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2011 Fiscal Year Annual Research Report

地殻深部物質の微小領域精密解析による変成作用の全時相・全反応プロセスの解明

Research Project

Project/Area Number 22244063
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

小山内 康人  九州大学, 大学院・比較社会文化研究院, 教授 (80183771)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 川嵜 智祐  愛媛大学, 理工学研究科, 教授 (50136363)
石塚 英男  高知大学, 自然科学系, 教授 (00142349)
外田 智千  国立極地研究所, 研究系, 准教授 (60370095)
中野 伸彦  九州大学, 大学院・比較社会文化研究院, 助教 (20452790)
Keywords地殻深部物質 / 変成反応 / 変成履歴解析 / 微小領域年代測定 / マントル物質 / 白金属元素 / 超高温変成岩 / 大陸形成テクトニクス
Research Abstract

23年度は,微小領域精密解析に基づく変成作用の全時相・全反応プロセスの解明により,地殻形成テクトニクスを明らかにするために,以下の研究を実施した.
1.地殻深部物質の代表的試料として,ベトナム・紅河剪断帯~コンツム地域,南極・セールロンダーネ山地,モンゴル・ハンガイ山地,インドネシア・スラウェシ島の変成岩について解析し,新たにミャンマーおよび黒瀬川帯・南部北上帯などの国内における地殻深部由来の変成岩について精密調査を実施した.これらの変成岩類について,精密な岩石反応組織の解析と極微小領域の元素マッピングを行った.
2.最適試料を選定して,全変成反応に関わるすべての変成鉱物の化学分析を電界放射形電子線マイクロアナライザー(FE-EPMA)等により行い,全変成反応の化学平衡を確認するために走査型蛍光X線分析装置により微小領域の岩石化学組成測定・マッピングを行った.
3.共焦点顕微レーザーラマン分光分析装置を使用し,選定された最適試料の極微細変成鉱物の完全相同定を実施した.また,選定された最適試料の中から,ジルコン,モナザイトについてレーザー溶融型誘導結合質量分析計(LA-ICP-MS)およびFE-EPMAによる極微小領域年代測定を実施し,変成履歴解析を極めて高精度化した.
4.地殻深部物質との物質循環が想定されるマントル物質を精密同定するため,既存の装置群を駆使して白金属元素(PGE)の測定に関する基礎実験を開始し,試料作成法・分析条件設定を確立して,太古代超高温変成岩類を含めた次年度以降の本格分析に備えた.
5.初年度以降に得られた,変成作用の精密解析に関する基礎的な研究成果を国内・国際学会で発表するとともに学術誌に投稿し,新たな研究成果は5編の論文として現在査読中である.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

南極(セールロンダーネ山地,リュッツォホルム岩体等),ミャンマー,インドネシア,インドおよび国内各地(黒瀬川帯,背振山地,石垣島,南部北上帯等)の様々な地質背景を持つ変成岩試料について,微細包有鉱物を含む全構成鉱物の相同定を行い,極微小領域精密年代測定とあわせて,変成履歴の精密解析と実験岩石学的解析が行われた.成果の一部は5編の国際誌論文として投稿され,現在査読中である.また,マントル物質の精密同定を行うために,新たに白金属元素(PGE)の測定に関する基礎実験を開始し,次年度以降の精密分析を開始することが可能となっている.以上のことから,地殻形成テクトニクスの解明にむけた研究が大きく前進した.

Strategy for Future Research Activity

微小領域精密解析による変成作用の全時相・全反応プロセスの解明にむけて,23年度までは極微細鉱物の同定・分析のための手法確立のため,比較的低温・高圧の変成岩類を中心に解析を進めてきた.その結果,極微小領域の変成鉱物同定・化学組成測定および変成年代測定に関する機器分析手法は概ね確立された.24年度以降は,白金属元素の精密分析による地殻-マントル間の物質循環を含め,新たに25億年前以前に形成された太古代地殻深部物質の解析に着手する.また,相平衡再現実験を深化させ,変成反応プロセスをより精密に解析する.以上から,多様なテクトニクス場における変成岩形成プロセス(空間的-時間的変動過程)を解明し,地殻形成テクトニクス(オロゲン)の実態解明を急ぎ,アジアにおける地殻物質精密分析に関する研究拠点形成をめざす.

  • Research Products

    (44 results)

All 2012 2011

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (38 results)

  • [Journal Article] LA-ICP-MS U-Pb zircon and FE-EPMA U-Th-Pb monazite datings on pelitic granulites from the Mt.Ukidake area, Sefuri Mountains, northern Kyushu2012

    • Author(s)
      Adachi, T., Osanai, Y., Nakano, N., Owada, M.
    • Journal Title

      Journal of Geological Society of Japan

      Volume: 118 Pages: 39-52

    • DOI

      JOI:JST.JSTAGE/geosoc/2011.0022

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 蛍光X線分析装置・レーザー溶出型誘導結合プラズマ質量分析装置を用いた低希釈率ガラスビードの主成分・微量・希土類元素の迅速定量分析2012

    • Author(s)
      中野伸彦・小山内康人・足立達朗・米村和紘, ほか
    • Journal Title

      比較社会文化

      Volume: 18 Pages: 81-94

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] New SHRIMP U-Pb zircon ages and CHIME monazite ages from South Harris granulites, Lewisian Complex, NW Scotland2012

    • Author(s)
      Baba S., Dunkley D., Hokada T., Horie K., et al
    • Journal Title

      Precambrian Research

      Volume: 200-203 Pages: 104-128

    • DOI

      doi:10.1016/j.precamres.2012.01.013

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Contrasting Archaean crustal records in western part of the Napier Complex, East Antarctica : New constraints from SHRIMP geochronology2012

    • Author(s)
      Horie K., Hokada T., Hiroi Y., Motoyoshi Y., Shiraishi K.
    • Journal Title

      Gondwana Research

      Volume: 21 Pages: 829-837

    • DOI

      doi:10.1016/j.gr.2011.08.013

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Inferred ultrahigh-temperature metamorphism of amphibolitized olivine granulite from the Sor Rondane Mountains, East Antarctica2011

    • Author(s)
      Nakano, N., Osanai, Y., Baba, S., Adachi, T., et al
    • Journal Title

      Polar Science

      Volume: 5 Pages: 345-359

    • DOI

      doi:10.1016/j.polar.2011.03.005

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Hogbomite from West Ongul Island, East Antarctica2011

    • Author(s)
      Kawasaki, T., Hamada, S.
    • Journal Title

      Mineralogical Magazine

      Volume: 75 Pages: 1161-1161

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] コンラッドライズの構造発達史2011

    • Author(s)
      野木義史・佐藤暢・石塚英男・佐藤太一, ほか
    • Organizer
      第2回極域シンポジウム
    • Place of Presentation
      国立極地研究所
    • Year and Date
      2011-11-17
  • [Presentation] 南インド洋コンラッド・ライズ(調査航海KH-10-7、St.2)からドレッジされた高度変成岩2011

    • Author(s)
      石塚英男・野木義史・佐藤暢・中野伸彦, ほか
    • Organizer
      第2回極域シンポジウム
    • Place of Presentation
      国立極地研究所
    • Year and Date
      2011-11-17
  • [Presentation] セールロンダーネ山地中央部のユニット境界に関する新たな知見2011

    • Author(s)
      外田智千・小山内康人・馬場壮太郎・中野伸彦, ほか
    • Organizer
      第2回極域シンポジウム
    • Place of Presentation
      国立極地研究所
    • Year and Date
      2011-11-17
  • [Presentation] 東南極リュツオホルム岩体西オングル島に産するペグマタイト中の磁鉄鉱に見出されたヘグボマイト+スピネルおよびスピネル+石英共生2011

    • Author(s)
      川嵜智佑・足立達郎・志村俊昭・小山内康人
    • Organizer
      第2回極域シンポジウム
    • Place of Presentation
      国立極地研究所
    • Year and Date
      2011-11-17
  • [Presentation] 始生代インド南部タールフール岩体の変成作用プロセス2011

    • Author(s)
      外田智千・Satish-Kumar M.・Nasheeth Abdulla, ほか
    • Organizer
      日本地質学会第118年学術大会
    • Place of Presentation
      茨城大学
    • Year and Date
      2011-09-11
  • [Presentation] 東南極リュツオホルム岩体西オングル島産ペグマタイトの磁鉄鉱巨晶中の包有物2011

    • Author(s)
      川嵜智佑・濱田翔太
    • Organizer
      日本地質学会第118年学術大会
    • Place of Presentation
      茨城大学
    • Year and Date
      2011-09-11
  • [Presentation] Stable isotope study of metacarbonate rocks from western Mongolia : Implications for fluid-rock interaction processes in the Central Asian2011

    • Author(s)
      Satish-Kumar, M., Osanai, Y., Nakano, N., Kamei, A., et al
    • Organizer
      日本地質学会第118年学術大会
    • Place of Presentation
      茨城大学
    • Year and Date
      2011-09-11
  • [Presentation] 八重山変成岩類の砕屑性ジルコン年代と形成場2011

    • Author(s)
      石塚英男・市木克洋・小山内康人・中野伸彦, ほか
    • Organizer
      日本地質学会第118年学術大会
    • Place of Presentation
      茨城大学
    • Year and Date
      2011-09-11
  • [Presentation] 黒瀬川帯に産する青色片岩の原岩形成場による西南日本の形成テクトニクス2011

    • Author(s)
      吉本紋・小山内康人・中野伸彦・足立達朗, ほか
    • Organizer
      日本地質学会第118年学術大会
    • Place of Presentation
      茨城大学
    • Year and Date
      2011-09-11
  • [Presentation] ベトナム縦貫造山帯に分布する苦鉄質変成岩類の地球化学的特徴2011

    • Author(s)
      米村和紘・小山内康人・中野伸彦・大和田正明・馬場壮太郎
    • Organizer
      日本地質学会第118年学術大会
    • Place of Presentation
      茨城大学
    • Year and Date
      2011-09-11
  • [Presentation] エジプトのレアアース鉱床の産状と資源ポテンシャル2011

    • Author(s)
      渡邊公一郎・米津幸太郎・新川達也・中野伸彦・小山内康人
    • Organizer
      日本地質学会第118年学術大会
    • Place of Presentation
      茨城大学
    • Year and Date
      2011-09-11
  • [Presentation] A preliminary view of metamorphic rocks from Schwaner Mountains, West Kalimantan and Bantimala Complex, South Sulawesi, Indonesia2011

    • Author(s)
      Setiawan, N., Osanai, Y., Nakano, N., Adachi, T., Yonemura, K., et al
    • Organizer
      日本地質学会第118年学術大会
    • Place of Presentation
      茨城大学
    • Year and Date
      2011-09-11
  • [Presentation] Garnet, clinopyroxene megacrysts and garnet-bearing mantle xenolith from the Tariat Depression, Mongolia2011

    • Author(s)
      Osanai, Y., Nakano, N., Adachi, T., Owada, M., Satish-Kumar, M., et al
    • Organizer
      日本地質学会第118年学術大会
    • Place of Presentation
      茨城大学
    • Year and Date
      2011-09-09
  • [Presentation] Paleozoic subduction and collision system in west Mongolia : Evidence from geochronology and geochemistry of the intrusive rocks2011

    • Author(s)
      Owada, M., Osanai, Y., Nakano, N., Adachi, T., Yonemura, K., et al
    • Organizer
      日本地質学会第118年学術大会
    • Place of Presentation
      茨城大学
    • Year and Date
      2011-09-09
  • [Presentation] High-Al-Mg gneisses and related rocks from the Mongolian Altay Mountains2011

    • Author(s)
      Nakano, N., Osanai, Y., Adachi, T., Satish-Kumar, M., Owada, M., et al
    • Organizer
      日本地質学会第118年学術大会
    • Place of Presentation
      茨城大学
    • Year and Date
      2011-09-09
  • [Presentation] Petrology and geochronology of pelitic gneisses in the Hanhohiyn Mountains, the northwestern part of Mongolia2011

    • Author(s)
      Adachi, T., Osanai, Y., Nakano, N., Owada, M., Satish-Kumar, M., et al
    • Organizer
      日本地質学会第118年学術大会
    • Place of Presentation
      茨城大学
    • Year and Date
      2011-09-09
  • [Presentation] Hogbomite from West Ongul Island, East Antarctica2011

    • Author(s)
      Kawasaki, T., Hamada, S.
    • Organizer
      Goldschmidt Conference
    • Place of Presentation
      Prague, Czech Republic
    • Year and Date
      2011-08-15
  • [Presentation] Experimental study on the phase relations of granitic and andesitic crustal rocks at 8.0 GPa pressure2011

    • Author(s)
      Kawasaki, T., Osanai, Y.
    • Organizer
      9th International Eclogite Conference
    • Place of Presentation
      Czech Republic
    • Year and Date
      2011-08-07
  • [Presentation] High-pressure annealing experiments on quartz inclusion in garnet : calibration of quartz Raman barometer2011

    • Author(s)
      Kouketsu, Y., Kawasaki, T., Enami, M.
    • Organizer
      9th International Eclogite Conference
    • Place of Presentation
      Czech Republic
    • Year and Date
      2011-08-07
  • [Presentation] Reexamination of phases of feldspars at high temperature and high pressure2011

    • Author(s)
      Kodama, Y., Miyake, A., Kawasaki, T.
    • Organizer
      11th International Symposium on Antarctic Earth Science
    • Place of Presentation
      Edinburgh, Scotland
    • Year and Date
      2011-07-12
  • [Presentation] Metapelitic gneisses from Austkampane, Sor Rondane Mountains, East Antarctica2011

    • Author(s)
      Hokada, T., Adachi, T., Osanai, Y., Nakano, N., et al
    • Organizer
      11th International Symposium on Antarctic Earth Science
    • Place of Presentation
      Edinburgh, Scotland
    • Year and Date
      2011-07-11
  • [Presentation] Experimental study of Fe2O3 solubility in silimanite and kyanite to calibrate : the Fe3+-in-Al2SiO5 geothermometer for ultrahigh-temperature granulites2011

    • Author(s)
      Kawasaki, T., Osanai, Y., Ishizuka, H.
    • Organizer
      11th International Symposium on Antarctic Earth Science
    • Place of Presentation
      Edinburgh, Scotland
    • Year and Date
      2011-07-11
  • [Presentation] 地球科学的精密分析手法の考古学への応用2011

    • Author(s)
      小山内康人・田中良之
    • Organizer
      日本地質学会第161回西日本支部例会
    • Place of Presentation
      九州大学
    • Year and Date
      2011-07-09
  • [Presentation] 北部九州に産する青銅器鋳型石材の岩石学的分析2011

    • Author(s)
      足立達朗・田尻義了・小山内康人・中野伸彦・田中良之
    • Organizer
      日本地質学会第161回西日本支部例会
    • Place of Presentation
      九州大学
    • Year and Date
      2011-07-09
  • [Presentation] ストロンチウム分析と先史社会研究2011

    • Author(s)
      田中良之・小山内康人・中野伸彦・李ハヤン
    • Organizer
      日本地質学会第161回西日本支部例会
    • Place of Presentation
      九州大学
    • Year and Date
      2011-07-09
  • [Presentation] レーザー溶出型ICP-MSを用いた考古学資料の精密分析2011

    • Author(s)
      中野伸彦・小山内康人・田中良之・宮本知治
    • Organizer
      日本地質学会第161回西日本支部例会
    • Place of Presentation
      九州大学
    • Year and Date
      2011-07-09
  • [Presentation] 矢部川中流域における弥生時代の青銅器鋳型石材の採石・加工場の同定2011

    • Author(s)
      田尻義了・足立達朗・中野伸彦・米村和紘・小山内康人, ほか
    • Organizer
      日本地質学会第161回西日本支部例会
    • Place of Presentation
      九州大学
    • Year and Date
      2011-07-09
  • [Presentation] 土類元素による胎土分析-玄界灘沿岸地域の弥生中期土器2011

    • Author(s)
      石田智子・米村和紘・足立達朗・中野伸彦・小山内康人, ほか
    • Organizer
      日本地質学会第161回西日本支部例会
    • Place of Presentation
      九州大学
    • Year and Date
      2011-07-09
  • [Presentation] 超高圧変成条件における地殻物質の相平衡と鉱物共生2011

    • Author(s)
      川嵜智佑・小山内康人
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2011年大会
    • Place of Presentation
      千葉
    • Year and Date
      2011-05-26
  • [Presentation] Multiple collision metamorphism in East Asia with relation to the formation of Kurosegawa Tectonic Zone Japan2011

    • Author(s)
      Osanai Y., Nakano, N., Adachi, T., Yonemura, K., et al
    • Organizer
      JpGU meeting 2011
    • Place of Presentation
      千葉
    • Year and Date
      2011-05-26
  • [Presentation] Multiple subduction and collision system in the western part of Mongolia : evidence from geochemistry and geochronology of the granitic rocks2011

    • Author(s)
      Owada, M., Osanai, Y., Nakano, N., Adachi, T., Yonemura, K., et al
    • Organizer
      JpGU meeting 2011
    • Place of Presentation
      千葉
    • Year and Date
      2011-05-26
  • [Presentation] Significance of metacarbonate rocks in understanding the supercontinental evolution2011

    • Author(s)
      Satish-Kumar, M., Miyamoto, T., Nakano, N., Dunkley, D., et al
    • Organizer
      JpGU meeting 2011
    • Place of Presentation
      千葉
    • Year and Date
      2011-05-26
  • [Presentation] Significance of metacarbonate rocks in unraveling the formation of Central Asian Orogenic Belt, Mongolia2011

    • Author(s)
      Satish-Kumar, M., Osanai, Y., Nakano, N., Jargalan, S., et al
    • Organizer
      JpGU meeting 2011
    • Place of Presentation
      千葉
    • Year and Date
      2011-05-26
  • [Presentation] Petrology and geochronology of metamorphic rocks in the Hanhohiyn Mountains, the northwestern part of Mongolia2011

    • Author(s)
      Adachi, T., Osanai, Y., Nakano, N.Owada, M., Satish-Kumar, M., et al
    • Organizer
      JpGU meeting 2011
    • Place of Presentation
      千葉
    • Year and Date
      2011-05-26
  • [Presentation] Permo-Triassic high-grade metamorphism recorded in metamorphosed bauxites from the Red River shear zone, Vietnam2011

    • Author(s)
      Nakano, N., Osanai, Y.
    • Organizer
      JpGU-meeting 2011
    • Place of Presentation
      千葉
    • Year and Date
      2011-05-26
  • [Presentation] Geochemical character of metamorphosed mafic rocks from the collision boundary between Shan-Thai and Sibumasu craton2011

    • Author(s)
      Yonemura, K., Osanai, Y., Nakano, N., Owada, M., et al
    • Organizer
      JpGU meeting 2011
    • Place of Presentation
      千葉
    • Year and Date
      2011-05-26
  • [Presentation] Geodynamics and ore mineralization in Bayankhongor metallogenic belt, Central Mongolia2011

    • Author(s)
      Jargalan, S., Osanai, Y., Nakano, N., Adachi, T.
    • Organizer
      JpGU meeting 2011
    • Place of Presentation
      千葉
    • Year and Date
      2011-05-26
  • [Presentation] Rb-Sr ages of granitic rocks from the Hua Hin area, Thailand2011

    • Author(s)
      Yuhara, M., Kamei, A., Yoshimoto, A., Kawakami, T., Kamikubo, H., Nakano, N., Osanai, Y.
    • Organizer
      JpGU meeting 2011
    • Place of Presentation
      千葉
    • Year and Date
      2011-05-26

URL: 

Published: 2013-06-26  

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