Ca.
?ホ
Ca・Fe輝石
X
(b)
Fe か
ん
ら
ん
石 FeOの多い残液
Ca一多い
余
Ca少ない
図5−2siO 2成分に飽和した玄武岩質マグマの二つの反応系列(Osb・rn,1962)
(a)はカルクアルカリ岩系玄武岩質マグマに見られるもの。
(b)はソレアイト質玄武岩マグマに見られるもの。
一→レは不連続反応 一一串〉は連続反応
【5−2火成岩類発達のメカニズム】
①火成岩類の発達順序
露頭での調査・様々な分析の結果・周辺地域の資料および既知の資料などから、火成 岩類の発達順序についてまとめてみると、次のようになる。(なお、この発達順序の概 念図は図5−3に示した。)
(1)古生代ペルム紀に舞鶴層群の砂岩や粘板岩が堆積した。
(2)中生代白亜紀の中頃に、局所的ではあるが安山岩が形成された。この安山岩は地下深 部にもあって活発な火山活動をしていた。斑岩類の中にはそれが地表に近いところでで
きたものもあると考えられる。
(3)白亜紀の後期に流紋岩質熔結凝灰岩を形成した火成活動があり、ペルム紀の堆積岩の 上に広く厚く堆積していった。
(4)白亜紀の最終時期〜新生代古第三紀にかけて、千種花嵩岩類を形成したマグマが貫入 をしてきた。このとき、先駆的なマグマのはたらきによって周囲の岩石を取り込み、ま
59
ペルム紀 or一一一一一一一一一一
舞鶴層群の形成 隆起・陸化白亜紀中期
胤
安山岩質のマグマによる火成活動白亜紀後期
陸上での活発な火 成活動
火砕流などによる 流紋岩質熔結凝灰 岩類の堆積
先駆的なマ グマが貫入
古第三紀
暗色包有物ができる
図5−4火成岩類の発達過程概念図
マグマの貫 入と花歯型 類の形成
累帯構造
た同化しながら花歯岩類が形成され た。このことについては次の②で詳
しく述べる。
(5)マグマが上昇していく際に、その 一部では先にあった地下深部の安山 岩などを捕獲し、暗色包有物を形成 していったものと考えられる(Cグ ループ花闘岩類の形成)。また、一 部では102301のようなホルンフェル スが形成された。
(6)千種二丁岩類を形成した花見閃緑 岩のマグマの貫入のパターンはさま
ざま考えられるが、一つのパターン として千種町北西部の花鳥乙類の分 布(図4−12)のような累帯構造は、
Bグループ二二岩類が基盤となって いるところへCグループ乱闘乙類の マグマが入り、最後にAグループ花 嵩岩類のマグマが入って形成された
ものと思われる。他の地域について
は、Aグループ花影酒類が基盤と 図5−3 千種地域の層図表 なっている。
(7)A〜Dグループの思葉岩類は鉱物量比の結果のところで述べたように、斜長石の量の 違いで説明できる。特にDグループについては局所的に結晶分化作用が進まなかったも のであると考えられる。
(8)一部の地域で泥岩や熔結凝灰岩の礫を含む凝灰岩類があるが、これは局所的に池等の 窪地があり、そこに供給されたものと考えられる。
以上のような過程を経て、千種地域の火成岩類は形成されたものと考えられる。本地 域は加西市国正地域(池崎1994)よりも、深いところでの火成活動の過程をを解明し
てきたことになる。
放射年代
iMa)
地質年代 地層・火成活動
新第三紀
古第三紀
千種花心岩類
生野層群
@熔結凝灰岩類 24
U5
P43 Q12
Q47白亜紀
ジュラ紀
三畳紀
ペルム紀 舞鶴層群
@泥岩・粘板岩
②先駆的マグマによる火成岩類の形成
先に述べたノルム計算結果による花嵩岩類の変化図で、回帰線に調和的でない部分が あった。これは火成岩類を形成したマグマが、地下からの上昇してきた成分のみによる 結晶分化作用だけでなく、周囲にあった岩石を取り込んで同化していった際に成分が変 化したものと思われる。実際、露頭での観察および岩石薄片の詳しい観察から、千種町 南部〜山崎町北部の火成岩類は先駆的マグマの巨岩取り込みと同化作用、それに続く再 結晶作用によって形成されたと考えられる形跡が見つかった。つまり、流動性の高いマ グマ(先駆的なマグマ)が周囲にあった砂岩や頁岩、結晶片岩といった岩石を取り込み ながら同化作用をおよぼし、それが再結晶して形成されたものである。
先駆的なマグマによる取り込みと同化・再結晶の順序(図5−5右側『結晶レベルでの 61
図5−5 先駆的マグマによる同化・再結晶の過程
『マグマが取り込んでいく様子』 『結晶レベルでの構造』
一片岩.片麻岩など)
①先駆的マグマの貫入開始
肇 垂
岩片も結晶結晶が原型かそ れに近い形を残している。
「X型岩石」
華
皇
先駆的マグマに
よる取り込み
②周囲の岩石を取り込んでいく一t・一一.一
曇
融食
「Y型岩石」
残 晶
ノ ノ ノ コ
仮 像
@ (隠微晶質)
溶 融
同
化 作
用
@
(残晶)
(仮像)
一・一・・一一一・・一一一・一一一一一N一一