五大连池黑龙山和火烧山的岩石成份非常特殊，它是一种富钾的碱性基-中基性火山熔岩。由于其色率（40~55%）高于粗面岩和响岩类（35~20%），又不含有玄武岩应有的基性斜长石，所以它既不属于粗面岩和响岩类，也不属碱性玄武岩。因而日本地质学家小仓勉根据黑龙山、火烧山熔岩的形貌特征——状似“龙形”，将其命名为“石龙岩”。[1]
另外，形成钾质火山岩的岩浆一般都来自地幔，这种岩浆的上涌和喷发与一定的地质构造环境相关联，五大连池火山区位于东亚大陆裂谷系的轴部，它的形成很可能是在裂谷作用下的地幔柱上隆产生的。
五大连池地区内的14座火山均分布在北东向和北西向连线的交汇处，构成了棋盘格子式的布局。经地质学家研究，14座火山锥有规律排列地现象，是由地壳深处的断裂所控制。五大连池地区北东和北西方向断裂非常发育，并以北东向为主，地球内部的岩浆沿着北东和北西方向两组断裂带的交汇处喷溢而出，形成排列整齐的火山锥。
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