Matris (geologi) - Matrix (geology)

Ortoklas phenocrysts inom en finare korniga matris av en granit porfyr

Den matris eller groundmass av en sten är mer finkornig massa av material i vilket större korn, kristaller , eller clasts är inbäddade.

Matrisen för en vulkanisk sten består av finkorniga, ofta mikroskopiska , kristaller där större kristaller, kallade fenokristaller , är inbäddade. Denna porfyriska struktur är ett tecken på flerstegskylning av magma . Till exempel kommer porfyritisk andesit att ha stora fenokristaller av plagioklas i en finkornig matris. Även i Sydafrika , diamanter är ofta bryts ur en matris av vittrad lera -liknande Rock ( kimber ) som kallas "gula marken".

Matrisen av sedimentära bergarter är finkornigare sedimentärt material, såsom lera eller silt , i vilket större korn eller klaster är inbäddade. Det används också för att beskriva bergmaterialet i vilket ett fossil är inbäddat.

Cementering

Alla sediment befinner sig först i ett osammanhängande skick (t.ex. sand, leror och grus, skalbäddar), och de kan förbli i detta tillstånd under obestämd tid. Miljoner år har gått sedan några av de tidiga tertiära skikten samlades på havsbotten, men de är ganska spröda (t.ex. London Clay ) och skiljer sig lite från många senaste ansamlingar. Det finns få undantag från regeln att med stigande ålder blir sedimentära bergarter mer och mer uppurade. I allmänhet, ju äldre skikt desto mer sannolikt är det att de kommer att ha den fasta konsistensen som vanligtvis antyds i termen "rock".

Trycket från nyare sediment på underliggande massor är tydligen en orsak till denna härdning, men inte i sig en mycket kraftfull. Mer effektivitet tillskrivs i allmänhet verkan av perkolerande vatten, som tar upp vattenlösliga material och sedan deponerar dem i porer och hålrum. Denna operation accelereras förmodligen av det ökade trycket som produceras av överliggande massor, och till viss del också av den temperaturhöjning som oundvikligen sker i stenar begravda till ett djup under ytan. Temperaturhöjningen kan dock bara vara en liten ökning; vi känner till mer än ett fall av sedimentära avlagringar som har begravts under fyra eller fem mil av liknande skikt (t.ex. delar av den gamla röda sandstenen ), men ändå märks ingen märkbar skillnad mellan sängar med liknande sammansättning i toppen av serien och nära dess bas. Skulle avlagringarna verkligen ha "bakats", det vill säga med förbehåll för en stor temperaturökning, så skulle skillnader vara uppenbara.

Det återavsatta cementeringsmaterialet är oftast kalkhaltigt eller kiselhaltigt. Kalkstenar , som ursprungligen var en lös ansamling av skal, koraller etc., komprimeras till fast sten på detta sätt; och processen sker ofta med överraskande lätthet, som till exempel i de djupare delarna av korallrev , eller till och med i vindblåsta massor av skalig sand som bara utsätts för regn. Cementsubstansen kan regelbundet avsättas i kristallin kontinuitet på de ursprungliga kornen, där dessa var kristallina, och till och med i sandstenar (t.ex. Kentish -trasa ) omsluter ofta en kristallin matris av kalcit sandkornen. Förändringen av aragonit till kalcit och kalcit till dolomit , genom att bilda nya kristallina massor i bergets inre, accelererar vanligtvis också konsolideringar. Kiseldioxid är mindre lättlösligt i vanliga vatten, men även denna ingrediens i stenar löses upp och deponeras med stor frekvens. Många sandstenar hålls samman av en oändlig mängd kolloid eller kryptokristallin kiseldioxid; när de är nygrävda från stenbrottet är de mjuka och lätt trimmade, men efter exponering för luft under en tid blir de mycket hårdare när deras kiselhaltiga cement sätter sig och övergår i ett styvt tillstånd. Andra innehåller fina skalor av kaolin eller glimmer . Argillaceous material kan komprimeras med bara tryck, som grafit och andra fjällande mineraler.

Referenser