Kvarts-porfyr
Kvarts-porfyr , i lekmans benämner, är en typ av vulkanisk ( magmatisk ) sten som innehåller stora porfyritiska kristaller av kvarts . Dessa stenar klassificeras som halvkristallina sura bergarter .
Strukturera
Kvartskristallerna finns i en finkornig matris , vanligtvis av mikrokristallin eller felsitisk struktur . I exemplar uppträder kvartsen som små rundade, klara, gråaktiga, glasaktiga blåsor, som är kristaller, dubbla hexagonala pyramider , med sina kanter och hörn rundade av resorption eller korrosion. Under mikroskopet ses de ofta innehålla rundade höljen av markmassan eller vätskehåligheter, som ofta är negativa kristaller med regelbundna konturer som liknar de av perfekta kvartskristaller. Många av de senare innehåller flytande kolsyra och en gasbubbla som kan uppvisa vibrerande rörelse under höga förstoringseffekter.
Varianter
Förutom kvarts finns det vanligtvis fenokristaller av fältspat , mestadels ortoklas , även om en varierande mängd plagioklas ofta förekommer. Fältspatarna är vanligtvis fyllda och grumliga från bildandet av sekundär kaolin och muskovit genom hela sin substans. Deras kristaller är större än de av kvarts och når ibland en längd av två tum. Inte ovanligt fjäll av biotit är synliga i exemplaren, som är hexagonala plattor, som kan förvandlas till en blandning av klorit och epidot .
Vanliga mineraler
Apatit , magnetit och zirkon , alla i små men ofta perfekta kristaller, är nästan universella mineraler i kvartsporfyrerna. Jordmassan är fint kristallin och har för blotta ögat vanligtvis en matt utseende som liknar vanligt lergods ; den är grå, grön, rödaktig eller vit. Ofta är den strimmig eller bandad av flöde under avkylning, men som regel är dessa stenar inte vesikulära .
Två huvudtyper kan kännas igen med hjälp av mikroskopet; det felsitiska och det mikrokristallina. I den förra är ingredienserna så finkorniga att de i de tunnaste skivorna inte kan bestämmas med hjälp av mikroskopet. En del av dessa bergarter uppvisar perlitisk eller sfärulitisk struktur, och sådana bergarter var troligen ursprungligen glasartade ( obsidianer eller beckstenar ), men med tidens gång och förändringsprocesser har långsamt övergått till ett mycket fint kristallint tillstånd. Denna förändring kallas avglasning; det är vanligt i glasögon, eftersom dessa är väsentligen instabila. Ett stort antal av de finare kvartsporfyrerna är också i viss mån kiselifierade eller impregnerade med kvarts, kalcedon och opal , härledda från kiseldioxiden som frigjorts genom nedbrytning (kaolinisering) av den ursprungliga fältspaten. Denna återavsatta kiseldioxid bildar ådror och fläckar av obestämd form eller kan kroppsligt ersätta en betydande del av berget genom metasomatisk substitution. Opalen är amorf, kalcedonen fint kristallin och ofta arrangerad i sfärulitiska utväxter som ger ett utmärkt svart kors i polariserat ljus . De mikrokristallina markmassorna är de som kan lösas upp i sina komponentmineraler i tunna skivor med hjälp av mikroskopet. De visar sig huvudsakligen bestå av kvarts och fältspat, som ofta är i korn av ganska oregelbunden form (mikrogranit).
I andra fall är dessa två mineraler i grafisk sammanväxt och bildar ofta utstrålning av sfäruliter som består av fibrer med extrem spänst; denna typ är känd som granofyrisk. Det finns en annan grupp där matrisen innehåller små rundade eller formlösa fläckar av kvarts i vilka många rektangulära fältspatar är inbäddade; denna struktur kallas mikropoikilitisk, och även om den ofta primärt utvecklas ibland av sekundära förändringar som involverar avsättning av ny kvarts i markmassan. Som helhet är de kvartsporfyrer som har mikrokristallina grundmassor stenar av påträngande ursprung. Elvan är ett namn som lokalt ges till kvarts-porfyrerna som förekommer som vallar i Cornwall . I många av dem innehåller matrisen fjäll av färglös muskovit eller små nålar av blå turmalin . Fluorit och kaolin förekommer också i dessa bergarter, och alla dessa mineraler beror på pneumatolytisk verkan av ångor som tränger igenom porfyren efter att den hade konsoliderats men troligen innan den hade svalnat helt. Många forntida ryolitiska kvartsporfyrier visar på sina väderbitna ytor åtskilliga klotformade projektioner. De kan vara flera tum i diameter och variera från denna storlek ner till en liten bråkdel av en tum. När de slås med en hammare kan de lätt lossna från matrisen som om deras marginaler definierades av en spricka. Om de är trasiga tvärsöver ses deras inre delar ofta vara fyllda med sekundär kvarts, kalcedon eller agat : några av dem har en central hålighet, ofta med avlagringar av kvartskristaller ; de uppvisar också ofta en följd av rundade sprickor eller mörka linjer som upptas av sekundära produkter. Stenar med dessa strukturer är vanliga i norra Wales och Cumberland ; de förekommer också i Jersey , Vogeserna och Ungern . Det har föreslagits att kalla dem pyromerider.
Mycket diskussion har ägt rum om ursprunget för dessa sfäroider, men det medges allmänt att de flesta av dem ursprungligen var sfäruliter och att de har genomgått omfattande förändringar genom nedbrytning och silicifiering . Många av de äldre kvarts - porfyrerna som förekommer i paleozoiska och förkambriska bergarter har påverkats av jordrörelser och har upplevt krossning och klippning. På så sätt blir de schistos , och från deras fältspat utvecklas små plattor av sericitisk vit glimmer , vilket ger bergarten i vissa fall mycket av utseendet som glimmerskifer. Om det inte funnits några fenokristaller i den ursprungliga bergarten, kan mycket perfekta glimmerskivor framställas, vilka knappast kan särskiljas från sedimentära skiffer, dock kemiskt något annorlunda på grund av de större mängder alkalier som magmatiska bergarter innehåller. När fenokristaller var närvarande finns de ofta kvar, även om de är rundade och släpade isär medan matrisen flyter runt dem. De glasartade eller felsitiska höljena i kvartsen tyder då mycket på ett magmatiskt ursprung för bergarten. Sådana porfyrskivor har kallats porfyroider eller porfyroider, och i USA har namnet aporhyolit använts för dem. De är välkända i vissa delar av Alperna , Westphalia , Charnwood ( England ) och Pennsylvania . Sveriges halleflintas är också delvis sura magmatiska bergarter med välbandad schistos eller granulitisk struktur. Kvartsporfyrerna skiljer sig från rhyoliterna genom att antingen vara påträngande stenar eller paleozoiska lavor . Alla tertiära sura lavor ingår under rhyoliter. De påträngande kvartsporfyrierna är lika väl beskrivna som granitporfyrer .