第五章第五章 砾岩与角砾岩砾岩与角砾岩（（Conglomerate and Breecia）） 第五章第五章 砾岩与角砾岩砾岩与角砾岩 第一节第一节 一一 般般 特特 征征 第二节第二节 砾岩和角砾岩的分类砾岩和角砾岩的分类 第三节第三节 成因分类及主要类型成因分类及主要类型 第四节第四节 研究方法及地质意义研究方法及地质意义 一、基本概念一、基本概念 砾岩和角砾岩合称粗碎屑岩，习惯上常常把砾岩和角砾岩合称粗碎屑岩，习惯上常常把＞＞2mm的碎屑岩称为粗碎屑岩的碎屑岩称为粗碎屑岩在岩石分类命名中，砾岩中所规定的砾石含量下限比其它碎屑岩下限（在岩石分类命名中，砾岩中所规定的砾石含量下限比其它碎屑岩下限（50%））要低，通常砾石含量＞要低，通常砾石含量＞30%者，即可定名为砾岩当砾石占岩石体积者，即可定名为砾岩当砾石占岩石体积5～～30%时，可以时，可以“砾质砾质”作为前缀命名，如砾质砂作为前缀命名，如砾质砂(泥泥)岩。
岩二、基本特征二、基本特征 1）主要由粗大的碎屑颗粒组成，绝大部分）主要由粗大的碎屑颗粒组成，绝大部分为岩屑，可以很好地反映母岩类型；为岩屑，可以很好地反映母岩类型； 2）粒间填隙物质与砂岩相比，杂基的粒度）粒间填隙物质与砂岩相比，杂基的粒度上限有所增加，通常为砂、粉砂、粘土物上限有所增加，通常为砂、粉砂、粘土物质 3）常见大型斜层理及递变层理，有时因层）常见大型斜层理及递变层理，有时因层理不明显而显块状；砾石排列往往具有一理不明显而显块状；砾石排列往往具有一定的方向性定的方向性 4）一般搬运距离比较近，是推断陆源区位）一般搬运距离比较近，是推断陆源区位置和性质最可靠的直接资料置和性质最可靠的直接资料云南上二叠统砾岩云南上二叠统砾岩第一节第一节 一般特征一般特征 根据砾石圆度、大小、成分，砾岩在剖面中的位置及成因等进行分类根据砾石圆度、大小、成分，砾岩在剖面中的位置及成因等进行分类 一、根据砾石的圆度分类一、根据砾石的圆度分类 1. 砾岩：圆状、次圆状砾石含量大于砾岩：圆状、次圆状砾石含量大于 50% 2. 角砾岩：棱角状、次棱角状砾石含量大于角砾岩：棱角状、次棱角状砾石含量大于 50% 二、根据砾石的大小分类二、根据砾石的大小分类 1. 细砾岩：砾径细砾岩：砾径 2～～10 mm；； 2. 中砾岩：砾径中砾岩：砾径 10～～100 mm；； 3. 粗砾岩：砾径粗砾岩：砾径 100～～1000 mm；； 4.巨砾岩：砾径大于巨砾岩：砾径大于1000 mm。
砾岩、角砾岩中常含有一定量的泥砂杂基，砾岩、角砾岩中常含有一定量的泥砂杂基，Folk 把砾石或角砾含把砾石或角砾含量大于量大于30%、泥砂杂基小于、泥砂杂基小于70％的岩石称为砾岩或角砾岩，而把砾石％的岩石称为砾岩或角砾岩，而把砾石（角砾）含量为（角砾）含量为5%~30％的岩石称为砾质砂岩或砾质泥岩％的岩石称为砾质砂岩或砾质泥岩第二节第二节 砾岩和角砾岩的分类砾岩和角砾岩的分类 三、根据砾石成分分类三、根据砾石成分分类 按砾石成分把砾岩划分为两大类：按砾石成分把砾岩划分为两大类： A 单成分砾岩和角砾岩：同种砾石含量占单成分砾岩和角砾岩：同种砾石含量占70%以上；以上； B 复成分砾岩和角砾岩：各种砾石含量都不超过复成分砾岩和角砾岩：各种砾石含量都不超过50%四、根据砾岩在地层剖面中的位置分类四、根据砾岩在地层剖面中的位置分类 A 底砾岩：位于海侵层位的最底部，分布于侵蚀面上，与下伏底砾岩：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地层呈假整合或不整合接触，为海进开始阶段的产物。
B 层间砾岩：整合地夹于其它岩层之间，它的存在并不代表侵层间砾岩：整合地夹于其它岩层之间，它的存在并不代表侵蚀间断，与下伏地层为连续沉积蚀间断，与下伏地层为连续沉积 C 层内砾岩：该岩层在准同生期尚处在半固结状态时，经侵蚀层内砾岩：该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第二节第二节 砾岩和角砾岩的分类砾岩和角砾岩的分类 19751975年年佩佩蒂蒂庄庄提提出出了了一一个个砾砾岩岩和和角角砾砾岩岩的的分分类类，，该该分分类类即即考考虑虑了了成成因因，，又又考考虑到岩石特征，比较全面虑到岩石特征，比较全面第二节第二节 砾岩和角砾岩的分类砾岩和角砾岩的分类 一、滨岸砾岩一、滨岸砾岩—近岸角砾岩近岸角砾岩 主要形成于海或湖滨岸地带，由河流搬运的砾石沿海主要形成于海或湖滨岸地带，由河流搬运的砾石沿海（湖）岸，经波浪作用长期改造而成湖）岸，经波浪作用长期改造而成 特点：特点：成分单一，多以稳定成分的砾石（石英、石英岩、成分单一，多以稳定成分的砾石（石英、石英岩、燧石）为主，砾石的分选性好，磨圆度高，砾石平均粒径一燧石）为主，砾石的分选性好，磨圆度高，砾石平均粒径一般小于般小于25cm。
砾石长轴（砾石长轴（A轴）多数平行海（湖）岸线分布，轴）多数平行海（湖）岸线分布，最大扁平面（最大扁平面（AB面）向海（湖）倾斜，倾角面）向海（湖）倾斜，倾角7~8o，最大不超，最大不超过过13o，砾石倾斜方向与斜层理的细层总倾向一致成层性好，，砾石倾斜方向与斜层理的细层总倾向一致成层性好，分布稳定分布稳定 近近岸岸角角砾砾岩岩是是当当岸岸边边岩岩石石崩崩塌塌后后尚尚未未经经受受改改造造而而迅迅速速被被埋埋藏藏形形成成它它常常呈呈透透镜镜状状产产出出，，其其特特征征是是分分选选性性很很差差，，碎碎屑屑呈棱角状，但角砾成分单一，而且其母岩为近处基岩呈棱角状，但角砾成分单一，而且其母岩为近处基岩第三节第三节 成因分类及主要类型成因分类及主要类型 二、河成砾岩二、河成砾岩 常见于山区河流中，多位于河床沉积的最底部，砾石常见于山区河流中，多位于河床沉积的最底部，砾石成分复杂，由于搬运不远故不稳定组分依然存在分选较成分复杂，由于搬运不远故不稳定组分依然存在分选较差砾石最大扁平面倾向河流的上游，呈叠瓦状排列，倾差砾石最大扁平面倾向河流的上游，呈叠瓦状排列，倾角角15～～30o，随水流速度变化，其倾斜方向与斜层理的细层，随水流速度变化，其倾斜方向与斜层理的细层倾向相反，砾石长轴垂直水流方向，但近岸处多与河岸平倾向相反，砾石长轴垂直水流方向，但近岸处多与河岸平行。
行 整个河成砾岩的横断面常呈不等厚的透镜体，底界面整个河成砾岩的横断面常呈不等厚的透镜体，底界面是一个不平坦的冲刷面，砾岩的岩性横向变化大是一个不平坦的冲刷面，砾岩的岩性横向变化大 第三节第三节 成因分类及主要类型成因分类及主要类型 三、洪积砾岩三、洪积砾岩 由洪流流出山间峡谷进入平原时，流速骤减，致使带由洪流流出山间峡谷进入平原时，流速骤减，致使带出碎屑物质快速堆积而成出碎屑物质快速堆积而成 特点：特点：常沿山麓分布，厚度巨大，可达几千米常沿山麓分布，厚度巨大，可达几千米砾石较粗大含较多中砾、甚至粗砾级砾石，分选很差，磨砾石较粗大含较多中砾、甚至粗砾级砾石，分选很差，磨圆度低，基质成分与砾石成分相似圆度低，基质成分与砾石成分相似 由暂时性水流形成的洪积砾岩多沿山麓成扇群分布，由暂时性水流形成的洪积砾岩多沿山麓成扇群分布，与砂岩一起形成巨厚层，有时厚达千米以上，长可达几百与砂岩一起形成巨厚层，有时厚达千米以上，长可达几百千米平原河流形成的砾岩往往厚度小，平面上呈鞋带状千米平原河流形成的砾岩往往厚度小，平面上呈鞋带状延伸，横断面呈透镜状。
延伸，横断面呈透镜状第三节第三节 成因分类及主要类型成因分类及主要类型 四、冰川角砾岩四、冰川角砾岩 特点特点：成分复杂，常见新鲜不稳定组分；分选极不好，：成分复杂，常见新鲜不稳定组分；分选极不好，大砾石和泥砂混杂，直方图上呈现多峰；砾石多呈棱角状，大砾石和泥砂混杂，直方图上呈现多峰；砾石多呈棱角状，砾石长轴近于平行当时的冰流方向，砾石扁平面排列无一砾石长轴近于平行当时的冰流方向，砾石扁平面排列无一定规则，倾角可达定规则，倾角可达40°40°，甚至直立砾石主要来自下伏基，甚至直立砾石主要来自下伏基岩，常见新鲜的不稳定组分砾石形状奇特，形成所谓五岩，常见新鲜的不稳定组分砾石形状奇特，形成所谓五角砾石或熨斗状砾石，表面有角砾石或熨斗状砾石，表面有““丁丁””字形擦痕字形擦痕 层理不清，常呈块状，砾石排列极为紊乱层理不清，常呈块状，砾石排列极为紊乱 第三节第三节 成因分类及主要类型成因分类及主要类型 五、滑塌角砾岩五、滑塌角砾岩 在地形陡峻地区的边界地带，常由某种地质营力作用在地形陡峻地区的边界地带，常由某种地质营力作用发生崩塌，或沿斜坡发生地滑，从而形成滑塌角砾岩。
可发生崩塌，或沿斜坡发生地滑，从而形成滑塌角砾岩可形成于陆上，也可形成于水下形成于陆上，也可形成于水下 特点：特点：棱角状角砾和磨圆砾石可同时存在，分选性很棱角状角砾和磨圆砾石可同时存在，分选性很差，厚度变化大，常呈透镜状岩体产出差，厚度变化大，常呈透镜状岩体产出 第三节第三节 成因分类及主要类型成因分类及主要类型 六、岩溶角砾岩六、岩溶角砾岩 形成与下伏物质（如膏盐岩）溶解以及上覆地层的坍形成与下伏物质（如膏盐岩）溶解以及上覆地层的坍塌作用有关，常在地下水活动的石灰岩发育，可见到溶洞塌作用有关，常在地下水活动的石灰岩发育，可见到溶洞顶壁垮塌堆积而成的角砾岩顶壁垮塌堆积而成的角砾岩 特点：特点：角砾通常为板状碎片及各种大小的石灰岩块，角砾通常为板状碎片及各种大小的石灰岩块，杂基仍为碳酸盐质或者为风化的红土物质角砾呈高度棱杂基仍为碳酸盐质或者为风化的红土物质角砾呈高度棱角状，毫无分选，成分单一角状，毫无分选，成分单一第三节第三节 成因分类及主要类型成因分类及主要类型 七、残积角砾岩七、残积角砾岩 母母岩岩风风化化后后产产生生的的碎碎块块原原地地残残留留堆堆积积形形成成。
碎碎屑屑棱棱角角尖尖锐锐，，毫毫无无分分选选性性，，但但成成分分单单一一，，沿沿剖剖面面向向下下逐逐渐渐过过渡渡为为下下伏伏母母岩岩有有时时相相邻邻的的碎碎屑屑颗颗粒粒出出现现凹凹凸凸吻吻合合的的现现象象，，表表明它们是没有发生任何移位的原地残积物明它们是没有发生任何移位的原地残积物第三节第三节 成因分类及主要类型成因分类及主要类型 第三节第三节 成因分类及主要类型成因分类及主要类型 滨滨岸岸岸岸砾砾岩岩岩岩河成河成河成河成砾砾岩岩岩岩洪洪洪洪积砾积砾岩岩岩岩冰川角冰川角冰川角冰川角砾砾岩岩岩岩滑塌角滑塌角滑塌角滑塌角砾砾岩岩岩岩岩溶角岩溶角岩溶角岩溶角砾砾岩岩岩岩成成成成 因因因因在波浪作用的在波浪作用的滨滨岸地岸地带带, ,由河流搬运来的由河流搬运来的砾砾石石沿海沿海( (湖湖) )岸岸长长期改造而期改造而成成山区河流山区河流, ,河床沉河床沉积积的底部滞留沉的底部滞留沉积积山区洪流流出山山区洪流流出山间间峡谷峡谷进进入平原入平原时时, ,流流速速骤骤减减, ,致使致使带带出的出的碎屑物碎屑物质质快速堆快速堆积积而成而成由冰川作用形成的由冰川作用形成的冰冰碛碛岩岩地形陡峻地区的地形陡峻地区的边边界地界地带带或斜坡或斜坡, ,由于重力等由于重力等作用作用发发生崩塌或地滑而生崩塌或地滑而形成的角形成的角砾砾岩岩下伏物下伏物质质( (如膏如膏盐层盐层) )被溶解而移去、上覆被溶解而移去、上覆地地层层的坍塌作用而形的坍塌作用而形成的成的砾砾石成分石成分石成分石成分较单较单一一, ,以以稳稳定定组组分分为为主主复复杂杂, ,有不有不稳稳定定组组分分复复杂杂复复杂杂, ,常可常可见见新新鲜鲜不不稳稳定定组组分分复复杂杂单单一一成分成熟度成分成熟度成分成熟度成分成熟度高高低低低低低低低低低低分分分分选选性性性性好好较较差差很差很差极差极差很差很差毫无分毫无分选选磨磨磨磨圆圆度度度度极好极好中等中等- -好好差差多呈棱角状多呈棱角状, ,砾砾石石表面常可表面常可见见丁字形丁字形擦痕擦痕棱角状与磨棱角状与磨圆砾圆砾石可同石可同时时存在存在高度棱角状高度棱角状填隙物填隙物填隙物填隙物杂杂基少基少, ,胶胶结结物多物多杂杂基基较较多多杂杂基多基多杂杂基多基多杂杂基多基多杂杂基多基多结结构成熟度构成熟度构成熟度构成熟度高高较较低低低低低低低低低低沉沉沉沉积积构造构造构造构造砾砾石扁平面向海石扁平面向海( (湖湖) )倾倾斜斜, ,长轴长轴平行海平行海( (湖湖) )岸岸可可见见交交错层错层理理, ,砾砾石石叠瓦状排列叠瓦状排列, ,最大扁最大扁平面向源平面向源倾倾斜斜砾砾石扁平面向海石扁平面向海倾倾斜斜, ,底部常可底部常可见见冲刷冲刷- -充填构造充填构造层层理不清理不清, ,呈呈块块状状滑塌构造滑塌构造生物化石生物化石生物化石生物化石滨滨海海砾砾岩中常含不完整岩中常含不完整海相生物化石海相生物化石少少见见, ,可可见见大的硅化大的硅化木化石木化石少少见见少少见见少少见见无无产产 状状状状成成层层性好性好, ,层层位位稳稳定定, ,呈呈席状延伸或呈透席状延伸或呈透镜镜状状, ,常分布于海侵常分布于海侵层层序的底序的底部部成成层层性差性差, ,常呈透常呈透镜镜状状产产出出, ,分布于河流分布于河流沉沉积层积层序的底部序的底部厚度大厚度大, ,可达数千米可达数千米以上以上, ,呈透呈透镜镜状状分布局限分布局限, ,厚度厚度变变化大化大, ,呈透呈透镜镜状状分布广泛分布广泛, ,在地在地层层上上有固定有固定层层位位, ,一般在一般在地地层层深深处处被石膏被石膏层层所所取代取代形成形成形成形成环环境境境境滨滨海、海、滨滨湖湖河床底部河床底部构造活构造活动动性性强强的山的山区山麓洪区山麓洪积积扇扇受冰川作用的地区受冰川作用的地区地形陡峻的地区或斜坡地形陡峻的地区或斜坡( (陆陆上或水下上或水下) )地下水活地下水活动动的石灰岩的石灰岩地区或膏地区或膏盐层发盐层发育区育区六种不同成因砾岩的特征比较六种不同成因砾岩的特征比较 一、研究方法一、研究方法 对粗碎屑岩的研究，主要在野外进行，应注意研究以下几方面的内容：对粗碎屑岩的研究，主要在野外进行，应注意研究以下几方面的内容： 1. 砾级碎屑的成分：见到成分并统计各种成分的百分含量，并找出砾石成砾级碎屑的成分：见到成分并统计各种成分的百分含量，并找出砾石成分在剖面中及平面上的变化规律。
分在剖面中及平面上的变化规律 2. 粒度与分选性：在露头上无选择地测量粒度与分选性：在露头上无选择地测量100个以上的砾石长轴，统计分个以上的砾石长轴，统计分析并求出砾石析并求出砾石A轴的平均值及分选系数轴的平均值及分选系数 3. 砾石圆度、球度、形状及表面特征观察砾石圆度、球度、形状及表面特征观察 4. 填隙物的成分与结构，以及它们与砾石的相对含量，对填隙物的研究还填隙物的成分与结构，以及它们与砾石的相对含量，对填隙物的研究还应在显微镜下进行应在显微镜下进行 5.沉积构造的研究：包括层理构造、粒序性、砾石的排列性质及排列方向，沉积构造的研究：包括层理构造、粒序性、砾石的排列性质及排列方向，并对砾石的排列方向进行测量、统计作图并对砾石的排列方向进行测量、统计作图 6. 砾岩岩体的产状、接触关系、底面特征的观察砾岩岩体的产状、接触关系、底面特征的观察 第四节第四节 研究方法及地质意义研究方法及地质意义 二、研究意义二、研究意义 对砾岩的研究具有很大的理论意义，由于砾岩常形成对砾岩的研究具有很大的理论意义，由于砾岩常形成于构造运动期后，大面积的出现是与侵蚀面相伴生的，在于构造运动期后，大面积的出现是与侵蚀面相伴生的，在地层上常作为沉积间断和地层对比的依据。
砾岩的研究对地层上常作为沉积间断和地层对比的依据砾岩的研究对于了解地质发展史、地壳运动状况、古气候的状况及冰川于了解地质发展史、地壳运动状况、古气候的状况及冰川的存在都有很大的意义的存在都有很大的意义 砾岩中常赋存有金、铂、金刚石等矿产，砾岩还可作砾岩中常赋存有金、铂、金刚石等矿产，砾岩还可作为石油和天然气的储集层（克拉马依油田、二连盆地阿尔为石油和天然气的储集层（克拉马依油田、二连盆地阿尔善油田）善油田）第四节第四节 研究方法及地质意义研究方法及地质意义 。