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Porphyre

Le porphyre est une roche ignée caractérisée par une texture porphyrique. La texture porphyrique est une texture très courante dans les roches ignées dans lesquelles de plus gros cristaux (phénocristaux) sont incrustés dans une masse souterraine à grain fin.

Échantillon de roche porphyrique
Le porphyre est une roche ignée qui contient de plus gros cristaux (phénocristaux) dans une masse souterraine à grain fin. Phénocristaux de feldspath K dans cet échantillon. Largeur de la vue 7 cm. REMORQUEUR 1608-2807.

Cela semble assez simple mais malheureusement, il existe de nombreuses interprétations différentes. Parfois, on suppose que le porphyre est granitique dans la composition 1 alors que d’autres sources affirment que la composition ne joue aucun rôle quoiqu’il arrive 2. Certains auteurs font une différence entre le porphyre et la roche porphyrique. Ceci est basé sur les relations de terrain. Le véritable porphyre selon cette interprétation est une roche intrusive. La roche extrusive (lave) peut avoir une texture porphyrique, mais elle devrait être nommée roche porphyrique, pas porphyry3.

Un autre système que je connais car il semble répandu en Europe continentale consiste à contraster entre le « porphyre » (les phénocristaux du feldspath sont alcalins) et la ”porphyrite » (les phénocristaux du feldspath sont plagioclase)4. Selon ce système, on peut parler de « porphyre de rhyolite » et de ”porphyrite de basalte », par exemple, mais jamais de ”porphyre de basalte » et de ”porphyrite de rhyolite ». De nos jours, il semble courant d’utiliser un nom de type de roche approprié en plus de « porphyre” (deux exemples dans la phrase précédente), mais il était très courant d’utiliser le nom des minéraux qui forment la texture porphyrique. La « porphyrite de plagioclase » et le ”porphyre de quartz » ont été utilisés à la place de la ”porphyrite de basalte » et du ”porphyre de rhyolite ».

Encore une autre source de confusion sont les termes « porphyrique” et « porphyracé”. On dit que les roches sont porphyritiques si leur masse souterraine est à grain fin ar aphanitique et porphyracées si leur masse souterraine est visible à l’œil nu. Par conséquent, la rhyolite et le basalte en tant que roches volcaniques à grain fin sont porphyritiques et granitiques, la syénite, etc. comme les roches plutoniques à gros grains sont porphyracées. Les phénocristaux qui composent le porphyre doivent être felsiques (quartz, feldspath).

Eh bien, comme vous pouvez le voir, l’humanité est très bonne lorsqu’un besoin se fait sentir de rendre des concepts simples difficiles à comprendre. Ce qui est à mon avis important pour undestand et ce qui est convenu par tous, c’est que les roches porphyritiques sont toujours des roches ignées et qu’elles contiennent des cristaux nettement plus gros que les cristaux qui les entourent.

Comment se forment les roches porphyritiques ? C’est dans la plupart des cas un concept assez simple à saisir. Les cristaux ont besoin de temps pour se développer. Dans les roches porphyritiques, certains gros cristaux avaient cette fois-ci alors que d’autres (masse souterraine) se solidifiaient rapidement. Par conséquent, les roches porphyritiques ont commencé à se solidifier en tant que roches intrusives normales, mais quelque chose s’est produit qui a entraîné une perte rapide de chaleur et une cristallisation rapide. Ce quelque chose peut avoir été la mise en place de magma dans des fissures étroites près de la surface ou peut-être une éruption volcanique qui a amené le magma à la surface.

Cette interprétation, cependant, est incapable de donner une explication adéquate à la question de savoir pourquoi les roches plutoniques profondes sont parfois porphyritiques (ou porphyracées). Ils ont définitivement refroidi lentement et il est très peu probable qu’il y ait eu des changements notables dans la vitesse de refroidissement. Ces roches présentent probablement une texture porphyrique car certains cristaux ont commencé à se former avant d’autres et ont donc eu plus de temps et d’espace pour se développer. Le rôle des composants volatils dans le magma est probablement également important. Par conséquent, nous avons une raison de croire qu’il existe plusieurs mécanismes différents impliqués et dans de nombreux cas, il peut être une tâche compliquée de démêler l’histoire du refroidissement d’une roche ignée particulière.

Porphyre rhombique
Le porphyre contient de gros cristaux dans la matrice à grain fin. Le porphyre rhombique (latite) de Norvège est un type de roche associé aux failles continentales. L’équivalent intrusif du porphyre rhombique est la larvikite (monzonite). Largeur de l’échantillon 13 cm.

Échantillon de roche porphyre rhombique
Échantillon de porphyre rhombique du Rift d’Oslo.

Porphyre rhombique
Un autre échantillon de porphyre rhombique du Rift d’Oslo.

Diabase
porphyrite de basalte, porphyrite de plagioclase ou diabase ? Probablement tous, c’est surtout une question de préférence et dépend des traditions locales. Les phénocristaux blancs sont des cristaux de plagioclase. L’île de Mull, en Écosse. La roche mesure 8 cm de longueur.

Diabase avec phénocristaux d'augite et de plagioclase de Tenerife.
Roche basaltique de Tenerife. Les phénocristaux sont le plagioclase (blanc) et le pyroxène (noir). Largeur de l’échantillon 14 cm.

Basalte à olivine
Celui d’Oahu n’est clairement pas la version la plus classique du porphyre car il est mafique, il est extrusif et les phénocristaux sont mafiques. On suppose souvent que les phénocristaux qui forment la texture porphyrique doivent être felsiques (feldspaths (de préférence feldspaths alcalins) ou quartz). Le minéral vert ici est l’olivine. Mais il répond aux caractéristiques les plus importantes et universelles des roches porphyritiques — il est igné et certains minéraux sont clairement plus gros que la masse souterraine. Largeur de l’échantillon 6 cm.

Porphyre de rhyolite
Porphyre d’Écosse avec des phénocristaux de feldspath K et de quartz. Largeur de l’échantillon 8 cm.

Andésite
Porphyrite d’Andésite avec phénocristaux de plagioclase de Santorin. L’andésite est un équivalent extrusif de la diorite. Largeur de l’échantillon 7 cm.

porphyre de rhyolite
Rhyolite porphyrique d’Estonie. Des roches comme celle-là surgissent dans la mer Baltique. Ils ont été amenés à Saaremaa par l’avancée du glacier pendant la période glaciaire. Il est localement connu sous le nom de porphyre de quartz. Largeur de l’échantillon 9 cm.

1. Meilleur, Myron G. (2002). Pétrologie ignée et métamorphique , 2e édition. – Wiley-Blackwell.
2. Jackson, J.A. (1997). Glossaire de géologie , 4e édition. Institut géologique américain.
3. Rose, W. I. (2007). Porphyre. Dans: Encyclopédie des sciences de McGraw Hill & Technologie , 10e édition. McGraw-Hill. Volume 14. 254-255.
4. Spry, A. (1990). Porphyre. Dans : L’Encyclopédie de la Pétrologie ignée et métamorphique (Ed. Bowes, D.R.). Springer. 479–480.