ケツガン（頁岩）

頁岩を形成する岩石サイクルのプロセスは、圧縮と呼ばれます。頁岩を構成する微粒子は、砂の大きな粒子が堆積した後もずっと水中に浮遊したままになる可能性があります。頁岩は通常、非常に動きの遅い水に堆積し、湖やラグーンの堆積物、三角州、氾濫原、砂浜の沖合によく見られます。それらはまた、堆積盆地や大陸棚の比較的深く静かな水に堆積する可能性があります。 「黒い頁岩」は、特に酸化されていない炭素が豊富なため、暗くなります。一部の古生代および中生代の地層で一般的な黒い頁岩は、停滞した水柱などの無酸素の還元環境に堆積しました。一部の黒色頁岩には、モリブデン、ウラン、バナジウム、亜鉛などの重金属が豊富に含まれています。濃縮された値は物議を醸す起源であり、代わりに、堆積中または堆積後の熱水からの入力、または長期間の堆積にわたる海水からのゆっくりとした蓄積に起因している。化石、動物の足跡/巣穴、さらには雨滴の衝突クレーターでさえ、頁岩の層の表面に保存されることがあります。頁岩には、黄鉄鉱、アパタイト、またはさまざまな炭酸塩鉱物からなる結石が含まれている場合もあります。変成作用の熱と圧力にさらされる頁岩は、粘板岩として知られる硬く、核分裂性の、変成岩に変化します。変成グレードが継続的に増加すると、シーケンスは千枚岩、次に片岩、最後に片麻岩になります。

頁岩は通常、粘土鉱物と石英粒子で構成され、通常は灰色です。さまざまな量の微量成分を加えると、岩の色が変わります。ブラックシェールは、1％を超える炭素質物質の存在に起因し、還元環境を示します。ブラックシェールはブラックメタルとも呼ばれます。赤、茶色、緑の色は、酸化鉄（ヘマタイト-赤）、水酸化鉄（針鉄鉱-茶色と褐鉄鉱-黄色）、または雲母鉱物（緑泥石、黒雲母、イライト-緑）を示します。粘土は頁岩やその他の粘土岩の主成分です。代表される粘土鉱物は、主にカオリナイト、モンモリロナイト、イライトです。第三紀後期の泥岩の粘土鉱物は膨張可能なスメクタイトですが、古い岩石では特に古生代中期から初期の頁岩のイライトが優勢です。スメクタイトからイライトへの変換により、シリカ、ナトリウム、カルシウム、マグネシウム、鉄、水が生成されます。これらの放出された元素は、自生の石英、チャート、方解石、ドロマイト、アンケライト、赤鉄鉱、曹長石を形成します。これらはすべて、頁岩やその他の泥岩に含まれる微量（石英を除く）の鉱物に由来します。頁岩と粘土岩は、すべての堆積岩に含まれる有機物の約95パーセントを含んでいます。ただし、これは平均的な頁岩では質量で1パーセント未満になります。無酸素状態で形成される黒色頁岩には、鉄（Fe）と硫黄（S）とともに還元された遊離炭素が含まれています。黄鉄鉱とアモルファス硫化鉄は、炭素とともに黒色を生成します。

ケツガン（頁岩）はキメが細かい鉱物で、刃物などを研ぐ砥石に加工されます。その他にも書道用の硯の原料として使用されたり、彫刻品などのオブジェに利用されることもあります。

19世紀半ば以前は、スレート、シェール、片岩という用語は明確に区別されていませんでした。地下炭鉱の文脈では、頁岩は20世紀までスレートと呼ばれることがよくありました。