奇美斷層磁性礦物分析結果

樣本經 Kappabridge KLY-3 儀器量測後得出的磁感率數值，會受到樣本本身 磁性礦物的豐度、磁域壁大小、種類及外力變形作用而導致磁感率異向性的結果。

利用溫度─磁感率實驗與遲滯曲線實驗鑑定本研究區域之磁性礦物種類及磁域 壁大小特徵，以了解各樣本中磁性礦物是否受磁性礦物自身特性變化的影響，造 成磁感率異向性之不同。由於斷層上下盤岩體岩性的差異，遂分別針對上下盤磁 性礦物分析結果作描述。

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4.1.2 斷層上盤磁感率豐度結果

統計本研究斷層上盤樣本磁感率數值的分佈趨勢（圖 4.4），樣本岩性屬安山

岩，磁感率峰值大部分集中在 0.01（SI）之間。從各場址平均磁感率與奇美斷層

帶距離關係圖（圖 4.5），整體平均磁感率值無明顯差異，豐度一致，不影響磁感

率異向性結果，唯距離斷層約-2000m 以後的樣本磁感率數值較高，其現象將於 第五章進一步說明。

圖 4.4、奇美斷層上盤樣本磁感率直方圖。

圖 4.5、奇美斷層上盤場址平均磁感率與斷層距離之關係圖。

Km (SI)

0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08

Number

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5

n = 73

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4.1.3 斷層下盤的溫度-磁感率結果

本研究從斷層下盤各分帶中選擇 2-3 個場址共 19 個代表性樣本進行磁性礦物 種類分析。利用 KLY-3S Kappabridge 儀器，放入樣本粉末，從約 25°C 開始增溫，

發現溫度升至 570 - 580°C 時，增溫曲線中的磁感率值明顯降低（圖 4.6），此居 禮溫度變化區間屬於磁鐵礦（Hao et al., 2012）。當溫度升至 700°C 左右後開始降 溫，降溫曲線中的磁感率值同在 570 - 580°C 的溫度有所改變。

由本實驗確定本研究區域奇美斷層下盤代表性樣本的磁性礦物種類為磁鐵 礦，顯示斷層下盤磁性礦物種類一致，並不影響磁感率異向性的變化。

圖 4.6、斷層下盤的溫度-磁感率結果。紅色線為增溫曲線（Heating），藍色線為 降溫曲線（Cooling）。

4.1.4 斷層上盤的溫度-磁感率結果

從 斷 層 上 盤 各 分 帶 中 選 擇 4 個 代 表 性 樣 本 進 行 分 析 。 利 用 KLY-3S Kappabridge 儀器，放入樣本粉末，從約 25°C 開始增溫，發現同樣在溫度升至

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570 - 580°C 時，增溫曲線中的磁感率值明顯降低（圖 4.7），此居禮溫度變化區 間屬於磁鐵礦（Hao et al., 2012）。而降溫曲線的磁感率值低於增溫曲線，是因為 在增溫後，鐵磁性礦物溶入在磁性較低的主體礦物中，使得降溫曲線的磁感率值 降低(Dankers, 1978)。

由本實驗確定本研究區域奇美斷層上盤磁性礦物種類為磁鐵礦，顯示斷層上 盤磁性礦物種類一致，並不影響磁感率異向性結果。

圖 4.7、斷層上盤的溫度-磁感率結果。紅色線為增溫曲線（Heating），藍色線為 降溫曲線（Cooling）。

4.1.5 斷層下盤磁滯曲線實驗結果

基本上，磁性礦物顆粒度大，須建立的磁域壁就越多，磁性礦物越難磁化，

磁化量較小，反之，磁性礦物顆粒度小，所建立的磁域壁少，磁性礦物越易磁化，

磁化量較大。

考慮研究樣本磁域壁大小是否影響磁感率異向性變化的結果，從斷層下盤

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Fe rr om a gne tis m s us c e pt ibil ity / K m - (% )

0.000

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Ferrom a gn e tism s usc e pt ib il ity / Km - (% )

0.000

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圖 4.11、奇美斷層上盤樣本磁域壁結果。PSD 為偽單磁域（Pseudo-single-domain）、

MD 為多磁域（Multi-domain）。

4.1.7 本研究磁感率異向性之控因

須考慮由變形作用所導致的磁感率異向性結果，並不受磁感率數值所控制，

遂以異向性程度（P）（表示磁感率橢球體異向性程度）與平均磁感率（Km）關 係圖說明異向性程度是否受磁感率數值增加而呈線性關係，從圖 4.12 及圖 4.13 可見奇美斷層上下盤樣本之平均磁感率均未與異向性程度呈線性關係，遂推斷構 造變形作用為造成磁感率異向性變化的結果，因此可從磁感率異向性結果說明奇 美斷層帶之應變演化。

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圖 4.12、奇美斷層下盤樣本平均磁感率（Km）與異向性程度（P）圖。

圖 4.13、奇美斷層上盤樣本平均磁感率（Km）與異向性程度（P）圖。

Km (SI)

0.0000 0.0005 0.0010 0.0015 0.0020 0.0025 0.0030

P

40