第二章 研究材料與方法
2.2 室內工作
2.2.2 礦物線理分析方法
由礦物顆粒所定義的線性就叫做礦物線 (mineral lineation;
圖2-2 本研究岩石樣本垂直薄片製作之切法。在定位岩石樣本 中,於水平面上依據岩石中主葉理面 (matrix foliation) 之走向,
先切一垂直於主葉理面之垂直薄片 (圖中與北夾 20 度之岩石 薄片),再切與主葉理向左夾45 度之垂直薄片 (圖中與北夾 65 度之岩石薄片),向右夾 45 度之垂直薄片 (圖中與北夾 155 度 之岩石薄片),並在各垂直薄片右端紀錄與地磁北之夾角,即為 此薄片之位態。
12 顆岩石定向樣本 製作 48 片岩石薄片
1片水平岩石薄片 3片垂直岩石薄片
在垂直薄片上的交線 水平薄片
在水平薄片上的交線
垂直薄片 葉理面
在垂直薄片上的交線 水平薄片
在水平薄片上的交線
垂直薄片 葉理面
圖2-3 葉理面相交於水平薄片與垂直薄片中之交面線理。在水平 薄片中可得知各期葉理走向與水平向旋動關係,在垂直薄片中可 得知各期葉理視傾角與垂直向旋動關係。
圖2-4 各期葉理面測量程序。以 Image Pro plus 6.0 軟體測量薄 片各期葉理,將同期葉理在水平片上之走向與垂直片上之視傾角 所 得 線 理 數 據 輸 入 GEOrient 赤 平 投 影 網 上 (equal-area stereographic net;lower hemisphere),則可得此期葉理面最吻合 的葉理位態 (girdle)。
best fit (girdle)
Williams,1976;Ben and Stephen,2004)。礦物線一般產生於變質岩 體的葉理面上,有些礦物成長時之晶形就有一方向比其它兩方向還 長,像是藍閃石與角閃石等,如果結晶長軸在岩石中排列,就會造成 礦物線的形成,這些礦物排列傾向於結晶最好的方向或是在變形時這 些長條的顆粒被旋轉向主要應力方向,但礦物線的形成仍受控於不同 的應力差與結晶礦物的擴散能力。這些典型的線性被用來指示岩體延 伸 方 向 而 因 此 被 叫 做 礦 物 拉 張 線 (mineral stretching lineation ; Williams,1976;George & Stephen,1996)。礦物拉張線可藉由礦物 顆粒的拉長來定義之,這些線性大約平行最大拉長方向 (最後應力橢 圓的 X-axis),也可以平行於剪切方向,也就是說它可以平行於其中 一岩石移動的方向向量。這一致的礦物拉張線方向一般可在已受變形 的變質岩地層中發現,並反映了區域運動方向 (Ben and Stephen;
2004;圖2-5)。
圖2-5 礦物拉張線理示意圖。通常於受變形的變質岩體中,於主 葉理面上可發現已受變形或拉長的礦物顆粒,所排列而成的礦物 拉張線,可反映出區域伸張方向 (Williams;1976)。L:礦物拉 張方向。
於野外露頭調查中,在主葉理面上以傾斜儀量測所有礦物拉張線 之線理位態 (attitude:trend/plunge) ,同樣輸入於 Rod Holcombe 所 開發的 GEOrient 9.2 軟體中,以南半球投影方式之等面積赤平投影 網來投影,可呈現出此區域拉張或剪動方向,由此也可了解東久-米 林剪切帶的伸張方向與其剪動關係。