基隆山安山岩色帶成因之研究

Abstract

於基隆山濱海公路沿岸所發現呈色帶安山岩，外觀主要有厚層與薄層兩種，色帶大致成平行分佈，深色斑晶礦物有平行色帶排列的趨勢，偶可見流動構造。色帶安山岩中之深、淺色帶岩石所含礦物種類相同（皆含黑雲母、角閃石、石英、斜長石、斜輝石、磁鐵礦，偶有磷灰石)，且斑晶分佈均勻，為均質之岩石。 深、淺色帶岩石在孔隙度與岩基方面有明顯差異，深色帶岩石幾無氣孔，而淺色帶岩石孔隙度平均可達約5%。深色帶岩石岩基為斜長石微晶，無玻璃質，結晶程度高，淺色帶岩石岩基明顯有玻璃質。 在全岩化學成分方面，深色帶岩石在SiO2、K2O、燒失量方面較淺色帶低，但Mg#、CaO、Na2O值則高於淺色帶，深、淺色帶岩石在化學成分上有差異，顯示色帶應是由兩種化性不同的岩漿所形成。 反射式電子影像（BEI）觀察下，深、淺色帶中之斜輝石無反應圈，成分均勻，兩者成分皆介於普通輝石—透輝石之間，深色帶斜輝石鎂值為77至92，淺色帶鎂值81至86；斜長石斑晶亦無反應圈、篩濾式等構造，兩者An值分佈範圍為47至86，以50至65分佈最多。從礦物成分均勻的現象，顯示深、淺色帶安山岩質之岩漿未受到混合作用（mixing）。 在岩漿物理性質上，以斜長石成分作為地質溫度計，所估算出來的深、淺色帶岩漿溫度約為850 ℃至925 ℃，無論岩漿是在無水或含水1 ％的狀態，深色帶岩漿黏滯係數與密度皆高於淺色帶岩漿，兩者黏滯係數高，且溫度下降時差異更大。 從深、淺色帶岩石在全岩化性上的差異，與礦物斜輝石、斜長石斑晶的成份均勻，和深、淺色帶安山岩質岩漿的黏滯係數高，基隆山呈色帶安山岩之成因可能為深、淺岩漿因混雜作用（mingling）所形成。