石川町の東部は、変成岩帯で、阿武隈山地に属する。阿武隈変成岩は、日本列島の形成を考える上で、重要だ。

石川町、古殿町、いわき市にかけての変成岩は、阿武隈変成岩と呼ばれ、東側の変成度が低い御斉所変成岩と変成度が高い竹貫変成岩に分かれる。石川町中田区は御斉所変成岩（特にこの地域の変成岩を矢造変成岩と分ける説もある）、坂路地区は竹貫変成岩が分布する。これらの変成岩は、陸のプレートに海のプレートが潜り込むことによって、隆起したもので、波のような褶曲構造を示す。褶曲の折り返し

御斉所変成岩は、緑色片岩からなり、チャートなど海洋期限の堆積物を挟む。このチャートから三葉虫の化石が発見されていることから、年代はジュラ紀である。波が急な褶曲構造を示すために、山は急斜面となる。

竹貫変成岩は、陸地起源の結晶片岩や片麻岩を主として、角閃岩などを含む。御斉所変成岩より古く、御斉所によって緩和されたために、褶曲波は緩やかで、山の形はドーム型となる。

変成度は、白亜紀に貫入してきた花崗岩との接触による熱作用によるものである。

原石　　　　　　　　　海底火山灰　　　　　　　　　海底泥（玄武岩）　　　　　変成度

御斉所変成岩　　　　　　緑色片岩　　　　　　　　　　黒色片岩　　　　　　　　　　弱

竹貫変成岩　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　黒雲母片麻岩　　　　　　　　強

御斉所変成岩ー緑色片岩と黒色片岩の互層（いわき市遠野町）

竹貫変成岩ー黒雲母片麻岩ーレンズ状に膨らむのが特徴（古殿町松川）

御斉所片岩の河川露頭

御斉所付近の急峻な地形

竹貫変成岩の緩やかな山容（石川町坂路付近）

 

谷沢地区を挟んで西から御斉所変成岩の中田地区を見る

谷沢地区を挟んで東から花崗岩地帯の山橋地区を見る（上の写真の対面）。ほぼ平らな山並みに注目