砾岩和角砾岩

1、粗碎屑岩 n主要由2mm （30%）的碎屑 颗粒组成的岩石。 粗碎屑岩 1. 一般特征 2. 分类与主要类型 3. 粗碎屑岩的研究方法与地质意义 1. 粗碎屑岩的一般特征 成分特征 n 以岩屑为主，可有少 量的矿物碎屑； n 基质有泥质和砂质； n 胶结物：方解石、二 氧化硅、氢氧化铁等。 构造特征 n叠瓦构造（迎流 叠瓦） n扁形砾石彼此叠扁形砾石彼此叠 覆，最大扁平面覆，最大扁平面 向源倾斜。向源倾斜。 n在强烈水流冲击 下，砾石呈叠瓦 状排列才最为稳 定。 结构、颜色、产状 n 结构 n颗粒粗、填隙物粗 n结构成熟度一般较低 n 颜色 n多样，易氧化而呈红色 n 产状 n巨厚砾岩岩系 n

2、夹层 n薄层透镜体 n局部堆积形式 2. 分类与主要类型 5种分类方案 根据根据砾石圆度砾石圆度分类分类 n砾岩、角砾岩 根据根据砾石大小砾石大小分类分类 n巨、粗、中、细砾岩 据据砾石成分砾石成分分类分类 n单成分、复成分 根据根据砾岩在剖面中的位置砾岩在剖面中的位置分类分类 n底砾岩、层间砾岩、层内砾岩 成因成因分类分类 n滨海砾岩、河成砾岩、洪积砾岩、冰川角砾岩、滑 塌角砾岩、岩溶角砾岩等 按砾石圆度的分类 n砾岩（Conglomerate） n砾级颗粒中圆状和次圆 状砾石含量大于50%。 n角砾岩（Breccia） n砾级颗粒中棱角状和次 棱角状砾石大于50%。 n 砾岩和角砾岩之间存

3、在着 过渡的岩石类型，可称为 砾岩角砾岩。 砾岩与角砾岩砾岩与角砾岩 n 成因 n砾岩一般都是沉积作用形成的； n角砾岩除了沉积成因以外，还可由构造作用（如断 层角砾岩）、火山作用（如火山角砾岩）或化学作 用（如洞穴角砾岩和盐溶角砾岩）生成。 n 分布 n砾岩比角砾岩常见，而且可以呈巨厚层出现；角砾 岩厚度不大，但具有更明显的成因意义。 按粒度分类 n细砾岩、中砾岩、粗砾岩、卵石砾岩和 巨砾岩 根据砾石成分的分类 n 单成分砾岩和角砾岩 n砾石成分单一，同种成分的砾石占75%以上。 n 复成分砾岩和角砾岩 n砾石成分复杂，各种类型的砾石都不超过50%。 n 砾石成分的简单和复杂，在一定程度上可

4、以反映其生 成条件。如洪积和河成砾岩的砾石成分大都比较复杂， 海湖滨岸砾岩的砾石成分大都比较简单。除此之外， 它还取决于来源区的母岩性质。 单成分砾岩和角砾岩 n 石英岩质砾岩 n砾石成分为稳定性较高的岩屑或矿物碎屑（石英岩和 隧石等），细砾岩时可以是石英，代表改造作用比较 彻底的产物。一般分布于地形平缓的滨岸地带。 n砾石经过长距离的搬运，并受波浪反复地冲刷磨蚀， 不稳定组分消失殆尽，只剩下磨圆度好及稳定性高的 组分。 n 石灰岩质角砾岩 n侵蚀区不坚固的岩石遭受破碎，就地堆积或短距离搬 运快速堆积形成。如由石灰岩碎屑组成的近岸陡崖堆 积、在坡脚下的堆积以及生物礁旁的堆积。 复成分砾岩和角砾

5、岩 n 分选通常不好，磨圆度 不高，层理常不明显。 它们多沿山区呈带状分 布，厚度变化大，为母 岩迅速破坏和迅速堆积 的产物。 n 成因类型很多，以造山 期后的河成砾岩及山麓 洪积砾岩分布最广。 据砾岩在剖面中的位置分类 n底砾岩 n层间砾岩 n层内砾岩 底砾岩（Basal conglomerate） n 位于海侵层位的最底部，分布于侵蚀面上，与 下伏地层呈假整合或不整合接触，为海进开始 阶段的产物。 底砾岩（Basal conglomerate） n特征 n成分一般比较简单，稳定性高的坚硬砾石较 多，磨圆度高，分选性好； n杂基含量少，主要是砂质粉砂质成分，这 表示它们经历了长距离的搬运。

6、层间砾岩 n 整合地夹于其它岩层之中，不代表侵蚀间断， 与下伏地层连续沉积。 n 特点 n砾石成分中可有软的不稳定岩屑，有时，这些岩屑 是主要的，如石灰岩、粘土岩及弱胶结的粉砂岩等 岩屑，磨圆度差，杂基成分复杂，它们通常是当地 岩石边冲刷、边沉积的破坏产物。 层内砾岩 n 岩层在准同生期尚处在半固结状态时，经侵蚀破碎和 再沉积而成的砾石沉积物，再经成岩作用而成的砾岩。 确切地讲应属于内碎屑，故又称为同生砾岩。 n 砾石成分单一，未经搬运或搬运距离很短，只有轻微 磨损，并一般限于单一的沉积环境内，厚度通常几厘 米，最大可到1-2m。 n 层内砾岩在碳酸盐岩中分布普遍，如竹叶状砾屑石灰 岩；在砂岩

7、内的泥页岩碎屑也是很常见的，其中泥页 岩砾石通常呈薄片状或板状“漂浮”在砂质的基质内， 并出现在砂、泥岩互层剖面的砂质层底部。 层内砾岩的成因 n 由浅滩或暂时的水退所形成。 n干燥作用产生泥裂泥裂层被洪水淹没并扰动产生 碎屑再沉积。产于红色层系内的泥页岩碎屑并伴 有泥裂发育带和滨线特征者多属此类。 n 由于沉积物在水下发生滑动或坍塌形成。 n特点是板状碎屑扭折显著且分布杂乱。角砾化的层 内砾岩可追踪到具有显著变形褶皱和扭曲的地层。 n 风暴浪打碎早期形成的半固结岩层并原地或就 近堆积下来形成 。 按成因分类 n 沉积成因 n风化残积砾岩 n洪积砾岩 n河成砾岩 n滨岸砾岩 n滑塌角砾岩 n冰

8、碛砾岩 n同生（角）砾岩 n 非沉积成因 n断层角砾岩、岩溶角砾岩 残积角砾岩（砾石级风化壳） n 母岩风化的碎块原地 堆积而成。 n 特点 n砾石无分选和磨圆， 成分单一。 n沿剖面向下过渡为下 伏母岩。 滨岸砾岩 n 形成于海或湖的滨岸地带，由河流 搬运来的砾石沿海（湖）岸、经海 （湖）浪作用长期改造而成。 n 特点 n颜色以浅色为主；成分单一，稳定组分 硅质砾石多，成分与结构成熟度高。 n叠瓦排列：砾石长轴平行海（湖）岸线， 最大扁平面倾向海（湖）。 n有时含生物碎片；砾岩体层位稳定、分 布较广。 河成砾岩 n 常见于山区河流中，多位于河 床沉积的底部。砾石成分复杂， 常可出现由各种岩石

9、成分组成 的砾石；杂基中具大量石英、 长石、暗色矿物等砂级碎屑和 泥质混入物。 n 砾石最大扁平面向源倾斜，呈 叠瓦状排列，倾角较大，一般 15-30；长轴大部分与水流方 向垂直，但近岸处多与岸边平 行。 n 河床砾岩化石少见，有时可 见大的硅化木。一般多呈透 镜体出现，其底部可见冲刷 现象，有侵蚀切割下伏岩层 的痕迹，呈不平坦的冲刷面。 河成砾岩 n 前述砾岩的砾石排列定向性只限于一般的稳定 河流中。 n湍急的山间河流中，砾石定向方式有所不同，其特 点是砾石长轴平行水流分布，最大扁平面或者向源 倾斜，或者与水流方向一致。至于在洪水期密度很 大的混浊河流中，则完全不出现叠瓦状构造，砾石 多以直

10、立状排列为特征。 洪积砾岩 n 山区洪流在流出山间峡谷 进入平原时，流速骤减， 致使携带的碎屑物质快速 堆积而成。 n 特点：沿山麓分布，厚度 巨大；砾石粗大，分选很 差，磨圆度很低；填隙物 多为红色。岩体多呈透镜 状和楔状体。 冰川角砾岩（冰碛岩） n 成分复杂，分选极差，大 的砾石和泥砂混杂；有时 砂泥含量甚多，砾石含量 不超过50，与滨海（湖） 砾岩相比，具有较多细粒 填隙物。 n 砾石多呈棱角状，表面常 有丁字形擦痕。砾石排列 极为紊乱，最大扁平面的 倾角很大，甚至直立。 n 层理不清，常呈块状。 滑塌角砾岩 n 在地形陡峻地区的边界地带， 由于某种地质营力作用发生崩 塌，或沿斜坡发生

11、地滑而形成。 n 棱角状角砾和磨圆砾石可同时存在，这是由于陡崖崩 落下来的已固结的岩屑多呈角砾状，而当发生水下滑 动时携带来的半固结底部沉积物很容易成为磨圆砾石。 此种角砾岩如分选性很差，砾石大小极不一致，由很 小的到直径可达几米的都有，厚度变化大，常呈透镜 状岩体产出。 岩溶角砾岩（洞穴角砾岩） n 角砾岩的形成与下伏物质（如膏盐层）被溶解以及上 覆地层的坍塌作用有关，尤其是石灰岩的坍塌。在地 下水活动的石灰岩发育区，常见由溶洞顶壁垮塌堆积 形成的角砾岩。 n 特点： n有固定层位，角砾岩层厚度变化很大，由几厘米到 十米或者更厚角砾岩层顶、底界特别是底界很明显， 一般在深处被膏盐层所取代；

12、n角砾常为高度棱角状的板状碎片及各种大小的石灰 岩块，成分单一，毫无分选；杂基仍是碳酸盐质的 或是风化的红土物质。 3. 粗碎屑岩的研究方法与地 质意义 研究方法 研究意义 n岩石学意义 n推断陆源区位置和性质 n划分对比地层 n推断古岸线、古河床位置 n根据扁平砾石倾斜方向确定古流向 n实际意义 n油、气、水的储集岩 n矿产、建筑材料 复习题 n粗碎屑岩、砾岩、角砾岩的概念 n砾岩的一般特征 n主要的成因类型 1. 粗碎屑岩的一般特征 2. 分类与主要类型 复成分砾岩和角砾岩 n 分选通常不好，磨圆度 不高，层理常不明显。 它们多沿山区呈带状分 布，厚度变化大，为母 岩迅速破坏和迅速堆积 的产物。 n 成因类型很多，以造山 期后的河成砾岩及山麓 洪积砾岩分布最广。 冰川角砾岩（冰碛岩） n 成分复杂，分选极差，大 的砾石和泥砂混杂；有时 砂泥含量甚多，砾石含量 不超过50，与滨海（湖） 砾岩相比，具有较多细粒 填隙物。 n 砾石多呈棱角状，表面常 有丁字形擦痕。砾石排列 极为紊乱，最大扁平面的 倾角很大，甚至直立。 n 层理不清，常呈块状。 岩溶角砾岩（洞穴角砾岩） n 角砾岩的形成与下伏物质（如膏盐层）被溶解以及上 覆地层的坍塌作用有关，尤其是石灰岩的坍塌。在地 下水活动的石灰岩发育区，常见由溶洞顶壁垮塌堆积 形成的角砾岩。 n 特点： n有固