Les roches magmatiques - Bouassida Geotechnics
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Les roches magmatiques Complément du chapitre 1 Roches magmatiques Qu'est qu'un magma ? “Roches fondues” caractérisées par : - Température élevée (600° à 1500°) - Fluidité - Composition essentiellement silicatées Lorsque cette masse se refroidit, les minéraux vont se cristalliser petit à petit, en respectant un certain ordre (certains cristallisent à des températures plus importantes que d’autres). On obtient des suites réactionnelles séries de Bowen Roches magmatiques Les suites réactionnelles de Bowen Chaque minéral se forme à des températures différentes : • Certains sont stables à haute température (ex : Olivine) • D’autres ne sont stables qu’à basse température (Quartz) 1500°C Olivine Anorthite + silice Amphiboles 750°C Biotite + silice Pyroxène + silice Quartz Plagioclases Température Albite Roches magmatiques Concrètement, qu'est ce qui se passe ? Roches volcaniques Volcan + coulées Refroidissement rapide -> croissance des cristaux limitée Surface Roches filoniennes Refroidissement semi-rapide Semi profond Filons TEXTURES Roches plutoniques Refroidissement lent -> croissance des cristaux Pluton Profond Roches magmatiques Texture des roches magmatiques 1 - Texture grenue Gros cristaux visibles à l’oeil nu et tous jointifs Cristallisation lente, en profondeur Roches plutoniques Exemple : Granite Cas particuliers : • Porphyroïde: très grands cristaux sur fond de petits cristaux • Pegmatites : très grands cristaux tous de même taille. Roches magmatiques Texture des roches magmatiques 2 - Texture microgrenue Petits cristaux visibles à l’oeil nu, sinon au microscope, tous jointifs. COMPARAISON Cristallisation un peu plus rapide, en semi-profondeur Roches filoniennes GRENUE MICROGRENUE Exemple : Microgranite Roches magmatiques Texture des roches magmatiques 3 - Texture microlithique Microlithes : Petits cristaux noyés dans une "pâte" (verre amorphe). Cristallisation rapide, en surface Roches volcaniques Exemple : Basalte Cas particulier : • T. Microlithique porphyrique : Très grands cristaux sur fond de petits cristaux noyés dans une pâte" Roches magmatiques Texture des roches magmatiques 4 - Texture vitreuse On ne distingue pas de minéraux cristallisés: verre amorphe. Cristallisation extrêmement rapide(contact de l'eau de mer, …) Roches volcaniques Exemple : Obsidienne Roches magmatiques Texture des roches magmatiques Texture microlithique Roches volcaniques Volcan + coulées Texture vitreuse Refroidissement rapide -> croissance des cristaux limitée Surface Texture microgrenue Roches filoniennes Refroidissement semi-rapide Semi profond Filons Texture Grenue Roches plutoniques Refroidissement lent -> croissance des cristaux Pluton Profond Roches magmatiques Classification des Magmas Deux grands types de Magmas Magmas Hypersiliceux (roches acides) (Si > 75 %), visqueux Magmas Hyposiliceux (roches basiques) (Si < 50 %), fluides Roches magmatiques Classification des roches magmatiques (diagramme de Streckeisen) Quartz Minéraux Cardinaux (“minéraux blancs”) 100 % 40 Plutonique grenue Volcanique microlithique GRANITES Rhyolites 60 GRANODIORITES Dacites 80 Feldspath Alcalins 100 % • Quartz • Feld. Plagioclases • Feld. Alcalins 20 SYENITES Trachytes 40 DIORITES Andésites 80 GABBROS Basaltes 100 % Feldspath Plagioclases Roches magmatiques Classification des roches magmatiques (diagramme de Streckeisen) Quartz 40 Plutonique grenue Volcanique microlithique Détermination d'une roche : 100 % Exercice 1 50 % GRANITES Rhyolites 60 GRANODIORITES 40 % Dacites 80 Feldspath Alcalins 20 SYENITES Trachytes 100 % 10% 1 – teneur en minéraux blancs • 40% Quartz • 10% Feld. Plagioclases • 50% Feld. Alcalins 40 DIORITES Andésites 80 GABBROS Basaltes 100 % 2 – texture • Grenue GRANITE Feldspath Plagioclases Roches magmatiques Classification des roches magmatiques (diagramme de Streckeisen) Quartz Détermination d'une roche : 100 % 40 Plutonique grenue Volcanique microlithique 50 % GRANITES Rhyolites 60 GRANODIORITES 40 % Dacites 80 Feldspath Alcalins 20 SYENITES Trachytes 100 % 10% 40 DIORITES Andésites 80 GABBROS Basaltes 100 % 1 – teneur en minéraux blancs • 40% Quartz • 10% Feld. Plagioclases • 50% Feld. Alcalins Distinction difficile 2 – texture • Grenue GRANITE Feldspath Plagioclases Roches magmatiques Classification des roches magmatiques (diagramme de Streckeisen) Quartz 100 % 40 60 Plutonique grenue GRANITES Rhyolites Volcanique microlithique Minéraux ferro-magnésiens (“Minéraux noirs”) Micas Amphiboles Pyroxènes GRANODIORITES Dacites 80 Feldspath Alcalins 100 % • En général, les roches riches en feld. Plagioclases sont riches en ferro-magnésiens. 20 SYENITES Trachytes DIORITES Andésites 80 40 Leucocrate Mésocrate • plus la roche est riche en plagioclases • plus elle est riche en ferro-magnésien • plus elle est sombre GABBROS Basaltes Feldspath 100 % Plagioclases Teneur en ferro-magnésien Mélanocrate Couleur de la roche Roches magmatiques Classification des roches magmatiques (diagramme de Streckeisen) Quartz Détermination d'une roche : 100 % Exercice 2 1 – teneur en quartz • Pas ou peu de quartz 40 GRANITES Rhyolites Volcanique microlithique GRANODIORITES Dacites 80 Feldspath Alcalins 100 % 2 – couleur de la roche • Mélanocrate 60 Plutonique grenue 3 – texture • Microlithique 20 SYENITES Trachytes DIORITES Andésites 80 40 Leucocrate Mésocrate GABBROS Basaltes Feldspath 100 % Plagioclases Teneur en ferro-magnésien Mélanocrate Basalte Les roches magmatiques Les minéraux des roches magmatiques Minéraux blancs Nom Aspect Quartz Gris translucide (aspect pare-brise brisée) Feld. plagioclases Blanc mat en baguette Minéraux noirs Microcline Blanc mat massif Orthose Rose mat massif Biotite Noir brillant en feuillets Muscovite Blanc brillant en feuillets (aspect aluminium) Feld. alcalins Micas Amphiboles Noir à verdâtre en baguette Pyroxènes Prismes trapus noir brillant Olivines Vert translucide (jaune si altéré)
