일반적으로 용암돔은 화구로부터 매우 점성이 높은 산성질 마그마가 천천히 분출하여 만들어진다. 용암의 점성은 용암이 화구로부터 멀리 흘러가는 것을 방해하며, 이들 용암을 화구 주변에 재빨리 고화시켜 원형의 돔 형태를 만든다. 밝은 회색을 띠고 있는 산방산 용암돔은 주상절리가 잘 발달한 조면암으로 구성되어 있다. 이 조면암은 투장석 반정을 포함하고 있는 반상조직을 보인다. 이 용암돔의 연령은 약 80만년으로, 제주도에서 가장 오래된 암석 중의 하나이다(Won et al., 1986). 폭 2 m, 높이 100 m 이상의 수직 주상절리들은 주로 용암돔의 남쪽 절벽에 잘 나타나고 있다. 용암돔 아랫부분에는 조면암의 각진 파편들로 구성되어 있는 두꺼운 화산각력암층이 나타난다. 이 각력암은 용암돔이 성장하는 동안 가스 압력의 증가에 의해 용암돔이 폭발하거나 붕괴하였음을 지시한다. 산방산을 형성한 용암과 각력암은 제주도의 또 다른 가장 오래된 암석 중의 하나인 용머리의 현무암질 응회암을 피복하고 있다(Sohn, 1995). 용암돔과 용머리 사이의 도로 절개지에서 이들 두 암층의 접촉관계를 명확히 확인할 수 있다.
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