第一章 緒論

1-1、地質概況與前人研究

台灣位處亞洲與太平洋交接地帶，受到歐亞板塊與菲律賓海板塊

聚合作用，造成台灣地區活躍的造山運動與火山活動。自新生代以

來，台灣的火成岩幾乎皆由亞洲大陸邊緣的張力運動、承受附近海洋

板塊俯衝隱沒以及菲律賓海板塊相互碰撞所造成(陳正宏，1990)。基

於地體構造、地質概況、岩石成分及空間分佈等關係，可將台灣地區

的火成岩劃分成北部、東部和西部三大區域(莊文星，1988)(圖 1-1)。

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圖 1-1、台灣三大火成岩區（陳正宏，1990；Chung et al.,1995）

N.P.：北部火成岩區；Ｗ.P.：西部火成岩區；Ｅ.P.：東部火成岩區

1

前人的研究大都著重於分布廣泛的玄武岩熔岩流，對於較小規模

的侵入岩體，較少研究，但是這些小規模的侵入岩體仍屬於西部火山

活動的一部份。本文研究的對象為出露於桃園復興鄉北橫公路上復興

橋(新橋為羅浮橋，圖 1-2)附近的半深成岩體。對於該處岩體的論述，

最早見於詹新甫的角板山地區研究報告(詹新甫，1962)， 詹氏指出

出露於漸新世拉號層（Lahao Formation；詹新甫，1962）中的輝綠

岩（diabase）或已被蛇綠岩化的輝綠岩（Serpentinized diabase）

可能是漸新世岩漿活動的產物。

圖 1-2、復興橋附近的交通

2

楊宏儀和李榮發（Yang and Lee，1978）詳細的野外調查後，認

為此半深成岩體應該是「成層狀的岩蓋」（layered laccolith），約

在漸新世時期侵入拉號層中（圖 1-3）。

拉號層為詹氏調查角板山地區地質時所創用的新名詞，他認為木

山層之下的夾炭層與木山層岩性不同，所以取名拉號層。但後來較新

出版的地質圖並未採用該名詞，仍將此層歸為木山層。該拉號層約相

當於木山層的底部。

圖 1-3、復興橋附近半深成岩分佈圖（修改自 Yang and Lee，1978）

3

根據岩象學及主要元素分析，Yang and Lee（1978）將此岩體由

下而上分成三層：苦橄岩（Picrite）、粗面輝綠岩（ Trachydiabase）、

鈉粗面岩（Soda trachyte）（圖 1-4）。各層與岩體底部大約平行，與

圍岩之間則為假整合接觸。

Picrite Trachy-diabaseSoda

Trachyte

Ol

DiCpx

Di-Sal

Byt Lab-Olig Ab

AnclIlm

AnataseTi-Mt

Chr

Plag

Top

Bottom

Picrite Trachy-diabaseSoda

Trachyte

Ol

DiCpx

Di-Sal

Byt Lab-Olig Ab

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AnataseTi-Mt

Chr

Plag

Top

Bottom

圖 1-4、復興橋附近半深成岩礦物成分示意圖（Yang and Lee，1978）

Ol：olivine； Di：diopside； Cpx：clinopyroxene； Sal：salite；

Lab：laboradorite； Olig：oligoclase； Plag：plagioclase； Ab：albite；

Ancl：anorthoclase； Ti-Mt：titanomagnetite； Chr：chromite

4

李翠瓊（1992）以磷灰石、鋯石定年法與親岩石性元素（如 Ni、

Cr、Co）隨親岩漿性元素增加而遞減的關係，證明此處半深成岩為結

晶分化作用的產物（李翠瓊，1992）（圖 1-5）。

圖 1-5、復興橋附近半深成岩結晶分化及岩體、圍岩定年示意圖

（李翠瓊，1992）

5

1-2、研究目的

本研究以北橫公路復興橋附近的苦橄岩為實驗對象，運用實驗岩

石學的方法，模擬出苦橄岩岩漿在一大氣壓下各種不同溫度的礦物結

晶情形，再配合光學顯微鏡及掃描式電子顯微鏡（SEM）的分析，來

了解此地苦橄岩的礦物結晶順序，以及各種礦物象的溫度分布範圍和

化學成分的變化。

1-3、採樣地點

利用地圖與 Yang and Lee（1978）的復興橋附近半深成岩分佈圖，

做野外調查及採樣，由於植被茂密，露頭情況不佳，已無法對岩蓋之

全貌做追蹤與調查。採樣地點如（圖 1-3）中所示，在山坡邊敲取較

新鮮的樣本，岩石外觀顏色呈灰黑色、斑晶狀、無氣孔（圖 1-6）。將

岩石製成薄片後置於偏光顯微鏡下觀察，發現岩石中分佈橄欖石、斜

長石、斜輝石以及不透明之鐵鎂礦物（圖 1-7）。橄欖石結晶大小約

0.2mm 至 0.4mm，呈現半自形或他形粒狀；斜長石結晶大小可達 0.4mm

至 1mm，呈現自形的雙晶狀；斜輝石結晶大小約 0.3mm 至 1mm，呈現

半自形或他形；不透明的鐵鎂礦物結晶大小則約有 0.2 至 0.6mm 左

右。斜輝石與斜長石則沿著橄欖石顆粒周圍生長，呈現出嵌晶狀結構

（poikilitic texture）。

6

圖 1-6、本實驗苦橄岩樣本

0.2mm

Ol

Pl

Cpx

0.2mm0.2mm

Ol

Pl

Cpx

0.2mm

圖 1-7、本實驗苦橄岩之橄欖石、斜長石、斜輝石、 鐵鎂礦物

7

1-1、地質概況與前人研究1-2、研究目的1-3、採樣地點