台灣東部蛇綠岩系 - 自然與人文數位博物館

所謂混同層是一個不均勻的混雜岩層，以曾經整體磨裂的泥質填充物為主，夾雜著原地的或外來的許多不同岩塊。

它的定義內並沒有指出它是如何造成的；換句話說，就是沒有成因的 ... 　　 現在位置：首頁典藏資源地質學火成岩學習資源 化石澄江生物群化石無脊椎動物化石脊椎動物化石植物化石微體動物化石岩礦礦物火成岩變質岩沉積岩岩心地質鑽探岩心 火成岩 主題位置:台灣之火山活動與火成岩-----台灣之火山活動與火成岩台灣東部弧陸碰撞帶的火山岩-----火成岩之礦物與岩石台灣北部隱沒帶的火山岩台灣東部弧陸碰撞帶的火山岩台灣西部大陸裂谷型的火成岩金門之礦物與岩石台灣東部蛇綠岩系-----台灣東部弧陸碰撞帶台灣中央山脈變質岩區的花崗岩與花崗片麻岩台灣東部蛇綠岩系台灣東部島弧火山岩 台灣東部蛇綠岩系 利吉混同層 　　分布於海岸山脈南段的蛇綠岩系是一種基性至超基性火成岩的外來碎裂岩片或大至一公里的岩塊形體，包含(或夾雜)在更新世的泥質利吉混同層中(圖1)。

利吉層廣泛地分布在海岸山脈的南端，並且沿著海岸山脈的西緣向北延展約七十公里，寬約一到三公里，到達安通溫泉附近的樂合為止。

本地層首先是徐鐵良(1956)調查海岸山脈地質時所提出來的名稱，它的標準地點位於臺東縣東北約八公里處的利吉村。

這個地層主要是互層的灰色泥岩，夾雜著種類繁多而大小不一的外來岩塊。

這地層出露的地方常成惡地形，混雜在泥岩內的堅硬外來岩塊，則突兀成一個個孤立的小山丘，地形上很明顯。

利吉層為一個標準的混同層，由泥質填充物夾著許多外來岩塊組成。

所謂混同層是一個不均勻的混雜岩層，以曾經整體磨裂的泥質填充物為主，夾雜著原地的或外來的許多不同岩塊。

它的定義內並沒有指出它是如何造成的；換句話說，就是沒有成因的含義在內。

利吉層內的泥岩填充物常因滑落擠壓而呈非常混亂的狀態，具有複雜的錯動和剪移，而且缺乏明顯的層理。

大部分外來岩塊的直徑只有數公尺，有些小的甚至只有一顆豆子那般大小，少數巨大的岩塊，則可以達到一平方公里左右或更大的面積，大部分的外來岩塊具有摩擦痕以及剪移和倒轉的現象。

　　利吉混同層中的外來岩塊大部分為砂岩及蛇綠岩系，另外尚有少量的粉砂岩、頁岩及泥岩碎片，但都屬小岩塊，此外的少數岩塊為石灰岩、礫岩及安山岩集塊岩。

另外有一個大的石灰岩塊孤立在臺東的沖積平原上，叫做貓山，包圍這個岩塊的泥質沈積物已被沖刷而流失，因而使它殘留在沖積平原之上。

大部分的砂岩岩塊屬於砂岩及石英砂岩，有典型的濁流構造，由砂岩頁岩的紋層及互層構成的岩塊也常見到。

　　外來岩塊中最特殊的是基性和超基性的岩塊，通稱為東臺灣蛇綠岩系，這些岩石有橄欖岩、輝長岩、蛇紋岩、輝綠岩、斜長花崗岩、玄武岩及玄武岩角礫岩。

最大的蛇綠岩露頭在關山附近，長約三公里半，寬度則大於一公里。

這個蛇綠岩系層序(圖2)的底層是以由輝長岩、輝綠岩及橄欖岩等組成的角礫岩為代表，這角礫岩層可能來自海洋地殼轉形斷層崖下的崩移角礫岩。

角礫岩上面覆蓋著一層在方解石溶解深度以下沈積的遠洋性紅色頁岩，其上再加間夾紅色頁岩的玻璃質玄武岩枕狀岩流和火山角礫岩。

這些保留下來的岩層可能只代表海洋地殼的表面層部分。

位在底部的基性角礫岩具有不完全的中洋脊變質作用的現象，變質作用屬於綠色片岩相到小量的角閃岩相。

深成角礫岩的紅色頁岩中有中新世早期到中期的超微化石。

此外在其他地點的混同層中也有許多不連續的基性岩塊，其岩性與關山的蛇綠岩塊相似，主要分布在臺東市附近的石頭山和加路蘭及蘭嶼的朗島。

　　綜觀世界各地蛇綠岩系的分布，它們都落在板塊的交界處，而絕大多數又位在大陸邊緣的陸地上。

蛇綠岩系的形成，大部分學者都認為是古海洋板塊，經由構造運動，才移置到陸地上。

　　東臺灣蛇綠岩系由於位於海岸山脈火山島弧與歐亞大陸板塊的交界處，確實是一個發人深省的問題。

它不僅提供了板塊碰撞的指標，更提供了我們研究海洋地殼的一些材料。

　　蛇綠岩系的研究，除站在純學術的立場外，也有它實用的一面。

我們知道關山的超基性火成岩中含有鎳礦。

過去曾有過數度的地質與礦產探勘，但都沒什麼成績。

根據混同層的說法，這些超基性火成岩都是含在利吉層中的外來岩塊，向下不會有根，也不可能延展很深。

縱使有鎳礦存在，也只限露出來和地下很淺的岩石部分，向下不會延伸很遠，因為火成岩體在地下可能很快消失。

　　東臺灣蛇綠岩系中較早引起國內地質學者興趣的是關山電光村嘉武溪與利吉之玻璃質玄武岩，因其產狀特殊，舊稱臺灣岩(圖3)。

玻璃質玄武岩具有類似枕狀熔岩之構造，推測為海底噴發之產物。

這類熔岩中仍保留有大量新鮮的玻璃物質，推測其噴發年代可能比東臺灣蛇綠岩系其他岩類年輕。

根據玄武岩、玻璃質玄武岩與輝長岩的鉛同位素組成和其微量元素組成等特徵判斷，此類枕狀玄武岩應形成於古中洋脊的環境，為源自海洋地殼。

　 墾丁層 　　出露在恆春半島上的墾丁層是另外的一個混同層，它和海岸山脈中的利吉混同層有或多或少相似的特性。

「墾丁層」一名是詹新甫(1974)所提出的，標準地點就是墾丁公園。

本層分布在恒春半島的西部，主要分布地區是墾丁公園附近，向北可以延伸到保力和恒春一帶，再向北在車城以北公路邊的尖山，可能尚有墾丁層的殘塊出露。

　　墾丁層也是由雜亂而層理不顯的深灰色泥質到粉砂質沈積物組成，其中含有無數大小不等的外來岩塊。

其泥質填充物經過強烈剪切運動而常呈現光滑的擦面或擦痕，有時含有相當多的基性火成岩及角斑岩所組成的小礫石。

混同層中有時具有棕、藍或綠等色的條紋，略有層理的感覺。

墾丁層中的外來岩塊有各種不同大小，直徑可自數公分到一公里左右，依其含量多少的順序，主要岩石種類為粉砂岩、砂岩、粉砂岩和砂岩的互層、礫岩、枕狀熔岩、火山角礫岩及橄欖岩，其中以粉砂岩及砂岩所成岩塊的數量最多，常具有標準的濁流岩構造。

礫岩質砂岩因為抵抗風化力強，常成為巨大孤立的岩塊，突峙在泥質填充物中，地形上顯示至為明顯。

礫岩的礫石種類很多，有玄武岩、輝綠岩、輝長岩、花崗岩和角斑岩等。

　　根據地球化學分析的結果，墾丁層中礫岩岩塊內的基性、超基性和酸性火成岩岩礫，都來自海洋地殼，代表海洋中產生的蛇綠岩系的上部，其最可信的來源是現在已經消失的南中國海盆，沒有來自亞洲大陸的材料。

 *圖說：圖1.泥質利吉混同層中夾雜超基性外來岩塊（蛇紋岩）*作者：莊文星*圖說：圖2.東臺灣蛇綠岩系柱狀圖（劉忠光等，1977)*作者：莊文星*圖說：圖3.電光具有類似枕狀熔岩構造之玻璃質玄武岩*作者：莊文星 國立自然科學博物館/數位典藏國家型科技計畫版權所有Copyright©2011-2012NationalDigitalArchivesProgram./NationalMuseumofNaturalScience.Allrightsreserved.