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貫入岩は、マグマが既存の岩石に浸透し、結晶化し、地下で固まってバソリス、岩脈、岩床、ラコリス、火山頸などの貫入岩を形成するときに形成されます。[1] [2] [3]
貫入は、火成岩が形成される2 つの方法のうちの 1 つです。もう 1 つは、火山の噴火や類似の出来事などの噴出です。貫入とは、地球の地殻内でマグマが冷えて固まって形成される、貫入火成岩のことです。対照的に、噴出は、地殻の表面より上に形成される噴出岩で構成されます。
地質学者の中には、深成岩という用語を貫入岩と同義語として使う人もいますが、他の地質学者は、貫入岩を結晶の大きさによって、粗粒の深成岩（典型的には地殻の深部でバソリスやストックとして形成される）と中粒の火山性岩石または半深成岩（典型的には地殻の高位で岩脈や岩床として形成される）に分類しています。[4]
分類
マグマが貫入する母岩は優れた絶縁体であるため、マグマの冷却は非常に遅く、貫入火成岩は粗粒（顕微）となる。しかし、比較的浅い深さでの貫入の場合、冷却速度は最大となり、そのような貫入岩はより深いところで形成された貫入岩よりも粗粒度がはるかに小さいことが多い。地球深部で形成される粗粒の貫入火成岩は深成岩または深成岩と呼ばれ、地表近くで形成されるものは火山性または半深成岩と呼ばれる。[4]
深成岩は、一般に鉱物含有量に基づいて、噴出火成岩とは別に分類されます。貫入火成岩を分類する際には、石英、アルカリ長石、斜長石、および類長石の相対量が特に重要であり、ほとんどの深成岩はQAPF 図のどこに位置するかによって分類されます。閃緑岩と斑れい岩は、含まれる斜長石がナトリウムに富んでいるかどうかによってさらに区別され、ナトリウムの少ない斑れい岩は、かんらん石、角閃石、単斜輝石、および斜方輝石など、鉄やマグネシウムに富むさまざまな鉱物 (苦鉄質鉱物)の相対含有量によって分類されます。これらの鉱物は、貫入岩で最も一般的な苦鉄質鉱物です。稀少な超塩基性岩（塩基性鉱物を90%以上含む）と炭酸塩鉱物を50%以上含むカーボナタイト岩には、それぞれ特別な分類がある。[5] [6]
半深成岩は、深成岩よりも火山岩に似ており、粒子がほぼ同じくらい細かく、通常は火山岩の名前が付けられています。しかし、玄武岩組成の岩脈は、深成岩と火山岩の中間の粒径を示すことが多く、輝緑岩またはドレライトとして分類されます。ランプロファイアと呼ばれるまれな超塩基性半深成岩には、独自の分類体系があります。[7]
特徴
貫入岩は結晶のサイズが大きいのが特徴で、個々の結晶が目に見えることからファネライト質と呼ばれます。[8]貫入岩には流動の兆候がほとんどなく、その組織と構造は主に流動が終了した結晶化の最終段階で形成されるためです。[9]封じ込められたガスは上部の地層から逃げることができず、これらのガスは空洞を形成することがあり、その空洞はしばしば大きくて形の整った結晶で覆われています。これらは特に花崗岩によく見られ、その存在はミラーライト質組織と呼ばれます。[10]貫入岩は結晶がほぼ同じ大きさであるため、等粒状であると言われています。[11]
深成岩は火山岩に比べて、第一世代の大きな形の整った結晶が細粒の基質に埋め込まれた、顕著な斑状組織を示す可能性が低い。それぞれの鉱物は一定の順序で形成され、それぞれが非常に明確な結晶化期間を経てきたか、他の成分の形成期間と一致または重複していた可能性がある。初期の結晶は、岩石の大部分がまだ液体であった時期に発生し、多かれ少なかれ完全である。後期の結晶は、既に形成された結晶の間に残された空間を占有せざるを得なかったため、形状がそれほど規則的ではない。前者の場合は自形（または自形）と言われ、後者は異形である。
深成岩と火山岩を区別する特徴は他にもたくさんあります。例えば、深成岩に含まれるアルカリ長石は典型的には正長石ですが、火山岩では高温多形であるサニディンがより一般的です。同じ区別はネフェリンにも当てはまります。白榴石は溶岩では一般的ですが、深成岩では非常にまれです。白雲母は貫入岩に限られています。これらの違いは、結晶化が起こる物理的条件の影響を示しています。[12]
半深成岩は、噴出岩と深成岩の中間の構造を示す。斑状、ガラス質、時には気泡状であることが多い。実際、半深成岩の多くは、同様の組成の溶岩と岩石学的に区別がつかない。[12] [7]
発生事例
深成岩は地球の現在の陸地表面の7%を占めています。[13]貫入岩は、山脈サイズのバソリスから、アプライトやペグマタイトの薄い鉱脈状の 亀裂充填物まで、多岐にわたります。
- バソリス：不規則で不調和な大きな貫入岩
- チョノリス：明らかに基底を持つ不規則な形状の貫入岩
- キューポラ：大きな地下の貫入部の上から突出したドーム状のもの
- 岩脈：比較的狭い板状の不規則な岩塊で、垂直に近いことが多い。
- ラコリス：ほぼ平らな底部と凸状の上部を持つ調和体で、通常は下部に給水管がある
- ロポリス：ほぼ平らな上部と浅い凸状の基部を持つ調和した体で、下部に供給岩脈またはパイプがある場合があります。
- ファコリス：背斜の頂上または向斜の谷間を典型的に占める、一致するレンズ形のプルトン
- 火山管または火山頸:火山の給水口であった可能性のある、ほぼ垂直の管状の物体
- シル：層理面に沿って貫入した比較的薄い板状の調和体
- ストック：より小さな不規則な不調和な侵入
- ボス：小さな株
参照
参考文献
- ^ 貫入岩：貫入岩、アクセス日：2017年3月27日。
- ^ 火成岩貫入岩: 火成岩貫入岩 Archived 2018-05-12 at the Wayback Machine、アクセス日: 2017年3月27日。
- ^ Britannica.com: 貫入岩 | 地質学 | Britannica.com、アクセス日: 2017年3月27日。
- ^ ab Philpotts, Anthony R.; Ague, Jay J. (2009). Principles of igneous and metamorphic petrology (第2版). ケンブリッジ、イギリス: Cambridge University Press. p. 52. ISBN 9780521880060。
- ^ Le Bas, MJ; Streckeisen, AL (1991). 「IUGS 火成岩の系統学」. Journal of the Geological Society . 148 (5): 825–833. Bibcode :1991JGSoc.148..825L. CiteSeerX 10.1.1.692.4446 . doi :10.1144/gsjgs.148.5.0825. S2CID 28548230.
- ^ 「岩石分類体系 - 第1巻 -火成岩」（PDF）。英国地質調査所：岩石分類体系。1 ：1–52。1999年。
- ^ Philpotts & Ague 2009、p. 139より引用。
- ^ ブラット、ハーヴェイ、トレイシー、ロバート J. (1996)。岩石学：火成岩、堆積岩、変成岩（第 2 版）。ニューヨーク：WH フリーマン。pp. 12–13。ISBN 0716724383。
- ^ Philpotts & Ague 2009、48ページ。
- ^ ブラット＆トレイシー1996年、44ページ。
- ^ 岩石と鉱物：地質学 - 岩石と鉱物、アクセス日：2017年3月28日。
- ^ ab 前述の文の 1 つ以上には、現在パブリック ドメインとなっている出版物のテキストが組み込まれています: Flett, John Smith (1911)。「Petrology」。Chisholm, Hugh (ed.)著。Encyclopædia Britannica。第 21 巻 (第 11 版)。Cambridge University Press。p. 327。
- ^ Wilkinson, Bruce H.; McElroy, Brandon J.; Kesler, Stephen E.; Peters, Shanan E.; Rothman, Edward D. (2008). 「地球規模の地質図はテクトニックのスピードメーターである - 地域と年代の頻度から岩石循環の速度を推定」アメリカ地質学会紀要. 121 (5–6): 760–779. doi :10.1130/B26457.1.
