５万分の１地質図幅説明書
（釧路 第 4 号）
北海道立地下資源調査所
北海道技術吏員 高橋功二
北海道技術吏員 三谷勝利
北海道開発庁
昭和 45 年 3 月
この調査は， 北海道総合開発の一環である， 地下資源開発のための基本調査として， 北海道に調査を委託し， 道立地下資源調査所において， 実施したものである。
目次 はしがき I. 位置・交通 II. 地形 III. 地質 III.1 地質概説 III.2 新第三系 III.2.1 ホロカピリベツ川層 i) 緑色凝灰岩層 ii) プロピライト熔岩 iii) 砂岩・泥岩互層 III.2.2 ヌカナン川層 i) 角礫凝灰岩層 ii) 流紋岩質熔結凝灰岩 iii) 流紋岩熔岩 III.2.3 足寄層 i) 砂岩泥岩層 ii) 安山岩熔岩 iii) 集塊岩砂岩層 iv) 浮石質凝灰岩層 v) 石英安山岩質熔結凝灰岩 III.2.4 池田層 III.2.5 新第三紀の火成岩類 i) 玄武岩 ii) 石英斑岩 iii) 安山岩 III.3 第四系 III.3.1 火山岩類 i) キトウシ熔岩 ii) 974.7 m 熔岩 III.3.2 芽登凝灰岩層 III.3.3 上旭ケ丘礫層 III.3.4 植坂山礫層 III.3.5 段丘堆積物 i) 第１段丘堆積物 ii) 第２段丘堆積物 iii) 第３段丘堆積物 III.3.6 崖錐堆積物 III.3.7 沖積層 III.4 地質構造 IV. 応用地質 IV.1 金銀鉱徴地 IV.2 温泉 IV.3 石材 文献 Résumé（in English）
５万分の１地質図幅説明書
（釧路 第 4 号）
この図幅および説明書は， 昭和 39 年から同 41 年までの 3 年間にわたり， 延約 180 日を費して行なった野外調査の結果を取りまとめたものである。
野外調査に際しては， 北海道大学の魚住悟・藤江力 [ 現在は応用地質調査事務所 ] ・土屋篁の各氏から援助をうけた。 また内業に当たっては， 道立地下資源調査所の長谷川潔氏と山岸宏光氏から資料の提供をうけ， 鈴木守氏には， 岩石の顕微鏡鑑定をお願いした。 明記して， 上記の方々に心から感謝の意を表する。
この図幅は， 東経 143°15'～143°30'， 北緯 43°20'～43°30' の範囲を占めている。 行政区轄は十勝支庁管内に属している。 大部分の地域は 足寄 郡 足寄町の範囲であるが， 一部分， 北東隅の地域は足寄郡 陸別 町に， また南西隅の地域は 河東 郡 上士幌 町に， それぞれ含まれている。
図幅地域の交通機関としては， 帯広から 十勝三股 に通ずる国鉄 士幌線が， 図幅西南隅の 音更 川流域ぞいに， この地域をかすめて走っている。 主要な道路としては， 一般道々か， 南に隣接する上士幌図幅の芽登市街から 美利別 川 [ ← これは「 美里別 川」の間違い ? ] とヌカナン川の合流点付近にある 西喜登牛 の部落まで通じ， 帯広および足寄方面から１日数回の便がある。
しかし， この図幅地域は森林資源が豊富なため， その開発を目的として， 各河川に沿って林道がいちじるしく発達しており， 奥地まで自動車道路が通じている。
この図幅地域は山岳地帯であって， 最高峯のキトウシ山（1,312.3 m）をはじめ、 標高 900 m を越える山稜が連なっているが， 大別すると， 次の三つの特ちょうある地形をしめす地域に区別することができる。
| (1) | 図幅東部地域のキトウシ山を中心とした火山地形を呈している地域。 |
| (2) | 図幅西部の侵蝕の進んだ急峻な山地形を呈している地域。 |
| (3) | 図幅南部の平坦な地形面を形成している地域， および河岸段丘の発達する地域。 |
(1) の地形をしめす地域は， 標高 500 m 以上の高度で， キトウシ山（1,312.3 m）を頂部とする単一の山体からなりたっている地域で， 図幅東部地域を広くおおうキトウシ火山の火山地形をしめしている。 キトウシ火山の山体は， 新しい河川により細くきざまれ， かなり侵蝕されているが， 南方へ同心円状に拡がる等高線の様子は熔岩の流走面を表現しているものであろう。
(2) の地形を示す地域は， ホロカピリベツ川 [ ← 図幅北部で東西中央付近を南北に流れている 美里別 川の東方 3 km を南北に流れる川 ] より西部の地域で， 標高 600 m から 1,000 m をこえる開析の進んだやや急峻な山地形を示す地域で， 所々に 900～1,000 m 前後の独立峯が残されている。 図幅西北部の 美利別川 [ ← 美里別川 ? ] とヌカナン川にはさまれた地域には 北隣の 常元 図幅内にあるクマネシリ岳から細長い尾根が連なっており， また， 図幅の北西隅には， 西隣の 糠平 図幅内にある南クマネシリ岳の円錐状の山体の一部が分布している。 これらの地形は かなり開析の進んだ古いクマネシリ火山の地形を表現しているものと考えられ， 熔岩の流走面が残されたものと判断する。 なお， この地域は新第三紀の堆積岩類および火成岩類から構成されている地域である。
(3) の地形をしめす地域は， ２段の平坦面を形成している地域である。 最も高い平坦面は標高 500～600 m の高さで， 上旭ケ丘 [ ← 芽登温泉の南方 2 km ] ， 旭ケ丘 [ ← 上旭ヶ丘の南方 3 km ; 図幅地域南端 ] から 音更 川の左岸地域につらなっている。 ついで標高 400～500 m の平坦面が 美利別川 の左岸にみられる。 これらの平坦面の形成機構については， 現在のところ不明である。 河岸段丘としては， 主として 美利別川 の流域に比高 80～100 m， 40～60 m および 5～8 m の３段がみとめられる。 もっとも低い段丘面は， 図幅内の主要河川の流域に普通にみとめられる。
図幅地域に発達する主要な河川陸としては， 図幅中央部を北から南へ縦断する 美利別川 と， その支流のヌカナン川， ホロカピリベツ川， キトウシ川 [ ← 図幅地域南東部 ] などがあり， 本流の 美利別川 と同様な南北性の流路をとっている。 また， 図幅 の西南部には， 美利別川 の水系とは異なるが， ほぼ同じ方向の流路をとる音更川， 芽登川などがある。 第 5 図は図幅地域の水系図であるが， 上記の主要河川と， それより分岐する各沢は見事な樹枝状の模様を呈し， 特ちょう的な水系を形成している。
なお， 第 2 図にしめした 1 km の幅で谷を埋めた地形復元図によると， ヌカナン川は 美利別川 の水系ではなく， メトー川 [ ← これは「 芽登 川」の間違い ? ] の水系に属していたことがうかがわれ， 河川の争だつが行なわれたことをしめしている。
この図幅地域に分布している地層は， 第 6 図にしめしたとおりである。
| 時代 | 地層名 | 柱状図 | 層厚（m） | 岩質 | その他 | |||
|
第
四 紀 |
現
世 |
沖積層
崖錐堆積物 | 砂・礫・粘土・火山灰 | |||||
|
更
新 世 | 第３段丘堆積物 | 2～3 | 砂・礫 | |||||
| 第２段丘堆積物 | 3 | 砂・礫 | ||||||
| 第１段丘堆積物 | 2～3 | 砂・礫 | ||||||
| 植坂山礫層 | 10～15 | 砂・礫 | ||||||
| 上旭ヶ丘礫層 | 10～15 | 砂・礫 | ||||||
| キトウシ熔岩 | 普通輝石・しそ輝石安山岩 | |||||||
| 974.7 m 山熔岩 | 石英安山岩 | |||||||
| 芽登凝灰岩層 | 6～7 | 浮石質凝灰岩（雲母片を含む） | ||||||
|
新
第 三 紀 |
鮮
新 世 | 池田層 | 15 |
礫岩
凝灰岩・ピートをはさむ砂岩・泥岩互層 | ↑ 不整合 | |||
| 足寄層 |
石英安山岩質
熔結凝灰岩 | 100～150 | 石英安山岩質熔結凝灰岩 | ↑ 不整合 | ||||
| 浮石質凝灰岩 | 50 | 浮石質凝灰岩 | ||||||
| 集塊岩・砂岩層 | 50 | 砂岩・泥岩・角礫凝灰岩・集塊岩 | ||||||
| 安山岩熔岩 | 普通輝石・しそ輝石安山岩 | |||||||
| 砂岩・泥岩層 | 80～100 | 砂岩・泥岩・礫岩・凝灰岩 | （植物化石） | |||||
|
中
新 世 |
ヌカナン
川層 | 流紋岩熔岩 | 流紋岩 | ↑ 不整合 | ||||
|
安山岩熔岩
黒曜石 | ||||||||
|
流紋岩質
熔結凝灰岩 | 200～250 | 流紋岩質熔結凝灰岩 | ||||||
| 角礫凝灰岩層 | 250～300 | 流紋岩質角礫凝灰岩 | ||||||
|
ホロカ
ピリベツ 川層 | 砂岩・泥岩互層 | 100～150 | 砂岩・泥岩・凝灰岩・礫岩 |
石英斑岩
（植物化石） | ||||
|
プロピライト
熔岩 | 安山岩質プロピライト |
玄武岩脈
（金銀鉱徴） | ||||||
| 緑色凝灰岩層 | 300 + | 安山岩質緑色凝灰岩 | ||||||
この地域は， 「東北部北海道グリンタフ堆積区」の 十勝北部地区にふくまれる地帯に位置していて， 新第三紀 中新世から第四紀 洪積世の初期までの地層は， 全般的に， 火山砕屑岩や熔岩などの火山性岩相を主体にしている。
この地域の最下位の地層は， 中新世に属する火山砕屑岩および溶岩から構成され， 図幅の西半部を占めて広く分布している。 そして， 構成岩相の上から， 緑色凝灰岩やプロピライトで特ちょうづけられる下位のホロカピリベツ川層と， 流紋岩質の角礫凝灰岩や熔結凝灰岩で構成される上位のヌカナン川層とに 大きく２分される。
一方， 図幅の東半部には， 鮮新世に属する熔岩や火山性堆積層からなる足寄層と 礫岩層を主体にした池田層が広く発達している。
足寄層は， この図幅の東および東南に隣接する 「陸別」および「足寄太」の両図幅地域に 標式的に発達する陸成の火山性堆積層であって， この図幅内の分布が， その北西端になっている。
この足寄層は， ５つの部層に区分されるが， 火成活動の性質からは， 下部が安山岩質， 上部が石英安山岩質になっており， 最上部に石英安山岩質の熔結凝灰岩をともなっている。 これらの部層のうちで， とくに， 下部の安山岩質熔岩はもっとも広い分布を占めて厚く発達しており， 北西方のクマネシリ岳 [ ← 本図幅の北隣の常元図幅地域内 ] や南クマネシリ岳 [ ← 本図幅の西隣の糠平図幅地域内 ] などの山体の構成熔岩に連なっている。 なお， [ 東に ] 隣接の「陸別」図幅地域では， この安山岩熔岩に相当する岩相は， この地層下部の 上利別 集塊岩砂岩層中のトラリ集塊岩層（亜部層）と命名したものであるが， その発達の規模はひじょうに小さい。 これらのことからみて， 足寄層下部の安山岩質の火成活動は， この図幅地域に中心があったものと考えられる。
池田層は， 南に隣接する「上士幌」図幅地域からの連なりとして， 軟弱な礫岩相が南西方の地区にわずかに発達している。
これらの新第三紀層をおおって， キトウシ熔岩， 芽登凝灰岩， 上旭ケ丘礫層， 植坂山礫層， 段丘堆積物などの第四紀の火山岩および堆積層が， おもに図幅の西方から南西方にかけて広く発達している。
キトウシ熔岩は， 図幅東方のキトウシ山を中心として広がる 含かんらん石・しそ輝石・普通輝石安山岩である。
上旭ケ丘礫層および植坂山礫層は， 標高 400～600 m のいく分 開析の進んだ平坦状地形を構成している地層であるが， 地形上からみて， いく分段丘地形とことなっているので， 段丘礫層と区別して取扱った。
段丘堆積層は， おもに 美利別川 [ ← 美里別川 ? ] 流域にそって， ３段の平坦面を作って発達している。
図幅地域の最下位の地層で， 模式地のホロカピリベツ川流域をはじめ， 図幅西南隅の 音更 川の流域， 芽登川の上流地域， およびヌカナン川の流域の芽登温泉付近から 美利別川 流域の 出合 付近にいたる地域に分布する。
この地層は， 岩相によって， 下部から緑色凝灰岩層， プロピライト熔岩， 砂岩泥岩互層の三つに区別される。
分布 : ヌカナン川の下流付近とホロカピリベツ川の流域に模式的に分布するが， [ 本図幅の西隣の ] 糠平図幅との境界付近の， 音更川の河床にも小さな分布がみられる。
岩質・岩相 : 一般に塊状， 無層理の産状を呈し， 濃緑色の安山岩質角礫凝灰岩を主体としている。 ホロカピリベツ川やヌカナン川では， 集塊岩状の岩相を呈しているところもある。 ホロカピリベツ川の流域では， ときに層理の発達した砂質凝灰岩を介在している。 角礫凝灰岩の礫は指頭大のものが普通で， ときに拳大のものもみられる。 集塊岩状の岩相を呈しているところでは， 拳大から人頭大の礫が多くふくまれている。 礫は， ほとんどが後述するプロピライトと同質の礫であって， わずかに流紋岩の礫もみられる。
層厚 : 300 m 以上に達するようである。
分布 : 音更川の流域から芽登川の上流にかけての地域， 芽登温泉付近， ホロカピリベツ川の流域に分布している。
岩質・岩相 : 一般にやや緑色を帯びた暗灰色黒色の緻密 堅硬な岩石であるが， 場所により濃緑色を呈するものもみうけられる。
岩質は普通輝石・しそ輝石を含む安山岩質のプロピライトで， 有色鉱物はほとんど変質している。 なお， 変質の弱いところでは新鮮な安山岩とほとんど変わらない。 石英脈・方解石脈や黄鉄鉱の鉱染もみられる。
プロピライトを顕微鏡下で観察すると， 斑晶は斜長石が大部分で， 普通輝石・しそ輝石をともなっている。 斜長石はわりあい新鮮であるが， 緑泥石や方解石によって置き換えられている。 輝石類も緑泥石によって置き換えられている。 石基は， ハイアロフェリテック組織を持っているが， インターサータル組織をもっているものもある。 柱状の斜長石のなかに微細な緑泥石が発達している。
層位関係 : このプロピライト熔岩は相対的には緑色凝灰岩層の上部に位置するが， 緑色凝灰岩層中のプロピライト礫を含む岩相を水平的に追跡すると 次第にその量を増しプロピライト類に移化してゆく（ホロカピリベツ川流域）。 また緑色凝灰岩層中に介在しているものもある（芽登温泉 - 出合付近）。
分布 : ヌカナン川の支流のヌプリパオマナイ沢 [ ← 図幅地域西端・南北中央付近 ] ， 芽登川の上流地域， 芽登温泉付近のヌカナン川右岸， 出合付近の 美利別川 の右岸地域およびホロカピリベツ川の流域に分布する。
岩質・岩相 : この地層は， 礫岩・砂岩・泥岩・凝灰岩などで構成されている。
礫岩は指頭大以下の円礫からなりたっており， 礫種は粘板岩・硬砂岩・珪岩などの古期岩類が多いが， プロピライトや流紋岩などの礫もみられる。
砂岩は， 緑灰色～黄褐色を呈し， 塊状の中粒粗粒砂岩を主体としているが， 灰白色の薄いシルト岩をはさむ， 板状の中粒細粒砂岩もみられる。 両者とも凝灰岩質である。
泥岩は， 灰白色を呈する凝灰質泥岩で， シルト岩の部分もある。 この泥岩のなかには， 0.5～1 cm の薄い凝灰質砂岩を縞状にはさんでいる。
凝灰岩は， 緑色の細粒から粗粒の凝灰岩で， 前に述べた緑色凝灰岩層の凝灰岩に類似するが， 角礫質の凝灰岩はみられない。
この地層は， 上記の各構成岩がリズミカルな互層を形成し， 湖成堆積層様の岩相を呈している。
しかしながら， このような互層を形成している構成岩の組合わせは， それぞれの分布地域で異なっている。 すなわち， ヌプリパオマナイ川では板状砂岩・凝灰質泥岩の互層を主体としており， 礫岩又は緑色凝灰岩をはさんでいるが， 芽登川の流域や出合付近では泥岩を主体としており， 砂岩をはさむ程度で， 礫岩をほとんど含んでいない。 出合付近では緑色凝灰岩をはさんでいるのが特徴的である。 芽登温泉付近では塊状の砂岩を主体としている。
なお， 泥岩および板状の砂岩のなかには， 保存不良の植物化石が産出する [ 以下の [注] 参照 ] 。
層位関係 : 芽登川の上流ではプロピライト熔岩の上位に， ヌプリパオマナイ沢や出合付近ではプロピライト熔岩は発達しておらず， 緑色凝灰岩層の上位に緑色凝灰岩層と互層しながら， 砂岩・泥岩の互層となっている。 茅登温泉付近では角礫質の緑色凝灰岩の上位に累重している。
層厚 : 100～150 m の層厚をもっている。
図幅の西半部に， ホロカピリベツ川層を整合的におおって広く分布している。
この地層は， 下部から角礫凝灰岩層， 流紋岩質熔結凝灰岩， 流紋岩熔岩の三つに区別することができる。
分布 : 芽登川， ヌカナン川， 美利別川 の流域に主として分布する。
岩質・岩相 : 淡緑色～黄褐色を呈し， 浮石に富んだやや堅硬な塊状の角礫凝灰岩である。 場所によっては濃緑色を呈する軟弱な角礫凝灰岩もみられる。 やや堅硬な凝灰岩は， 弱い熔結作用をうけているものが多い。 軟弱な凝灰岩は一般に熔結していない。 なお, ヌプリパオマナイ川およびその北部のヌカナン川の小沢では， 角礫凝灰岩のなかに層理の発達する凝灰質砂岩をはさんでいる。 角礫は指頭大のものが大部分であるが， まれに拳大のものも含んでいる。 礫の岩質は流紋岩質であるが， ときに， 黒色のガラス質の安山岩を含む場合もある。
層位関係 : 下位のホロカピリベツ川層との関係は， ヌプリパオマナイ沢および 美利別川 の出合付近でみられるが， 両地点とも ホロカピリベツ層の角礫凝灰岩層および砂岩・泥岩互層の上に 整合的にかさなっている。
層厚 : ヌプリパオマナイ川では 100 m 前後であるが， ヌカナン川流域では 250～300 m に達する。
分布 : 芽登川の流域， ヌカナン川， 美利別川 の上流部に分布している。
岩質・岩相 : 暗灰色～茶褐色， ときに桃色を呈する堅硬， 緻密な流紋岩質熔結凝灰岩で， 流紋岩や黒曜石の岩片を含んでいる。
顕微鏡下で観察すると， 斑晶は斜長石を主体としており， 石英・角閃石， まれに普通輝石， しそ輝石がみられる。 石基は流理構造をしめすガラスからなりたっており， 球かをともなっている。
層位関係 : 下位の角礫凝灰岩も熔結しているため， その境界はほとんど区別がつかない。 地質図では， 確実に熔結凝灰岩としてみとめられたものだけを塗色したが， 角礫凝灰岩の相対的上位に位置している。
層厚 : 地域により厚さの変化はあるが， もっとも厚い芽登川の流域では 200～250 m である。
分布 : ヌカナン川の支流のヌプリパオマナイ沢の右岸から南方の沢にかけて 模式的に分布している。 またヌカナン川の両岸の地形の高所， ピリベツ川 [ ← 美里別川 or 美利別川 ? ] の左岸にも分布がみられる。
岩質・岩相 : 灰白色の流紋岩熔岩で， 流理構造がよく発達している。 ヌプリパオマナイ川では， パーライト [ perlite ; 真珠岩 or 黒曜石 or 松脂岩 ] を特徴的にはさんでいる。
顕微鏡下で観察すると， 斑晶は斜長石を主体としているが， 石英やまれに角閃石・普通輝石なども含まれている。 石基は微斜長石の部分とガラスの部分とが互層状の流理構造が認められる。 石基はマイクロヘルシテック組織を持っており， やや変質を受けている。
層位関係 : 熔結凝灰岩の上位に分布しているが， 図幅西北隅では熔結凝灰岩 [ ← ヌカナン川層の流紋岩質熔結凝灰岩 ? ] のなかにはさまれている。
この地層は， 図幅地域では， 中央部から西南部にかけて広く発達しており， 下位から砂岩泥岩層， 安山岩熔岩， 集塊岩砂岩層， 浮石質凝灰岩層， 石英安山岩質熔結凝灰岩の５つの部層に区分される。 下位のヌカナン川層とは傾斜不整合の関係にある。
分布 : 旭ケ丘付近の芽登川の流域およびその支流に模式的に発達するほか， 芽登川の中流部， 音更川から北に入る小沢および [ 図幅地域北端付近・東西中央付近の ] 美利別川 の支流のドイマベツ沢， ホロカピリベツ川の流域にも分布している。
岩質・岩相 : この地層は， 礫岩・砂岩・泥岩で構成されるが， まれに角礫凝灰岩をはさむ場合がある。
礫岩は指頭大の円礫～亜円礫からなりたっているが， まれに拳大の礫も含んでいる。 礫質は流紋岩や熔結凝灰岩など下位層から由来したものが多い。
砂岩は， 灰色の中粒～粗粒砂岩で， 礫質の部分もある。
泥岩は， 青灰色～灰白色を呈し， 板状の凝灰質泥岩であるが， シルト岩の部分もある。 また細粒砂岩の薄層を縞状にはさんでいる場合もある。
この砂岩泥岩層は， 基底部は礫岩および砂岩で構成されているが， 主部は泥岩が優勢な砂岩， 泥岩の互層である。 また砂岩や泥岩の同時礫を取り込み， 乱堆積状の岩相を呈しているところもある。 音更川や芽登川などには， 砂岩・泥岩の互層のなかに薄い亜炭層や炭化度の低い木幹片， また保存不良の植物化石などを含んでいる。
なお， この地層は， ホロカピリベツ川層の砂岩泥岩互層と同様に， 湖成堆積物の様相を呈しており， 同層と区別しにくい場合もある。
層位関係 : 芽登川の中流の右岸の崖で， 下位のヌカナン川層との不整合関係が見られる。 ここでは， 砂岩泥岩層基底部の含礫砂岩が， ヌカナン川層の角礫凝灰岩層の上に不規則な面で境いしてのっている。 さらに， この基底部を北方の芽登川の支流へ追跡すると， ヌカナン川層の熔結凝灰岩の上にのっている。 ドイマベツ川では， ヌカナン川層の角礫凝灰岩の上に重なっているようであるが， 露頭での直接の関係は不明である。
層厚 : 芽登川の上流地域で 80～100 m の層厚をもっている。
分布 : 図幅の中央部から西部にかけた地域の山稜部に発達している。 もっとも模式的に発達するのは 丸山 [ ← 上旭ヶ丘の東南東方 2 km ] から 美利別川 の流域をへてホロカピリベツ川流域までの地域である。 また， 図幅の西北部のクマネシリ岳 [ ← 本図幅の北隣の常元図幅地域内 ] や南クマネシリ岳 [ ← 本図幅の西隣の糠平図幅地域内 ] の山体もこの安山岩で構成されている。
岩質・岩相 : 堅硬 ち密な黒色～暗灰色の安山岩熔岩を主体としているが， 旭ケ丘付近の芽登川の支流や， ヌカナン川と 美利別川 の合流点付近の下部の岩相は， 集塊岩状を呈している。 また下位層の砂岩泥岩層を欠きホロカピリベツ層の上に累重する 美利別川 の流域では， 拳大～人頭大の 主として下位層から由来したと考えられる 流紋岩や熔結凝灰岩などの角礫～亜角礫をともない， 基底礫岩的な集塊岩状の岩相が発達している。
安山岩は， 一般に板状節理の発達がいちじるしい。 しかしホロカピリベツ川流域では同じ岩質で放射状節理の発達もみられる。
安山岩は， 顕微鏡下の観察によると， 斑晶は一般に少ないが， 斜長石， しそ輝石， 普通輝石がみられる。 なかには， しそ輝石をともなわないものもある。 石基はハイアロフェルスティック組織を有し， 微細な斜長石・普通輝石， ガラスなどからなりたっている。
層位関係 : 旭ケ丘付近の芽登川の支流では砂岩泥岩互層が指交関係で， 側方へ集塊岩から熔岩へ移化する様子がみられる。 芽登川の中流や音更川でも， 安山岩熔岩の下位に砂岩泥岩層をともなっている。 前述した 美利別川 流域および図幅西北部山地では砂岩泥岩層を欠き, 直接 ヌカナン川層の角礫凝灰岩層， 熔結凝灰岩および流紋岩の各層準の上に重なっている。 またホロカピリベツ川では， ホロカピリベツ川層のプロピライト類の上に累重している。
分布 : 美利別川 の下流部の右岸地域に狭長な分布をしめしている。
岩質・岩相 : 図幅地域では， 角礫凝灰岩や集塊岩などの火山砕屑岩と 凝灰岩砂岩や泥岩などの互層からなりたっている。
角礫凝灰岩や集塊岩は， 基質は黄褐色を呈し， 浮石片や安山岩片を含んでいる。 礫として入る安山岩は 丸山安山岩 [ ← 丸山を構成している「足寄層の安山岩熔岩」? ] と同じ黒色～暗灰色のしそ輝石・普通輝石安山岩で， この岩相は 丸山安山岩 に連なるものと考えられる。 基質のなかには凝灰質泥岩や砂岩の同時礫を含んでいる。
凝灰質砂岩は暗灰色～灰色の中粒～粗粒の砂岩で板状の層理が発達しており， 安山岩の岩片を含んでいる。 泥岩は灰白色で凝灰質である。
層位関係 : 丸山安山岩 の上位に位置するが， 前述したように， この地層中の角礫凝灰岩や集塊岩を追跡すると 丸山安山岩 に移過することから安山岩熔岩と指交関係にあるものと考えられる。
層厚 : 図幅地域では 50 m 前後である。
分布 : 図幅地域では 美利別川 の支流， キトウシ沢 [ ← 図幅地域南東隅やや内部の「キトウシ川」? ] ， オンネナイ沢 [ ← 図幅地域南端・東西中央よりやや東の 南喜登牛 の北方 2 km ] の下流に分布する。 また図幅南端部の 美利別川 の右岸にも小さく分布している。
岩質・岩相 : 図幅地域では灰白色の非常に粗しょうな塊状の凝灰岩で， 層理を測定することができない。 この凝灰岩には， 指頭大以下の石英安山岩の岩片や浮石および石英粒を含んでいる。 石英安山岩質の凝灰岩である。 新鮮な面ではやや堅いが， 風化すると淡褐色， ないしは淡桃色のざくざくした凝灰岩になりやすい。
層位関係 : [ この地層は, 本図幅の東隣の陸別図幅（1960）の足寄層 ] 上利別集塊岩 砂岩層の上位に整合的に発達している。
層厚 : 図幅地域では 50 m 前後の層厚である。
分布 : 図幅地域では，図幅東南部の 茂喜登牛 付近に分布している。
岩質・岩相 : 暗灰色のやや軟質な熔結凝灰岩で， 板状の節理が発達している。 ところによっては， やや粗しょうな集塊岩の外観をしめすものもある。
顕微鏡下では， 主としてガラスからなりたっているが, 斜長石・石英・しそ輝石・緑色角閃石・磁鉄鉱などの鉱物片や浮石片を含んでいる。
ガラスは流理構造を持った黒色透明なものである。
層位関係 : 浮石質凝灰岩層の上位に整合的に発達している。
層厚 : 茂喜登牛付近で 100～150 m の層厚を持っている。
分布 : 図幅南東方の 美利別川 の流域にわずかに分布している。
この地層は， 南に隣接する上士幌図幅地域に模式的に発達している。 この図幅内には， 上部岩相の一部が分布しているだけである。
岩質・岩相 : この地層は， 拳大から人頭大の礫から構成されている軟弱な砂岩を主体として， 粗しょうな凝灰質粗砂岩を， わずかに介在している。 全体に偽層層理が発達している。
なお， 模式的に発達する上士幌図幅地域では， 下位から， 細粒礫岩層， 亜炭をはさむ砂岩泥岩互層， 浮石質凝灰岩層， 拳大から人頭大の礫岩層などの岩相がみられる。
層位関係 : 足寄層の浮石質凝灰岩層の上位に不規則な波状面をもって累重している。
層厚 : 美利別川 の流域で 15 m 以上の厚さをもっている。
新第三紀の火成岩類としては， ホロカピリベツ川層のプロピライト， ヌカナン川層の流紋岩， 足寄層の安山岩などの熔岩類と， 玄武岩・安山岩・石英斑岩などの岩脈がある。 熔岩類についてはまえにのべたので， ここでは岩脈についてのべる。
地質図には塗色しなかったが， 芽登川上流地域で， ホロカピリベツ川層のプロピライト熔岩を貫く玄武岩の小岩体がみられる。
顕微鏡下の観察では， 斑晶は普通輝石・斜長石で構成されている。 石基は普通輝石・斜長石からなり， ハイアロオフィテック組織を持っている。
なお有色鉱物（普通輝石）はかなり変質を受けている。 方解石や黄鉄鉱などもみられる。
[ 図幅地域西端の ] 芽登川の最上流部地域に， ホロカピリベツ川層のプロピライト熔岩および砂岩泥岩互層を貫ぬいて分布している。
この岩石は， 灰白色～灰色を呈し， 大きな斜長石や石英の斑晶が顕著にみられる粗粒の岩相をしめしている。
顕微鏡下の観察では， 斑晶は斜長石， 石英， 角閃石， しそ輝石などからなりたっている。 石基は， 石英・斜長石の微晶で， 石英は融蝕されガラスになっている。 マイクロヘリステック組織をもっている。
芽登川の中流部やホロカピリベツ川の流域で， ヌカナン川層の角礫凝灰岩や熔結凝灰岩を貫ぬく， 小さな安山岩岩脈が発達している。
安山岩岩脈は， 黒色の堅硬 ち密な普通輝石・しそ輝石安山岩であって， 前述した足寄層の安山岩熔岩とは， 区別がつきづらいものである。
図幅地域の第四系は， 洪積世に属する。 火山岩類， 芽登凝灰岩層， 400～600 m の平坦面を構成している礫層， 段丘堆積物， および沖積世の崖錐堆積物， 沖積層などである。
火山岩類は， キトウシ熔岩および 974.7 m 山熔岩とに区分される。
分布 : キトウシ山を構成する熔岩で， 図幅の東部地域を広くおおっている。
岩質・岩相 : 暗灰色～灰色を呈し， 板状節理を持つ含かんらん石， しそ輝石， 普通輝石安山岩である。 ち密から多孔質と多様な岩相を示し， 斜長石の斑晶が目立ち， ゴマ塩状の外観を呈している。
顕微鏡下の観察では， 斑晶は斜長石・普通輝石・しそ輝石・かんらん石で構成される。 かんらん石はイデング石化がみられる。 石基はインターサータル組織を持っており， おもに， 柱状の斜長石と単斜輝石がみられ， その間に磁鉄鉱が散点している。
層位関係 : 新第三系のいろいろな地層を不整合におおっている。
分布 : 図幅西南部の， 音更川と芽登川の間にある稜線の 974.7 m の三角点から， 西に隣接する糠平図幅地域内にかけて分布している。
岩質・岩相 : 灰白色～灰色を呈し， 肉眼的にも斜長石・石英・角閃石の斑晶がけん著な角閃石， 石英安山岩である。
顕微鏡下の観察では， 斑晶は斜長石・角閃石・普通輝石・しそ輝石・石英などで， 石基は火山ガラスを主体とし， 斜長石や石英の微晶からなりたっており， ハイアルフェリテック組織をしめしている。
層位関係 : 図幅地域ではホロカピリベツ層のプロピライト熔岩をおおっている。
分布 : 図幅南東方の 美利別川 の流域にわずかに分布している。
この地層は， 南に隣接する上士幌図幅地域に模式的に発達しており， この図幅内には， わずかに一部が分布しているだけである。
岩質・岩相 : 軽石礫をふくむ粗しょうな凝灰岩であって， 指頭大以下の角礫をともなっている。 全層を通じて， 雲母片を特徴的にふくんでいる。
層位関係 : 緩く傾斜する池田層の上位に不整合関係をもってほぼ水平に累重している。
層厚 : 芽登第２発電所 [ ← 本図幅の南隣の上士幌図幅地域内 ] 付近の小沢で， 6～7 m の厚さをしめしている。
分布 : 図幅西南部の上旭ケ丘付近および音更川と芽登川にはさまれた地域で 標高 500～600 m のやや平坦な地形を構成して発達しており， 南方の上士幌図幅地域に連なっている。
岩質・岩相 : この地層は人頭大から拳大程度の円礫～亜円礫を主体とした軟弱な礫層で， 砂質の部分をわずかにともなっている。 構成礫は， 下位の 丸山安山岩 [ ← 丸山を構成している「足寄層の安山岩熔岩」? ] から由来したと考えられる黒色の普通輝石・しそ輝石安山岩が非常に多い。
この礫層は， 次に述べる植坂山礫層と同様， その分布状態が段丘堆積物とやや異なっており， 図幅内での分布だけから地質上の解釈をくだすことは今のところ困難である。
層位関係 : 足寄層の砂岩泥岩層および 丸山安山岩 の上に不整合に重なっている。
層厚 : 10～15 m 程度である。
分布 : 図幅南東方の 標高 500～400 m のやや平坦な地形を形成している地域に発達する地層であって， 南に隣接する上士幌図幅内の植坂山地域に模式的に分布している。
岩質・岩相 : 人頭大から拳大程度の円～亜円礫を多くまじえた軟弱な礫層であって， 安山岩の礫をかなり含んでいる。
なお， 模式的に発達する植坂山地域では， 礫層の礫がいく分小さくなり， 拳大から指頭大の礫が目立つような岩相に変わっている。
層位関係 : 鮮新世の足寄層の各部層を不整合におおって累積している。
層厚 : 10 m 以上に達する。
段丘堆積物は， 現河床からの高さによって， 第１段丘堆積物， 第２段丘堆積物， 第３段丘堆積物の３層に区分することができる。
主として西喜登牛から下流の 美利別川 の右岸地域に発達している。 開析はやや進んでいるが， 現河床から 80～100 m の高さに分布している平坦面を構成している。
拳大の円礫～亜円礫を主体とし， まれに人頭大の礫も含んでいる。
厚さは 2～3 m である。
図幅南部の 美利別川 の流域や音更川の流域に良好に発達している。 現河床から 40～60 m の高さの平坦面を構成し， 厚さ 3 m 内外の砂礫層である。 砂礫層の基底部には拳大から人頭大の礫がみられる。
図幅地域の主要河川の流域に普通にみられる。 現河床より 5～7 m の高さの平坦面を構成する砂礫層で， 厚さは 2～3 m ていどである。
キトウシ山の南斜面， 丸山の東斜面， ホロカピリベツ川などの地域にみられる。 この堆積物は， 後背地から由来した安山岩の角礫岩で構成されている。
現河川にそって発達する氾らん源堆積物であって， 西喜登牛より下流の 美利別川 の流域では最も幅広く発達している。
図幅地域は， 正常堆積岩の発達が少なく， 中新世から第四紀まで， 各時期の火山活動にともなう熔岩や火山砕屑岩類におおわれており， 図幅地域の資料だけから地質構造を解釈することはむずかしい。 しかし， 地層の配列， および断層の発達状況から， 次のような地質構造が読みとれる。
図幅地域の最下部層を構成するホロカピリベツ川層は, (1) 芽登川上流から音更川にいたる地域, (2) 出合付近から芽登温泉付近, (3) ホロカピリベツ川の流域, (4) 図幅東北端の地域などに分布しているが， それぞれの分布地域で， ドーム状構造を形成している。 おのおののドーム状構造は， 断層に切断されてはいるが， 緑色凝灰岩層やプロピライト熔岩を軸部として， その周囲を砂岩・泥岩互層が取り巻く形をもっている。 軸部の方向は， それぞれの地域とも， ほぼ南北である。
ドーム状構造の間にはさまれた地域には， ゆるい傾斜のベーズン状の向斜部がみられ， N - S～NNW - SSE 方向の軸をもって配列している。 この向斜部には， ホロカピリベツ川層より上位の地層が発達している。 さらにその中心部には， 鮮新世 足寄層の安山岩熔岩が分布している。 このほか， 図幅の東南部地域には， 南方～東南方に開く半ベーズン状の構造がみられ， 足寄層の安山岩熔岩の異相と考えられる集塊岩砂岩層， および， より上位の鮮新世の地層が発達している。
図幅地域には， N - S 性と E - W 性の方向をしめす２系統の断層が発達している。 N - S 性の断層は， (1) ヌプリパオマナイ沢から音更川につらなるもの， (2) 芽登温泉付近のもの， (3) ホロカピリベツ川の上流のもの， などがある。 これらの断層は， いずれもホロカピリベツ川層で構成されるドーム状構造の軸方向に平行して， その翼部に発達している。 なお， ホロカピリベツ川層は， これらの断層を境いとして， 上位層と接している。
E - W 性の断層は， 厳密には NWW - SEE～NEE - SWW の断層で， 図幅の西部地域や出合付近にみとめられる。 この系統の断層は， ドーム状構造を横切る胴切り断層で， 前にのべた N - S 性断層より規模は小さい。
N - S 系， E - W 系の二つの断層の関係はあまり明確ではない。 しかし， N - S 性の断層が足寄層を切っているのに対し， E - W 系の断層には足寄層を切るものは見当らない。 また E - W 系の断層は N - S 系の断層に切られている。
図幅地域の地質構造は， 先にのべたようにドーム状， ベーズン状の構造および二つの系統の断層によって規定されている。
このような地質構造をもたらした要因として次のことが考えられる。
図幅地域は， その地質構成から， ホロカピリベツ川層および足寄層の堆積時に， 一部 陸域の堆積盆を形成したほかには， すべて陸地で， 全体的に隆起地域であったと考えられる。 ドーム状構造を呈する地域は， もっとも隆起量の多かった地域と考えられ， このような隆起は， ホロカピリベツ川層堆積後から鮮新世末まで続けられていたものと考えられる。
二つの系統の断層は， ドーム状構造を呈している地域に発達しており， ドーム状構造を形成した隆起運動と密接な関係をもって生成されたものと考えられる。
このような過程で形成された図幅地域の地質構造は， 鮮新世末に一応完成したものと考えられる。
図幅地域には， 大きな鉱床は知られていない。 しかし， 図幅地域の最下部層で 緑色凝灰岩やプロピライト類で構成されるホロカピリベツ川層中には， 所々に小規模な鉱徴がみられる。 すなわち， 図幅西南部の芽登川上流地域に分布する緑色凝灰岩や， プロピライトのなかに小規模な含金， 銀石英脈や， 黄鉄鉱の鉱染などがみられるが， 現在のところ鉱床を対象とする調査が行なわれておらず， 鉱脈の大きさや品位などについては不明である。
図幅地域には温泉として芽登温泉がある。 芽登温泉は， 美利別川 [ ← 美里別川 ? ] の合流点より約 4 km 上流のヌカナン川の左岸に位置している。
芽登温泉付近の地質は ホロカピリベツ川層に属する緑色凝灰岩層で非常に角礫質である。
温泉は ヌカナン川の左岸の川岸より 3 m の高さに崖を形成している緑色凝灰岩の N 45°W， 50°SW， 幅 0.5 cm のき裂より湧出しており， 土管により浴槽へ自然流導している。
| pH |
ER
[ ↑ ? ] | K | Na | Ca | Mg |
Fl
[ ↑ F ? ] | Al | Cl | SO4 | HCO3 | H2SO3 | HBD2 | CO2 | H2S |
| 8.4 | 0.23 | 4.0 | 59.7 | 2.4 | 3.9 | 0.10 | 2.70 | 24.8 | 59.2 | 67.8 | 31.2 | 8.9 | 0.8 | 32.4 |
温泉の分析値は第 1 表に示したが， 泉温 59 ℃， P.H 8.4 で硫化水素を主体とするアルカリ性の硫黄泉で湧出量は 230 l / min である。
現在， 旅館が一軒営業を行なっている。
図幅地域には， 石材として利用することができる岩石が非常に多い。 特に足寄層の安山岩熔山は砕石用に適しており， 立地条件や露頭条件からみて， ホロカピリベツ川の下流地域や丸山付近などでは， 採石することが可能であろう。
また， 丸山安山岩 [ ← 丸山を構成している「足寄層の安山岩熔岩」? ] は， 一般に板状節理が発達しており， 節理が非常によく発達していて平板状にわれやすい部分は鉄平石として， 装飾用石材に利用できるものと考えられる。
ヌカナン川層のなかには， パーライト [ perlite ; 真珠岩 or 黒曜石 or 松脂岩 ] がみられる。 特にヌプリパオマナイ沢 [ ← 芽登温泉の北西方 7 km ] に多い。 利用については， さらに検討の心要がある。
EXPLANATORY TEXT OF THE GEOLOGICAL MAP OF JAPAN (Scale 1 : 50,000)
(Kushiro - 4）
by Kōji Takahashi and Katsutoshi Mitani (Geological Survey of Hokkaidō)
The map a rea of the Metō Onsen sheet is located in the mountainous land of the central Hokkaidō, between Lat. 43°30' - 43°20' N. and Long. 143°15' - 143°30' E.
The area covered by the sheet is the mountainous land with the ridges of 1000 m high above sea level. The topography is divided into three parts as follows :
The Neogene formations, Quaternary formations and associated igneous rocks build the geology of the sheet area as shown in [ the following ] Table.
| Quaternary | Holocene |
Alluvial deposits
Talus deposits | |
| Pleistocene |
3rd. terrace deposits
2nd. terrace deposits 1st. terrace deposits Ue-saka-yama gravel bed Kami-asahi-ga-oka gravel bed Metō tuff bed Kito-ushi lava 974.7 m yama lava | ||
|
Neogene
Tertiry | Pliocene | Ikeda formation | |
|
Ashoro
formation |
Dacitic welded tuff
Pumiceous tuff member Agglomerate sandstone member Andesite lava Sandstone mudstone member | ||
| Miocene |
Nukanan-gawa
formation |
Rhyolite lava
Rhyolitic welded tuff Breccia tuff member | |
|
Horoka-piri-betsu-gawa
formation |
Sandstone mudstone alternation member
Propylite lava Green tuff member | ||
The Neogene formations are composed of the Horoka-piri-betsu-gawa and Nukanan-gawa Formations of the Miocene, and the Ashoro and Ikeda Formations of the Pliocene successively from the lower to the upper.
Horoka-piri-betsu-gawa Formation ; The formation represents the lowest of the area composing the andesitic green tuff member， propylites and the sandstone mudstone alternation member with fossil flora from the lower to the upper. The andesitic green tuff shows generally the nature of breccia including propylite breccia, while it has an agglomeratic appearance partly. The propylites are originated mainly from andesitic lavas besides the propylites from the intrusives of basalt are found. The fossil flora derived from the mudstone sandstone alternation member is called the Tau-shibetsu Flora as the indicator of the Miocene. The successive relation of the three beds is rather relative one, because the inter-finger of these beds is seen commonly.
Nukanan-gawa Formation ; The Formation covering conformably the Horoka-piri-betsu-gawa Formation, is divided into the tuff breccia member, rhyolitic welded tuff and rhyolite lava from the lower to the upper. The tuff breccia member has a rhyolitic composition partly with welded portion which transits gradually toward the welded tuff of the upper bed. The rhyolite lava has intense flow structure and sometimes intercalates into the welded tuff.
Ashoro Formation ; The Formation covering unconformably the lower formations, is divided into the sandstone mudstone member, andesite lava, agglomerate sandstone member, pumiceous tuff member, dacitic welded tuff. The andesite lava is mainly characterized by augite hypersthine, while the agglomeratic facies are seen in some places. The andesite lava is distributed widely in the sheet area. The upper portion of the andesite lava transits to the agglomerate sandstone member with inter-finger relation and also the lower portion to the sandstone mudstone member with the same relationship, The Pumiceons tuff member is represented by the dacitic tuff rich in pumices.
Ikeda Formation ; The Formation covers the Ashoro Formation unconformably. It is composed mainly of conglomerate with pebbles of 10 cm in size and the alternation of sandstone and mudstone intercalated by tuff and lignite in the lower portion.
The Quaternary Format ions are divided into four formations, i.e. the Metō tuff bed as the lowest, volcanics, terrace deposits, and alluvial deposits . The Metō tuff bed represented by the grey pumice tuff rich in biotite flakes occurs only at the south-western corner of the sheet. The volcanic rocks are of the lavas of the Kito-ushi volcano characterized by augite hypersthene andsite which is widely distributed at the eastern part of the sheet, and also the dacite of 974.7 m lava at the western corner of the Sheet. The gravel beds are two of which the Kami-asahi-ga-oka gravel bed covers the flat plane with 500 - 600 m high above sea level around the Nukanan, Metō and Oto-fuke rivers, and the Ue-saka-yama gravel bed covers the flat plane with 400 - 500 m high on the left bank of the Kito-ushi river at the southern part of the sheet area. It is not clear whether these gravel beds may involve in the terrace deposits or not. There are terrace deposits of which the first terrace deposit of 80 - 100 m high above river bed and the second terrace deposit of 50 - 60 m high seen along the Piri-betsu river. Also the third terrace deposit of 5 - 8 m high above river bed is seen at the banks of the leading rivers.
The indication of gold and silver ores ; Some indication of gold and silver ores are found arund the upper reachs of the Metō river where the gold and silver bearing quartz veins of small scale are emplaced within the Horoka-piri-betsu-gawa Formation. It is unknown at the present moment whether they could be worked as a mine or not.
Building stones ; The hard and homogeneous igneous rocks all over the area of the sheet are available for the building stones, particulary the Ashoro formation's andesite lava on the lower courses of the Horoka-piri-betsu river will produce the most suitable materials.
Hot-springs ; The Metō Onsen (Hot-springs) is situated along the Nukanan river at the center of the sheet. The spar gushes out from the crevices of the green tuff of the Horoka-piri-betsu-gawa Formation. Its temperature shows 58 ﾟC and the amount of the gush is 230 l / min. The chemical character indicates one of the alkali-sulpher springs composed mainly of hydrogen sulphide.
昭和 45 年 3 月 11 日 印刷 昭和 45 年 3 月 25 日 発行 著作権所有 北海道開発庁