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지하의 마그마가 지표로 분출하면서 용암이 흐를 때, 대기와 바로 접하는 용암의 표면은 외부와의 온도 차가 크기 때문에 빨리 굳지만 내부의 용암은 아직 용융 상태를 유지하면서 계속 흘러간다. 화산 활동이 끝나고 내부의 용암이 모두 빠져나가면 용암이 흐르던 자리에 빈 공간이 형성되면서 용암 동굴이 만들어진다. 작은 경사에서도 용암이 잘 흘러갈 수 있는 점성이 약한, 즉 현무암질 용암에서 용암 동굴이 잘 발달하는데 분출한 용암의 양이 많을 때, 용암이 천천히 식을 때에 특히 잘 발달한다.

용암 동굴이 형성된 이후에 천장이나 바닥의 틈새로 용암이 새어 나올 경우, 석회 동굴^각주1) 내부와 유사하게 용암 종유석, 용암 석순, 용암 석주가 만들어지기도 하지만 용암 동굴의 내부는 비교적 단순한 편이다.

한편 제주도의 협재굴이나 용천굴 등 바닷가에 인접한 용암 동굴에서는 탄산칼슘에 의한 종유석, 석순, 석주와 같은 집적 지형^각주2) 이 나타나기도 한다. 이는 조개껍데기로 인한 석회 성분이 섞인 모래 퇴적물이 용암 동굴 내부로 유입되었기 때문이다.

제주도 협재굴

용암 동굴임에도 불구하고 종류석, 석순, 석주를 관찰할 수 있다.