ペリドタイト

米国南西部のサンカルロスで産出するペリドタイトゼノリス（輝石）。

かんらん石は緻密で粗粒の火成岩で、ほとんどがかんらん石と輝石という鉱物で構成されています。 この岩石は、地球のマントルに由来しています。 その組成は、岩石中の鉱物の含有量によって異なります。 一般に、マグネシウムに富み、鉄を多量に含み、シリカは45％以下である。 そのため、超苦鉄質または超塩基質と呼ばれる。

かんらん岩は、経済的な価値も求められています。

かんらん岩は、経済的な価値も求められています。 ニッケルやプラチナの硫化鉱、クロムのクロマイトもかんらん石と一緒に発見されることが多い。 低温で水和すると蛇紋岩となり、クリソタイルアスベストやタルクを含むことがある。

かんらん石と輝石の割合による分類図。 淡い緑色の部分は、地球のマントルの上部にあるペリドタイトの最も一般的な組成を包含しています（一部はBodinier and Godard（2004）から引用）

出現

ペリドタイトは地球のマントル上部で優勢な岩石です。

ある種の玄武岩やダイヤモンドパイプ（キンバーライト）で見つかったかんらん石ノジュールの組成は、約30kmから200km以上の深さから引き上げられた、大陸のマントル根源のサンプルとなるため、特別に興味深いものとなっています。 その中には、30億年以上前のプロセスを記録したオスミウムなどの同位体比が残っているものもある。 そのため、初期マントルの組成や複雑な形成過程を知る手がかりとなる。

かんらん岩の種類

• ダンカン岩。 90% 以上のカンラン石からなり、一般的にマグネシウムと鉄の比率は約 9:1 です。
• ハルツバージャイト。 カンラン石と斜方輝石を主成分とし、比較的低い割合の玄武岩成分（ガーネットと斜方輝石は微量成分）
• ウェールライト（Wehrlite）。 主にカンラン石と斜方輝石から構成される。
• Lherzolite。 カンラン石、斜方輝石（一般にエンスタタイト）、斜方輝石（ダイオプサイド）を主成分とし、玄武岩成分（ガーネット、斜方輝石）を比較的多く含んでいる。

組成

かんらん岩はマグネシウムに富み、マグネシウムに富むカンラン石の比率が高いことを反映している。層状火成岩複合体からのかんらん岩の組成は大きく異なり、輝石、クロム鉄、斜長石、角閃石の相対比率を反映している。 斜長石、スピネル（一般にクロマイト）、ガーネット（特にパイロープ）、角閃石、金雲母などの鉱物が含まれ、また橄欖岩（かんらんがん）には褐簾石（かれんせき）が含まれる。 斜長石は比較的低い圧力（地殻の深さ）で、アルミナススピネルはより高い圧力（深さ60km程度まで）で、ガーネットはさらに高い圧力で安定である。

輝石は、斜方輝石および/または斜方輝石の大部分で構成される、関連する超苦鉄質岩であり、より少ない量で存在することがある鉱物は、カンラン石、ガーネット、斜長石、角閃石、およびスピネルです。 (a) 地球の付加と分化の過程で形成されたマントル岩石として、または (b) 玄武岩質または超苦鉄質マグマからカンラン石と輝石が沈殿してできた累層岩石として、です。

かんらん岩は深さ約400km以上のマントルの主要な岩石である。

カンラン石は深さ約400km以上のマントルの主要な岩石で、それ以下の深さではカンラン石はより高圧の鉱物に変化しています。 海洋プレートは、薄い地殻に覆われた約100kmまでのかんらん岩で構成されています。 この地殻は、玄武岩、斑れい岩、堆積物などからなり、厚さは6km程度が一般的です。

海洋プレートは通常、沈み込み帯でマントルの中に戻されます。

海洋プレートは通常、沈み込み帯でマントルに戻されますが、一部の破片はマントルに運ばれるのではなく、オブダクションと呼ばれるプロセスで大陸地殻に埋め込まれたり、その上に突き出されたりすることがあります。 このような地殻変動は、大陸と大陸の衝突や島弧の形成など、造山作用の過程で起こることがある。 大陸地殻の中に置かれた海洋プレートの破片は、オフィオライトと呼ばれる。 典型的なオフィオライトは、かんらん岩を中心に、はんれい岩、枕状玄武岩、珪藻土、レッドチャートなどの関連岩石からなる。 また、かんらん岩は、マントルからのマグマによって運ばれてきた岩石の破片（ゼノリス：岩石が発達して固まるときに、大きな岩石に包まれる岩石の破片）としても産出する。 かんらん石を含む岩石としては、玄武岩やキンバリー岩がよく知られている。 また、コマチアイトと呼ばれる火山岩は、カンラン石と輝石を多く含むため、カンラン岩と呼ばれることもある。

かんらん岩の仲間は地表では珍しく、カンラン石が地殻上部と地表の典型的な温度ですぐに水と反応するため、非常に不安定です。 このため、地表の露頭の多くは、輝石やカンラン石が緑色の蛇紋岩に変化したものである。 この水和反応では、体積がかなり増加し、同時に元のテクスチャーが変形する。 蛇紋岩は機械的に弱く、地中では容易に流動する。 そのため、蛇紋岩の上に作られた土壌には、独特の植物が生育している。

形態と組織

かんらん岩には層状またはそれ自体が層であるものと、塊状であるものがあります。 層状かんらん岩の多くは、層状斑れい岩の岩体底部付近に存在する。

層状かんらん岩も塊状かんらん岩も、3つの主要な質感のいずれかを持つことができる：

1. 他の鉱物によって分けられたカンラン石のよく発達した結晶。 これはおそらく、マグマからのカンラン石の堆積物の最初の堆積を反映している。
2. 約120°で交差するまっすぐな粒界を持つ等粒子の結晶。
3. 再結晶によって表面エネルギーが最小化された徐冷の結果であろう。

多くのかんらん岩は特徴的なテクスチャーを持つ。 例えば、カンラン石の結晶がよく発達したかんらん岩は、主に斑れい岩複合体中の層として産出する。 アルプス山脈、太平洋岸山脈、アパラチア山脈のような褶曲した山脈のベルトで断層に囲まれた多かれ少なかれ蛇紋岩化したレンズとして発生する不規則な結晶を持つ “アルプス “かんらん岩が一般的である。 アルカリ玄武岩やキンバーライトパイプ中には、不規則な等角面を持つペリドタイトノジュールがしばしば見出される。

関連岩石

コマチアイトは、かんらん岩に相当する珍しい火山岩である。

エクロジャイトは、組成的に玄武岩に似た岩石で、主に鋸歯状輝石とガーネットで構成されている。

エクロジャイトは、いくつかの天頂岩や、沈み込みに関連するプロセスの間に高圧で変成された岩石でかんらん岩と関連しています。

かんらん岩は、アジアやアリゾナ (Peridot Cove) で採掘されるガラスのように緑色の宝石、ペリドットにちなんで名付けられました。

低温で水和したかんらん石は蛇紋岩を形成し、クリソタイルアスベスト（蛇紋石の一種）やタルクを含むことがある。

かんらん石が累積した層状貫入は、通常、硫化鉱またはクロム鉱と関連している。 かんらん岩に付随する硫化物は、ニッケル鉱石やプラチノイド金属を形成します。 現在、世界で使用されているプラチナのほとんどは、南アフリカのブッシュベルト火成岩群やジンバブエのグレートダイクから採掘されている。

注

• Blatt, Harvey, and Robert J. Tracy.は、かんらん岩と一般的に関連するクロム鉄のバンドは、クロムの世界の主要な鉱石である。 1995. 岩石学。 1995. Petrology: Igneous, Sedimentary, and Metamorphic, 2nd edition. ニューヨーク。 W.H. Freeman. ISBN 0716724383.
• Bodinier, J.-L., and M. Godard. 2004. “造山岩，オフィオライト，深海かんらん岩”. マントルとコアにおいて． R.W.カーソン編． Amsterdam: Elsevier Pergamon. ISBN 0080437516.
• Farndon, John. 2006. The Practical Encyclopedia of Rocks & Minerals: 鉱物：世界最高の標本の見つけ方、識別、収集、管理方法、1000以上の写真と芸術作品付き。 London: London: Lorenz Books. ISBN 0754815412.
• McBirney, Alexander R. 2006. 火成岩の岩石学 第3版. Jones & Bartlett. ISBN 0763734489.
• Pellant, Chris. 2002. Rocks and Minerals. New York: Dorling Kindersley. ISBN 0789491060.
• Shaffer, Paul R., Herbert S. Zim, and Raymond Perlman. 2001. Rocks, Gems and Minerals. New York: St. Martin’s Press. ISBN 1582381321.