高Mg#カンラン岩の起源と形成プロセス

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07640630
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 新井田 清信 北海道大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (30111149)
• 研究分担者: 前田 仁一郎 北海道大学, 大学院・理学研究科, 助手 (50165643)
• キーワード: カンラン岩 / 上部マントル / ダナイト / ハルツバ-ジャイト / ハンレイ岩 / 幌満カンラン岩体 / マグマチャネル / 部分融解

研究概要

上部マントルに由来する高Mg#カンラン岩の起源については議論が多く,部分融解による涸渇残留マントル起源やマグマの結晶作用によるキュムレート起源,カンラン岩-メルト反応による置き換え起源など様々である.本研究では,北海道日高変成帯の幌満カンラン岩本・奥新冠カンラン岩体および神居古潭帯の岩内岳カンラン岩体の産する高Mg#カンラン岩を研究対象とし,(1)産状観察と試料採集,(2)全岩化学組成および主要構成鉱物のEPMA分析を行ない,(3)マグマチャネルの復元,マグマの結晶作用および固相-メルト反応などの上部マントルプロセスの解析を試みた.
高Mg#カンラン岩は上部マントルカンラン岩中で通過マグマが関与したチャネルに生じており,壁岸カンラン岩と通過マグマとの接触部に反応帯を形成していることがわかった.とくに,幌満カンラン岩体では,カンラン岩中を通過したマグマのチャネリング様式に違いが認められた.チャネリングマグマが同じ同じ場合でも,カンラン岩壁岩の違いによって壁岩の改変(置換性カンラン岩の成因)が異なっているらしい.この違いは,主にカンラン岩壁岩が局所的に部分融解してメルト成分の涸渇が生じる場合とカンラン岩壁岩に通過マグマのメルト成分が一方的に付加する場合の違いによっている.奥新冠カンラン岩体・岩内岳カンラン岩体の高Mg#カンラン岩(ダナイト・クロミタイト)もハルツバ-ジャイト質カンラン岩壁岩中に大規模に形成されている.現在,これらの研究成果を印刷公表中である.

研究成果

• [文献書誌] Niida, K.: "Ultramafic crystal mush intrusion into crystallizing magma chamber : field evidence from the Chilas complex, northrn Pakistan." Proc. Geoscience Colloguium, GSP,. 15. 157-171 (1996)
• [文献書誌] Niida, K.: "Mineralogy of MARK peridoties : replacement through magma channeling examined in Hole 920D, MARK area." Proc. ODP, Sci. Results,. 153. 103-122 (1997)
• [文献書誌] Maeda, J.: "Interaction of a spreading ridge and an accretionary prism : Inplications from MORB magmatism in the Hidaka magmatic zone, Hokkaido, Japan." Geology,. 24. 31-34 (1996)
• [文献書誌] Yuasa, M.: "Peridotite dreged from a seamount off Wilkes Land, the Antarctic : emplacement of fertile mantle fragment at early rifting stage between Australiaand Antarctica." Proc. Antactic Earth Science.4(in press). (1997)
• [文献書誌] 新井田清信: "幌満かんらん岩に記録されたマグマチャネリング用利器:メルト成分の涸渇や付加で形成された置換性かんらん岩." 地質学論集,. 47(印刷中). (1997)
• [文献書誌] 前田仁一郎: "大陸地殼形成におけるマントル由来未文化マグマの役割:日高火成活動帯の例" 地質学論集,. 47(印刷中). (1997)