Externí faktory: teplota, vlhkost, barometrický tlak, koncentrace kyslíku, bakterie, uhelná sloj a okolní horniny, metoda těžby, ventilační systém a rychlost, proudění vzduchu a další.
Pyrometamorfóza – z řeckého pyr/pyro = oheň, meta = změna, morph = tvar, forma, je termín poprvé použitý Braunsem (1912a,b) k popsání vysokoteplotních změn, které nastaly v bezprostředním kontaktu magmatu a okolních hornin s nebo beze změny (vnitřní změny) materiálu. Termín byl poprvé použit na břidlicovitých xenolitech v trachytovém a fonolitovém magmatu v oblasti Eifel, Německo, které podstoupily tavení a změnu chemického složení (např. Na2O) s magmatem za vytvoření hornin obsahující hlavně alkalický živec (sanidin, anortoklas), cordierit, spinel, korund, biotit, sillimanit a reliktní almandin +- andalusit.
Brauns (1912a,b) považoval za klíčové indikátory pyrometamorfózy přítomnost skla jako důsledek dostatečně vysoké teploty k produkci taveniny, pyrogenetických minerálů (např. krystalujících z bezvodé taveniny), nahrazování hydratovaných minerálů bezvodými, zachování krystalových tvarů reagujících minerálů a horninových textur.
Tyrrel (1926) definoval pyrometamorfózu jako "týkající se účinků nejvyššího možného stupně tepla bez současného tavení" a uvažoval, že termín může být užitečný rozšířeně na vliv velmi vysokých magmatických teplot, jestliže byly či nebyly podpořeny chemickým vlivem magmatických substancí. Považoval pyrometamorfózní vlivy jako "...mající stejnou hranici s, a těžko rozpoznatelné od asimilačních a hybridizačních".
Pyrometamorfované vypečené, roztavené a struskám podobné horniny se tvoří během přírodního hoření uhlí a jsou dobře známy z mnoha sousedních uhelných ložisek. Samovznícení uhlí je běžným fenoménem nejen podpovrchových uhelných ložisek, ale také z hald.
Hořením uhlí (pyrometamorfozou) vznikají upečené, ale netavené sedimentární horniny (clinkery) až roztavené horniny (paralávy), které jsou unikátním geologickým systémem vytvořeným v podmínkách, které se dají považovat za přechodné mezi laboratorními experimenty a přírodními metamorfními procesy.
Jejich tvorba je dána kombinací několika faktorů:
- a) extrémními parametry žhnutí (vysoké teploty, velmi nízké tlaky a velmi krátké trvání teplotní exposice)
- b) extrémní chemická heterogenity uloženého materiálu, c) agresivní plynná atmosféra
- d) vysoké a přechodné (pomíjející) teplotní gradienty a oxidačně-redukční potenciál
Pyrometamorfóza je typ kontaktní metamorfózy (sanidinová facie), probíhající za vysokých teplot a nízkého tlaku, které mohou ve vhodných podmínkách (horninách) způsobit až tavení.
Vysoké teploty mohou být dosaženy tokem mafického magmatu, samovznícením uhlí, nebo uhelných sedimentů, olejů a plynu, a úderem blesku.
Teplotní gradienty jsou typicky velice extrémní, dosahují několika stovek °C na několik metrů nebo centimetrů.
Relativně krátká doba ohřátí a chlazení vytváří prostředí ovládané nestabilním tavením a rychlými minerálními reakcemi hnanými teplotou překračující rovnovážné podmínky. To vše má za následek vznik velkého množství minerálů, mnohé z nich jsou nestabilní a nacházejí se pouze v pyrometamorfózou postižených horninách.
Existuje velké množství termínů hornin běžně používaných v asociaci s pyrometamorfózou, např. buchit, porcelanit, sanidinit, smirek, paraláva, struska, fulgurit. Další termíny najdeme ve spojení s více obecnými výrazy - vitrifikované, přetavené nebo shořelé. Tyto mohou být charakterizovány, společně s příbuznými a často zastaralými termíny následovně:
- je částečně, nebo kompletně vitrifikovaná hornina, výsledek intensivní kontaktní metamorfózy.
- světle zbarvená, velmi jemnozrnná hornina, kompletně rekrystalizovaná pyrometamorfované jíly, slíny,
lupky, břidlice.
- magmatická hornina a segregace/inkluze v ní obsahující hlavně sanidin nebo anortoklas
(noseanový sanidinit, hauyenový sanidinit...). Termín je momentálně používaný hlavně pro pyrometamorfované
horniny (xenolity) se sanidin-syenitovým složením, ale kromě sanidinu obsahuje sanidin/anortoklas, biotit,
kordierit, orthopyroxen, sillimanit/ mullit, spinel, korund, ilmenit, Ti-magnetit.
- tmavá, tvrdá, hutná zrnitá hornina obsahující korund, spinel, magnetit a nebo ilmenit-hematit
(někdy obsahuje pseudobrookit, mullit, kordierit, sanidin) Vytváří se za vysokoteplotní metamorfózy
lateritů, hliníkem bohatých sedimentů a nebo jako aluminézní residuumf vznikající při přesunu
"granitické" taveniny ze pelito-psamitických hornin.
- jméno dáno puchýřkovité, afanitické, roztavené břidlici (lupku) a pískovci, které se fyzikálně podobaly
umělé strusce nebo bazaltu, vytvořeny během samovznícení uhelné sloje. Originální termín "para láva"
zavedl Fermor při pozorování Bokaro Coalfield, Indie.
- tvrdá hornina podobná vypálené dlažební kostce používané v Holandsku, která zvoní když se do ní bouchá kladivem.
Gresley (1883) definoval slínek jako uhlí alterované magmatickou intruzí, ale dnes je používaná v sedimentárních
horninách, které byly "pečeny" a nebo částečně nataveny samovznícením uhelných slojí nebo
bituminozních sedimentů.
- latinsky fulgur = blýskat se, blesk – nepravidelná, sklovitá, často tabulární nebo tyčinkovitá struktura,
vytvořená tavením nezpevněných sedimentů, ale také pevných hornin pomocí blesku.
