Chương 3 Kiến trúc và cấu tạo đá magma
Chương 3 Kiến trúc và cấu tạo đá magma
Tốc độ tạo mầm và sinh
trưởng lý thuyết của tinh thể
là một hàm số phụ thuộc
nhiệt độ dưới mức nóng
chảy

Ta – Nguội lạnh chậm, tốc độ
sinh trưởng nhanh, tốc độ tạo
mầm thấp  Hình thành tinh
thể kích thước lớn (số lượng ít
)

Tb – Nguội lạnh nhanh, tốc độ
sinh trưởng chậm lại, tốc đố
tạo mầm lớn  Hình thành
nhiều tinh thế hơn nhưng kích
thước nhỏ hơn (hạt mịn)

Tc – Nguội lạnh rất nhanh tạo
rất ít mầm tinh thể hoặc tạo
thành thủy tinh
Kiến trúc và
Kiến trúc và
cấu tạo đá magma
cấu tạo đá magma
Backscattered electron image của
Backscattered electron image của
lava “pahoehoe,” Hawaii.
lava “pahoehoe,” Hawaii.

a.
a.
Ban tinh olivin lớn bị khảm bởi các
Ban tinh olivin lớn bị khảm bởi các
tấm plagiocla, augite dạng lông
tấm plagiocla, augite dạng lông
chim mọc bám trên plagioclase.
chim mọc bám trên plagioclase.
Phóng đại 400X.
Phóng đại 400X.
b.
b.
Phóng đại ~ 2000X lần của các
Phóng đại ~ 2000X lần của các
tinh thể augite mọc trên
tinh thể augite mọc trên
plagioclase (đen) tạo thành dạng
plagioclase (đen) tạo thành dạng
cành cây hướng ra ngoài do quá
cành cây hướng ra ngoài do quá
trình làm giàu cục bộ của các hợp
trình làm giàu cục bộ của các hợp
phần mafic do plagioclase lấy hết
phần mafic do plagioclase lấy hết
Ca, Al, và Si của dung thể xung
Ca, Al, và Si của dung thể xung
quanh.
quanh.
© John Winter and
© John Winter and

Prentice Hall.
Prentice Hall.
Kiến trúc và
Kiến trúc và
cấu tạo đá magma
cấu tạo đá magma
a.
a.
Thể tích dung thể (xanh) tập
Thể tích dung thể (xanh) tập
trung ở các cạnh tinh thể luôn
trung ở các cạnh tinh thể luôn
lớn hơn ở trên rìa tinh thể.
lớn hơn ở trên rìa tinh thể.
b.
b.
Thể tích dung thể ở đầu mút
Thể tích dung thể ở đầu mút
của các tinh thể dạng que cũng
của các tinh thể dạng que cũng
vẫn lớn hơn ở rìa tinh thể. Theo
vẫn lớn hơn ở rìa tinh thể. Theo
Shelley (1993).
Shelley (1993).


Igneous and
Igneous and
Metamorphic Rocks Under the
Metamorphic Rocks Under the

Microscope. © Chapman and
Microscope. © Chapman and
Hall. London.
Hall. London.
b
a
Kiến trúc và cấu tạo đá magma
Kiến trúc và cấu tạo đá magma
a.
a.


Ban tinh dạng xương (
Ban tinh dạng xương (
skeletal
skeletal
) của olivin với đường sinh trưởng nhanh
) của olivin với đường sinh trưởng nhanh
bao cả dung thể bên trong. Taupo, N.Z.
bao cả dung thể bên trong. Taupo, N.Z.
b.
b.
Plagioclase dạng “đuôi én” trong
Plagioclase dạng “đuôi én” trong
trachyte, Remarkable Dike, N.Z. Kích thước ảnh ~ 0.2 mm. Theo Shelley
trachyte, Remarkable Dike, N.Z. Kích thước ảnh ~ 0.2 mm. Theo Shelley
(1993).
(1993).



Igneous and Metamorphic Rocks Under the Microscope. © Chapman
Igneous and Metamorphic Rocks Under the Microscope. © Chapman
and Hall. London.
and Hall. London.


Kiến trúc và
Kiến trúc và
cấu tạo đá magma
cấu tạo đá magma
a. Ban tinh phân đới của
a. Ban tinh phân đới của
h
h
ornblende biểu thị thành phần
ornblende biểu thị thành phần
khác nhau. Kích thước ảnh 1 mm.
khác nhau. Kích thước ảnh 1 mm.
b.
b.
Song tinh phân đới theo luật
Song tinh phân đới theo luật
Carlsbad của plagioclase.
Carlsbad của plagioclase.
Andesite, Crater Lake, OR. Kích
Andesite, Crater Lake, OR. Kích
thước ảnh 0.3 mm.
thước ảnh 0.3 mm.
© John Winter
© John Winter

and Prentice Hall.
and Prentice Hall.
Ví dụ về thành phần plagioclase phân đới xác định bằng microprobe.
Ví dụ về thành phần plagioclase phân đới xác định bằng microprobe.
a.
a.
Phân đới lặp lại cho thấy quá trình trộn lẫn magma, sau cùng là quá trình nguội lạnh thông
Phân đới lặp lại cho thấy quá trình trộn lẫn magma, sau cùng là quá trình nguội lạnh thông
thường
thường
.
.
b.
b.
Phân đới gợn sóng do quá trình kết tinh không cân bằng.
Phân đới gợn sóng do quá trình kết tinh không cân bằng.
c.
c.
Phân đới đồng tâm phức
Phân đới đồng tâm phức
tạp kết hợp giữa trộn lẫn magma và không cân bằng cục bộ. Theo Shelley (1993).
tạp kết hợp giữa trộn lẫn magma và không cân bằng cục bộ. Theo Shelley (1993).


Igneous and
Igneous and
Metamorphic Rocks Under the Microscope. © Chapman and Hall. London.
Metamorphic Rocks Under the Microscope. © Chapman and Hall. London.



Tinh thể pyroxene tự hình, plagioclase lấp đầy chỗ trống (
Tinh thể pyroxene tự hình, plagioclase lấp đầy chỗ trống (
interstitial
interstitial
)
)
. Stillwater complex, Montana.
. Stillwater complex, Montana.
Kích thước ảnh 5 mm.
Kích thước ảnh 5 mm.


© John Winter and Prentice Hall.
© John Winter and Prentice Hall.
Kiến trúc khảm
Kiến trúc khảm
“Ophitic”
“Ophitic”
. Đơn tinh pyroxene bao một vài tấm plagioclase tự hình.
. Đơn tinh pyroxene bao một vài tấm plagioclase tự hình.
Chiều rộng 1 mm. Xâm nhập Skaergård, E. Greenland.
Chiều rộng 1 mm. Xâm nhập Skaergård, E. Greenland.
© John Winter and Prentice
© John Winter and Prentice
Hall.
Hall.
a. Kiến trúc
a. Kiến trúc
Granophyre
Granophyre

thạch anh – feldspar kiềm mọc xen ở rìa của đai mạch 1-cm
thạch anh – feldspar kiềm mọc xen ở rìa của đai mạch 1-cm
dike. Golden Horn granite, WA. Bề rộng 1mm.
dike. Golden Horn granite, WA. Bề rộng 1mm.
b.
b.


Kiến trúc “vân chữ”
Kiến trúc “vân chữ”


(
(
Graphic
Graphic
)
)
: đơn
: đơn
tinh hình nêm của thạch anh (màu xám) mọc xen với fenspat kiềm (màu trắng). Laramie
tinh hình nêm của thạch anh (màu xám) mọc xen với fenspat kiềm (màu trắng). Laramie
Range, WY.
Range, WY.
© John Winter and Prentice Hall.
© John Winter and Prentice Hall.
Olivine bị bao (
Olivine bị bao (
mantled
mantled

) bởi orthopyroxene trong
) bởi orthopyroxene trong
(
(
a
a
)
)
1 nicon
1 nicon
(
(
b
b
) 2 nicon
) 2 nicon
. Basaltic
. Basaltic
andesite, Mt. McLaughlin, Oregon. Kích thước ảnh ~ 5 mm.
andesite, Mt. McLaughlin, Oregon. Kích thước ảnh ~ 5 mm.
© John Winter and Prentice
© John Winter and Prentice
Hall.
Hall.
a.
a.
Kiến trúc dạng “rây” (
Kiến trúc dạng “rây” (
Sieve
Sieve

) trong tập hợp tinh đám plagioclase dạng ban tinh, riềm có
) trong tập hợp tinh đám plagioclase dạng ban tinh, riềm có
cấu tạo đồng nhất. Andesite, Mt. McLoughlin, OR. Chiều rộng 1 mm.
cấu tạo đồng nhất. Andesite, Mt. McLoughlin, OR. Chiều rộng 1 mm.
© John Winter
© John Winter
and Prentice Hall.
and Prentice Hall.
b.
b.
Ban tinh olivine bị gặm mòn (
Ban tinh olivine bị gặm mòn (
Resorbed
Resorbed
) và bị khoét rỗng (
) và bị khoét rỗng (
embayed
embayed
). Chiều rộng 0.3
). Chiều rộng 0.3
mm.
mm.
© John Winter and Prentice Hall.
© John Winter and Prentice Hall.
c.
c.
Ban tinh hornblende bị mất nước (
Ban tinh hornblende bị mất nước (
dehydrating
dehydrating

) thành oxit sắt + pyroxen do quá trình
) thành oxit sắt + pyroxen do quá trình
giải phóng áp suất khi phun trào, andesite. Crater Lake, OR. Chiều rộng 1 mm.
giải phóng áp suất khi phun trào, andesite. Crater Lake, OR. Chiều rộng 1 mm.
© John
© John
Winter and Prentice Hall.
Winter and Prentice Hall.
a.
a.


Kiến trúc trachyt
Kiến trúc trachyt
trong đó các vi ban tinh
trong đó các vi ban tinh
plagioclase sắp xếp định hướng do dòng
plagioclase sắp xếp định hướng do dòng
chảy. Trachyte, Germany. Width 1 mm.
chảy. Trachyte, Germany. Width 1 mm.
From MacKenzie
From MacKenzie
et al
et al
. (1982).
. (1982).
© John
© John
Winter and Prentice Hall.
Winter and Prentice Hall.

Figure 3-12. b.
Figure 3-12. b.
Kiến trúc dạng “nỉ” (
Kiến trúc dạng “nỉ” (
Felty
Felty
)
)
hay “đốm” (
hay “đốm” (
pilotaxitic
pilotaxitic
) trong đó các vi ban
) trong đó các vi ban
tinh sắp xếp ngẫu nhiên. Basaltic andesite,
tinh sắp xếp ngẫu nhiên. Basaltic andesite,
Mt. McLaughlin, OR. Chiều rộng 7 mm.
Mt. McLaughlin, OR. Chiều rộng 7 mm.
©
©
John Winter and Prentice Hall.
John Winter and Prentice Hall.
Cấu tạo dòng chảy (Flow banding)
Cấu tạo dòng chảy (Flow banding)


trong andesite. Mt. Rainier, WA.
trong andesite. Mt. Rainier, WA.
©
©

John Winter and Prentice Hall.
John Winter and Prentice Hall.
Figure 3-15.
Figure 3-15.
Kiến trúc xen hạt
Kiến trúc xen hạt
(Intergranular)
(Intergranular)
trong bazan. Columbia
trong bazan. Columbia
River Basalt, Washington. Bề rộng 1 mm.
River Basalt, Washington. Bề rộng 1 mm.
© John Winter and Prentice Hall.
© John Winter and Prentice Hall.
Quá trình phát triển của
Quá trình phát triển của
kiến trúc “tích đọng”( cumulate textures).
kiến trúc “tích đọng”( cumulate textures).
a.
a.


Các tinh thể tập trung lại gần với rìa hoặc đáy của lò magma. Trong trường hợp này, các tinh thể
Các tinh thể tập trung lại gần với rìa hoặc đáy của lò magma. Trong trường hợp này, các tinh thể
plagioclase (trắng) nằm chồng lên nhau, dung thể (màu đỏ) lấp đầy các chỗ trống.
plagioclase (trắng) nằm chồng lên nhau, dung thể (màu đỏ) lấp đầy các chỗ trống.
b.
b.



Tích tụ nguyên sinh (Orthocumulate): Dung thể nằm trong lỗ rỗng kết tinh hình thành các riềm
Tích tụ nguyên sinh (Orthocumulate): Dung thể nằm trong lỗ rỗng kết tinh hình thành các riềm
plagioclase + các pha khác trong chỗ rỗng (màu). Hầu như không có trao đổi giữa dung thể trong các lỗ rỗng
plagioclase + các pha khác trong chỗ rỗng (màu). Hầu như không có trao đổi giữa dung thể trong các lỗ rỗng
với lò magma chính. Theo Wager and Brown (1967),
với lò magma chính. Theo Wager and Brown (1967),
Layered Igneous Rocks
Layered Igneous Rocks
. © Freeman. San Francisco.
. © Freeman. San Francisco.
Quá trình phát triển của
Quá trình phát triển của
kiến trúc “tích đọng”( cumulate textures).
kiến trúc “tích đọng”( cumulate textures).
c.
c.
Adcumulates: Trao đổi hệ mở giữa dung thể nằm trong các lỗ rỗng với lò magma chính (cộng
Adcumulates: Trao đổi hệ mở giữa dung thể nằm trong các lỗ rỗng với lò magma chính (cộng
với dồn nén của đống tinh thể tích tụ) làm cho các hợp phần có thể tạo thành các pha khoáng vật
với dồn nén của đống tinh thể tích tụ) làm cho các hợp phần có thể tạo thành các pha khoáng vật
khác thoát đi, và plagioclase gần như lấp đầy các chỗ trống.
khác thoát đi, và plagioclase gần như lấp đầy các chỗ trống.
d.
d.
Tích tụ cùng thành phần (Heteradcumulate): dung thể trong các lỗ rỗng kết tinh thành riềm
Tích tụ cùng thành phần (Heteradcumulate): dung thể trong các lỗ rỗng kết tinh thành riềm
plagioclase mới + khoáng vật khác lớn hơn (kẻ caro) hình thành kiến trúc khảm poikilit bao lấy
plagioclase mới + khoáng vật khác lớn hơn (kẻ caro) hình thành kiến trúc khảm poikilit bao lấy
plagioclase
plagioclase

. Theo Wager and Brown (1967),
. Theo Wager and Brown (1967),
Layered Igneous Rocks
Layered Igneous Rocks
. © Freeman. San Francisco.
. © Freeman. San Francisco.
a.
a.


Dung thể nằm giữa lỗ rỗng (màu đỏ) giữa các vật liệu vụn (trái) trở thành thủy tinh hình sao 3
Dung thể nằm giữa lỗ rỗng (màu đỏ) giữa các vật liệu vụn (trái) trở thành thủy tinh hình sao 3
cánh trong tuff vụn núi lửa. Trong điều kiện tích tụ còn dư nhiệt, hình sao có thể bị biến dạng và gập
cánh trong tuff vụn núi lửa. Trong điều kiện tích tụ còn dư nhiệt, hình sao có thể bị biến dạng và gập
lại như trên.
lại như trên.
b.
b.
Ảnh chụp của ignimbrite Rattlesnake, SE Oregon. Chiều rộng 1 mm.
Ảnh chụp của ignimbrite Rattlesnake, SE Oregon. Chiều rộng 1 mm.
© John Winter.
© John Winter.
“
“
Ostwald ripening
Ostwald ripening
” trong các vật liệu đơn khoáng. Ranh giới giữa các hạt với các mặt cong hướng tâm, ngăn
” trong các vật liệu đơn khoáng. Ranh giới giữa các hạt với các mặt cong hướng tâm, ngăn
cản hình thành các hạt nhỏ hơn và tạo thành kiến trúc hạt thô cân bằng với ranh giới giữa các hạt là 120
cản hình thành các hạt nhỏ hơn và tạo thành kiến trúc hạt thô cân bằng với ranh giới giữa các hạt là 120

o
o


(polygonal mosaic).
(polygonal mosaic).




© John Winter and Prentice Hall
© John Winter and Prentice Hall
a.
a.


Song tinh Carlsbad
Song tinh Carlsbad


trong orthoclase.
trong orthoclase.
perthitic exsolution dạng dải. Granite,
perthitic exsolution dạng dải. Granite,
St. Cloud MN.
St. Cloud MN.
Chiều rộng
Chiều rộng



~1 mm.
~1 mm.
©
©
John Winter and Prentice Hall.
John Winter and Prentice Hall.
b.
b.


Song tinh albite đa hợp trong
Song tinh albite đa hợp trong
plagioclase, trên nền felsitic. Rhyolite,
plagioclase, trên nền felsitic. Rhyolite,
Chaffee, CO. Chiều rộng ~1 mm.
Chaffee, CO. Chiều rộng ~1 mm.
© John
© John
Winter and Prentice Hall.
Winter and Prentice Hall.
.
.
(
(
c-d
c-d
)
)
Song tinh ô (
Song tinh ô (

Tartan twins
Tartan twins
) trong
) trong
microcline. Chiều rộng ~1 mm.
microcline. Chiều rộng ~1 mm.
© John
© John
Winter and Prentice Hall.
Winter and Prentice Hall.
Song tinh đa hợp biến dạng trong plagioclase. Gabbro, Wollaston, Ontario. Chiều rộng 1 mm.
Song tinh đa hợp biến dạng trong plagioclase. Gabbro, Wollaston, Ontario. Chiều rộng 1 mm.


© John Winter and Prentice Hall.
© John Winter and Prentice Hall.
a.
a.
Pyroxene bị thay thế bới
Pyroxene bị thay thế bới
hornblende. Một số pyroxene
hornblende. Một số pyroxene
vẫn còn sót (Pyx) trong nhân
vẫn còn sót (Pyx) trong nhân
hornblende. Chiều rộng 1 mm.
hornblende. Chiều rộng 1 mm.
b.
b.
Chlorite (xanh) thay thế biotite
Chlorite (xanh) thay thế biotite

(nâu đậm) ở rìa và dọc theo khe
(nâu đậm) ở rìa và dọc theo khe
cát khai. Tonalite. San Diego,
cát khai. Tonalite. San Diego,
CA. Chiều rộng 0.3 mm.
CA. Chiều rộng 0.3 mm.
©
©
John Winter and Prentice Hall.
John Winter and Prentice Hall.
Pyx
Hbl
Bt
Chl
Myrmekite
Myrmekite
hình thành trong plagioclase tại ranh giới với K-feldspar. Ảnh lấy của © L. Collins.
hình thành trong plagioclase tại ranh giới với K-feldspar. Ảnh lấy của © L. Collins.


/> />