C3 danuilua ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH

CHƯƠNG 3

MAGMA, ĐÁ MAGMA, NÚI
LỬA , VÀ ĐÁ XÂM NHẬP

Who gets what, when and how

1


3.1. Các loại đá magma
3.2. Các loại magma
3.3. Nguồn gốc magma
3.4. Các khối xâm nhập
3.5. Sự phân dị của magma
3.6. Núi lửa và đá núi lửa

Who gets what, when and how

2


There
a hierarchy
to the elements of
Atomsismake
up elements.
Geology
Elements combine to form the natural
compounds.

.

Natural compounds and
elements combine to form
minerals.
Minerals make up rocks.
Rocks make up the Earth.


Trong địa chất học, đá là thành phần vật chất tạo nên
vỏ Trái Đất, ở các trạng thái khác nhau.
Đá là tập hợp của một hoặc nhiều khoáng vật tạo nên
mợt thể địa chất độc lập trong tự nhiên.
Ba nhóm đá chính:
+ Đá magma
+ Đá trầm tích
+ Đá biến chất
Who gets what, when and how

4


3.1. Các loại đá magma
Đá magma được hình thành do magma kết tinh
trong lòng đất hoặc trên bề mặt của vỏ Trái Đất:
+ Đá xâm nhập: sản phẩm của magma kết tinh
ở đới sâu; được thành tạo do magma xuyên qua
giữa các đá sinh ra trước ở một độ sâu nhất
định, và có điều kiện kết tinh chậm (kết tinh
hoàn toàn).

+ Đá phun trào: khi magma phun lên bề mặt
Trái Đất, dù trên cạn hay dưới đáy nước, sẽ
thành đá núi lửa và thường kết tinh kém, hoặc
nhiều khi có dạng thủy tinh.
Who gets what, when and how

5


Kiến trúc của đá magma bao gồm những dấu hiệu
được hình thành tuỳ thuộc vào trình độ kết tinh, kích
thước và hình dáng của các tinh thể, quan hệ tương
hỗ giữa chúng với nhau và giữa chúng với thuỷ tinh
trong đá
+ Kiến trúc hiển tinh: phân
biệt được bằng mắt thường,
đặc trưng cho các đá đồng
đều trong toàn khối lớn (đá
sâu); đá kết tinh cả khối
(nên cũng gọi là kiến trúc
toàn tinh), kích thước hạt từ
vài milimet đến vài centimet.
Who gets what, when and how

6


Tinh thể tự hình: do sự kết
tinh đã diễn ra một cách
tuần tự; những tinh thể

hình thành trước phát
triển theo hình thái đa diện
đặc trưng của chúng.
Tinh thể tha hình: những tinh
thể ra đời muộn hơn, chèn
vào những khoảng trống do
các tinh thể đã kết tinh trước
để lại, do đó chúng không có
điều kiện để đạt dạng đa diện
mà lấy khn theo khoảng
khơng gian có sẵn.

Tinh thể
tự hình

Who gets what, when and how

Tinh thể
tha hình

7


Kiên trúc porphyr hay ban trạng là kiến trúc chỉ có
một số hạt phân biệt được bằng mắt thường nổi
bật trên nền hạt vi tinh và đặc trưng cho đá núi lửa
(đá phun trào) và các loại đá dạng mạch. Những
tinh thể tự hình (ban tinh) cỡ centimet nổi bật giữa
một khối đồng nhất.
Các ban tinh

Thạch anh,
feldspar Kali,
Plagioclas và
Mica đen trên
nền hạt mịn (vi
tinh)
Who gets what, when and how

8


Basalt

Ban tinh

Who gets what, when and how

(Dưới ánh sáng phân cực)
9


- Kiên trúc vi tinh. Số rất

lớn tinh thể kéo dài ngập
giữa khối thủy tinh đồng
nhất, đây là loại kiến trúc
thường gặp nhất.

-Kiên

trúc thủy tinh
Không chứa ban tinh và vi
tinh, chỉ có thủy tinh.

Who gets what, when and how

10




Kiến trúc dạng mảnh vụn gồm
các mảnh vụn đá và thủy tinh
gắn kết trên nền hạt mịn.

Who gets what, when and how

11


Cấu tạo đá
magma
Cấu tạo đá magma được xác định bởi
sự phân bố và vị trí của các hợp phần
tạo nên đá trong không gian.
+ Cấu tạo khối: phân bố đồng đều
của các khoáng vật trên toàn bộ
khối đá, không có sự định hướng
+ Cấu tạo dạng dòng chảy
+ Cấu tạo bọt

Who gets what, when and how

12


Cấu tạo lỗ hổng

Who gets what, when and how

Cấu tạo boït

13


Thành phần đá
magma
+ Thành phần hóa học
Khoảng 99% tổng khối lượng đá magma được
hình thành chủ yếu từ một số nguyên tố,
phổ biến nhất là oxy và silic, chiếm khoảng
50% trong tổng số các nguyên tố hiện hiện
trong Vỏ Trái đất, kế đến là Al, Fe, Ca, Mg,
Na. K, Ti
và nước.
Oxid
Hàm
lượng trung Oxid
Hàm lượng
SiO2

TiO2
Al2O3
Fe2O
3

FeO
MnO

bình
(% trọng lượng)

trung bình
(% trọng lượng)

59,12
1,05
15,34
3,08
3,80
0,24
3,49

5,08
3,84
3,13
1,15
0,30
0,10

CaO

Na2O
K2O
H2O
P2O5
Who gets what, when and
how
CO
2

14


Dựa vào thành phần hoá học, chủ yếu
là vào hàm lượng SiO2 , đá magma được
chia thành các nhóm: siêu baz, baz, trung
tính, acid, và siêu acid
Nhóm
đá
Siêu
baz
(mafic)
Baz
Trung
tính
Acid
Siêu

Hàm lượng oxid silic %
< 40
40 – 52

52 – 65
65 – 75
> 75
Who gets what, when and how

15


+ Thành phần khoáng
vật
Khoáng vật

Feldspar
Thạch anh
Amphibol và pyroxen
Mica
Các khoáng vật khác

Hàm lượng
trung bình (%
trọng lượng)
59
12
17
4
8

Thu sau, 1/10

Who gets what, when and how

16


Thành phần của các đá macma
điển hình.
Đá

Khoáng Plagioclas Feldspa Thạch
vật
feldspar
r Kali
anh
Fe-Mg
%
%
%
%

Gabro/basalt

30

0

0

60

0

0

15

40

25

Diorit/
Andesit
Granit/
Rhyolit

70
40
15
Who gets what, when and how

17


Khoáng vật tạo đá: chủ yếu thuộc lớp silicat như
feldspar, thạch anh, mica, nephelin, amphibol, olivin,
pyroxen v.v..
Theo màu sắc:
 Khoáng vật sẫm màu (amphibol, pyroxen, olivin)
 và khoáng vật sáng màu (thạch anh, felspat,
nephelin).
Hàm lượng khoáng vật sẫm màu là một đặc điểm

quan trọng để nhận biết các nhóm đá (50% trong đá
gabro và chỉ dưới 5-10% trong đá granit.
Khoáng vật phụ hàm lượng đạt hàng chục phần trăm
trong đá một số khác cũng có mặt trong các đá,
nhưng với tỷ lệ rất nhỏ (dưới 1%), đó là như apatit,
magnetit, zircon v.v.
Who gets what, when and how

18


3.2. Các loại Magma
Magma là dung thể silicat chứa những
phần bay hơi, nóng chảy hay nóng
chảy từng phần, có nhiệt độ cao (từ
600 – 13000C), nằm trong quyển mềm
trong Vỏ Trái đất, ở độ sâu từ 60 100km.
Trong buồng magma là dung thể lỏng,
có chứa ban tinh của các khoáng vật
kết tinh sớm và các chất bốc.
Magma theo các khe nứt hay núi lửa
phun trào lên mặt đất gọi là dung
nham (lava), khi đông cứng lại gọi là
Who gets what, when and how

19


 Thành

phần hóa học gồm các nguyên tố phổ
biến trong Trái đất: Si, Al, Fe, Ca, Mg, K, Na, H,
và O.
 Magma mafic (baz)-  SiO2 45-55 wt%, nhiều
Fe, Mg, Ca, low in K, Na
 Magma trung tính-  SiO2 55-65 wt%, Fe, Mg,
Ca, Na, K chiếm tỉ lệ trung bình
 Magma felsic (acid) --  SiO2 65-75%, ít Fe,
Mg, Ca, nhiều K, Na.

Who gets what, when and how

20