部屋の問題編集
マグマの最終的な発生源は、上部マントルや下部地殻の岩石の部分的な融解です。 これにより、元の岩石よりも密度の低いマグマが生成されます。 例えば、シリカを多く含む花崗岩質のマグマの密度は2.4Mg/m3で、高級な変成岩の2.8Mg/m3よりもはるかに小さい。 そのため、マグマには非常に大きな浮力があり、十分な量のマグマが溜まれば必然的に上昇していく。 しかし、大量のマグマがどのようにして岩盤を押しのけて自分の場所を確保するのか（部屋の問題）については、まだ研究の余地があります。 例えば、地殻が伸長しているところでは、マグマは地殻上部の緊張性亀裂に容易に上昇して、堤防を形成します。 地殻が圧縮されている場合には、浅い深度のマグマは、頁岩層のような能力の低い層を貫通して、代わりにラッコリスを形成する傾向がある。 リングダイクやコーンシートが形成されるのは、深さが浅く、上にある国定岩のプラグが上下する場合に限られる。 水成岩に含まれる膨大な量のマグマは、マグマが非常に珪酸質で浮力がある場合にのみ、上に向かって押し上げられ、延性のある地殻深部ではダイアピアとして、脆い地殻上部では様々な他のメカニズムを通して押し上げられる可能性があります。
多重および複合貫入
火成岩の貫入は、単一のマグマ事象または複数の増分事象から形成されることがあります。 最近の研究では、巨大な貫入物では段階的な形成がより一般的であることが示唆されています。 例えば、パリセーズ・シルは、厚さ300メートルの単一のマグマの塊ではなく、複数のマグマの注入によって形成されました。 貫入体は、同じような組成のマグマが繰り返し注入されて形成された場合は多重、異なる組成のマグマが繰り返し注入されて形成された場合は複合と表現されます。 複合ダイクには、グラノフィアーとディアベースのような異なる岩石が含まれることがあります。
現場では、多重注入の視覚的な証拠はほとんどないことが多いのですが、地球化学的な証拠はあります。
大規模な反強磁性体の貫入は、上部マントルからの苦鉄質マグマの貫入によって加熱された下部地殻の融解から形成されると考えられます。 珪酸質マグマと苦鉄質マグマの密度が異なるため、混合が制限され、珪酸質マグマが苦鉄質マグマの上に浮かんでいるような状態になります。 このように混合が制限された結果、花崗岩や花崗閃緑岩によく見られる苦鉄質の岩石の小さな介在物ができます。
CoolingEdit
マグマの貫入は、熱伝導によって周囲の国の岩石に熱を失います。 高温の物質と低温の物質が接触する付近では、高温の物質が最初は一様な温度である場合、接触部全体の温度プロファイルは次のような関係で与えられます
T / T 0 = 1 2 + 1 2 erf ( x 2 k t ) {displaystyle T/T_{0}={\frac {1}{2}}+{\frac {1}{2}}\operatorname {erf}. ({fresh} {x}{2{%}sqrt {kt}}}}})
where T 0 {displaystyle T_{0}}?
は高温物質の初期温度、kは熱拡散率（通常、ほとんどの地質物質では10-6 m2 s-1に近い）、xは接点からの距離、tは侵入してからの時間です。 この式から、接触に近いマグマは急速に冷やされ、接触に近い国の岩石は急速に熱せられ、接触から離れた物質は冷えたり熱せられたりするのが遅くなることがわかる。 したがって、接触の侵入側には冷却されたマージンが、国岩側には接触オーレオールが見られることが多い。 冷えた縁は、貫入物の大部分よりもはるかに細かい粒で、組成も異なる場合があります。これは、分画結晶化、国定岩の同化、またはさらなるマグマの注入によって貫入物の残りの部分の組成が変化する前の、貫入物の初期組成を反映しています。 等温線（温度が一定の面）は平方根の法則に従って縁から遠ざかっていくので、マグマの一番外側のメートルがある温度まで冷えるのに10年かかるとすると、次の内側のメートルは40年、その次は90年……となっていくのです。
これは理想論であり、マグマの対流（接触面の隣の冷えたマグマがマグマ溜まりの底に沈み、より高温のマグマがそれに取って代わる）などの過程は、冷却プロセスを変化させ、冷えた縁の厚さを減らす一方で、貫入全体の冷却を早める可能性があります。
貫入物と岩石の接触部の構造的特徴は、貫入が起こった条件を知る手がかりとなります。 カタゾナル貫入岩では、貫入岩と岩石の間でかなりの化学反応が起こっていることを示すように、厚いオーレオールが貫入岩の中に入り込んでいて、しばしば広いミグマタイトゾーンが見られます。 貫入物と周辺の岩石の葉はほぼ平行しており、岩石が大きく変形していることを示している。 このような貫入物は、かなりの深さで作られたと解釈されます。 中生代の貫入物では、接触面のオーレオールでの変成度ははるかに低く、周辺岩石と貫入物の接触面ははっきりと見分けられます。 ミグマタイトはまれで、岩石の変形は緩やかです。 このような貫入物は中程度の深さで発生すると解釈される。 エピゾナル貫入物は、国の岩石と不調和であり、接触部は鋭く、縁は冷えており、接触部のオーレオールには限られた変成作用しかなく、しばしば脆性破壊を示唆する礫岩の異質な断片を含んでいます。 このような貫入岩は浅い深度で発生すると解釈され，一般的に火山岩や崩壊構造と関連しています。
CumulatesEdit
貫入は一度にすべての鉱物を結晶化させるのではなく、ボーエン反応系列に反映される結晶化の順序があります。 冷却初期に形成された結晶は、一般的に残ったマグマよりも密度が高く、大きな貫入体の底部に沈むことがあります。 これにより、独特のテクスチャーと組成を持つキュメット層が形成される。 このような累積層には、クロマイトの貴重な鉱床が含まれている可能性があります。 南アフリカの広大なブッシュベルド・イグネイトコンプレックスには、90％がクロマイトで構成された希少な岩石、クロミタイトの累層が含まれている
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