps de grossir. Les grains individuels ont généralement un diamètre inférieur à 0, 5 millimètre et ne peuvent pas être distingués à l'œil nu. La roche est cristalline, mais au grain si fin qu’elle apparaît homogène. Le felsite (composé de feldspath et de quartz) a généralement une texture aphanitique.

iii. Texture porphyrique:

Une roche de cette texture peut être extrusive ou intrusive. Cette roche est créée par un refroidissement lent suivi d'un refroidissement rapide du magma. Un magma se refroidit lentement et, en raison de certains changements environnementaux, il est poussé vers la surface et est donc soumis à un refroidissement rapide. En conséquence, la roche présente de gros cristaux mélangés à des cristaux de petite taille qui se refroidissent rapidement.

Cette texture présentant de gros cristaux dans une matrice de petits cristaux est la texture porphyrique. Les gros cristaux, en raison de leur importance dans la roche, s'appellent des phénocristaux. Les phénocristaux peuvent avoir des arêtes vives et des faces cristallines bien formées ou être corrodés et quelque peu irréguliers.

iv. Pegmatite Texture:

Ce rocher est un rocher intrusif. Cette roche est formée sous la surface de la terre, mais près de la surface de la terre dans des conditions de basse température avec une grande quantité d'eau mélangée à du magma. L'eau aide les ions à se déplacer pour former de gros cristaux. Dans ce cas, la roche formée est constituée de très gros cristaux sans aucune matrice de cristaux plus petits autour d'eux.

v. Texture vitreuse:

Cette texture est créée quand une roche extrusive se refroidit extrêmement rapidement d'une coulée de lave. Comme son nom l'indique, cette texture est celle du verre et du laitier à la structure amorphe sans cristaux définis. Cela se produit lorsqu'un magma est refroidi si rapidement que les cristaux minéraux n'ont pas la possibilité de se former. Cette texture est le plus souvent observée lors de la solidification de la lave à haute teneur en silice. (Le verre massif s'appelle obsidienne.)

vi. Textures vésiculaires et scoriacées:

Dans ce cas, la roche est pleine de trous présentant un aspect spongieux, le magma se refroidissant avec des bulles de gaz emprisonnées dans celui-ci. Comme le gaz s'échappe plus tard, le rocher est plein de trous ou de vésicules. Cette texture est visible dans les roches formées à partir d'éruptions volcaniques. La pierre ponce a de fins pores étroitement espacés. Quand les vides sont moins nombreux et plus grands, cela s'appelle des scories.

vii. Texture pyroclastique:

Lors d'une éruption volcanique, en même temps que la lave, des fragments de roches des parois du volcan et de cendres apparaissent. Les roches formées à partir de ces matériaux en éruption sont appelées roches pyroclastiques. Si les fragments sont petits, la roche est appelée tuf, ce qui est dû à la consolidation de la poussière volcanique et des cendres. Si les fragments sont volumineux (dépassant 4 mm de diamètre), la roche formée est appelée brèche.

3. Caractéristiques des roches ignées:

La plupart des roches sont des mélanges de minéraux et nous ne pouvons donc pas les identifier facilement, comme dans le cas des minéraux. Il est possible qu'une même roche soit composée de plusieurs minéraux de densité différente, de couleur et de dureté différentes.

Par exemple, le granit contient du quartz de couleur blanche et de dureté 6 et du mica de couleur noire et de dureté 2 à 3. Ainsi, le granite ne possède pas une couleur ou une dureté caractéristique. Deux autres propriétés utiles pour identifier les roches sont la texture et la composition minérale. La texture fait référence à la taille, à la forme et à la disposition des grains ou des cristaux de minéraux dans la roche. La composition minérale fait référence aux divers minéraux présents dans la roche.

Dans les roches ignées, les cristaux minéraux sont dispersés de manière aléatoire, mais ils sont étroitement imbriqués. Les textures des roches ignées diffèrent principalement par la taille et la composition des cristaux minéraux. Les minéraux qui composent la plupart des roches ignées sont le feldspath de quartz, la biotite, l’amphibole, le pyroxène et l’olivine.

Les roches ignées sont principalement classées en deux types, à savoir. intrusive et extrusive selon qu’elles soient formées de magma ou de lave. Sous différentes conditions, le magma et la lave subissent une solidification et forment des roches de caractéristiques différentes. Une exception est dans le cas des lunettes volcaniques. Les roches ignées ont des cristaux de minéraux étroitement imbriqués. La texture de ces cristaux indique la manière dont une roche est formée.

Les roches ignées se forment lorsque le magma en fusion se refroidit et se solidifie. Ces roches affleurent à la surface de la terre (où elles peuvent être observées) à la suite de volcans et du désossage érosionnel des roches ignées qui se sont solidifiées à diverses profondeurs dans la courbe.

On doit faire de nombreuses observations sur le terrain quand il tombe sur une cuvette de roche ignée. La taille des caractéristiques peut aller de relations à l’échelle des kilomètres sur une carte géologique, en passant par les caractéristiques à l’échelle des mètres telles que la superposition, jusqu’à des grains individuels d’un millimètre ou moins.

La première chose à savoir sur une roche ignée est de savoir si elle est intrusive ou extrusive, c'est-à-dire si elle s'est formée sous la surface ou à la surface de la terre. Dans la plupart des cas, cette interprétation repose sur des observations minutieuses de la taille des grains et d’autres caractéristiques de la roche sur le terrain.

Des roches ignées intrusives se forment en raison de la solidification du magma sous la surface de la Terre à des profondeurs allant de quelques mètres à plusieurs dizaines de kilomètres. Les roches intrusives sont classées sur la base de la profondeur de l'emplacement, de la nature et de la géométrie des contacts et de la taille du corps.

Le pluton fait référence aux corps intrusifs plus profonds tandis que l'intrusion est un terme plus général pouvant être utilisé à la fois pour les corps peu profonds et profonds. Nous utilisons le terme hypabyssal pour décrire des corps intrusifs très superficiels.

Le contact d'une roche intrusive peut être concordant ou discordant. Les roches sont décrites comme concordantes si les corps intrusifs sont plus ou moins parallèles à la stratification des roches intrus. Ils sont discordants si le corps intrusif coupe à travers les roches plus anciennes.

Les très gros corps discordants sont appelés batholithes. Celles-ci peuvent être de la taille d'une chaîne de montagnes. Étant donné que les batholites sont grands et qu’ils ont probablement été mis en place à au moins plusieurs milliers de kilomètres sous la surface, ils se sont refroidis très lentement.

Ce refroidissement lent a entraîné la formation de gros grains minéraux. Ainsi, les batholites sont composés principalement de roches granitiques avec des cristaux assez gros pour être facilement visibles. Les batholites sont généralement entourés de roches métamorphiques. La chaleur du magma en cours de cristallisation est suffisante pour provoquer ce métamorphisme.

Les digues sont des corps intrusifs discordants tabulaires. Leur épaisseur peut varier de quelques centimètres à des milliers de mètres. Généralement, ils sont de l'ordre de quelques mètres. Généralement, ils sont beaucoup plus longs que leur largeur et beaucoup ont été localisés sur des kilomètres.

Les filons-couches et les laccolithes sont des corps intrusifs concordants. Ils sont introduits entre des lits sédimentaires. Les lacolithes sont des corps plus épais qui cambrent les sédiments sus-jacents. Les digues et les filons-couches sont de petits corps comparés aux batholithes et ils ont beaucoup plus de surface pour leur volume. Par conséquent, ces corps refroidissent beaucoup plus rapidement et ont un grain fin ou même une surface vitreuse s’ils sont refroidis si rapidement qu’aucune cristallisation ne se produit.

je. Roches intrusives:

Nous savons que le magma est une pierre fondue dans la terre. Il se déplace à l'intérieur de la terre et se fraye un chemin dans les fissures et les crevasses. Si le magma se refroidit et se solidifie alors qu'il est encore piégé dans le sol, la roche formée est appelée roche intrusive ou plutonique. Dans un tel cas, le magma de refroidissement est recouvert par les roches environnantes.

Comme les roches sont de mauvais conducteurs de chaleur, la chaleur du magma ne peut pas s'échapper rapidement et le magma se refroidit lentement. Le refroidissement lent du magma permet aux ions du magma de s'aligner sur des structures ordonnées, à savoir les cristaux. Si le magma se refroidit plus lentement, les cristaux grossissent et peuvent être assez gros pour être vus à l'œil nu. On dit que les roches ayant de gros cristaux visibles ont une texture grossière.

Ex: Granite, Gabbro, Pegmatite sont des roches intrusives.

Les formations rocheuses plutoniques couvrant une superficie de plus de 100 km2 sont appelées batholithes. Ces formations couvrant de petites zones sont appelées stocks. Certaines roches intrusives forment des corps tabulaires. Une digue est une telle formation qui coupe la stratification des roches dans lesquelles elle s’immisce. Généralement, les digues sont verticales ou presque verticales. Les seuils sont introduits parallèlement à la stratification et tendent à être horizontaux.

Caractéristiques des roches intrusives:

Les roches intrusives sont des roches ignées qui ont pénétré de manière forcée dans des fissures ou des fissures dans des roches plus anciennes ou qui en ont déplacé ou absorbé une partie. Ces roches se présentent sous forme de filons-couches, de dykes, de laccolithes, de stocks et de batholithes.

(i) Des appuis ou des feuilles:

Un seuil ou une nappe est une couche de roche ignée injectée introduite entre des strates. Il s’agit d’un corps tabulaire qui a été mis en place parallèlement à la litière dans la roche paysanne. Les filons-couches se trouvent normalement dans des roches de campagne relativement non pliées à des niveaux de croûte peu profonds.

Un degré élevé de fluidité est requis pour produire cette feuille comme une forme. La plupart des filons-couches sont basaltiques, car les magmas basaltiques sont considérablement plus fluides que les magmas granitiques et peuvent donc plus facilement envahir les couches existantes.

L'épaisseur des filons-couches varie de quelques centimètres à des centaines de milliers de kilomètres. Les appuis sont simples, multiples (plus d’une injection de magma) ou différenciés. Dans le filon différencié, les intrusions plus denses sont proches de la base. Les seuils plus épais sont plus grossiers que les seuils minces.

Si un filon-couche passe d'un niveau horizontal à un autre, ce s'appelle un filon-couche transgressif. Les filons-couches sont particulièrement abondants dans les bassins de sédiments épais et non pliés où les conditions sont idéales pour une intrusion latérale généralisée.

L'intrusion de seuils semble soulever les sédiments sus-jacents, provoquant un soulèvement considérable à la surface du sol. Les deux occurrences de champ, à savoir. le seuil et la coulée de lave extrusive peuvent être confondus l'un pour l'autre. Les différences entre ces deux sont indiquées dans le tableau ci-dessous.

Les différentes manières dont le magma peut s’élever à travers la croûte et se solidifier pour devenir une roche intrusive:

La force motrice derrière le mouvement du magma est la flottabilité. Quand une partie de la croûte ou du manteau fond, le liquide qui se forme est généralement moins dense (plus léger par unité de volume) que le solide environnant. En conséquence, le magma a tendance à augmenter. Les roches situées dans la partie supérieure de la croûte sont fragiles et peuvent contenir des fissures qui permettent au magma d’en bas de remonter vers la surface, où il peut éventuellement se transformer en volcan.

Une partie du magma peut se solidifier dans ces roches sous forme d'intrusions ignées peu profondes. Les intrusions en forme de feuille qui traversent des roches préexistantes sont appelées digues. Les digues sont généralement verticales ou fortement inclinées. Les intrusions qui suivent des fissures horizontales parallèles aux couches de roches proches de la surface, plutôt que de les traverser, sont appelées des seuils. Parfois, le magma s'élève sous un volcan le long d'un simple canal cylindrique et se solidifie pour former un col volcanique.

Le volume de la plupart des intrusions qui se solidifient à des profondeurs modérées dans la croûte est généralement faible et refroidit rapidement. Les marges extérieures de ces corps en contact avec la roche du mur qui l'entoure sont relativement froides et donnent une texture à grain fin ou vitreux.

Les formes des digues et des appuis sont le résultat du comportement fragile de la croûte à travers lequel le magma monte. La croûte se fracture permettant au magma de combler les fissures. À plus grande profondeur, la croûte n'est pas si fragile et ne se fissure pas.

Plus profondément dans la croûte, la croûte sus-jacente résiste à la montée du magma flottant qui agit comme une casquette. Il n’ya pas d’énormes trous à remplir par le magma. En profondeur dans la croûte, le mouvement ascendant du magma a lieu par montée diapirique. Le magma peut s'élever comme une masse flottante ou un diapir gonflant la croûte environnante comme un ballon et le repoussant physiquement.

Alternativement, le magma peut «grignoter» son chemin en fondant et en incorporant la croûte sus-jacente sur son chemin, un processus appelé assimilation. Le magma perd de la chaleur à la paroi rocheuse, qui à la fois augmente la température de cette pierre environnante et le fait fondre en le contaminant. Une grande quantité de chaleur est nécessaire pour convertir la roche à paroi solide à sa température de fusion en un liquide à cette température. La chaleur est fournie par le magma intrusif qui en conséquence perd de la chaleur et se solidifie.

ii) digues:

Une digue est une intrusion de roche ignée qui ressemble à un mur et qui traverse la litière ou une autre structure stratifiée de roche country. Il est étroit avec une épaisseur relativement petite. Typiquement, ils sont mis en place dans des systèmes de fracture déjà existants.

L'épaisseur des digues varie de moins d'un mètre à plus de 50 mètres et peut courir sur de longues distances de plusieurs kilomètres. Lorsque les digues sont résistantes aux intempéries et à l'érosion, elles peuvent apparaître comme des murs étroits aux parois abruptes ou verticales. S'ils ne sont pas résistants, ils s'érodent en formant de longues tranchées étroites.

Les pointes peuvent être isolées ou par essaims. Dans un essaim de digues, les différentes digues peuvent être parallèles, rayonnantes, se croisent et peuvent également être ramifiées. Dans de rares cas, des digues à anneau plongeant verticalement ou vers l’extérieur ou des feuilles de cônes plongeant vers l’intérieur se présentent de manière ovale ou circulaire.

iii) les laccolithes:

Les laccolithes sont des intrusions concordantes en forme de champignon de 1 à 8 km de diamètre pour une épaisseur maximale de 1000 m. Ils se rencontrent dans des roches sédimentaires peu réformées et peu profondes.

Les laccolithes sont créés lorsque le magma liquide s'élève dans une digue transversale à travers des couches horizontales de la croûte terrestre pour atteindre une couche plus résistante. En conséquence, le magma se répand ensuite latéralement au-dessous de cette couche et forme progressivement un dôme poussant vers le haut les couches superposées.

Les laccolithes sont principalement créés par des magmas relativement riches en silice. Ces magmas ont une viscosité élevée et une grande résistance à la propagation latérale uniforme nécessaire à la formation d'un seuil.

De plus, le refroidissement au niveau des bords minces principaux augmente la viscosité du magma et favorise l’épaississement ou le gonflement et le bombement près du conduit de magma vertical initial. Les laccolithes peuvent se produire seuls ou en groupes. En plan, ils peuvent être circulaires ou elliptiques selon que le canal d'alimentation en amont est un évent circulaire ou une fissure allongée.

iv) lopolithes:

Un lopolithe consiste en une grande masse ou bassin intrusif en forme d’entonnoir, creusé au centre mais généralement concordant, de forme lenticulaire. La plupart des lopolithes se trouvent dans des régions souterraines ou légèrement plissées. L'épaisseur d'un lopolithe est généralement de 1/10 à 1/20 de la largeur. Le diamètre du lopolithe peut atteindre des dizaines de milliers de kilomètres et l’épaisseur des milliers de mètres.

La caractéristique enfoncée du lopolithe peut être due à l'affaissement des roches environnantes créant un bassin structurel. Il est également possible que l'affaissement soit dû au retrait du réservoir souterrain. Dans de nombreux cas, les lopolithes sont composés d'intrusions bien stratifiées de types de roches mafiques à ultramafiques. Ils peuvent exister en une ou plusieurs unités.

(v) Batholiths:

Un batholite est une énorme intrusion profonde en forme de dôme, généralement composée de roches ignées riches en silice (granites et roches similaires). Les batholites ont une superficie d'affleurement allant de quelques centaines à plusieurs milliers de kilomètres carrés.

Les côtés des batholithes s’éloignent et s’agrandissent à des profondeurs plus grandes. La surface supérieure d'un batholite où il s'est refroidi au contact des roches sus-jacentes est en forme de dôme. La forme large est parfois masquée par des digues présentant une répartition irrégulière des formations.

Les plutons composites constituent une classe particulière et commune de corps intrusifs batholithiques représentant de multiples impulsions d'intrusion. Il existe divers types de roches ignées en contact étroit les unes avec les autres dans des plutons composites. Les contacts graduels contiennent généralement des foliations et des linéations bien développées. Dans ces plutons, des types de roche intrus sont classés de la diorite au granite.

vi) Stocks:

Les stocks ressemblent aux batholithes mais sont plus petits avec une surface irrégulière d'environ 100 kilomètres carrés.

(vii) Chonolith:

C'est un terme général pour les intrusions injectées ayant des formes si irrégulières que des termes tels que dyke, laccolith, etc. ne sont pas applicables.

viii) Phacolith:

Il s'agit d'une intrusion mineure concordante occupant la crête ou le creux d'un pli. Contrairement à un laccolithe, la forme est une conséquence du pliage, pas la cause.

ii. Roches Extrusives:

Si le magma atteint et sort de la terre, il est appelé lave. La lave est principalement extraite ou extrudée dans les volcans ou à travers les grandes fissures présentes dans la croûte terrestre. La solidification de la lave forme la roche extrusive ou volcanique. La lave exposée à l'atmosphère se refroidit rapidement.

Les ions dans la lave n'ont pas assez de temps pour former des cristaux. Les cristaux formés sont très petits et ne peuvent pas être vus à l'œil nu. Les cristaux peuvent être vus à l'aide d'une loupe ou d'un microscope.

Dans certains cas, la lave refroidit si rapidement qu'il ne se forme pas de cristaux. La roche ainsi formée est appelée verre volcanique. Exemple: L'obsidienne est un verre volcanique. Dans certains cas, les gaz dissous dans une lave épaisse et visqueuse forment de minuscules bulles. Si la lave visqueuse se solidifie, une roche contenant un grand nombre de bulles se forme.

Ce rocher s'appelle de la pierre ponce. Comme cette roche contient un grand nombre de bulles scellées à l'intérieur, elle est très légère et peut flotter sur l'eau. Si la lave est mince, les bulles de gaz disparaissent lors de la solidification de la roche, créant une surface marquée en pot avec de nombreuses petites ouvertures appelées vésicules.

Parfois, la lave est extrudée de manière explosive dans un volcan, créant ainsi de nombreuses formes de matériaux rocheux. Une lave liquide pulvérisée peut prendre la forme de mèches vitreuses appelées poils de pele. Les grosses globes de lave jetées hors du volcan, qui se solidifient pendant qu'elles se projettent dans l'air, s'appellent des bombes volcaniques.

Au fur et à mesure que la lave à la surface se solidifie pour former les roches ignées, dans de nombreux cas, les cristaux formés ont tous la même taille. Parfois, la roche présente une texture inhabituelle avec des grains de minéraux grossiers intégrés dans une matrice de grains de minéraux fins. Ces roches sont appelées porphyres.

Les gros cristaux apparaissant isolés sont appelés phénocristaux. Le matériau à grains fins entourant les phénocristaux est appelé masse broyée. On pense que les porphyres se sont formés en deux étapes. D'abord, le magma en profondeur commence à se solidifier lentement.

Après cette étape, le magma monte et sort de la surface sous forme de lave qui se solidifie rapidement. La solidification lente crée de gros cristaux et la solidification rapide crée de petits cristaux fins. Il en résulte une texture porphyrique.

Les roches ignées extrusives sont celles qui ont été amenées à la surface de la Terre par le volcanisme. La lave qui monte à la surface peut remonter par de nombreuses fissures dans une certaine zone ou par un conduit central et les canaux associés.

Dans le premier cas, il s'agit d'une éruption de fissure se produisant dans des écoulements calmes avec une activité explosive faible ou nulle et produisant de vastes champs de lave ou des basaltes de plateau. D'autre part, la lave issue d'un évent central crée un cône volcanique et des cônes auxiliaires. Il y a généralement une alternance de coulées de lave avec des explosions et des périodes d'inactivité de plus ou moins longue durée interviennent.

La lave en éruption refroidit et durcit à la surface sous forme de roche à grain fin constituant des roches extrusives (volcans, produits volcaniques, caractéristiques volcaniques, etc.). Les laves de base sont riches en éléments métalliques mais relativement pauvres en silice.

Ils sont moins visqueux et ils coulent facilement. Le produit le plus connu est le basalte, qui représente plus de 90% de toutes les roches volcaniques. Il s’agit d’une roche de couleur foncée à grain fin contenant les minéraux plagioclase feldspath, pyroxène, olivine et magnétite.

Le basalte est formé par la fusion partielle de la péridotite, le principal rocher du manteau supérieur. Le basalte jaillit des crêtes océaniques et construit de nouveaux fonds océaniques. Il apparaît également dans les vallées de rift et les rangées de volcans (comme dans les îles hawaïennes).

Les laves acides sont riches en silice et sont explosives et à écoulement lent. Ces laves produisent des roches telles que la dacite, la rhyolite, l'obsidienne. Les laves intermédiaires contiennent du feldspath et de l'amphibole de plagioclase (parfois appelés feldspath alcalin) et du quartz. Ils proviennent de la fusion partielle de certains minéraux dans la croûte océanique sous-canalisée.

4. Composition des roches ignées:

La composition minérale et la couleur des roches sont liées à leur composition chimique. Lorsque l’on compare l’analyse chimique d’une roche acide comme le granite et d’une roche basique comme le basalte, on observe des différences importantes, telles que la plus grande proportion de silice et d’alcalis (Na 2 O et K 2 O) dans la roche acide et la teneur en chaux, magnésie et oxyde de fer dans la roche de base. Le tableau ci-dessous présente les moyennes d'un grand nombre d'analyses.

5. Dénomination des roches ignées:

Il existe de nombreux types de roches ignées et il est pratique de regrouper la plupart des roches ignées sous quelques noms simples appelés noms de champs.

Trois facteurs sont impliqués dans le développement des noms ou des classes de roches ignées.

Toutes les roches peuvent être placées dans l'un des quatre groupes de texture suivants:

Une subdivision supplémentaire de ces groupes sera nécessaire, car n'importe quelle roche des trois premiers groupes peut apparaître sous forme de roche à grain uniforme ou de porphyre. Les quatre groupes de roches texturaux peuvent être subdivisés sur la base de la couleur. Les roches peuvent être de couleur sombre ou claire. Les roches noir gris foncé et vert foncé sont des roches de couleur sombre. Les roches gris clair, vert clair, blanches, rouges, roses, brunes et jaunes sont des roches de couleur claire.

Le tableau ci-dessous montre la classification des principaux groupes de roches ignées en fonction de leur composition et de leur texture minérales:

Remarque: Une roche ignée riche en SiO 2 est appelée acide. Le SiO 2 peut se présenter sous forme de quartz libre ou être associé à différentes proportions d'éléments pour former des minéraux tels que le feldspath. Une roche ignée contenant plus de 66% de SiO 2 est dite acide, elle est intermédiaire entre 52 et 66%, elle est dite fondamentale et, avec moins de 45%, ultrabasique.

6. Les minéraux communs des roches ignées:

Les minéraux les plus communs des roches ignées sont. feldspath, quartz, hornblende, pyroxène et olivine. Le tableau ci-dessous donne une estimation de l'abondance relative de ces minéraux.

je. Feldspaths:

Ce sont des silicates de potassium, de sodium, de calcium et d'aluminium. Il existe deux feldspaths communs: l’orthoclase qui contient du potassium et le plagioclase qui contient du sodium et du calcium.

Leurs formules chimiques sont:

K Al SiO n : Orthoclase et

Na Ca Al SiO n : Plagioclase

Les feldspaths sont blancs, roses, rouges, gris et rarement gris foncé ou noirs. Ils ont deux surfaces de clivage lisses perpendiculaires. Pratiquement toutes les roches ignées communes contiennent au moins un peu de feldspath. Le terme felsic (Fel pour le feldspath, pour la silice ou le quartz) est couramment utilisé pour ces minéraux.

ii. Quartz:

Le quartz est commun non seulement dans les roches ignées, mais dans la plupart des types de roches. Il est composé de silice (SiO 2 ) et est le plus dur des minéraux communs trouvés dans les roches. Sa dureté est de 7. Elle est disponible dans toutes les couleurs, mais les quartz les plus communs sont le quartz transparent, blanc, rose, rouge, violet et vert.

Le quartz n'a pas de clivage, mais se casse généralement avec une surface inégale pouvant ressembler à du verre. Les cristaux ont six faces et leurs extrémités ont des faces disposées en pyramides à six faces. La plupart du sable est constitué principalement de grains de quartz.

iii. Hornblende et Pyroxene:

Ce sont similaires dans la composition. Les deux sont des silicates de calcium-magnésium-fer-aluminium, mais en raison des variations dans les quantités constitutives de ces éléments, les deux minéraux possèdent des propriétés physiques différentes. Chaque minéral se présente sous de nombreuses variétés. Les deux minéraux sont noirs ou vert foncé et ont une dureté de 5 à 7.

Les deux ont deux clivages. Pour la hornblende, les angles de clivage sont 124 ° et 56 °. Pour le pyroxène, les angles de clivage sont 93 ° et 87 °. Ces différents angles de clivage sont un moyen utile de les distinguer. Les cristaux de hornblende peuvent être plus longs et plus minces que ceux du pyroxène. Ces deux minéraux sont communément appelés ferromagnésiens ou le terme plus récent mafique (ma pour magnésium, f pour fer).

iv. Les Micas:

Il existe deux variétés courantes de mica, l'une blanche ou transparente, la muscovite (HK AL SiO n ) et l'autre, la biotite noire (HKM g F e Al SiO n ). Les micas sont facilement identifiables car ils ont des faces de clivage brillantes, se fendent facilement dans une direction en feuilles extrêmement minces et sont doux. La biotite et la muscovite sont assez communes.

v. Olivine:

Il s’agit d’un minéral peu répandu dans les roches ignées. Il s'agit de silicate de magnésium et de fer (Mg F e SiO n ). Il se produit dans certaines roches mafiques sombres, notamment la péridotite. Il a une couleur vert olive caractéristique. Il a un lustre gras et est à peu près aussi dur que le feldspath.

7. Mode d'occurrence des différents types de roches ignées:

je. Roches Grainées:

Les roches grainées se sont solidifiées dans des conditions favorables à la croissance de gros grains. Ces roches se sont formées principalement à une profondeur considérable sous la surface de la Terre. Ce sont les roches dominantes dans les batholites, les laccolithes et les grands filons-couches et digues.

Les granites sont très fréquents dans cette catégorie. Ces roches sont le résultat de la lente solidification du magma. Il existe d'autres roches résultant de l'interaction de solutions et de vapeurs chaudes avec des roches préexistantes, généralement riches en silice. (De nombreuses roches grainées peuvent se trouver à la surface en raison de l'érosion).

Les diorites, bien que communes à la surface, sont considérablement moins abondantes que les granites. Les gabroïdes sont assez répandus à la surface mais deviennent de plus en plus abondants vers le bas. Au-dessous de la zone dans laquelle ils se trouvent, se trouve une zone riche en olivine (la zone péridotitique).

Les roches grainées sont les plus communément porphyriques. Certains granites et diorites sont cependant porphyriques, en particulier ceux des dykes et des filons-couches, mais les magmas qui ont donné naissance aux roches mafiques étaient si fluides, même à basse température, que la plupart de ces roches sont totalement cristallines.

ii. Roches denses:

Les roches denses se trouvent couramment dans les coulées de lave. La teneur en silice des felsites est à peu près la même que celle des granites et des diorites. Comme cette lave felsile était habituellement visqueuse, elle ne pouvait pas couler loin de l’ouverture, mais se solidifiait rapidement; par conséquent, les felsites sont fréquents dans les coulées de lave volcanique.

Les basaltes sont formés à partir de laves riches en magnésium-fer, très fluides, capables de s'écouler sur de longues distances. Les roches denses sont très souvent porphyriques, car la plupart des magmas qui atteignent finalement la surface sont stoppés pendant un certain temps avant de remonter. Au cours de cette période, divers minéraux commencent à se cristalliser et ces cristaux sont les phénocristaux de la roche qui se forme après un nouveau mouvement vers la surface.

iii. Glassy Rocks:

Des roches vitreuses se forment toujours à la surface de la terre, où la lave se refroidit très rapidement. Ces laves riches en silice sont très visqueuses à la surface et c'est la dilatation des gaz qu'elles contiennent qui donne lieu à la ponce. Les laves basaltiques forment rarement des roches vitreuses car, en raison de leur extrême fluidité, des cristaux s'y développent rapidement.

iv. Roches fragmentées:

Ces roches sont formées à partir du matériau éjecté du type explosif de volcans. Les fragments grossiers et les lapilli qui forment la brèche volcanique s’installent près du volcan. Mais, la poussière volcanique et la pierre ponce peuvent être transportées par le vent sur de longues distances. La poussière des volcans peut se déposer sous forme de lits de tuf, épais de plusieurs milliers de mètres. La poussière volcanique devient quelque peu stratifiée lorsque des particules de poussière de même taille se déposent ensemble sur la terre.