الصخور النارية -الجزء 1
كاتب التقرير : موقع ملتقي العلوم.
منسق الموضوع : موقع بترولي .
طريقة الأتصال بالكاتب : ملتقي العلوم
الصخور النارية
الجزء الأول
أنسجة الصخور النارية
• نسيج الصخر الناري وهو مجموعة الصفات التي تتعلق بما يلي:
شكل حبيبات المعادن المكونه للصخر
علاقة هذه الحبيبات ببعضها
طريقة ترتيب ودمك وحبك هذه المعادن في الصخر.
• تنشأ هذه الصفات نتيجة تبلور المعادن م الصهار وتراكمها على بعضها أو التحامها مع بعضها بطرق وأنماط مختلفة.
• نسيج الصخر الناري هو من صفات الصخر الاساسية والهامة ولا يعتبر وصف الصخر كاملا إلا به.
• يتم وصف الأنسجة من النواحي التالية: درجة التبلور – حجم البلورات – شكل البلورات.
درجة التبلور
• درجة التبلور في الصخر هي كمية البلورات مقابل الزجاج في ذلك الصخر.
• درجة التبلور تعتمد على عدة عوامل:
• التبريد السريع جدا يعتبر عاملا مهما في تكون الزجاج البركاني بينما التبريد البطئ تحت درجة حرارة التبلور يؤدي إلى تكون البلورات ونموها.
• اللزوجة العالية في الصهارات الغنية بالسيليكا (مثل الصهاره الرايوليتيه) تعيق تحرك الأيونات إلى مواقع التبلور وبذلك تمنع من تكون البلورات.
• توصف درجة التبلور كالتالي:
زجاج كلي holohyaline.
خليط من زجاج وبلورات hypocrystalline.
بلورات كليه Holocrystalline.
درجة التحبب
• حجم الحبيبات في الصخور النارية يعتمد على الأكثر على سرعة التبريد في الصهير لكن في الصخور الجوفيه يلعب محتوى الأبخره في الصهير دورا أكثر أهمية.
• هناك عوامل أخرى تؤثر في حجم البلورات مثل لزوجة الصهير وعدد نواة البلورات.
• الصخور دقيقة الحبيبات جدا والتي لا ترى بالعين المجردة تسمى Aphanitic.
• تقسم الصخور الناريه حسب حجم حبيباتها إلى:
دقيقة التحبب fine grained (أقل من 1 مم)
متوسطة التحبب medium grained (1- 5 مم)
خشنة التحبب coarse grained (5-10 مم)
شديدة الخشونة (بجماتيتي) very coarse grained (أكثر من 10مم)
الحبيبات الدقيقة ( التي تتكون في البازلت مثلا) تتكون نتيجة تكون عدد كبير من الأنوية مصاحب بتبلور سريع نتيجة للتبريد السريع على سطح الأرض.
الحبيبات الخشنة تتكون نتيجة للعوامل التالية:
1-التبريد البطئ بحيث يكون هناك وقت كافي لتجميع مزيد من الأيونات لتلتصق حول البلورات النامية.
2- لزوجة منخفضة تسمح بتسرب سريع للأيونات في اتجاه البلورات النامية.
3- عدد نواة البلورات يجب ان يكون قليلا حتى تنمو البلورات دون أي إعاقة من البلورات المجاورة.
الحبيبات الخشنة جدا في الصخور البجماتيتيه تعتمد ظاهريا على المحتوى العالي من المتبخرات والذي يتركز في المراحل الأخيرة من التبلور.
للماء والأبخرة الأخرى تأثيرين مهمين إلى الخشونة الشديده للحبيبات وهما:
1- الماء والأبخرة تمنع تكون الأنوية وذلك باضعاف الروابط بين السيليكا تتراهيدرا SiO4
2- الماء والأبخرة تزيد من سرعة النمو وذلك بتخفيض درجة اللزوجه وبالتالي تزداد سرعة تحرك الأيونات إلى مراكز الأنوية القليله فتصبح بلورات كبيرة.
شكل الحبيبات
• تقسم أشكال الحبيبات إلى التقسيمات التاليه:
كاملة الأوجه euhedral.
ناقصة الأوجه subhedral.
عديمة الأوجه anhedral.
• شكل الحبيبات يساعدعلى التعرف علىتتابع التبلور.
• إذا تكون الصخر من حبيبات معظمها كاملة الأوجه يدعى نسيج الصخر Panidiomophic( مثلا صخر اللامبروفير lamprophire).
• إذا تكون الصخر من حبيبات معظمها ناقصة الأوجه يدعى نسيج الصخر Hypidiomophic وهو النسيج السائد في معظم الصخور النارية.
• إذا تكون الصخر من حبيبات معظمها عديم الأوجه يدعى نسيج الصخر Allotriomorphic (مثلا صخر الأبليت aplite).
• إذا كانت الحبيبات متساوية الأبعاد تسمى equant.
• إذا كانت الحبيبات صفائحية أو لوحية تسمى tabular.
• إذا كانت الحبيبات منشوريه أو مستطيله تسمى prismatic.
• إذا كانت الحبيبات إبريه الشكل تسمى acicular.
أنسجة الصخور الزجاجية
• تبلور الصهير السريع الذي يؤدي إلى تكون الزجاج يسمى devitrification.
• تنمو بلورات ليفيه عاموديه على الشقوق في الزجاج أو على شكل شعاعي على أطراف البلورات الكبيرة مكون أجساما دائرية تعرف باسم spherulite.
أنسجة الإنسياب Flow Textures.
• إذا استمر الأنسياب خلال مراحل التبريد والتبلور للصهير ينتج عن ذلك ترتيب للبلورات في اتجاه الأنسياب وينطبق ذلك على بلورات الفلسبار الصفائحيه مكونه النسيج التراكيتي.
أنسجة النمو المشترك Intergrowth Textures.
• أن معادن الصخور الناريه ربما تتبلور في نفس الوقت أو في تتابع أو بعضها ينمو على حساب الآخر.
• فيما يلي بعض الأمثلة المختلفة من أنسجة النمو المشترك:
النسيج البويكليتي Poiklitic Textures
بلورات صغيرة تنتشر عشوائيا داخل بلوره كبيره من معدن مختلف. البلورات الصغيرة عديمة الأوجه ويبدو انها تبلورت بعد البلوره الكبيره وهناك ظواهر تشير إلى وجود تفاعلات بين البلورات الصغيرة المحاطة والبلورة الكبيرة ادت إلى تكون هذا النسيج.
النسيج الأفيتي Ophitic Texture
النسيج الأوفيتي ينشأ عندما تحاط بلورات البلاجيوكليز ببلورات كبيرة من البيروكسين أوالأليفين.وفي هذا النسيج نجد عكس ما هو حاصل في النسيج البيوكليتي فالبلورات الصغيرة هنا تكون كاملة الأوجه ولا يوجد أي مؤشر على حصول تفاعل بينها وبين البلوره المحيطة .عندما تحيط بلورة البيروكسين او الأليفين الكبيره جزئيا ببلورات البلاجيوكليز يسمى النسيج subophitic.
النسيج التراكمي Cumulus Texture
المعادن الأوليه ( التي تكونت في بداية التبلور ) في بعض الأحيان تتركز وتنفصل عن الصهير لتكون صخور مختلفة التركيب عن الصهير. تراكم هذه المعادن الأوليه يكون النسيج التراكمي وتكون هذه المعادن كاملة الأوجه.
النسيج الهيروغليفي Graphic Texture
ينتشر هذا النسيج على الأخص في صخور البيجماتيت وينشأ نتيجه نمو مشترك بين بلورات مثلثه وسداسية الشكل من الكوراتز داخل بلورة من الفلسبار القلوي.
النسيج الميرمكيتي Myrmekitic Texture
ينشأ هذه النسيج كنمو مشترك من الكوارتز داخل البلاجيوكليز ويمتد إلى الفلسبار المجاور.
النسيج البيرثيتي Perthite والأنتي بيرثيت Antiperthite
النسيج البيرثيتي هو نمو مشترك بين البلاجيوكليز والفلسبار البوتاسي حيث توجد بلورات من البلاجيوكليز داخل بلورة الفلسبار البوتاسي. أما بالنسبة لنسيج الأنتي بيرثيت فيحدث العكس حيث توجد بلورات الفلسبار البوتاسي داخل البلاجيوكليز.
——————————————————————————–
التركيب الكيميائي للصهارة
العناصر الرئيسةMajor Elements
• يضم التركيب الكيميائي للصخور النارية 13 اكسيد عنصر رئيس تظهر على هيئة نسب مئوية وزنية(wt%).
• أكاسيد العناصر الرئيسة في الصخور النارية هي كالتالي:
Major Elements as Oxides
Range in Normal Igneous Rocks OXIDE
35-80 wt % SiO2
8-22 wt% Al2O3
4-30 + wt% TiO2, Fe2O3 (ferric), FeO (ferric), MnO, MgO, CaO
1.5-8 + wt% Na2O
0.5-8 +wt% K2O
Varies H2O+,-
< 0.15 wt% P2O5
Varies CO2
العناصر الضئيلةMinor or Trace Elements
• تقدر قيم هذه العناصر بنسبة جزء في المليون (ppm).
• تضم هذه العناصر على المجموعات التالية:
Li, Be, Sc, V, Cr, Co, Ni, Cu, Zn, Ga
Rb, Sr, Y, Zr, Nb
Ba, Pb
F, Cl, S
العناصر الأرضية النادرة Rare Earth Elements(REE)
• تقدر قيم هذه العناصر بنسبة جزء في المليون (ppm).
• تضم العناصر الأرضية النادرة على العتاصر التي يتراوح عددها الذري من 57 إلى 71 .
• تعتبر هذه العناصر مهمة في دراسة أصل تكون الصخور النارية.
تبلور الصهاره السيليكاتية
• التبلور هو عملية تحول الصهارة من الحالة السائلة إلى الصلبة.
• لا تتبلور كل المعادن في نفس الوقت ( في درجة حرارة واحده).
• إن المعادن التي تتبلور في البداية لا تستمر كما هي بل تتحول إلى معادن أخرى مع انخفاض درجات الحرارة إذا استمرت في التفاعل مع بقية السائل الصهاري.
سلاسل تفاعل بوين Bowen Reaction Series
هناك نوعان من سلاسل التفاعل التي تتبلور فيها المعادن :
1- سلسلة التفاعل المتصلة Continuous Reaction Series
• في هذه السلسلة يتحول التركيب الكيميائي للمعادن (التي تتبلورمبكرا) تدريجيا وذلك بالتبادل الأيوني بين عنصر واحد في المعدن (Ca) وعنصر في الصهارة (Na). مثال على هذه السلسلة مجموعة معادن البلاجيوكليز.
أنورثيت Anorthite(An90-100)
بايتونيت Bytownite(An90-70)
لابرادوريت Labradorite(An70-50)
أنديزين Andesine (An50-30)
أوليجوكليز Oligoclase (An30-10)
ألبيت Albite (An10-0)
2- سلسلة التفاعل غير المتصلة Discontinuous Reaction Series
• تضم هذه السلسلة مجموعة المعادن المافيه.
• معدن الأوليفين الذي يتكون مبكرا يتفاعل مع بقية الصهار ليكون معدن جديد ذو تركيب كيميائي مختلف.
التغييرات في التركيب الصهاري
• تمر الصهارة بعمليات عديدة أثناء تصلدها تؤثر على تركيبها الكيميائي.
• أهم هذه العمليات هي :
عملية التمايز (التفاصل) الصهاري) Magmatic Differentiation).
ينتج عن هذه العملية تحول الصهارة الواحدة إلى عديد من أنواع الصخور النارية بفضل انفصال بعض مكوناتها خلال مرحلة أو أخرى من التصلد.
عملية التمثل الصهاري( Assimilation Magmatic)
تذيب الصهارة أجساما غريبة عنها حين التقاطها من الصخور المحيطة بها أثناء صعودها أو تموضعها و يؤدي هذا بالطبع إلى التغيير في تركيب الصهارة وبالتالي في تركيب الصخور الناتجة عن تبلورها.
التمايز ( التفاصل) Differentiation
التطور التدريجي للطور السائل الصهاري مع فصل المكونات مبكرة التكوين يعرف باسم التفاصل او التمايز الصهاري.
يحدث التمايز بفعل عدد من الوسائل والطرق أهمها:
1. التبلور التجزيئي Fractional Crystallization.
2. عدم امتزاج الأطوار السائلة Liquid Immiscibility.
3. تحرك المتطايرات Movement of Volatiles.
التبلور التجزيئي
• تنخفض كثافة البلورات المتكونة كلما استمرت عملية التبلور الجزئي للصهير.
• أن عملية تكون البلورات من الصهير على مراحل متدرجة ومختلفة تعرف بالتبلور التجزيئي.
• هناك عدة أنواع من التبلور التجزيئي:
1. التفاصل بالجاذبية Gravity Differentiation
بلورات المعادن مبكرة التكوين ذات الكثافة العالية مقارنة بالصهارة تترسب في قاع غرفة الصهير.مثلاً : الأوليفين كثافته 3.3 مم/ سم3 و البلاجيوكليز متوسط التركيب كثافته 2.7 مم/ سم3 واللوسيت كثافته 2.5 مم/ سم3
2. التفاصل بالترشيح Filter Pressing
يحدث هذا النوع من التفاصل في مراحل متأخرة من التبلور حيث توجد كميات كبيرة من البلورات بينها سائل متبقي يحاول التحرك إلى مناطق الضعط المنخفض.
تضغط البلورات على السائل المتبقي فيمر من خلاله ليطفو على سطح غرفة الصهارة ليكون نطاقا علويا مختلف التركيب أو يمكن أن يحقن كقواطع متأخره.
3. التفاصل بالسريان Flowage Differentiation
عند تركز البلورات بعيدا عن جدران المسار التي تتحرك عبره الصهارة (تتركز البلورات في وسط مجرى الصهارة) فيؤدي هذا إلى عدم تفاعل بين البلورات وبقية السائل.
4. النطاقية Zoning
تشيع هذه الخاصية في معادن البلاجيوكليز. التبريد المفاجئ يؤدي إلى عزل لب البلورات ومنعها من التفاعل مع بقية السائل.
نتيجة للنطاقية يبتعد التركيب الكيميائي للسائل المتبقي أكثر وأكثر عن التركيب الكيمائي الأولي للصهارة.
عدم امتزاج الأطوار السائلة Liquid Immiscibility.
يحدث هذا اثناء انخفاض درجة الحرارة عندما تنفصل الصهارة الأولية كاملة الامتزاج إلى جزئين غير ممتزجين.
تحرك المتطايرات Movement of volatiles
يلعب تحرك المتطايرات (المكونات الغازية) دورا مهماً في التفاصل الصهاري وبالأخص في المراحل الأخيرة من التبلور. الطور الغازي Gaseous Phase يعمل على رفع أيونات العناصر الخفيفة مثل Na إلى أعلى بصحبته وبالتالي يؤدي إلى حدوث نوع من التفاصل الصهاري.
التمثل الصهاري Magmatic Assimilation
يشتمل التمثل الصهاري عادة على كل من العمليات التالية :
• التفكك الميكانيكي.
• التفاعل الكيميائي.
التفكك الميكانيكي هو تكسر وتشقق وسقوط أجزاء من الصخور الاقليمية country rocks في الصهارة
التفاعل الكيميائي يحدث بين الصهارة واجزاء الصخور الاقليميةالساقطة في الصهارة وكنتيجه لهذا التفاعل يتحرك التركيب الكيميائي للصهارة ناحية تركيب الصخور الاقليمية والعكس صحيح.
أهم العوامل التي تتحكم في عملية التمثل الصهاري هي:
• درجة حرارة الصهارة.
• الاتزان بين السائل والمادة الصخرية.
• وضع ترتيب المعادن في سلسلة التفاعل.
• التركيب الكيميائي للصهارة
• التركيب المعدني للصخور الاقليمية
• الضغط السائد أثناء عملية التمثل.
——————————————————————————–
المعادن الأساسية المكونة للصخور النارية:
• المعادن الأساسية هي التي تكون الجزء الأكبر من الصخور النارية (>90%).
• تشكل معادن السيليكات الجزء الأعظم من ناحية الحجم.
• المجموعات الرئيسة لمعادن السيليكات هي:
الكوارتز
الفلسبارت المعادن الفلسيه
الفلسباثويدات
الأوليفين
البيروكسين
الأمفيبول المعادن المافيه
ألمايكا
الكوارتز :
• ألفا كوارتز alpha quartz يتبلور في درجات حرارة أقل من 570 درجة مئويه.
• بيتا كوارتز beta quartz يتبلور في درجات حرارة أعلى من 570 درجة مئوية
• هناك ارتباط كبير بين نسبة السيليكا SiO2% في الصخر الناري وبين كمية الكوارتز الموجودة في ذلك الصخر.
• عندما تصل نسبة السيليكا حوالي 65% يبدأ ظهور الكوارتز وكلما زادت هذه النسبة كلما زادت نسبة الكوارتز.
• هناك صور أخرى للسيليكا الحره غير الكوارتز تتواجد في الصخور النارية منها:
الكالسيدوني chalcedony
التريديميت tridymite
الكريستوبليت cristobalite
• هذه الأنواع الثلاثة عبارة عن كوارتز دقيق التحبب جدا.
• الكالسيدوني يتبلور في العروق الحرمائية Hydrothermal veins
• التريديميت والكريستوبليت ينحصر وجودهما تقريبا في الصخور البركانية أو في الفراغات الموجودة بها.
مجموعة الفلسبارات Feldspars
• تشكل هذه المجموعة أهم معادن الصخور الناريه على الاطلاق.
• تشتمل هذه المجموعة على سلسلتين:
سلسلة الفلسبار القلوي
سلسلة البلاجيوكليز
الفلسبار القلوي Alkali Feldspar
• يكون الفلسبار القلوي سلسلة محلول جامد solid solution بين المركبين:
أورثوكليز —-KAISi3O8 ألبيت NaAISi3O8
• يكون كل من الألبيت (Ab) والأورثوكليز (Or) سلسلة محلول جامد بينهما امتزاج كامل في درجات الحرارة المرتفعة فقط ويقل هذا الامتزاج تدريجيا مع انخفاض درجة الحرارة.
1-الميكروكلين microcline.
يتكون في درجات الحرارة المنخفضة ولذلك ينحصر وجوده في الصخور الجوفيه فقط ولا يوجد في الصخور البركانية.
2-الأورثوكليز orthoclase.
يتكون من الصهارة في درجات الحرارة المتوسطة لذلك ربما يوجد مع السنادين في الصخور البركانية وكذلك مع الميكروكلين في الصخور الجوفيه.
3-السنادين sanadine .
يتكون من الصهار في درجات الحرارة المرتفعة فقط ولذلك لا يوجد إلا في الصخور البركانية فقط.
4-الألبيت albite.
يوجد في كل من الصخور البركانية والجوفية.
5-الأنورثوكليز anorthoclase.
يعتبر أقل الفلسبارات القلوية شيوعاً وهو متوسط التركيب بين السنادين والألبيت.
أكثر تواجده في الصخور البركانية.
6-البيرثيت perthite و الأنتيبيرثيت antiperthite.
تقل قابلية المزج بين الفلسبار الصودي والفلسبار البوتاسي مع انخفاض درجة الحرارة وينفصلان عن بعضهما او يلفظ أحدهما الأخر ويكونا ما يعرف بالنمو المشترك اللفظي ex-solution intergrowth حيث يكون أحد الفلسبارين الجزء الأكبر من البلورة ويكون الفلسبار الآخر مكتنفات بداخلها.
إذا كان الجزء الأكبر من البلوره فلسبار بوتاسي يحتوي على ملفوظات ex-solution من الألبيت تسمى البلورة بيرثيت وإذا حدث العكس فإنها تسمى أنتيبيرثيت.
يشيع البيرثيت في الصخور الجوفيه.
مجموعة البلاجيوكليز Plagioclase
• معادن البلاجيوكليز تكون سلسلة محلول جامد متصل في جميع درجات الحرارة بين الألبيت والأنورثيت.
• تقسم معادن البلاجيوكليز إلى ستة معادن حسب تركيبها الكيميائي (النسبة بين Ab و An).
• أهم ما يميز معادن البلاجيوكليز (خاصة الكلسي منها) هو التغيير إلى سوسيريت Saussuritization وهو خليط من معادن الأبيدوت epidoteو الأكتينوليت actinolite والكلوريت chloriteوالكالسيت calciteوالألبيت albite.
مجموعة الفلسباثويدات Feldspathoids
• أهم معدنين في هذه المجموعة هما النفلين nepheline واللوسيت leucite وهما غير مشبعين بالسيليكا ولذلك لا يظهران إلى في الصخور النارية غير المشبعه ( أي أن كمية السيليكا في الصهار أقل مما هو مطلوب لتكوين الفلسبارات فيتكون بدلا منها لفلسباثويدات).
• لا توجد مجموعة الفلسباثويدات مع الكوارتز في صخر واحد.
• يوجد النفلين في الصخور الجوفيه والبركانية على حد سواء ويشيع فيه التغيير إلى كانكرينيت cancrinite .
• اللوسيت ينحصر وجوده في الصخور البركانية فقط. وكثيراً ما يحتوي على مكتنفات دقيقة مستديرة الشكل ومرتبه دائرياً بالقرب من حافة البلوره. يبدي اللوسيت توأميه تقاطعيه تشبه توأمية الميكروكلين ولكنها ليست متعامده.
المعادن المافيه
مجموعة الأليفين Olivine
• تتكون مجموعة الأليفين من عدة معادن في سلسلة محلول جامد واحد بين معدني الفورشتريت Mg2SiO4)) Forsterite و الفياليت(Fe2SiO4 Fayalite)
• أكثر هذه المعادن شيوعاً هو الفورشتريت.
• يوجد الفورشتريت غالباً في الصخور فوق المافيه والمافيه حيث يكون تركيبه حوالي Fo88.
• يتميز بشكله البلوري الشائع وهو المنشور القصير وكذلك بتضاريسه المرتفعه ومظهره السكري وبتشققاته غير المنتظمة والمتقطعه.
مجموعة البيروكسين Pyroxene
• تشتمل مجموعتي البيروكسين على سلسلتي محلول جامد رئيستين هما:
سلسلة البيروكسين المعيني orthorhombic pyrox وسلسلة البيروكسين أحادي الميل monoclinic pyrox
• تكون السلسلة الأولى محلول جامد بين الانستاتيت Enstatite (MgSiO3) والفيروسيليت ferrosilite (FeSio3).
• أهم معادن هذه السلسلة الانستاتيت Enstatite والهيبرثين Hyperthene
• السلسلة الثانية ثلاثية الأطراف (انستاتيت – فيروسيليت – ولاستونيت). أهم معادن هذه السلسلة الأوجيت augite والبيجونيت pigeonite والدايوبسيد diopside.
• يضاف إلى هذه السلسلتين البيروكسينات القلوية وأهمها الأيجيرين Aegerine و الأيجيرين أوجيت aegerine augite.
الأنستاتيت
اكثر معادن البيروكسين شيوعا في الصخور فوق المافيه.
الهيبرثين
شائع الوجود في كل من الصخور النارية المافية وفوق المافيه .
الدايوبسيد
ليس شائعا في الصخور النارية وينحصر وجوده في بعض أنواع الصخور المافيه ولكنه شائع في الصخور المتحوله خاصة تلك الغنية بالكالسيوم والمغنيسيوم.
الأوجيت
أكثر معادن البيروكسين شيوعا في الصخور النارية ويوجد في معظم أنواعها من فوق المافيه إلى لمتوسطة.لونه يتراوح من عديم اللون إلى بنى باهت جداً ومع زيادة نسبة الحديد فيه تزداد شده اللون ويسمى فيروأوجيت.
الإجيرين
بيروكسين أحادي الميل صودي تركيبه المثالي NaAlSi2O6 لكنه غالبا ما يحتوي على قليل من الحديد والمغنيسيوم لوجود سلسلة محلول جامد بينه وبين الاوجيت.يوجد في الصخور القلوية سواء المشبعه أو غير المشبعه بالسيليكا.
أهم الخصائص البصرية التي يستعان بها في التمييز بين معادن البيروكسين المختلفة مجهريا هي : اللون والتغيير اللوني – العلامه البصريه – الزاوية البصرية – زاوية الانطفاء.
مجموعة الأمفيبولAmphibole
• الأمفيبول يتكون من مركب سيليكاتي معقد يحتوي على كميات متفاوته من العناصر التالية: Ca,Mg,Fe,Al,&(OH) ion.
• أكثر معادن هذه المجموعة شيوعا هو الهورنبلند Hornblende .
مجموعة الميكا Mica
• تتكون هذه المجموعة من عدة مركبات سيليكاتيه تحتوي على كل من Al+K بالإضافه إلى hydroxyl ion (Oh).
• أهم معدنين في هذه المجموعة هما المسكوفيت muscovite و البيوتيت biotite.
المعادن الإضافيه ونواتج التغيير
• المعادن الإضافيه توجد غالبا على هيئة حبيبات دقيقة منبثه بين المعادن الأساسية وأحيانا على هيئة مكتنفات بداخلها. ولبعض هذه المعادن دلالات هامه بالنسبه لتركيب الصهار تكونت منه الصخور الناريه .
• نواتج التغيير alteration products تنشأ نتيجة تأثر المعادن الأساسية بعوامل التجويه أو تأثير المحاليل الحرمائية أو المياه الجوفيه . من نواتج التغيير مثلا المعادن التاليه: الكلوريت والسربنتين والكربونات والمعادن الطينية والابيدوت.
——————————————————————————–
أنسجة الصخور النارية
• نسيج الصخر الناري وهو مجموعة الصفات التي تتعلق بما يلي:
شكل حبيبات المعادن المكونه للصخر
علاقة هذه الحبيبات ببعضها
طريقة ترتيب ودمك وحبك هذه المعادن في الصخر.
• تنشأ هذه الصفات نتيجة تبلور المعادن م الصهار وتراكمها على بعضها أو التحامها مع بعضها بطرق وأنماط مختلفة.
• نسيج الصخر الناري هو من صفات الصخر الاساسية والهامة ولا يعتبر وصف الصخر كاملا إلا به.
• يتم وصف الأنسجة من النواحي التالية: درجة التبلور – حجم البلورات – شكل البلورات.
درجة التبلور
• درجة التبلور في الصخر هي كمية البلورات مقابل الزجاج في ذلك الصخر.
• درجة التبلور تعتمد على عدة عوامل:
• التبريد السريع جدا يعتبر عاملا مهما في تكون الزجاج البركاني بينما التبريد البطئ تحت درجة حرارة التبلور يؤدي إلى تكون البلورات ونموها.
• اللزوجة العالية في الصهارات الغنية بالسيليكا (مثل الصهاره الرايوليتيه) تعيق تحرك الأيونات إلى مواقع التبلور وبذلك تمنع من تكون البلورات.
• توصف درجة التبلور كالتالي:
زجاج كلي holohyaline.
خليط من زجاج وبلورات hypocrystalline.
بلورات كليه Holocrystalline.
درجة التحبب
• حجم الحبيبات في الصخور النارية يعتمد على الأكثر على سرعة التبريد في الصهير لكن في الصخور الجوفيه يلعب محتوى الأبخره في الصهير دورا أكثر أهمية.
• هناك عوامل أخرى تؤثر في حجم البلورات مثل لزوجة الصهير وعدد نواة البلورات.
• الصخور دقيقة الحبيبات جدا والتي لا ترى بالعين المجردة تسمى Aphanitic.
• تقسم الصخور الناريه حسب حجم حبيباتها إلى:
دقيقة التحبب fine grained (أقل من 1 مم)
متوسطة التحبب medium grained (1- 5 مم)
خشنة التحبب coarse grained (5-10 مم)
شديدة الخشونة (بجماتيتي) very coarse grained (أكثر من 10مم)
الحبيبات الدقيقة ( التي تتكون في البازلت مثلا) تتكون نتيجة تكون عدد كبير من الأنوية مصاحب بتبلور سريع نتيجة للتبريد السريع على سطح الأرض.
الحبيبات الخشنة تتكون نتيجة للعوامل التالية:
1-التبريد البطئ بحيث يكون هناك وقت كافي لتجميع مزيد من الأيونات لتلتصق حول البلورات النامية.
2- لزوجة منخفضة تسمح بتسرب سريع للأيونات في اتجاه البلورات النامية.
3- عدد نواة البلورات يجب ان يكون قليلا حتى تنمو البلورات دون أي إعاقة من البلورات المجاورة.
الحبيبات الخشنة جدا في الصخور البجماتيتيه تعتمد ظاهريا على المحتوى العالي من المتبخرات والذي يتركز في المراحل الأخيرة من التبلور.
للماء والأبخرة الأخرى تأثيرين مهمين إلى الخشونة الشديده للحبيبات وهما:
1- الماء والأبخرة تمنع تكون الأنوية وذلك باضعاف الروابط بين السيليكا تتراهيدرا SiO4
2- الماء والأبخرة تزيد من سرعة النمو وذلك بتخفيض درجة اللزوجه وبالتالي تزداد سرعة تحرك الأيونات إلى مراكز الأنوية القليله فتصبح بلورات كبيرة.
شكل الحبيبات
• تقسم أشكال الحبيبات إلى التقسيمات التاليه:
كاملة الأوجه euhedral.
ناقصة الأوجه subhedral.
عديمة الأوجه anhedral.
• شكل الحبيبات يساعدعلى التعرف علىتتابع التبلور.
• إذا تكون الصخر من حبيبات معظمها كاملة الأوجه يدعى نسيج الصخر Panidiomophic( مثلا صخر اللامبروفير lamprophire).
• إذا تكون الصخر من حبيبات معظمها ناقصة الأوجه يدعى نسيج الصخر Hypidiomophic وهو النسيج السائد في معظم الصخور النارية.
• إذا تكون الصخر من حبيبات معظمها عديم الأوجه يدعى نسيج الصخر Allotriomorphic (مثلا صخر الأبليت aplite).
• إذا كانت الحبيبات متساوية الأبعاد تسمى equant.
• إذا كانت الحبيبات صفائحية أو لوحية تسمى tabular.
• إذا كانت الحبيبات منشوريه أو مستطيله تسمى prismatic.
• إذا كانت الحبيبات إبريه الشكل تسمى acicular.
أنسجة الصخور الزجاجية
• تبلور الصهير السريع الذي يؤدي إلى تكون الزجاج يسمى devitrification.
• تنمو بلورات ليفيه عاموديه على الشقوق في الزجاج أو على شكل شعاعي على أطراف البلورات الكبيرة مكون أجساما دائرية تعرف باسم spherulite.
أنسجة الإنسياب Flow Textures.
• إذا استمر الأنسياب خلال مراحل التبريد والتبلور للصهير ينتج عن ذلك ترتيب للبلورات في اتجاه الأنسياب وينطبق ذلك على بلورات الفلسبار الصفائحيه مكونه النسيج التراكيتي.
أنسجة النمو المشترك Intergrowth Textures.
• أن معادن الصخور الناريه ربما تتبلور في نفس الوقت أو في تتابع أو بعضها ينمو على حساب الآخر.
• فيما يلي بعض الأمثلة المختلفة من أنسجة النمو المشترك:
النسيج البويكليتي Poiklitic Textures
بلورات صغيرة تنتشر عشوائيا داخل بلوره كبيره من معدن مختلف. البلورات الصغيرة عديمة الأوجه ويبدو انها تبلورت بعد البلوره الكبيره وهناك ظواهر تشير إلى وجود تفاعلات بين البلورات الصغيرة المحاطة والبلورة الكبيرة ادت إلى تكون هذا النسيج.
النسيج الأفيتي Ophitic Texture
النسيج الأوفيتي ينشأ عندما تحاط بلورات البلاجيوكليز ببلورات كبيرة من البيروكسين أوالأليفين.وفي هذا النسيج نجد عكس ما هو حاصل في النسيج البيوكليتي فالبلورات الصغيرة هنا تكون كاملة الأوجه ولا يوجد أي مؤشر على حصول تفاعل بينها وبين البلوره المحيطة .عندما تحيط بلورة البيروكسين او الأليفين الكبيره جزئيا ببلورات البلاجيوكليز يسمى النسيج subophitic.
النسيج التراكمي Cumulus Texture
المعادن الأوليه ( التي تكونت في بداية التبلور ) في بعض الأحيان تتركز وتنفصل عن الصهير لتكون صخور مختلفة التركيب عن الصهير. تراكم هذه المعادن الأوليه يكون النسيج التراكمي وتكون هذه المعادن كاملة الأوجه.
النسيج الهيروغليفي Graphic Texture
ينتشر هذا النسيج على الأخص في صخور البيجماتيت وينشأ نتيجه نمو مشترك بين بلورات مثلثه وسداسية الشكل من الكوراتز داخل بلورة من الفلسبار القلوي.
النسيج الميرمكيتي Myrmekitic Texture
ينشأ هذه النسيج كنمو مشترك من الكوارتز داخل البلاجيوكليز ويمتد إلى الفلسبار المجاور.
النسيج البيرثيتي Perthite والأنتي بيرثيت Antiperthite
النسيج البيرثيتي هو نمو مشترك بين البلاجيوكليز والفلسبار البوتاسي حيث توجد بلورات من البلاجيوكليز داخل بلورة الفلسبار البوتاسي. أما بالنسبة لنسيج الأنتي بيرثيت فيحدث العكس حيث توجد بلورات الفلسبار البوتاسي داخل البلاجيوكليز.
——————————————————————————–
• يمكن تقسيم الصخور النارية اعتمادا على عدة عوامل :
موقع التكوين.
النسـيج
التركيب المعدني.
التركيب الكيميائي.
التقسيمات التي تعتمد على موقع التكوين ( أو التموضع).
بركانية volcanic
الصخور التي تتكون على أو بالقرب جدا من سطح الأرض.تكون هذه الصخور دقيقة جداً او زجاجية .
هايببيسل Hypabyssal
الصخور النارية الجوفيه التي تتكون بالقرب من سطح الأرض. تتميز هذه الصخور بنسيجها البورفيري.
جوفيه Plutonic
الصخور النارية الجوفيه التي تتكون في أعماق باطن الأرض. حبيبات هذه الصخور تكون متوسطة إلى خشنه.
سطحية Extrusive
الصخور النارية الفتاتية fragmental أو خلافها التي تنبثق على سطح الأرض.
متداخله Intrusive
الصخور النارية التي تتموضع تحت سطح الأرض.
التقسيمات التي تعتمد على النسيج
• فنريتك phaneritic
البلورات ترى بالعين المجردة
• أفانيتك Aphanitic
البلورات لا ترى بالعين المجردة بل بالمجهر
النسيج البورفيري (نوعين من البلورات مختلفين في الحجم)
- بلورات ظاهرة phenocryst
- الأرضية groundmass بلورات دقيقة أو زجاجية
• زجاجية glassy
• فتاتية بركانية volcanoclastic
بلورات و فتات من الصخور في أرضية بركانية
تابع الجزء 2:
