Порфировый — прилагательное, используемое в геологии для описания магматических пород с явной разницей в размерах минеральных кристаллов , причем более крупные кристаллы известны как вкрапленники . Как экструзивные , так и интрузивные породы могут быть порфировыми, то есть все типы магматических пород могут иметь некоторую степень порфировой текстуры. [1] [2] Большинство порфировых пород имеют бимодальный диапазон размеров, то есть порода состоит из кристаллов двух разных размеров. [3]
В экструзивных породах вкрапленники окружены мелкозернистой (афанитовой) матрицей или основной массой вулканического стекла или невидимых кристаллов, обычно встречающихся в порфировом базальте . Порфировые интрузивные породы имеют матрицу из отдельных кристаллов, которые легко различить глазом, но одна группа кристаллов выглядит намного крупнее остальных, как в порфировом граните .
Термин происходит от древнегреческого πορφύρα ( порфира ), что означает « пурпурный ». Пурпурный был цветом королевской власти, а «императорский порфир » представлял собой темно-фиолетовую магматическую породу с крупными кристаллами плагиоклаза , ценившуюся для памятников и строительных проектов из-за своей твердости. Впоследствии название было адаптировано для описания любых магматических пород, имеющих подобную текстуру . [4]
Порфировые породы являются продуктом магматической дифференциации и обычно образуются, когда столб поднимающейся магмы охлаждается в два этапа: на первом этапе магма медленно охлаждается глубоко в земной коре, образуя крупные кристаллические зерна диаметром 2 мм и более. На заключительном этапе магма быстро охлаждается на относительно небольшой глубине или при извержении вулкана , образуя мелкие зерна, обычно невидимые невооруженным глазом, обычно называемые матрицей или основной массой. [5]
Образование крупных вкрапленников происходит за счет фракционной кристаллизации . По мере охлаждения расплава в первую очередь начинают кристаллизовать минералы с самой высокой температурой плавления, наиболее близкие к общему составу. При этом образуются крупные идиоморфные вкрапленники правильной формы . Если эти вкрапленники отличаются по плотности от остального расплава, они обычно оседают из раствора, образуя в конечном итоге кумуляты . Однако когда это прерывается внезапным извержением расплава в виде лавы или когда плотность кристаллов и оставшегося расплава остается одинаковой, они попадают в ловушку окончательной породы. [5]
Это также может произойти, когда химический состав оставшегося расплава близок к эвтектической точке по мере его охлаждения, что приводит к одновременному затвердеванию множества различных минералов и одновременному заполнению оставшегося пространства, ограничивая их размер и форму. [5]