臺灣中央山脈大禹嶺地區岩石劈理成因之探討

Preliminary Study of the Development of Rock Cleavage in the Central Range of Taiwan

羅偉(Wei Lo)

《華岡理科學報》 17期 (2000/05) Pp. 1-38

https://doi.org/10.6364/HKJS.200005.0001

摘要

岩石劈理為臺灣中央山脈板岩層與大南澳片岩中最普遍的次生地質構造，發達的岩石劈理常使原生岩層面、原生沉積構造及化石等遭到破壞，且易和岩層層面混淆，造成中央山脈地質圖測製及研究工作的困難。再者，岩石劈理為岩石受到變形作用的產物，常伴隨褶皺生成，由岩石劈理的分析可以得知岩石受變形作用時的溫度環境及應變情形，也可推知中央山脈岩層的變形方式與規模，可應用於地質圖測製上。此種情形下，岩石劈理之研究為解析中央山脈複雜地質構造的一重要關鍵，對於了解中央山脈地質並推論臺灣地質演變史將有所幫助。
本研究以中央山脈大禹嶺地區變形岩石中岩石劈理的幾何形態與微視構造特性之分析，來了解臺灣中央山脈岩石劈理的生成過程。經由劈理形態分析結果得知，岩石劈理的形態和種類主要和岩石的性質及變形條件有關；直接說就是和其所屬之岩石地層單位與構造階層有關。由於岩性不同或曾受不同次數的構造運動，或變形時所處之構造階層不同，故所造成的岩石劈理就形態而言亦不相同。若就岩性和單一組劈理之關係而言，在變形砂屑岩中多以無前理的間距劈理為主；而在變形泥質岩中則常以連續劈理為主，即所謂的板狀劈理。而此二者之互層中往往出現夾皺劈理，故在野外辨識岩性時，岩石劈理的形態變化常是很好的指標。
由微視構造性之分析，總括來看，單一變形的砂屑岩中，劈理的生成常是經由數種不同的變形機制互相作用所產生的；如溶液轉移、結晶作用、片狀礦物的再結晶作用、旋轉以及一些次要的破裂等。這些作用可以幾近同時發生，但何者為主，何者為輔則視當時的物理及化學狀況而定。本研究地區之板岩層中砂屑岩的劈理及礦物成份的分異現像，多以溶液轉移為主要之生成機制配合旋轉及片狀礦物的再結晶作用所造成。至於本研究區之大南澳片岩中的變質砂屑岩，因受多次變質變形作用，故其中之岩石劈理生成機制就比板岩層複雜多了。依野外露頭及岩石薄片的觀察，大南澳片岩中的石英雲母片岩，岩石劈理之生成與再結晶作用、成份分異作用關係密切，和板岩層中的岩石劈理生成機制不同。

關鍵字

岩石劈理 ； 中央山脈 ； 板岩層 ； 大南澳片岩

並列摘要

Rock cleavage is the most common planar structure in the Slate Formation and the Tananao Schist of the Central Range of Taiwan. It is believed that geologic mapping on the Central Range is more difficult than in the other areas of Taiwan for the rock cleavage developed well in the Central Range. More efforts to conduct extensive studies of rock cleavage and detailed geologic mapping in the key areas of the Central Range are required before we will be able to understand the geology of the entire Central Range of Taiwan.
Detailed microstructure study of rock cleavage in the Central Range of Taiwan, the processes of such as mass transfer, pressure solution, rigid body rotation, and recrystallization operated independently, or in some combination during the rock cleavage development. The relative importance of these mechanisms of the cleavage development depends on the different composition and the pre-existing fabric of rocks. It is useful to distinguish or identify the lithologic units and the geologic structures in geologic mapping of the Central Range.

並列關鍵字

Tananao Schist ； Central Range ； Rock Cleavage