山口縣高山斑糲岩の岩石學的研究

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Kyushu University Institutional Repository

山口縣高山斑糲岩の岩石學的研究

杉, 健一

九州帝国大学理学部

久綱, 正典

九州帝国大学理学部

https://doi.org/10.15017/4740704

出版情報：九州帝國大學理學部研究報告. 地質學之部. 1 (3), pp.59-78, 1943-11-25. Faculty of Sciences, Kyushu Imperial University

バージョン：

権利関係：

I 山 日 縣 高 山 斑 槻 岩 の 岩 石 學 的 研 究

杉

久

^健

綱

正

典

I. 緒 言 II.  珠 構 岩 類 の 産 朕 III.  岩 石 の 記 載

a. 斑 構 岩 b.  斜 長 岩 質 斑 標 岩 C. 閃 緑 岩 d.  牛花脱岩

IV.  商 山 斑 職 岩 漿 の 結 品 作 用 に 騨 す る 考 察 1)  完 全 平 衡 に て 結 晶 作 用 の 行 は れ る 場 合 2)  分 別 作 用 を 伴 ふ 結 品 作 用 の 場 合 V、 結 〜 語

I . 緒 言

山口縣須佐町北方に翁ゆろ庇由を形成す乞斑精岩類は，岩石思的に興味あろ岩證であつて，

鈴木技師⁽¹⁾，村山技師2，佐膝個蔵，佐藍源郎雨氏 等の調杏報告があり，特に岩石成因論上注 目すべき岩證たることは，夙に坪井教授の指摘せられた所である（4)。最近野島稔氏が本岩橙の 詳細たる岩石學的研究を企てたのであるが，都合上主盟たる斑糠岩類の研究を完遂すること を得ず，之に伴ふ雙質玄武岩類の研究結果を報告するに止つた＇ 5)。本報文では斑楓岩類の研究 を目的とし，特にその分化に闘聯して，梢成鎮物の進化を追及することに努めた。尚本研究 費の一部として文部省科學研究費の一部を使用した。拉に明記して同省に劉し深甚 ？謝意

を表する。

I I .   斑 糎 岩 類 の 産 朕

本地域に於て，その基盤を構成するものは石英斑岩（所によ

b

角礫質）であつて，その上に 不整合に中新統の水成岩類（下層より礫岩，砂岩，頁岩）が堆積し，一部尾J浦附近では断暦 をもつて雨者相接するも一般に地層は大なる雙動を受くることなく， 50ー100の緩傾斜をもつ

m  T. SuzuKr:  Explanatory Text to  the Geologic Sheet of Su~a (1: 200,000); Imperial Geo‑

logical Survey of Japan, 1906. 

鈴木敏： 須佐圏幅地質説明書（農商務省地質調査所明治三十九年）

(2J  K. MuRAYAMA:  Geology of Susa, Nagata:  Graduating Thesis of the Imperial University  of Tokyo, MS.,  1921. 

村山賢ー： 須佐地質説明書（商工省地質調査所昭和五年）

(3)  佐臨停蔵．佐膝源郎：天然紀念物調査報告．地質鎖物之部・第四輯． 65‑74頁．昭祁五年 (1930)

C4J  SEITARo TsuBoI:  A Dispersion Method of Descriminating Rock‑Constituents and its  Use  in  Petrogenic  Investigation  (Koyama Gabbro Mass):  Joμrnal of  the  F;culty of  Science, Im‑

perial University of Tokyo, Section II,  Vol.  1 Part 5,  PP. 167‑170. 

(5) 野島稔： 高 山 斑 蠣 岩 證 に 伴 ふ 愛 質 玄 武 岩 類 の 研 究 （ 九 州 帝 大 理 學 部 研 究 報 告 地 質 學 之 部 第 一 巻，第一識． 14‑38頁．昭和十六年）．

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第 一 躙 本報丈中に特記せる岩石の産出地貼を示す。

て北に傾く。然るに斑頴岩個の周園に於ては，本水・成岩類は何れもその外側に傾斜し（時に急 斜），且つ斑楓岩の接獨襖質を受けてホルンフエルス化してゐる。従つて丸瀕ノ鼻海岸の断崖 に於て見られる雨者の接獨部は，殆んど垂直に近いけれども，全般的に見ると，．本斑穣岩橙は 以前より言はれてゐる如<,上記水成岩層中に餅盤朕に貫入した岩髄であると思はれる。而し て岩膿の基底は明かでないが，野島氏の研究せる西北方に露出する襖質玄武岩がその基底の 一部をたすものと考へられる。 （断面圏参照） ． 

斑積岩證の主罷は含角閃石雨輝石斑積岩であるが，これに伴つて特に有色鍍物の少い斜長岩 質のものが，敷ケ所に局部的に存在する．。これは主整たる斑糠岩とは漸移的闘係を示すものと 見られる。これら斑額岩中

5

は殆んど常に少量の石英及正長石が含まれるが，その量を増すと 共に有色鎮物，とくに輝石の量を減じた閃緑岩質の岩石，及有色鍍物として少董の黒雲母（多 ぐは鍍物雙化を受く）を含み，多董の正長石並に石英を特徴とする半花尚岩質の岩石が岩證の 北部基底附近に露出する。後述する如く之等酸性の岩石は，主髄たる斑穣岩がある程度に固結 したる後に搾り出された残液が比較的多量に集つた部分，若くはその残液のみを代表するもの と見ることが出来る。

この外に正規の斑精岩とは組織を異にする粒朕斑棚岩が，菱質玄武岩に伴つて西北方基底部 と高山々頂附近に現れる。又その小岩片が頂上附近の斑額岩中虞々に散在してゐる。襖質玄

6 1  

武岩並に粒朕斑楓岩は何れも正規の筑楓岩により熱的影響並に多少の物質の供給を受けてを り，野島氏の先に喪表せる如く主橙に先立つて貫入した玄武岩類を代表するものであつて，粒 朕斑構岩は粗粒なる玄武岩類から髪質したものと考へられる。

I I I . 岩 石 の 記 載

前述せる如く本研究では斑構岩類に於ける構成鎖物の進化，従つて問題の斑稿府漿の絵品作 用を追及することを主なる目的とした。従つて主要構成鍍物の成分決定が最も肝要なこと.¥.

なる。幸に斜長石，紫蘇輝石，将通輝石，カミングトン石の如き鍍物に於ては，主屈折李，光軸 角，或は特定の面に於ける消光角等の光學恒数を測定することにより，その主要な化學成分を 略汀推定することが出来る。本研究では斜長石に就いては自在廻轄壼を用ひ，該鎮物の (010) 晶帯に於ける最大消光角を求むる方法を採り，坪井教授の輿へられた園表(1)に基いて咸分を決 定した。此の方法は累帯梢造を示す斜長石の成分決定に最も有利である。紫蘇輝石では勢開 片を用びて屈折率

r

を測定し，（浸液法により）＼BowenミSchairerの園表（2)によつて，その 成分を決定した。普迎輝石では久野助教授の繭表(3)により，光軸角と屈折率

8

の値とから，そ の成分を推定した。但しこの場合では，輝石の粉末に就いて測り得た最大並に最小屈折李と，

源片に於て測つた該鎮物の複屈折 (r‑a)の仙から r及 aの範困を快め，次に自在廻轄豪に ょつて測つ

1 c : .

光軌角の値を参照して Bの範固を定めた。カミングトン、{1では屈折率

r

及 a を決め，該銚物を簡箪にメタ珪酸慇］と看倣して Sundiusの圏表 ＼により決めた。

問類の岩石巾で1ま以上の鎮物の外に，主要な構成鎮物として緑色角閃石及累雲•母がある。

この雨者はその成分が複雑であつて，箪に光學的方法だけではその詳細を知ることは不可能で あるが，それら鎮物中のあろ特定な成分のみを問題にするたらば，即ち緑色角閃石に於ける CaO, MgO, FeO  (Fe20iをFeOに換算する），黙雲邸こ於ける MgO,‑FeO (F,鴫 を FeO に）等の成分ならば，主屈折率を知ることによりその績を略豆推定することが可能である。（第 二圏及第三圃参照），従つて，緑色角閃石では脅通輝石に於て求めたと同じ方法で主屈折率

r

及 aの値を定め，第二園により夫々 CaO,MgO, FeOの醤を推定した〈5)。黙雲母では剪開片上 の

r

を測り，之により第三圏に基いて FeOとMgOとの割合を推定した（第三顧参照）。

以下各岩石に就いて，その特徴を述べることにする。

a . 斑 綱 岩

高山々儘の主糖をたすものであつて，灰色乃至陪灰色，堅硬，細粒乃至中粒（鍍耽粒の径

rn  S.. TsuB01:  On the Symmetrical Extinction Angles of Albite‑twined Plagioclases.  (Proc.  Imp. Acad. Vol. XI,  1935). 

c2J  N. L. BowEN and J.  F.  SrnAIRER:  The System, Mg0‑Fe0‑Si02.  (Am. J.  Sci.  Vol. 29,  1935). 

(3)  H. KuN0:  Petrological Notes on Some Pyroxene‑andesites from Hakone  Volcano, with  Special Reference to  Some Types  with Pigeonite  Phenocrysts.  (Jap.  Jour.  Geo!.  Geogr.  Vol.  XIII,  1936). 

(4)  N. SuNDIUS:  The Optical Properties of Manganese‑poor Griinerites and Cummingtonites  Compared with those of  Manganiferous Members.  (Am. J.  Sci.  Vol. XXI, 1931). 

.  (5)  0tょリ得たものと

r

よ り 得 た も の 立F均値をとった。

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第 二 閾

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10 

MgO 

緑色角閃石に於ける FeO,MgO, CaOの葦と主屈折率との閲係。

白 皿 ． 白 三 角 ： 火 成 岩 中 の も の ， 黒 闘 ． 黒 三 角 ： 喪 成 砦 中 の も の 。 資 料 は 次 の 文 献 よ り 採 用

W. KuNnz (Neues Jahr.  Min，'Geo!. u.  Pal如on.60 B.B. Abt. A, 1930)  A. MARCHET (Tschermak's Min. u.  Petrog. Mitt. 1925). 

S.  TsuBor (Jap. Jour. Geo!. Geog. Vol. XII, XIII,  XV, 1935, 36, 38).  K. SuGr  (Jap. Jour. Geo!. Geog. Vol. IX 1931'‑32) 

M. BrLLINGS (Am. Min. Vol. 13,  1928).  S. R.  i:,i‑ocKoLDS (Q. J. G. S. 1941). 

10 

CaO 

15 

6 3  

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1.660 

1.640 

必 ゜

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OA  0.5  06  0.7・

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0.9  Fe20叶FeO

辰O叶Fe0+Mgo

第 三 岡 黒雲母に於ける Fe20けFeO

凡03+F況 汀

Mgo

^{と主屈折率rとの闘係。}

査 料 1ま専ら日本の火成岩中のもの（岡中の白闘）（

s .

TSUBOI: 

Jap. Jour. Geo!. Geog. Vol. XII‑XV, 1935‑38)を採った祁，

日本のものでは，この比が 0.6以 上 の も の し か な い 認 そ れ 以下のものとして NocKoLDSの査料を採用した。（賦中のX印）

(S.  R. NocKoLDS: Q. J.  G. S. 1941). 

4 5mmに及ぶ）の岩石で，肉眼的には外観を異にする種々のものがあるが，いづれも主成 分は斜長石，紫蘇輝石，普通輝行及緑色角閃石より成り，副成分として磁鐵鎖，カミングトン 石，黒雲屁，石英等を有し，時に少量の正長石，ヘスチングス石を含む。 II 

代表的岩石に於ける梢成鎮物の分彙の割合を測定した結果は第二表に示す通りである。

斜長石は累帯精造著しく，核心部は亜灰長石，外園部は曹灰長石乃至基

l

生の中性長石より成 る（1)。自形短冊歌のもの .1.外に半自形乃至他形をなすものもある。紫蘇輝石及普通輝石は何れ も短柱升たまたは拉朕の結晶をたし，時に紫蘇輝石粒が普通輝石中に包襄せられることがあり，

また稀には普通輝石粒が紫蘇輝石中に含まれることもある。その他に紫蘇輝石の (010)に平 行た薄片では，普追輝石の小板欣盟(2)が主盟の (190)に平行に包裏せられてゐる。紫鋸輝石は 属：：：無色のカミングトン石により，また普通輝石は緑色角閃石によつて取園まれるのが普通で ある。緑色角閃石は叉カミングトン石を取園んで寝逹すると共に，他方黒雲母がよくその外側 に附着し，その生成はカミングトン石よりも後期なるも黒雲母よりも前期に謁するものと考へ られる。黒雲屈はまた服：：：磁鐵鎖の周園に猿逹する。石英は正長石と共に他の鍍物の間隙を

(1) 斜長石の累帯構造並に成分の範園に就いては第四岡及第五圏を参照。尚各岩型の斜長石に就い ても同様のこと。

c2>  H. H. HEss:  Pyroxenes of common mafic magmas.  Part 1 (Am. Min. Vol. 26  No. 9,  1941)参照．

64 

第

6 8

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文

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第 表

No. 43  I  No. 5.9  I  No. 0704*  容 積 比 1 重量比 容 積 比 重 葉 庄 ・ 一 容 稼 比

1

^{重 景 比}

4% I 60.0疹 54.2劣 2  ‑I 19.0  I 21.5  5  I 20.0  I 22.6  2 

斜 長 石 57.4疹 51.7~,j 45.0製 39,  紫 盛 輝 石 14.9‑ 16.8  13.9  15  咄 荊 輝 石 10.6  11.9  19.6  21.  緑 色 角 閃 石 13.0  14.0  16.4  17. 

i 

カミンク・トン石 1.0 

013~ . .81    I

I 

＇ l ³

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^{.0  5 ←} 

黒 雲 母 及 磁 鐵 鎮 2.2 

石 英 0.9  1.5• 1 

正 長 •石

・ o . s   o 

~ — · - .

o 

I 1.0  I 1.7 

3 

4  総 計 100.0劣 100.1彩

， 

有 色 鋏 物 の 量 47.6疹

＊ 粒朕斑槙岩

99.9% 

I・ 

^100.0% 

I 

^100.0炭 100.0劣 589俗

I I 

^458劣

表

カミンク・トン石

i

緑 色 角 ・ 閃 石 ヘ ス チ ン グ ス 石 黒 雲 母

‑ ‑

a=l.641   ・I I '  

r=l.663 

n.d.  r=l.6401.6,18 

しCaO=12．虞

Mg0=15.3 

I  I 

Fe0/Mg0=0.8  1.3  FeO =12.4 

a=l.650 

‑y=l.670 

平＝1．654  CaO =l~.O 姦

n.d. 

Mg0=13.0 

I  I 

Fe0/Mg0=2.0  FeO =15.0 

n.d.  n.d.  I  n.d.  ̲ n.d. 

r=l.720  1 

｝ 

a=1.6511.661 1 =1.671 1.677 

了＝I.6771.687I  r=l.6891.695 r  r=l.662  { Ca0 =11.311.0彩 Ca0= 9.7疹

I

Fs=58 67  I MgO= 7.8  6.5  I MgO= 1.8  I Fe0/Mg0=3.2  FeO =21.423.4  ￨ Fe0 =31.2 

￨ 

戸 1.650? I 

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o:=1.6401.643  I 

i'＝ 1. 6 6 1  1. 6 6 4 ,   1 Iヽ

C五0 =12.012.0髭 Mg0=15.7 14.9  FeO =ll.812.8 

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比較のために椙げた。

n.d. 

r=l.638 

Fe0/Mg0=0.7 

6 5  

充填する。轟山々盟の低部（海披 120 130m)より採取せる斑桐岩の一部 (No.136)には雨 輝石の他に撤撹石が箪獨に，またはカミングトン石に包裏されて可なり多贔に含まれてゐる。

また一般の斑積岩中に凰豆紫蘇輝石粒が集塊欣を五して爵することがある。これは基性安山 岩類に於て即覧石斑晶を取固んで哀逹する紫蔀輝石粒の集合盟を息はせるもので，恐らく脈攪 石からの反應生成物であらう。

一般に斑櫃岩ではヘスチングス石を訣くが，ー，二の特殊た岩石に於て，此の鍬物が間隙充 瑣的に現はれる。この種の岩石では，その有色鍍物類（並にその希息咸分も）か鐵分に富めるこ とを特徴とずるもの口如く，（例へばNo.77)また間隙的の石英か粕多く，斜長石の外尉部も 閃緑岩のそれに匹敵ずろ程険l上である。

b .   斜長岩質斑椒岩

高山々頂及その東峯頂←臼付近と，長磯）尾及瀬先に局音〖的に露出し，前記斑枷岩監とは漸移 的闘係を示す。肉眼的に灰白色を示すものり他に時灰色を呈し（斜長石中に微網なる不透明 包巌物を有ずる稔），一見有色鎮物のみよりたろかの如き観を呈するものがある。岩石は概ね 粗粒で主成分は斜長石，（全盟の 80¾ 以J: ）曹通輝石，紫蘇輝石，カミングトン石。副咸分は

66 

No. 29.6牛 花 悦 岩 No.  22 閃 緑 岩 a

b 

C 

No. 160 閃 緑 岩 a b  No.  36 斜長岩質斑網岩 a  b  No. 131  斜長岩質斑稿岩 a  b  No.  24  斜長岩質斑楓岩 No.  77斑 縞 ^右山 a 

b  No.  83斑 網 岩 a

b  No.  5.9斑 蠣 ^右m a  b 

C 

No.  43・斑 棚 ^耳m a  b 

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No. 140 粒 朕 斑 網 岩 a

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No.  57 粒 朕 斑 概 岩 a b 

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第 四 同 各 岩 石 に 於 け る 累 帯 構 造 を な す 斜 長 石 の 成 分 範 園 第 1斜 長 石 普 国 輝 石 「 贔 紫 蘇 輝 ＇ 石

o:=l.6851.69412V(‑)=59°.554° 

炉 1.6901.6992V(‑）＝60°57° 

I 

r=1.7011.709  No. 1 3 1 . ,  

l 

^{r==1 7101.719 2‑V(‑）＝62°58°} 

推 成 An87 74  Wo= 38 38 

定 分 An87 77  En= 51 42  I ' I  Fs=34  40  Fs = 11 20 

0:=1.6841.69() j  I 

~=1.689~1.695 !2V(‑)=53°54°.5 I r=  l.710  No. 36,‑‑‑‑‑I 

推 成 An=80 541 Wo= 38 38 

An==84 54I En = 51 46, I  I Fs=  '10  定 分 I Fs = 11 16 

第 四

1

‑ ^{斎 t}

^{長 石 1 普 逍 輝 石 紫 麻}

'—-

I 

a= 1.687 1.690 

~= 1.6921.695 l2V(・‑)=75° 51 ° 

! r= 1.712 1.715  No. 160

― ‑

推 成 AnSfi36  Wo= 38 38 

定分

An89 32 

I 

En = 49 46,  Fs = 13 16 

‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑

輝 石 、

‑‑‑

r=  1.704  

ー‑‑‑‑＿‑i 

Fs  = 35  

~ ・ ‑- - • ~ ―‑9 ‑し!

~ ヽ

．  _{6 7}  

緑色角閃石，黒雲母，石英，正長石，磁鐵鍍等で時にヘスチングス石を含むことがある。斜長石 は比較的成分の均質なるもの（亜灰長石）と，斑楓岩に於けると同様に累帯構造著しきものと あり，この場合は核心部は比性亜灰長石，外図部は曹灰長石より成る。短冊型をたすものと，

他型を示して粒朕のものとある。

普通輝石，紫葱輝石，緑色角閃石の南朕は斑積岩に於けると同様である。カミングトン石の 盤はかなり多く，紫蕪輝石の周りに猿逹するもの .I.外に，斜長石の間隙を充しても現れる。磁 鐵鍍，黒雲緑等は他の鎖物の間隙を充して！りで，また黒雲局はカミングトン石に接して生ずる こともある。石英の多い部分に特に黒雲母の存する傾向がある。或は，ヘスチングス石と黒雲 母とが伴ふこともある。沖浦東南に於て採取した斜長岩質斑積岩 (No.133)に於ては，普通輝 石中に撒攪石をポイキリチックに含んでゐる。小濱海岸に於て採取ぜるもの（No.36)に就い て有色鍍物のみの分盤の割合を測定した結果は次の通りである。 （重量比）

普 通 輝 石 紫 蘇 輝 石 53.4%  5.7疹

カ ミ ン グ トン石 15.3劣

緑 色 角 閃 石 3.6% 

ヘ ス チ ン グ ス 石

0.9劣

黒 雲 母 及 緑 泥 石

9.5疹

磁 鐵 鎮 綿 計 11.6る？ 100.0%

c . 閃 緑

^岩

高山北麓の黒崎及揺J腰附近の小地域に露出する。帯緑灰白色，堅硬，中粒にして，主要構 成鎧物の径 5 6mmに逹する。主成分は斜長石，頬緑色角閃石，正長石，石英，普通輝石，紫蘇 輝石，カミングトン石。副成分は黒雲母，磁鐵鎖，心ヘスチングス石等である。斑楓岩に比して 正長石，石英の塁を増し，之に反して有色鎮物，特に輝石の埜を減ずる。代表的岩石(No.160)  に於ける構成鍍物分量の割合は第五表に示す通りである。

表

カ ミ ン グ ト ン 石 ［ 〜 ・ 緑 色 角 閃 石

I

ヘ ス チ ン グ ス 吋 黒 _雫

一

^母

n.d.  n.d.  n.d. 

n.d., 

Ot=l.6411.646 

Y=1.662 1.667￨  Y=1.711  T=1.650  CaO =12.0 12.0% I CaO = 9.8% 

I 

Mg0=15.5 14.0 

I 

MgO= 3.4 

I 

FeO/MgO=l.5 

1 

FeO =12.213.8  I FeO =28.4  表

カ ミ ン グ ト ン 石 1緑 色 角 閃 石 1ヘ ス チ ン グ ス 石・I 黒 雲 母 r=1.6601.6771 エ＝1

．

6491.656 

r=l.671‑1.678  ^了＝＝1.710 I r=l.6491.655 

I 

CaO =12.0 11‑8% 

I 

CaO = 9.9髭

Fs=41  58 

I 

Mg0=13.l ll.2 

I 

MgO= 3.6 

I 

FeO/MgO=l.4 2.2 

‑ E e Q □

^5.0l7.3 

E

翌 二28.0 1 

6 8  

(1) An 79 

No. 57粒朕斑稿岩a

(1)  An 78  (l') An 88 

No. 140粒朕斑稿岩b

No. 43斑構岩c

(1)  An 73  (2) An 61  (3) An 52 

(1)  An 83  (2)  An 80 

No. 57粒朕斑撰岩

b

(1) An 68  (2) An 74  (3) An 60  (4) An 48 

No. 43斑概岩a

・ 

(1) An 74  (2) An 64 

No. 59斑縞岩a

(1)  An 76  (2) An 64 

No. 59斑槙岩c

(1)  An 78  (2) An 72  (3) An 52 

(1) An 83 

No. 140粒朕斑槻岩a

(1) An 72  (2)  An 63 

No. 43斑網岩b

(1) An 76  (2) An 56 

No. 59斑標岩b

No. 83斑欄岩a

(I)  An 80  (2) An 70  (3) An 45 

(1) An 76  (2) An 44 

No. 83斑櫃岩b No. 77斑棚岩a

第 五 岡 A. 斜長石の累帯構造の様式（其の一）

69 

No. 77斑 柵 岩b

(1) An 74  (2)  An 73  (3) An 44 

No. 24斜長岩質斑標岩

(1)  An 84 

No. 131斜長岩質斑網岩a

No. 131斜長岩質斑棚岩b No. 36斜長岩質斑概岩a

5 

(1)  An 87  (2)  An 77 

No. 160閃緑岩a

(1) An 86  (2)  An 74  (3)・  An 61  (4) An 50  (5) An 36 

(1) An 77  (2)  An 73  (3) An 76  (4)  An 64  (5) An 77  (6) An 44 

No. lEO閃緑岩b

(1) An 80  (2) An 70  (3) An 54 

(1)  An 89  (2) An 74  (3)/An 63  (4) An 50  (5) An 32 

(1) An 87  (2) An 58 

(1) An 87  (2) An 74 

(1)  An 84  (2) An 73  (3) An 54 

No. 36斜長岩質斑欄岩b

(I)  An 89  (2) An 68  (3) An 58 

No. 22閃緑岩a

(1) An 46  (2) An 21 

No. 22閃緑岩b No. 22閃緑岩c No. 29.6印 讀 岩 第 五 圃 B. 斜長石の累密楷造の様式（其の二）

ヽ

7 0  

第 五 表

容 石

英 石 石 石 石 石 母 閃 ン 鎖 輝 輝 ト 長 長 角 グ 霙 鐵 色 ン 洒 蘇

  斜 石 正 普 紫 緑 ヵ 黒 磁

55.7彩 5.6  8.6  6.2  3.3  12.5  4.1  2.6.  1.4 

緑 ^計 100.0裕 有 色 鍍 物 の 量

積 比

No.  160 

［ 

i 

重 量 比

52.2劣 ヽ5.1 

7.6  7.3  3.9  14.0  4.7  2.8  2.5 

100.1% 

35.2姦

斜長石は特に累帯構造著しく，従つて成分の範園が大で，核心部には斑積岩に於けるよりも 基性の亜灰長石が存するが，外胴部には造に酸性の中性長石を有すろ。自形短冊型をたすもの と半自形乃至他形を示すものとあ名。斑積岩に於けると同粽に紫蔀輝石が屡：：：普通輝石にと りこまれ，その外側を殆ど常に緑色角閃石またはカミングトン石が固み，更にその外側に累雲

•母が褻逹することが臀通であつて，ーカミングトン石よりも緑色角閃石が後期の生成にか K るや ヘ ス チ うである。石英，正長石は他形をたし，他の鎖物の間を充填してをり，黒雲母の一部，

ングス石，磁徴鍍等も同様に間隙充填朕をたして存する。

d .  

半

花 嶽

岩

高山の主筐を成す斑桐岩と北麓の玄武岩との間に介在する。白色叉は僅かに紅色を帯び，細 粒，堅硬にして，ゃい大形の有色鍍物 (2 3mm)が斑黙献に存在してゐる。主成分は正長石，

斜長石，石英。副成分は黒雲鳳，緑泥石，褐簾石，方解石，楯石，沸石，磁鐵鎖より成る。

第

、 ‑ ,

表

l 

^網ー長石

^I 

^{璽 戸 石 1普 洒 輝 石1}紫 縣 輝 石 カ ミ ン グ 練 色 角 閃 ヘ ス チ ン I  Iトン石 直 1グス石

I

No.29.

塁 ［

^IAn 46211

^{に 且 醤 ‑ ‑ ‑ ‑ ‑}

FeOIMg0=5.4  黒 ^差てエ工 母：

r=l.672 

I 

r=l‑636  1.648  緑 泥 石

標式的な半花尚岩 (No.29.6)について梢成鍍物分葉の割合測定の結果は次頁の通りである。

斜長石は累需梢辿を示すが，全蓋としては著しく酸性となり，核心部に於て基性の中性長石 であるが，外屈部に於ては灰曹長石となる。黙雲娼は新鮮なものでは黄椋色で多色性が顕著で あるが，多く緑泥石に髪いまた正長石は一部沸石に菱化してゐる。栂石は黒雲母或は緑泥石 に伴つてゐる。

第

容

し•

正 長 石 （沸石を含む）

斜 長，. 石

石 英

黒 雲 母

緑 泥 石

桐 石

磁 ． 鐵 鍍

‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑‑・・｀・

聰 計

有 色 績 物 の 量

七

積 55.0努 17.8  22.4  1.0  2.1  1.2  0.5  100.0彩

表 No.  29.6  比

I 

^{重 3皐言室．}

53.4劣 18.3  22.4  1.2  2.2  1.6  1.0  100.1% 

6.0劣

IV.  高山斑籠岩漿の結晶作用に闘する考察

7 1  

比

茄節に於て述べたところを網括ずると，政碍属府類構咸銃物の生咸順序を次の如く解粽ずるこ とか出来る。即主堕たる斑楓岩並に斜長店質斑概岩に於て，斜に石は正常の累帯枯造を示し，

その成分範図は而灰旦石乃至曹灰長石で往々巾性長石に及び，石英，正長石は殆ど常に存ずち が，枢めて少盤で且つ常に間隙充J賃朕をなして査ずる。他方有色鎮物に闘しては撒撹石を有す るものは極めて稀であるが，少くも局部的にはこの鍍物が結晶作用の最初に紫蔀輝石に先立つ て晶出したるもの＼やうである。最も主要たる有色鎮物たる普泊輝石及紫餘輝石は，岩漿の成，

分（有色鍍物に閥する）如何により何れか一方が先に品出したものと考へられるが，大璧に於 て輝石晶出期の大部分を通じて面種輝石が平行品出をなしたものと認められる。然し岩漿中 に 輝 褒

l

生成分の濃集するに従ひ，最籾に紫蘇輝石が不安定となり含水型のカミングトン石に髪 化し，（往々カミングトン石の生成を見たいこともある）次に普通輝石も不安定となり，岩漿 と反應して緑色角閃石を生ずるに至つた。分別結晶作用が適営に行はれ，著しく残溶液の醤を 培したところでは，角閃石に次いで更に累実隠の品出を見た。之は大盟に於て中性乃至灰曹長 石の晶出期，また間隙的の石英，正長石の晶出期に営るものと認められる。尚この時期に局部 的にヘスチングス石が生じてゐる。か Kるものは岩石としては閃緑岩乃至半花閥岩に相裳す るものであるが，閃緑岩では附輝石， カミングトン石，基性斜長石笠が残仔鎖物と。して存し，

斜長石の外園部を形成する中性長石及角閃石，黒雲昂，石英， il丑長石守が此の岩石を代表する ものである。半花栂府になると輝石，角閃石啄は全く之を訣き，有色鍛物の代表者は黒雲栂の みとなり（之より雙化せるものを除外），斜長伍は中性長石の外国部をなす灰曹長石がその代 表者となり，

I E

長石と平行晶出をなし，後行の抵が府石の過半を占め， 且石英も蒋しくその疑 を培すに至る。

斜長石の成分と緑色角閃石及黒鸞息の屈折率

r

との闊係を屑に表してみると第六闘の如く，

斜長石が酸性になるに従つて角閃石も訊

i '

雲屏も共に屈折率を高め，共に鐵分を培すことが分 る。但しこ＼では斜長石は累儒構造をなしてゐるものい設外側の成分の平均をとり，絲色角 閃石及黒雲母の屈折率

r

は範閉を示す場合は，その平均値をとつた。烹雲母の窟朕について

72 

1.700 

1.680 

°  

0296 

1.660  ⁰⁵⁷ 

1.640 

︒ ゜

1 4

1.620 

Ab 

10  30 

50 

⁷⁰  90 

An 

第 六 圏 斜長石の最外側部の平均成分と，緑色角閃石及黒雲母の Yの平均値 との掘係。緑色角閃石と黒雲母とは反應朗をなすものと思はれる。

但しNo..77は有色鎮物の穏成分が鐵分に富むものであって，緑色 角閃石，黒雲母共に鐵分多く，寧ろ例外的なものと思はれる。 叉

No. 29.6は緑色角閃石なく特別である。白闘：緑色角閃石，黒闘：

黒雲母．

は，繰返し述べたやうに，之は緑色角閃石の外部に附沿ずろか，叉は石英の多い部分に出る傾 向があり，且分別結晶作用による最後の生成物たる半花湖府では，有色鎮物として黒雲母のみ になること，及第六圃から判断して緑色角閃石と

I

黒雲母とは不連紐反胞闘係を有し，この雨 者は正に反應翌寸をなすものであると見・られる。

本斑槙岩類に於ける無色鎖物，特に斜長石の進化に就いては，師に述べたところ（特に第四 圏参照）以上に説明を要しないと思はれるから，玄どでは専ら有色鎮物の進化に就いて議論を進 めるごとにする。この問習を具膿的に取扱ふには有色鑽物の生成順序を明にすると共に，各有 色鎮物の成分並にその雙化（進化）範園，各岩石に於ける有色鎮物線成分守をも知る必要があ る。本研究では専ら特定の光學恒敗によつて各有色鍍物の蒻分を推定したのであるが，また代 表的岩石に就いては，そのモードをも決定した。之等の資料を甚として斑精岩並に閃緑岩（半 花閾岩をも含めて）につき，その有色鎮物（磁鐵鑽を除く）を CaSi 0,‑MgSi 03‑̲̲Fe Si O,  三成分系圏に岡示し，且有色鍍物に韻ずろ盗恩成分をも表してみた。角閃石就中黒雲母はその成 分が複維で多漿の蓉

l :

，加屯等を含み，且メタ娃酸甕として表すには著しく珪酸分に乏しいの であろが，母岩が遊離珪酸を有する種類の府石であるから，不足の珪酸分を夫によつて補ふも のと看倣し，角閃石も黒雲母も輝石成分を以て表した。 （第七圏ー第十圏）

累帯構造の明かたる斜長石では，結晶の内部及外圏部の成分の比較が容易であつたが，有色

7 3  

鎮物ではこの貼が充分に明かではなく，紫蘇輝石に於てのみ個々の結晶に於ける成分の差異を 明かにすることが出来た。この鍍物では殆ど常に核心部が外固部に到して大なる光軸角 (2V‑) を有し，・従つて外園部の方が鐵分に富むこと；即晩期の結晶ほど鐵分が多くなることが分る。

然し第六園に見られる斜長石の成分と角閃石及黒雲母の屈折李（従つてその成分）との闘係 から，之等の鍍物でも晩期の鎮物ほど鐵分が多くなるものとみることが出来る。また第七躙

En 

En 

築 七 圏

普洒輝石 27.3% 

斑綱岩 (No.43)に於ける各有色鎖物の成分並に鑢有色鎮物成分II)。 紫蘇輝石 カミングトン石 緑色角閃石 黒 雲 母 緯 計 38.3%  2.5%  31.9%  0.0%  100.0% 

第 八 躙 斑蠣器（No.5.9)に於ける各有色錬物の成分並に糠有色鎖物成分。

普通輝石 紫蘇輝石 カミングトン石 緑色角閃石 黒 雲 母 線 計 39.9%  282%  0.0%・  31.9%  0.0%  100.0% 

（］）  ヘスチングス石及磁鐵鎖その他の副成分は除く。下の表は重量百分比。以下策十躙まで同じ。

Fs 

74 

En 

第 九 圃 贅 逍 輝 石

29.5% 

斑欄岩(No.77)に於ける各有色鎖物の成分並に鑢有色錬物成分。

紫蘇輝石 カミングトン石 緑色角閃右 黒 雲 母 練 計 47.6%  5.2%  17.2%  0.5%  100.0% 

Biotite  or tbo  gr•吐to...plit•

第 十 圏 閃緑岩 (No.160)に於ける各有色鎮物の成分並に隷有色鎖物成分。

（牛花満岩No.29.6を含む）

普逍輝石 紫蘇輝石 カミングトン石 緑色角閃石 黒 雲 母 練 計 22,3%  11.9%  14.3%  43.0%  8.5%  100.0% 

（牛花闘岩は黒雲母 100.0%)

Fs 

Fs 

＿第十園をみ•るときは，普通輝石に於ても，カミングトン石に於ても同様の闘係ありとするこ とが閲来る。次に撒攪石，磁鐵鍍及岩石中に極めて少量に且不規則に出るヘスチン グス石の晶 出は考慮外に置いて，問題の岩石に於ける主要有色鎖物の結晶作用に就いて 考察してみたい。

上述せる如＜第七圏ー第十圏に示したものは斑穣岩及閃緑岩（半花巌岩を含めて）の有色 鎖物の成分を

Wo‑En‑Fs

圏にて示したものであるが，此の中第九圏

( N o .7 7 )

に於けるも

紐

7 5  

のは他の岩石に比して各鍍物の成分範園が何れも大たるのみたらず，その平駒成分（特にカミ ングトン石，角閃石，黒雲母）も甚だしく鐵分に富み，従つてまた岩石の線有色鎮物成分も鐵 分の多いものであつて，特殊◎ものであるから咽く問題外として，その他のものに就いてみる に，斑欄岩 (No.43及No.5.9)では雨種輝石が大橙に於て平行晶出を行つて居るものと認め られるし，また閃緑岩(No.160)の線有色鍍物成分は岩漿中から尚雨種輝石の晶出しつ＼あつ た 時 期 の 残 溶 液 晶表するものと考へてよいから，之によつて輝石晶出期に於ける雨輝石境界 線を略吋推定することが出来る叫

先づ初に斑桐岩雙が完全平衡を保ちつい有色鎖物の晶出する理想的の場合を考へる。

1)  完 全 平 衡 に て 結 晶 作 用 の 行 は れ る 場 合 （ 第 十 一 圏 ）

（イ） 輝石のみの晶出する場合。原岩漿の組有色鎮物成分 (M)が No.43の斑構岩のそれ

・I •N

／ 

ふ '

＼ 

/ z  

‑ ,

︼

En 

虎

第 十 一 閾 完全平行にて品出する場合に於ける有色鍍物の成分並に残液の勢化綽路。

Fs 

に近く，雨種輝石が平行晶

1

りをたすものとする。この場合は特に詳論するまでもた＜，普通輝 石ふ及紫蘇輝石 Hy1 を品出しつ~'液は雨輝石境昇線に沿つて M→L→N' の方向に成分 を雙じ，この間順次呼通輝石は A1→ふ→ふ→A4,紫鮮輝石は Hyi→Hy2→H必→Hy4 となり，

このとき A4‑H出を結ぶ線が原成分 M を通るを以て，残液 N'はこゞで消失し，晶出物は 普 通 輝 行 ふ と 紫 條 輝 石Hy4とより成ることは言ふまでもたい。有色銃物が雨輝石のみより 成る岩型は粒朕斑構岩（粗粒の玄武府が再結晶作用をうけて生じたものと考へてゐる）の一 部には見られるが，正規の斑桐岩では測輝石の外に相賞に多盤の佑閃石を含有する。依つて次

(1) 次の文献参照．

S.  Tsusor:  On the Course of Crystallization of Pyroxenes from Rock‑Magmas.  (Jap.  Jour.  Geo!. Geog. Vol. X, Nos. 1‑2,  1932). 

H. H. Hiss:  Pyroxenes of  common mafic magmas, Part 1 (Am. Min. Vol. 26, No. 9,  1941) 

W .  A. DEER and L. R. WAGER: Two new pyroxenes included in  the system dinoenstatite,  clinoferrosilite, diopside, and hedenbergite.  (Min. Mag. Vol.:XXV, No. 100,  1938). 

76

に角閃石の晶出する場合を考慮する。

（口）角閃石の晶出する場合。（イ）の場合と同じく原岩漿

M

より普通輝石

A 1 ,

紫蘇輝石

HY1

を晶出しつ.1.，液の成分は雨輝石境界線に沼つて

L

に進む。普通輝石が

A2

，紫蘇輝石が 珈，液の成分が

L

に逹したるとき，残液中に揮喪性成分，特に水分が集中した結果，輝石類・

が不安定となり，液と反應して緑色角閃石

H1

を生じ初める（之より以後は

Wo::‑En‑Fs

圃 を以て取扱ふことが困難であるが，、止むを得ず之をかりて表すことにする）。以後輝石は液と 反應して一部溶解すると共［こ普通輝石は

A2

より

As

に，紫蘇輝石は

H

必より

Hys

にその成 分を菱へ，液は緑色角閃石を晶出しつ叶雨輝石境界線より髪化親路を雙へて

N

の方向に1向ひ (L→N)，普通輝石の成分がふ，紫蘇輝石の成分が

H

必，緑色角閃石の成分が

H2

に逹したる とき，

N

たる成分の液が消失して之等の鎮物の集合證とたる。質際に於ては成分鍍物の殆ど 全部が累帯構造又は成分上の範園を有し，且斑精岩に伴ふ分化儘として閃緑岩，牛花闘岩を有  

してゐる事賓は結晶作用が分別作用を伴つたことを物語つて砂。依つて賞然分}Jlj作用を伴 ふ場合を考慮する必要が起る。

2 )  

分 別 作 用 を 伴 ふ 結 晶 作 用 の 場 合 （ 第 十 二 圏 ）

此の場合も原岩漿の総有色鎖物成分を第十二圏のM を以て表すものとする。 1)．の場合と 同様に M の成分の液より，先づ普通輝石ふ及紫蘇輝石 H出を晶出しつ.I.,液の成分雙化

'En  Fs 

と—+

第 十 二 岡

Q '  

分別作用を伴つて晶出する場合に於ける有色鎖物の成分並に残液の雙化繹路。

は雨輝石境界線

MDE

に沿つて進む。この場合多少の分別作用を行ひながら結晶作用が進行 すれば，晶出する結晶に成分の範園を生ずるのみたらず，液の襲化範園も大となること勿論で ある。普通輝石が

A 2 ,

紫蘇輝石が H必に逹したるとき液の成分は E となり，そこで揮褻性 成分の影響により紫蘇輝石が不安定とたり，カミングトン石

C u 1

に菱り始める。以後紫蘇輝 石がカミングトン石に襲じつq普通輝石を晶出し，カミングトン石の成分が

C

約にたつた時，

ヽ

7 7  

紫蘇輝石は消失し夕（或は疫仔鏑物として存してもよい）、液が Fより Lに髪ずるに従ひ，普 通輝石は

A 4 ,

カミングトン石は C約となる。 Lに於て普通輝石及カミングトン石は液と反應 して緑色角閃石 H1を晶出し始め，以後液は髪化経路を菱へて N に向ふ (L→N)。而して，

液が

N

に逹したとき普通輝石がふ，カミングトン石が Cu4,緑色角閃石が H2にたったも のとする。この時期に普通輝石とカミングトン石が液と浚交渉となり，以後緑色角閃石と液 のみが平衡腿係を持練するものとする。この際，緑色角閃石 H2と液 N との線成分が 0で あり，普通輝石，カミングトン石も含めた総成分が Dであるとする。液は緑色角閃石のみを 晶出しつ.1.

E

に向つて菱つて行く (N→P)。緑色角閃石の成分が H:；にたつたとき，液の成 分は Pに逹する。こいで緑色角閃石と液と反應して黒雲舟 B1を品出し始める。以後液は更 に菱化続路を髪へて Qに向ふと共に (P

→

Q)，緑色角閃石は一部溶解しつり皮分を髪じ，黒雲 母を晶出し，緑色角閃石が

H 4 ,

黒雰母が

B ,

となつたとき，即

H 4 : ‑ ‑ ‑ ‑ B 2

を結ぶ線が分別せると

きの有色鎮物成分 0 を通ろとき， Q たる液は消失するに至る、。その結果，普通輝石

A5

及力 ミングトン石 C山の凌品と，緑色角閃石凡及黒雲母

B 2

の集合橙が出来上る（閃緑岩の場 合）。また黒雲屈の品出期に分別粕晶作用が起つて液が分離されるならば，有色鍍物としては 黒雲母のみを有する岩石となる（半花閥岩の場合）。糾に注意したやうに，斑精岩No.77は鐵 分の多い有色鑽物で特徴づけられてゐて，特にその角閃石及黒雲母が鐵分の多い種類であるが，

之は斑楓岩漿中に局部的に鐵分の多い部分があって，輝石品出期の残溶液が極めて鐵分の多い 成分にまで進化した結果と解することが出来ろ。

ゾ 、 結

^{= ＝ ‑ R  五 ロ}

山口縣高由斑桐岩類の原岩漿と考へられるものは，こ .lに顎逹する代表的斑積岩に比して梢

有色鎮物に乏しく．，•また斜長石の成分も梢酸性で，少し許りの石英及正長石分を有する 1、レイ

岩質岩漿である。か豆5岩漿が分別作用を伴ぴつl.結晶作用を行つた結果，斑欄岩中に間隙的 に閃緑岩質乃至石英閃緑岩質の部分を有ず乞のみならず，主藍に比ずればその益は極めて少い が，閃緑岩及半花湖岩の分化髄をも伴つてゐる。楕成鎮物の進化に帆いては，斜長石は亜灰長 石より灰曹長石に及び，斜長石が酸性になると共に正長石，石英を晶出した。他方有色鎮物で は，部分により最初に椴撹石を晶出したが，主として附輝石の晶出に始り，次いで紫蘇輝石が カミングトン石に雙じ，之に絞いて緑色角閃石を生成し，最後に黒雲母の晶出を見た。面して 之等有色鎖物の成分は何れも苦土に富むものから漸次鐵分に宮むものに髪つて行くものと認

められる。

7 8  

閾 版 詭 明

Fig.  1． 撒撹石斑標岩No.136（平行＝コル） x32倍． 撒撹石は箪獨か又はカミングトン石に包裏さ れてゐる。

Fig.・  2． 斑 標 器

． 

No.5.9（平行＝コル） x32倍． 紫蘇輝石及普洒輝石の周りに緑色角閃石が生 じてゐる。

Fig.  3． 合角閃石黒雲母斑構岩 No.43.（平行＝コル） x32倍紫蘇輝石粒が将洒輝石中に取込まれ，

その外側に緑色角閃石茄生じてゐる。

Fig.  4．  同 上 （平行ニコル） x32倍．普通輝石の外側に褻逹する緑色角閃石。

Fig.  5． 斑 網 岩 No.77.（平行＝コル） x36倍． ヘスチングス石及黒雲母が斜長石の間際に存 在する。

Fig.  6． 粒朕斑構岩 No.07.04（平行ニコル） x32倍． 有色鎮物は主に紫葱輝石と普通輝石である。

Fig.  7． 斜長岩質斑標岩 No.06.02（平行ニコ・ル） x36倍．

F i g .   8

． 斜 長 岩 質 斑 稿 岩No.84（平行ニコル） x32倍．黒雲舟が磁鐵鎖と密接に伴つてゐる。

Fig.  9.  Fig.  10.  Fig. 11. 

合石英閃緑岩 No.•160 （平行＝コル） x32 倍． 斜長石の累幣構造は著しく，石英及正長石 同 上 (+字＝コル） x32倍．｝を可なり合んでゐる。

同 J:.  （平行＝コル） x32倍． 紫蘇輝右は粒朕集合骰をなし，ヘスチング ス石は緑色角閃石の一部に附いてゐる。

F i g .  

12.  牛花尚岩 No.29.6（平行ニコル） x32倍． 様式的な牛花摘砦粗織を示す。

Pl＝斜長石， Q =石英， Or＝正長石， 01＝撒慌石， A＝普洒輝石， Hy＝紫鋸輝石， Cu＝カミング トン石， H＝緑色角閃石， Ha＝ヘスチングス石， B＝黒雲砥， Ap＝燐灰石， Ch＝緑泥石， T＝桐石，

Z＝沸石， M＝ 磁 鐵 鍍

岡 版 I

Fig.  1  Fig.  2 

Fig.  3  Fig.  4 

Fig.  5  Fig.  6 

闘 版 I I

Fig.  7  Fig.  8 

Fig.  9  Fig.  10 

Fig.  11  Fig.  12