一大氣壓下澎湖北寮地區玄武岩之實驗岩石學研究

Abstract

澎湖群島由六十四個大小島嶼所組成，組成岩石主要為玄武岩，其次是沉積岩，石英安山岩及流紋岩則分布於澎湖群島西南花嶼一帶。 本實驗樣本採樣地點為澎湖北寮地區，位於澎湖島東北角，樣本岩石依據Na2O+K2O對SiO2之作圖，屬於鹼性玄武岩。 本實驗利用1700℃高溫爐，進行一大氣壓下實驗岩石學研究，實驗步驟先將岩石磨成粉末，置於白金囊包內，設定溫度後，將樣本放置高溫爐內，經過數小時至數十小時不等之反應時間，加以驟冷。樣本磨光後製作成光片，經反射式顯微鏡做初步之鑑定，再用電子微探針做礦物及玻璃成分之化學分析。 依據實驗結果得知，此玄武岩在一大氣壓下之全熔溫度約在1362℃，固相溫度低於1154℃，結晶順序為氧化物（1362℃）、斜輝石（1279℃）、橄欖石（1257℃）、斜長石（1170℃），熔融區間約208℃。玻璃成分（殘餘岩漿）中SiO2、CaO、Na2O、K2O含量有隨溫度下降而增加的趨勢；tFeO、MgO含量隨溫度下降而減少。各實驗溫度下玻璃（殘餘岩漿）成分依據Na2O+K2O對SiO2之關係，均屬於鹼性玄武岩，根據Le Bas(1986)火成岩分類，殘餘岩漿成分隨實驗溫度降低，由碧玄岩(Tephrite Basanite)演化至粗面玄武岩(Trachy basalt)、玄武岩(Basalt)、玄武岩質粗面安山岩(Basaltic trachy andesite)。殘餘岩漿成分經C. I. P. W.計算應存礦物透輝石（Di）含量隨溫度之下降有增加的趨勢，霞石(Ne)、橄欖石(Ol)含量隨岩漿演化，則有減少之趨勢。