(Rappel : cliquez sur les schémas pour les avoir en taille réelle)
La formation des laves en coussins est déterminée par le milieu de mise en place des laves, l'eau.
Le contact entre ces deux éléments, lave à 1.200°C et eau à 0°C provoque un phénomène de trempe, la lave sur une faible épaisseur fige avec une texture vitreuse, isolante, qui protège la lave qui continue à progresser à l'intérieur
sans déperdition de chaleur.
Sous la pression, la paroi figée se fend et laisse passer de la lave fluide, qui va
à son tour subir le phénomène de trempe et figer.
La forme extérieure des tubes est conditionnée par leur émission à travers les fissures du tube précédent tel de la pâte de dentifrice sortant de son tube.
Les chocs thermiques provoquent l'écaillage de la gaine vitreuse et forme sous les
laves en coussins une semelle pyroclastique.
La structure des pillows est comme on l'a vu conditionnée par leur mode de mise en place.
- On trouve :
Une semelle pyroclastique constituée par les éclats vitreux de la bordure figée du tube de lave (brèches), la bordure vitreuse elle-même et le centre du tube qui laisse écouler la lave.
La bordure figée présente de nombreuses fentes de retraits formées lors du refroidissement.
Les vésicules de gaz contenus dans la bordure figée donnent une indication sur la profondeur de mise en place
| Taille des vésiculations | Pression | Implications |
| Petites bulles | Importante | Gde profondeur |
| Grosses bulles | Faible | Faible profondeur |
Formation de plancher et de boules de pillow-lavas.
L'écoulement de la lave sur un substrat peu incliné forme des tubes de lave (I).
Au changement de pente, les tubes se brisent et la lave est drainée hors des tubes, l'eau s'infiltrant fige la surface chaude et forme des cloisons horizontales (II).
La lave ainsi drainée provoque la formation de boules de qui se détachent du tube et forment des falaises de boules sur les replats (III).
Pseudo-formation de pillow-lavas en milieu aérien
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Etna (Italie, juillet 1985)
On retrouve un phénomène similaire bien que moins important, les digitations de fin de coulée de lave subissent un refroidissement et forme une carapace solide qui se fend sous la pression de la lave et laisse sortir un nouveau tube de lave...
Polarité des séries Paléovolcaniques
Dans les anciennes séries volcaniques, les pillow-lavas sont un indicateur précieux
pour approcher la polarité des coulées de lave.
Les tubes de lave lors de leur émission s'imbriquent les uns dans les autres en prenant une forme caractéristique.
Cette forme permet de déterminer rapidement si la série paléo-volcanique est normale ou inverse suite à des mouvements tectoniques.
L'exemple du pli montre l'intérêt de ces observations de terrain :
 Pli avec formation de série normale et inverse, dans la zone I on trouvera des coussins avec le pédoncule à la base et la partie bombée au sommet. Dans la zone II, les coussins seront inversés avec le pédoncule orienté vers le haut et la partie bombée vers le bas, la série sera dite Inverse. |
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Zone I : série normale, Zone II série inverse.
Coupe de la lithosphère océanique et continentale montrant les différentes zone de volcanisme pouvant donner naissance à la formation de pillow-lavas.
SGF, des Continents aux Océans.
Zones d'accrétion, de subduction mais aussi en milieu continental.
Toutes les zones du globe où l'on trouve du volcanisme peuvent donner naissance à des laves en coussins.
La seule contrainte sera que l'émission de lave se fasse non pas en miliei aérien, mais dans une phase liquide.
Cette phase liquide pourra être l'océan, ou plus simplement un lac ou une rivière.
Dans les exemples de sites proposés, tous les cas sont présents (Fonds océaniques, Chenaillet, plate-forme cotière, Martinique, Vendée, Bretagne ou domaine lacustre, St Bauzille, Murat le Caire, Roffiac).
La composition chimique des laves constitutives des pillow-lavas est dépendant du contexte structural d'émission de ces dernières :
| Zone | Schéma structural | Type de magma |
| Z. d'accrétion |  |
Basaltes Tholéiithiques -> B. Alcalins |
| Z. de subduction |
|
B. Calco-Alcalins |
| Z. volcanisme intraplaque |
|
B. Alcalins |
Le tableau ci-dessus présente les cas généraux, le magmatisme nous
réservant toutes les surprises en fonction de la différenciation
fractionnée dans les chambres magmatiques.
