美祢層群
1926年(大正15年)の小林貞一による報告において、美祢地域の石炭層を挟む上部三畳系に対して美祢統(現在の美祢層群)が提唱され、美祢統から小林により以下の6属9種の植物化石が採集されている。右の括弧内に現在の学名を記す。
トクサ類
Neocalamites Carrerei (Zeill.)(= Neocalamites carrerei (Zeiller) Halle)
シダ
Cladophlebis Raciborski (Zeill.)(= Cladophlebis raciborskii Zeiller)
Cladophlebis nebbensis (Brongn.)
Cladophlebis denticulata (Brongn.)(= Cladophlebis denticulata (Brongniart) Brongniart)
Dictyophyllum japonicum Yok.(= Camptopteris japonica (Yokoyama) Kon’no)
球果類
Podozamites distans Presl(= Podozamites distans (Presl) Braun )
ソテツ類
Nilssonia Inouyei Yok. (= Nilssonia inouyei Yokoyama)
分類群不明
Taeniopteris stenophylla Kryst. (Taeniopteris minensis Oishi)
Taeniopteris Mc’ Clellandi (Oldh. et Morr.) (Taeniopteris lanceolata Oishi)
ここで、これらの植物化石を産する「plant-bearing formation of Yamanoi」(山野井含植物層)は、ライアス世(=前期ジュラ紀)のアンモナイトを産するいわゆる下部硯石統よりも下位に位置付けられた。
1905年に横山によって記載・改訂された化石は以下の5属8種である。右の括弧内に現在の学名を記す。
シダ
Cladophlebis nebbensis (Brongn.)(= Cladophlebis nebbensis (Brongniart) Nathorst)
ゼンマイ科
Cladophlebis yamanoiensis Yok.(= Todites yamanoiensis (Yokoyama) Kimura et Ohana)
ヤブレガサウラボシ科
Dictyophyllum Nathorsti Zeil. (= Dictyophyllum nathorsti Zeiller)
Dictyophyllum japonicum Yok.(= Camptopteris japonica (Yokoyama) Kon’no)
Dictyophyllum kochibei Yok.(= Thaumatopteris kochibei (Yokoyama) Oishi et Yamasita)
球果類
Podozamites lanceolatus (Lindl. et Hutt.)
ソテツ類
Nilssonia Inouyei Yok. (= Nilssonia inouyei Yokoyama)
イチョウ類
Baiera paucipartita Nath. (= Baiera cf. furcata (Lindley et Hutton) Braun)
1907年(明治40年)、農商務省の技師であった鈴木敏により山口図幅地域の調査がなされ、域内のレーチック層は埴生-厚狭間にのみ認められ、その北側は時代未詳の中生層に覆われるとされた。当時、大嶺夾煤層(=大嶺地区の夾炭層)は、時代を確定し得る化石が産出しないため、時代未詳の中生層とされた。レーチック層は、主に頁岩、砂岩の厚層からなり、時に礫岩を有し所々に無煙炭層を挟んでいるが、これらの岩盤には日ノ峰山(山野井にある山)の山塊に閃緑岩、西側の海岸に石英粗面岩が貫入しており、無煙炭がこれらの貫入岩に接している所は煽石(せんせき)となっていて津布田炭坑で採掘されていたとある。 山野井では頁岩から植物化石が産し、土地のならわしでは、これを忍草石(シノブイシ)と呼び古来より村民に知られていたとされる。この化石を含む頁岩は横山又次郎によりその年代がレーチックとされたもので、本邦において石炭を埋蔵する最古の夾煤層として知られるところとなった。
1922年(大正11年)、地質調査所の小倉勉により山口図幅地域の調査がなされ、大嶺地域の含炭層は従来、時代未詳の中生層と記載されたが、大嶺草井川の頁岩(現在の桃ノ木層)から、Cladophlebis yamanoiensis Yok.およびPodozamites sp.が見いだされ、これらが横山によって記載された厚狭地域のものと同一であることからレーチック統に属するとされた。大嶺相行の大井炭鉱(現在の平原層;滝口炭鉱の北)において炭層中に属種のわからない樹幹化石が発見され、その大きさは長さ4m、周囲0.75mでその断面は楕円形であったと記されている。
美祢層群は、大嶺地区では秋吉帯の後期ペルム紀付加型堆積岩類からなる常森層・大田層群別府層と断層関係もしくは不整合で接し、厚狭地区では大田層群を不整合に覆うとされている。美祢層群は、中部三畳系厚保層群と整合関係 、あるいは軽微な不整合関係にあるとされている。美祢層群の上位は、前期白亜紀の関門層群や始新世の宇部層群などに不整合に覆われている。美祢層群分布域の南西側において後期白亜紀の長府花崗岩に大規模に貫入され、また、大嶺地区の長門構造帯周辺でNE-SW性の貫入岩類が分布し、石英斑岩の岩脈・小岩体(桃ノ木層に貫入する岩株状岩体に国の名勝および天然記念物の石柱渓がある)、ひん岩などの小規模岩脈に各所で貫入される。
美祢層群において,現在の層単元による区分は、大嶺地区では1939年の片山勝、厚狭地区では1950年に長谷晃によってその層序の基礎が確立され、大嶺地区では、下位より平原層、桃ノ木層、および麻生層、厚狭地区では、下位より津布田層、中塚層、山野井層、鴨庄層に区分されている。美祢市南部の厚保地区においても平原層が厚保層群熊倉層を覆って分布している。なお、厚狭地区の美祢層群は、1950・1951年の長谷による報告や1975年の高橋・三上による報告では下部を津布田層群、上部を埴生層群と称されたが、1962年の徳山による報告をはじめ1984年の長谷による報告で美祢層群として一括された
美祢層群は、礫岩、礫質砂岩、含礫砂岩、砂岩、泥質砂岩、砂質泥岩、泥岩、炭質泥岩などを主体とし、 鴨庄層を除く各層に炭層、津布田層に凝灰岩を挟む。かつて大嶺地区の平原層・桃ノ木層・麻生層の各層、厚狭地区の津布田層と中塚層の一部には炭鉱があったが、大嶺炭田と津布田炭田が主要なものとされる。