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角礫巖（可做為建筑材料的碎屑巖）

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角礫巖

可做為建筑材料的碎屑巖

角礫巖和礫巖一樣，也是一種碎屑巖，由從母巖上破碎下來的，顆粒直徑大于2毫米的碎屑，經(jīng)過搬運、沉積、壓實、膠結而形成的巖石，礫石的平均直徑如果在1-10毫米，為細礫，10-100毫米稱為粗礫，大于100毫米為巨礫。其膠結物中常含有礦物，角礫巖也可以做為建筑材料。角礫巖比較粗糙，可以見到明顯的礫石，如果膠結成巖石的礫石超過50%是圓形的為礫巖，超過50%為具有棱角的，則稱為角礫巖。

基本信息

中文名	角礫巖
外文名	breccia
定義	一種碎屑巖
類型	地理名詞
性質	沉積巖
常見分類	濱岸礫巖、河成礫巖、冰磧礫巖等

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術語

角礫巖

角礫巖breccia 沉積碎屑巖的一種。由大于2毫米的棱角狀的礫石膠結而成。組成角礫巖的碎屑物質，一般因原地堆積或搬運距離很短，因此磨圓度極低，分選很差，形狀各異，棱角分明。按形成原因可分為巖溶角礫巖、火山角礫巖、山麓堆積角礫巖、冰川角礫巖、斷層角礫巖（亦稱構造角礫巖）、成巖角礫巖以及隕石撞擊角礫巖等。研究角礫巖可幫助恢復古地理環(huán)境，推斷構造變動，有些礦產與角礫巖有關。

角礫巖能很好反映母巖成分和性質，它與母巖關系較礫巖更為密切。按成因，角礫巖可分為殘積的、層間的、泥石流的、崩塌的、成巖的、構造的和火山的。

如石灰?guī)r洞頂，由于溶解而崩塌，石灰質角礫被鈣質或紅土所膠結，可形成崩塌角礫巖（洞穴角礫巖）。在成巖階段，由于膠體脫水，體積收縮，巖石碎裂成角礫，再被膠結，則可產生成巖角礫巖（見礫巖）。

常見分類

濱岸礫巖

主要形成于濱海地區(qū)和環(huán)湖地區(qū)，它是由河流攜入的礫石或沿岸巖石崩塌下來的碎塊經(jīng)波浪和河流反復改造而成。

河成礫巖

山區(qū)河流與平原河流形成的礫巖稱為河成礫巖，多由巖屑礫巖構成。礫石的平均粒徑比海相礫石大，但礫石分選性差。

冰磧礫巖

礫石以粉砂和泥級碎屑為主，礫級碎屑含量—般占5-30%，分選差，粒徑大小不一。冰磧巖的辨識特征是：礫石形狀奇特，形成所謂五角礫石或熨斗狀礫石，表面有丁字形擦痕。

巖溶礫巖

碳酸鹽巖因溶解而形成溶洞，溶洞頂壁崩落而形成石灰質、白云質角礫堆積，進而被鈣質或紅土所膠結所致。

辨識特點是：角礫大小相差懸珠、棱角清晰，多為石灰?guī)r、白云巖碎塊。填隙物為碳酸鹽粉屑、紅粘土，孔隙中常有方解石結晶。巖溶角礫巖常為鉛鋅礦富集之場所，是尋找富鉛鋅礦、銻礦等的找礦標志。

火山礫巖

火山角礫巖

在2—64mm之間的火山碎屑物(巖屑、漿屑，占整個巖石體積的30%以上）被細小碎屑（火山灰、玻屑）膠結所形成的巖石。所含之熔巖碎屑遠較凝灰?guī)r者為多，但玻璃質細片及晶屑較少。

有些火山角礫巖有多量之火山巖渣，礫塊多具稜角，直徑約十至三十公分居多，堆積不顯層理，分選差，皆由火山物質膠結，一部分集塊巖之膠結緊密，礫塊與膠結物之間無明顯之界限。火山角礫巖可分布在離火山口不遠的火山斜坡上，時間上往往形成在噴發(fā)旋回的開始階段，集塊巖堆積之后?；鹕浇堑[巖是尋找火山機構及受火山構造控制的礦床的找礦標志，其本身因滲透性好，常常為容礦圍巖。

其他分類

斷層構造角礫巖

指在應力作用（斷層作用）下，原巖破碎成角礫狀，被破碎細屑充填膠結或有部分外來物質膠結的巖石。一般認為：角礫碎屑含量大于30%的稱為斷層角礫巖，而碎屑含量小于30%的則稱為斷層泥。它是動力變質巖中碎裂程度中等的巖石。構造角礫巖在斷層破碎帶廣泛分布。其厚度取決于破碎的強度。有時可厚達數(shù)百米，延伸數(shù)十至數(shù)百公里。

熱液爆破礫巖

如果熱液壓力大于上覆巖層的靜壓力，揮發(fā)份災變性逃逸，體積急劇膨脹，使圍巖發(fā)生熱液爆破而形成的角礫巖，被稱為熱液爆破角礫巖（熱液角礫巖、礦液致裂角礫巖）。

巖漿爆破礫巖

在淺成或超淺成環(huán)境中，在巖漿頂部巖層壓力大于巖漿爆破應力條件下所發(fā)生的爆破或火山活動，或稱潛火山活動（隱爆）。巖漿隱爆作用發(fā)生最直接的因素是受熱的多源流體或氣體，巖漿隱蔽爆破主要作用方式是氣爆和漿爆，其次是熱液注入。通常氣爆發(fā)生于早期，漿爆較晚，,而熱液注入最晚。淺成-超淺成中酸性斑巖體是隱爆角礫巖形成的決定性因素。其成因與熱液爆破角礫巖相似。

成礦機制

角礫巖成礦機制

巖筒與圍巖的接觸界線清楚，多為斷裂接觸。僅在巖筒局部邊緣震裂隙較發(fā)育處，蝕變礦化呈漸變關系時界線顯示不太清楚，但仔細觀察尚有界線可尋，識別的唯一標志是角礫巖化為筒內，而僅憑蝕變和礦化難以鑒別，因為在筒壁裂隙發(fā)育部位蝕變礦化往往也很強烈。

如新興含礦巖筒筒壁裂隙發(fā)育部位尚可構成其工業(yè)品位的礦體。一另從新興含礦巖筒控制巖筒的斷裂構造橫截面巖簡形成后，由于北西向。旋平移逆斷層的再次活動，牽動著整個巖筒發(fā)生旋轉，致使巖筒接觸邊緣斷裂以左旋方式展布。同時角礫巖體也遭受不同程度的破碎，為后期熱液充填成礦提了良好空間。

1角礫巖石成分含礦與無礦角礫巖筒中角礫巖成份基本一致，有花崗閃長巖，角巖，霏細巖和流紋斑巖，英安斑巖，花崗斑巖等。統(tǒng)計表明，角礫以花崗閃長巖為主，其面積百分比一般為8090，其它巖性角礫僅占少部分，并可知縱向上花崗閃長巖，角巖角礫從上往下逐漸減少，而靠細巖，英安斑巖等次火山巖角礫則逐漸增多。

角礫巖筒構

而這些部位恰恰未見構造活動痕跡，說明角礫定向排列并非構造成因，而應為氣液運移所致。圖3新興巖筒新興坑0穿巖筒邊部定向流動構造素描1一花淄閃乇巖2一角巖，3一分礦有礫巖腔結物，膠結物特征膠結物主要為粒徑小于2灰白～白色或粉紅色硅質巖碎屑或巖粉，這些碎屑或巖粉多已強烈蝕變成白云石～伊利石～次生石英巖，斜黝簾石或綠簾石次生石英巖而在含礦角礫巖中，上述膠結物本身又被破碎成角礫，并被石英～硫化物(主要為閃鋅礦，方鉛礦)所充填膠結。

表明含礦巖筒鉛鋅礦化是在巖筒形成之后，富含鉛，鋅的成礦熱液再次疊加改造形成的角礫巖筒鉛鋅礦床，角礫巖的化學成份特征含礦和無礦角礫巖及花崗閃長巖巖石化學對比。

可見，無礦角礫巖與花崗閃長巖的化學成份無明顯差別。而含礦角礫巖中大量帶入組份有，次為，大量帶出的有，一般含礦角礫巖0/0,+/0+0比值均大于2，而無礦角礫巖及花崗閃長巖0/:0,+/.+比值則小1。表明在巖筒形成之后，含礦巖筒尚有后期富含，的含礦熱液大量帶入，為含礦與無礦角礫巖重大區(qū)別之一，同時對正確認識含礦角礫巖的成因有重大意義。

找礦

角礫巖：棱角狀和次棱角狀礫石含量>50%的巖石。

角礫巖標志

巨礫巖：礫石直徑>256mm；粗礫巖：礫石直徑為64～256mm；

中礫巖：礫石直徑為4～64mm；

細礫巖：礫石直徑為2～4mm。

按礫石成分分為單成分礫巖和復成分礫巖。

單成分礫巖：礫石成分單一，多為穩(wěn)定的巖屑和重礦物，其中某種成分的礫石占75%以上，如石英巖質礫巖，燧石礫巖及石英礫巖等；

復成分礫巖：礫石成分復雜，各種成分的礫石含量都不超過50%，通常分選較差、圓度不高，礫石抗風化能力也較弱，多為洪積產物。

辨識

角礫巖特征

角礫巖（礫巖）：由粒徑>2mm的圓狀、次圓狀、棱角狀巖石碎屑（礫石）經(jīng)膠結而成。角礫巖能很好地反映母巖成分和性質，它與母巖關系密切。可用它判斷構造運動、古海、湖岸的位置及古河流的流向。

1）常常具有圓形、橢圓形或寬帶狀形態(tài)（即爆破角礫巖筒），與斷層角礫巖的線性形態(tài)不同；

2）圍繞熱液爆破中心，呈環(huán)帶分布爆破巖粉帶，爆破角礫巖，震碎巖，震裂巖；

3）爆破角礫巖的角礫常常為圍巖物質，膠結物為熱液物質，角礫邊緣具有熱液蝕變邊（退色邊），角礫具有可拼合特征；

4）由爆破中心向外，熱液蝕變漸次減弱，最終過渡為穿孔蝕變斑；

5）是尋找金礦、銀礦、銅礦等的良好找礦標志。

6）具有下伏老巖層的礫石和碎屑；

7）礫石分選性和磨圓度高，成分較雜，但以硅質礫為主；

8）下伏巖層的頂部有風化殼和粘土層或黃褐色氧化層；

9）其膠結物的時代才能代表底礫巖的形成時代；

10）可產有砂金、金紅石、鈦鐵礦、鋯英砂等重砂礦床。

特征

類型角礫成分角礫大小

斷層角礫巖較雜，斷層兩側不同巖層的巖石角礫不均，離斷裂面愈近角礫愈細

同生角礫巖較單一，與所在巖層的巖性基本相同較均

火山角礫巖較雜，但一般均屬火山巖角礫不均

類型分布產出形態(tài) 膠結物質

斷層角礫巖沿斷層面定向分布切層（體）產出鈣質硅質鐵質斷層泥膠結

同生角礫巖平行層面與層理一致有層理與礫巖層的巖性相同

火山角礫巖基本與層面一致有層理凝灰質

發(fā)展

角礫巖

中國河北省遷西縣地處燕山南麓，有山場面積158萬畝，縣南部地區(qū)儲藏有豐富的角礫巖資源，主要分布在該縣灤河以南，新莊子以北，夾河以東，尹莊以西的新集盆地，面積約100平方公里，礦床深度約1600米，據(jù)初步估算可開采儲量約3億立方米，為迄今國內發(fā)現(xiàn)并經(jīng)初步勘測的最大的角礫巖礦床，其礦石顏色多達十幾種，同時還有儲量巨大、卵石直徑為2厘米～10厘米的卵石礫巖礦體，礦床地表裸露。遷西縣角礫巖石材開發(fā)具有儲量大、檔次高、易開采、市場空間大等顯著特點，具有巨大的經(jīng)濟、社會價值。遷西角礫巖礦的發(fā)現(xiàn)以及石材項目的啟動，將成為遷西縣繼鐵礦開發(fā)后又一個新的產業(yè)和經(jīng)濟增長點，對優(yōu)化調整產業(yè)結構，尤其對拉動遷西縣南部地區(qū)經(jīng)濟增長將起到重要的推動作用。項目建成后，遷西縣將成為中國北方最大的角礫巖石材生產基地，進一步推動遷西縣科學發(fā)展示范縣建設進程。遷西角礫巖產業(yè)開發(fā)，有利于緩解資源需求矛盾。

國內石材加工以花崗石、大理石加工為主要產業(yè)，但部分地方資源枯竭，高檔石材毛板及荒料大部分依靠進口。隨著可開發(fā)資源的不斷減少以及資源成本的不斷增加，新型裝飾石材礦種的開發(fā)，將成為石材業(yè)發(fā)展的新亮點。遷西縣地處京、津、唐、秦四市結合地帶，位置優(yōu)越，交通暢達，通訊便捷，地下水資源充足，電力供應有保障，市場對石材產品的需求量大，進行角礫巖石材開發(fā)條件得天獨厚。

該縣已建成太古礫石材開發(fā)試驗廠，對縣域內角礫巖、卵石礫巖資源進行了試驗開采和加工，為石材業(yè)的大發(fā)展提供了充足的前期準備。“唐山彩”、“唐山五彩”等系列產品經(jīng)國家建材研究院專家評定為中高檔石材，填補了國內外空白，產品各項理化指標符合國家石材產品相關標準，完全具備開發(fā)條件，產業(yè)發(fā)展前景廣闊。

凝灰角礫巖

據(jù)市場調研結果顯示，角礫巖裝飾板材產品中國國內市場售價在每平方米200元人民幣以上。隨著市場經(jīng)濟的快速發(fā)展，城鎮(zhèn)住宅建設規(guī)模逐年增長，對飾面建材的需求量大增，市場潛力巨大。就現(xiàn)在情況看，盡管中國建筑用天然石材分布非常廣泛，品種繁多，但中國河北省境內可開采石材資源開發(fā)相對較少，尤其是唐山地區(qū)，市場對石材需求量大而石材資源極為匱乏。因此，遷西角礫巖的開發(fā)前景將非?？捎^，對縮短遷西縣南北地區(qū)經(jīng)濟差距、促進南部地區(qū)資源開發(fā)和經(jīng)濟增長將起到強大的推動作用。中國石材工業(yè)協(xié)會專家組赴遷西對該地區(qū)角礫巖的存儲規(guī)模、礦石品質、開采條件以及市場開發(fā)等進行了深入調研考察。經(jīng)實地考察調研，專家組一致認為遷西縣角礫巖石材資源存儲豐富，礦山開采條件優(yōu)越，礦石具有較好的加工及裝飾性，資源條件適宜進行產業(yè)化開發(fā)；遷西目前正在開發(fā)的“唐山彩”、“唐山五彩”系列角礫巖石材品種花色獨特，色彩厚重樸實，各項理化指標符合相關建筑石材國家標準，有潛在的市場競爭力。鑒于該類石材尚缺乏市場可比性，專家組建議遷西方面加大市場開發(fā)力度，科學規(guī)劃，明確市場定位與方向，增加角礫巖這種特殊石材的制成品種，擴大使用范圍、引導市場應用，努力擴展角礫巖在建筑裝飾等領域的市場空間，推動現(xiàn)代石材業(yè)的快速發(fā)展。

歷史

1998年在漢川斷裂帶上盤的燈景組構造角礫巖及其下盤的石炭系又發(fā)現(xiàn)大量干瀝青，經(jīng)勝利油田實驗室分析，進一步證實為瀝青物質。

火山角礫巖

1997年7—12月中外合資青龍長城金礦有限公司邀請澳大利亞地質學家羅蘭·希爾 moMand Hill人菲爾·若森仁叩 Rosengren）等專家對長城金礦帶進行考察，提交地質與金礦化特征報告》地質調查總結》勘查計劃設計》等，對“長城式”金礦產出的地質背景、礦化特征和勘查方法進行了初步總結，提出礦化角礫巖中存在熱液成因角礫巖的認識。

1993年在北塔山南坡烏倫布拉克銅(鋁)礦區(qū)首次發(fā)現(xiàn)礦化的英安紛巖質爆破角礫巖及伴生震碎角礫巖以來，隨后又在青河縣老山口地區(qū)發(fā)現(xiàn)發(fā)育十分完好、標準的閃斜煌斑巖質爆破角礫巖和閃長吩巖質爆破角礫巖。

1989年初中國地礦局第二地質隊對該異常進行了查證，施工了三個探槽，證實異常主要由含金碎裂巖、角礫巖引起。

1989年，汪照樣撰寫了《試論雙五金礦的礦化特征和成礦模式》一文，認為雙王金礦屆“構造一隱爆銷長角礫巖型巖漿熱液金礦床”

1985年4月，在僳限地區(qū)發(fā)現(xiàn)了一種新的葉蠟石巖礦床類型一角礫巖筒型葉蠟石巖礦床。

1985年，中國地質人員發(fā)現(xiàn)的營房一牛四大型銀金礦床賦存在厚大的破碎蝕變巖和硅質角礫巖中，與硬、脆、碎地層相伴的坍塌、掉塊、縮徑等技探難題絞合一起，使全隊探工人員面臨嚴峻的挑戰(zhàn)。除1984年收集土壤角礫巖。

1983年，又新發(fā)現(xiàn)了巖體群，為豫南地區(qū)尋從六十年代開始，就在本區(qū)斷裂破碎帶內發(fā) 找金剛石及有關寶石等礦藏提供了地質依現(xiàn)有一種奇特的“斷層角礫巖”。

角礫巖滲透層

1983年8月在福建永春天湖山發(fā)現(xiàn)了一處保存完好堪稱奇觀的二迭紀強地震的遺跡，其保存的形式是一種獨具特征的巖石—震碎角礫巖。 1983年，通過地震剖面處理和連續(xù)的鉆井取心，在松遼盆地齊家凹陷的下白翌系青山口組含油層系中首次發(fā)現(xiàn)一個火山角礫巖的沉積體。

1982年又在區(qū)內進行了較詳細的觀察，確定有一套以熔結凝灰?guī)r、層狀火山角礫巖為主的火山碎屑巖類、熔巖類和次火山巖類的存在。

1982年，中國四川區(qū)調隊李慶祥等在川藏交界的金沙江東岸石渠縣洛須區(qū)，該變質碎屑巖中發(fā)現(xiàn)一角礫巖化生物碎屑微晶灰?guī)r體，長20余米，寬約10米，含三葉蟲和牙形石。

1980年對管狀磁異常進行鉆探查證，第一孔揭示了“PomorSkaya”金伯利巖管，見到粉紅一紅色角礫巖，曾對其是否屬金伯利巖展開過爭論，直到見到了有經(jīng)濟價值的金剛石才確認”

1979年起對該礦床和當沖組專門研究證賣，該礦床并非受當沖組控制，而是嚴格受一種刺人棲霞組、當沖組、斗嶺組(龍?zhí)督M)和白壟系紅色砂礫巖中的隱爆硅質角礫巖體控制。

1976年以來，認為該角礫巖是火山角礫巖，屬雙水井組火山噴發(fā)巖的第一個旋回的最下部。

1975年，在中國贛北地區(qū)東部水系沉積物測量中，發(fā)爆破角礫巖型鎢鋁復合礦床，且具有較大的規(guī)模。

1974年，有色桂林礦產地質所施林道等在東川、易門“地層、巖石特征與成礦關系”成果中，濘先在因民角礫巖中發(fā)現(xiàn)火山巖角礫，結合礦床硫同位素特征，第一次提出銅質來源于火山，提出東川式銅礦的成因為“火山一沉積一變質型”的新見解。

1974年在中國江西九江市附近的城門山銅鉬礦區(qū)首次發(fā)現(xiàn)爆破角礫巖以來，江西及鄰區(qū)都有更多的礦化爆破角礫巖的涌現(xiàn)，日益引起人們的關注。

1972年～73年，孫萬銓等，張瑞錫等捉fJj鹽溶角礫巖的成閃解釋(包括溶解垮塌角礫巖和溶解交代危礫褂)認為鹽浴角礫巖實際為深部蒸發(fā)巖層在地表釁，露頭，地表角礫狀灰?guī)r發(fā)育之層位。

1970年鉆探發(fā)現(xiàn)7壩段二孔有斷層角礫巖，推測其水平寬度約7～10m。

堆積物為角礫巖

1967年中國南京梅山鐵礦副井掘進井深達161米時，在凝灰角礫巖與石英巖接觸帶中井內涌水達 56米’/時，水壓1.43兆帕。

1964年，角礫巖與下伏地層呈嵌入不整合接觸，指出“在隧石角礫巖分布區(qū)，與下伏灰?guī)r接觸面多變化不定，形成各種錯綜復雜的接觸關系，顯示出霧迷山組上部，由于長期風化形成喀斯特化復雜地形和溶洞以及漏斗狀裂隙充填，形成各種嵌入不整合接觸。

1959年夏邦陳在研究南京東郊江寧大連山老虎洞地區(qū)黃龍組下部自云巖時，認為該自云巖與其上結晶灰?guī)r之間的角礫巖是“底礫巖”二者是屬假整合，故建議將其單獨劃分出來，命名為“老虎洞白云巖”劃入下石炭統(tǒng)。

1959年許漢奎認為應幅同生角礫巖，置于青龍灰抖的頂部，但仍認為與上覆“黃馬青群”為假整合接觸。

1959年12月17日噴發(fā)時，轟鳴聲震耳欲聾，發(fā)生強烈爆破并伴隨有感地震，巖石碎片從噴口上拋高度達50m水、氣柱高達200～300m上，形成光斑和閃光，細小粘土顆粒散落在火山口周圍2～3km徑范圍內，在噴口附近形成了小丘狀角礫巖，但就是這樣強烈的泥火山活動也未造成較大的災害。

1958年在河北、河南和山東等地區(qū)開展地質測量工作中，也曾對含磷巖系和角礫巖系作過探討，首次提出豫西的臨汝角礫巖(即1960年劉長安、林蔚興“所命名的羅圈組)是冰川成因，確認其屬于震旦紀，同時又認為，淮南地區(qū)的鳳臺礫巖是下寒武系底部礫巖。

1956年在對淮南地區(qū)寒武紀沉積的研究中，首次地將該套含磷巖系和角礫巖系做了較系統(tǒng)的劃分和對比，創(chuàng)建了猴家山統(tǒng)地層單元(自下而上包括有鳳臺礫巖、雨臺山頁巖、白鶴山層)業(yè)確認其為早寒武世，其中鳳臺礫巖為干旱氣候下快速堆積的山麓相。

1952年，中國四川區(qū)調隊在川藏交界的金沙江東岸石渠縣洛須區(qū)，該變質碎屑巖中發(fā)現(xiàn)一角礫巖化生物碎屑微晶灰?guī)r體，長20余米，寬約10米，含三葉蟲和牙形石。

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