Matriks (geologi)

Matriks atau massa dasar batuan adalah massa berbutir lebih halus dari material tempat di mana kristal atau klas yang lebih besar tertanam. Matriks batuan beku terdiri dari kristal berbutir halus (sering berukuran mikroskopis) di mana kristal yang lebih besar (fenokris) yang tertanam. Tekstur porfiritik ini merupakan indikasi dari pendinginan magma multi-tahap. Misalnya, andesit porfiri akan memiliki fenokris plagioklas besar dalam matriks halus. Juga di Afrika Selatan, berlian sering ditambang dari matriks batuan mirip-lempung yang lapuk (kimberlit) dan sering disebut "tanah kuning". Matriks batuan sedimen adalah material berbutir halus, seperti tanah lempung atau lanau, di mana butir atau klas yang lebih besar tertanam. Istilah matriks pada batuan sedimen juga digunakan untuk material halus tempat fosil tertanam.

Fenokris k feldspar dalam matriks berbutir halus pada batuan granit porfiri

Sementasi

Semua sedimen ada awalnya dalam kondisi tidak koheren (misalnya pasir, lempung dan kerikil, lapisan cangkang), dan mereka dapat tetap dalam keadaan ini untuk waktu yang tidak terbatas. Jutaan tahun telah berlalu sejak beberapa strata Tersier awal berkumpul di dasar laut, tetapi mereka cukup rapuh (misalnya lempung london) dan sedikit berbeda dari banyak akumulasi baru-baru ini yang seharusnya makin mengeras. Ada beberapa pengecualian untuk aturan bahwa dengan meningkatnya usia batuan sedimen akan menyebabkan sedimen semakin mengeras dan semakin mirip dengan "batuan".

Tekanan sedimen yang lebih baru pada massa sedimen yang terletak di bawahnya tampaknya merupakan salah satu penyebab perubahan ini, meski tidak begitu kuat. Sementasi lebih umumnya dianggap berasal aksi perkolasi air (peresapan air dari atas ke bawah), yang memakan bahan larut tertentu dan mengendapkan mereka kembali dalam pori-pori dan rongga. Operasi ini mungkin dipercepat oleh peningkatan tekanan yang dihasilkan oleh massa yang terletak di atas, dan sampai batas tertentu juga disebabkan oleh kenaikan suhu yang pasti terjadi dalam batuan yang terkubur di kedalaman di bawah permukaan. Kenaikan suhu, bagaimanapun, tidak pernah sangat besar; kita tahu lebih dari satu contoh dari deposit sedimen yang telah terkubur di bawah empat atau lima mil dari strata yang sama (misalnya bagian dari batupasir merah tua), tetapi tidak ada perbedaan signifikan antara bagian bawah dan bagian atasnya.

Bahan penyemenan yang didepositkan umumnya kapuran dan silikaan. Batugamping, yang awalnya merupakan akumulasi longgar dari kerang, karang, dll, terkompaksi menjadi batuan dengan cara ini; seperti misalnya di bagian yang lebih dalam dari terumbu karang. Substansi penyemenan dapat berwujud kristalin dari batuan asal, di mana awalnya berwujud kristal; dan bahkan di batupasir (seperti Kentish Rag) di mana matriks kristalin kalsit sering menyelubungi butiran pasir. Perubahan aragonit menjadi kalsit dan kalsit menjadi dolomit (kristal menjadi kristalin), dengan membentuk massa kristal baru di interior batuan, biasanya juga mempercepat konsolidasi. Meskipun silika kurang mudah larut dalam air biasa, zat ini terlarutkan dan terendapkan kembali di batuan dalam jumlah besar. Banyak batupasir yang dikumpulkan bersama oleh sejumlah kecil koloid atau silika cryptocrystalline; ketika baru digali dari tambang mereka lunak dan mudah dipangkas, tapi setelah terpapar udara untuk beberapa waktu mereka menjadi jauh lebih sulit dipangkas, karena set semen menjadi mengandung silika dan masuk ke dalam kondisi kaku. Batuan lainnya mengandung sisik halus kaolin atau mika. Material-material argillaceous dapat dipadatkan oleh tekanan tertuntu, seperti grafit dan mineral bersisik lainnya.