地殻岩石き裂内における流体移動と鉱物析出メカニズム

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20740304
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 岩石・鉱物・鉱床学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 岡本 敦 東北大学, 大学院・環境科学研究科, 助教 (40422092)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• キーワード: 水熱反応実験 / 石英

研究概要

岩石中の亀裂は地殻における流体の主要な通り道である。亀裂は流体から析出した鉱物(主に石英、方解石)によって充填され、鉱物脈として観察される。この鉱物脈は、非常に多様な成長組織を示す。本研究では、水熱反応装置を用いて、岩石基板上にシリカ鉱物の析出実験を行った。結果として、Si濃度、微量元素濃度、基盤岩石によって、シリカ鉱物の析出様式、形成される組織が系統的に変化することを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Mineralogical and Textural variation of silica minerals in hydrothermal flow-through experiments: Implications for quartz vein formation. (2010)
  • 著者名/発表者名: Okamoto A, Saishu H, Hirano N, Tsuchiya N
  • 雑誌名: Geochimica et Cosmochimica Acta (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] The occurrence and structure of vermiform chlorite. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kameda J, Okamoto A, Mikouchi T, Kitagawa R, Kogure T
  • 雑誌名: Clay Science (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] 岩石内に隔離された流体中の有機物および微生物の非汚染検出に関する実験的検討. (2010)
  • 著者名/発表者名: 中島康隆・平野伸夫・須藤孝一・岡本敦・井上千弘・土屋範芳
  • 雑誌名: 地熱学会誌 32 ページ: 41-48
  • 査読あり
• [雑誌論文] Determination of amphibole fracture strength for quantitative paleostress analysis using microboudinage structures. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kimura, N., Nakayama S., Tsukishima, K., Miwa, S., Okamoto, A., Masuda, T.
  • 雑誌名: Journal of Structural Geology 32 ページ: 136-150
  • 査読あり
• [雑誌論文] Velocity of vertical fluid ascent within vein-forming fractures. (2009)
  • 著者名/発表者名: Okamoto A, Tsuchiya N
  • 雑誌名: Geology 37 ページ: 563-566
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mineral distribution within polymineralic veins in the Sanbagawa belt, Japan: implications for mass transfer during vein formation. (2008)
  • 著者名/発表者名: Okamoto, A., Kikuchi, T., Tsuchiya, N.
  • 雑誌名: Contributions to Mineralogy and Petrology 156 ページ: 323-336
  • 査読あり
• [雑誌論文] Variations in stable isotope compositions (δ13C, δ18O) of calcite within exhumation-related veins from the Sanbagawa metamorphic belt. (2008)
  • 著者名/発表者名: Morohashi, K., Okamoto, A., Satish-Kumar, M., Tsuchiya, N.
  • 雑誌名: Journal of Mineralogical and Petrological Sciences 103 ページ: 361-364
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnitude ofσ1, σ2, andσ3 at mid-crustal levels in an orogenic belt: microboudin method applied to an impure metachert from Turkey. (2008)
  • 著者名/発表者名: Masuda, T., Nakayama, S., Kimura, N., Okamoto A.
  • 雑誌名: Tectonophysics 460 ページ: 230-236
  • 査読あり
• [雑誌論文] Precipitation of silica minerals by hydrothermal flow-through experiments at 200-430 ℃ and 30 MPa. (2008)
  • 著者名/発表者名: Okamoto, A., Saishu, H., Hirano, N., Watanabe, N., Tsuchiya, N.
  • 雑誌名: Transactions of Geothermal Resource Council 32 ページ: 389-392
  • 査読あり
• [学会発表] 水熱反応によるシリカ析出様式と組織発達 (2009)
  • 著者名/発表者名: 岡本敦、最首花恵、平野伸夫、土屋範芳
  • 学会等名: 日本地質学会
  • 発表場所: 岡山理科大学
  • 年月日: 2009-09-05
• [学会発表] 西アルプスの紅簾石片岩のマイクロブーディン構造を用いた応力-歪解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大森康智、木村希生、岡本敦、増田俊明
  • 学会等名: 日本地質学会
  • 発表場所: 岡山理科大学
  • 年月日: 2009-09-05
• [学会発表] 地殻流体からのシリカ鉱物析出速度 (2009)
  • 著者名/発表者名: 最首花恵、岡本敦、平野伸夫、土屋範芳
  • 学会等名: 日本地質学会
  • 発表場所: 岡山理科大学
  • 年月日: 2009-09-05
• [学会発表] 圧痕形成に於ける平行四辺形の法則の提唱 (2009)
  • 著者名/発表者名: 増田俊明、櫻井涼子、三宅智也、山之内未来、大森康智、針金由美子、岡本敦
  • 学会等名: 日本地質学会
  • 発表場所: 岡山理科大学
  • 年月日: 2009-09-05
• [学会発表] Preliminary studies of the Tseel metamorphic rocks in southwestern Mongolia (2009)
  • 著者名/発表者名: Burenjargal U, Okamoto A, Tsuchiya N
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 幕張メッセ
  • 年月日: 2009-05-16
• [学会発表] 三波川帯上昇期に形成した鉱物脈の空間分布 (2009)
  • 著者名/発表者名: 岡本敦、諸橋啓介、サティシュクマール、土屋範芳
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 幕張メッセ
  • 年月日: 2009-05-16
• [学会発表] Precipitation of silica minerals by hydrothermal flow-through experiments at 200-430 °C and 30 MPa. (2008)
  • 著者名/発表者名: Okamoto, A., Shaishu, H., Hirano, N., Watanabe, N., Tsuchiya, N.
  • 学会等名: Geothermal Resource Council
  • 発表場所: Reno, Nevada
  • 年月日: 2008-10-07
• [学会発表] 流通式反応実験によるシリカ析出様式と組織発達. (2008)
  • 著者名/発表者名: 岡本敦、平野伸夫、土屋範芳
  • 学会等名: 日本鉱物科学会
  • 発表場所: 秋田
  • 年月日: 2008-09-22
• [学会発表] 三波川変成帯の方解石を含む鉱物脈の同位体組成からみた流体移動 (2008)
  • 著者名/発表者名: 諸橋啓介, 岡本敦, Madhusoodhan Satish-Kumar, 土屋範芳
  • 学会等名: 日本地質学会
  • 発表場所: 秋田
  • 年月日: 2008-09-22
• [学会発表] バーミキュラー状緑泥石の産状と構造. (2008)
  • 著者名/発表者名: 亀田純、岡本敦、北川隆司、小暮敏博
  • 学会等名: 粘土科学討論会
  • 発表場所: 沖縄
  • 年月日: 2008-09-04
• [学会発表] Kinetics and textural development of quartz vein. (2008)
  • 著者名/発表者名: Okamoto A, Tsuchiya N.
  • 学会等名: Goldschimdt Conference
  • 発表場所: Vancouver
  • 年月日: 2008-07-15
• [学会発表] Effect of lithology on calcite-vein formation in the Sanbagawa metamorphic rocks. (2008)
  • 著者名/発表者名: 諸橋啓介, 岡本敦, Madhusoodhan Satish-Kumar, 土屋範芳
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合
  • 発表場所: 幕張
  • 年月日: 2008-05-22
• [学会発表] 石英ベイン形成のカイネティクスと組織発達. (2008)
  • 著者名/発表者名: 岡本敦, 平野伸夫, 渡邉則昭, 土屋範芳
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合
  • 発表場所: 幕張
  • 年月日: 2008-05-22