Матрица (геология) - Matrix (geology)

Калиевый полевой шпат вкрапленники в мелкозернистой матрице в гранит порфир.

В матрица или же основная масса из камень - это более мелкозернистая масса материала, в которой более крупные зерна, кристаллы или класты встроены.

Матрица вулканическая порода состоит из более мелкозернистых, часто микроскопических кристаллов, в которых более крупные кристаллы (вкрапленники ) вложены. Этот порфировидный текстура свидетельствует о многоступенчатом охлаждении магма. Например, порфировидный андезит будет иметь крупные вкрапленники плагиоклаз в мелкозернистой матрице. Также в Южная Африка, бриллианты часто добываются из матрицы выдержанный глина -подобный рок (кимберлит ) называется "желтая земля".

Матрица осадочные породы представляет собой более мелкозернистый осадочный материал, такой как глина или ил, в который встроены более крупные зерна или обломки. Он также используется для описания горного материала, в котором находится окаменелость.

Цементация

Все отложения сначала находятся в несвязном состоянии (например, пески, глина и гравий, слои ракушек), и они могут оставаться в этом состоянии в течение неопределенного периода времени. Миллионы лет прошли с тех пор, как Третичный пласты собраны на дне океана, но они довольно рыхлые (например, Лондонская глина ) и мало отличаются от многих недавних накоплений. Есть несколько исключений из правила, согласно которому с возрастом осадочные породы становятся все более твердыми. Как правило, чем старше пласт, тем выше вероятность того, что он будет иметь твердую консистенцию, обычно подразумеваемую термином «порода».^[1]

Давление более новых отложений на подстилающие массы, по-видимому, является одной из причин этого твердения, хотя само по себе не очень сильной. Более высокая эффективность обычно приписывается действию просачивающейся воды, которая поглощает водорастворимые материалы и затем повторно осаждает их в порах и полостях. Эта операция, вероятно, ускоряется повышенным давлением, создаваемым надвигающимися массами, и в некоторой степени также повышением температуры, которое неизбежно происходит в породах, похороненных на некоторой глубине под поверхностью. Однако повышение температуры может быть лишь незначительным увеличением; нам известно более одного случая осадочных отложений, которые были погребены под четырьмя или пятью милями подобных слоев (например, части Старый красный песчаник ), но заметной разницы между слоями схожего состава в кровле серии и у ее основания не наблюдается. Если бы отложения были действительно «запеченными», то есть подвергались значительному повышению температуры, тогда различия были бы очевидны.^[1]

Повторно нанесенный цементный материал чаще всего бывает известковым или кремнистым. Известняки, которые изначально представляли собой рыхлое скопление раковин, кораллов и т. д., таким образом уплотняются в твердую породу; и этот процесс часто происходит с удивительной легкостью, например, в более глубоких частях коралловые рифы или даже в переносимых ветром массах ракушечного песка, подверженного воздействию дождя. Цементирующее вещество может регулярно наноситься в виде кристаллической непрерывности на исходные зерна, если они были кристаллическими, и даже в песчаники (Такие как Кентская тряпка ), кристаллическая матрица кальцит часто окутывает песчинки. Изменение арагонит кальцита и кальцита доломит, образуя новые кристаллические массы внутри породы, обычно также ускоряет консолидацию. Кремнезем менее легко растворяется в обычной воде, но даже этот ингредиент горных пород растворяется и переотлагается с большой частотой. Многие песчаники удерживаются вместе бесконечно малым количеством коллоидного или скрытокристаллического кремнезема; когда они только что выкопаны из карьера, они мягкие и легко режутся, но после воздействия воздуха в течение некоторого времени они становятся намного тверже, так как их кремнистый цемент схватывается и переходит в твердое состояние. Другие содержат мелкие чешуйки каолин или из слюда. Глинистый материалы могут быть уплотнены простым давлением, например графит и другие чешуйчатые минералы.^[1]

Рекомендации