火山碎屑岩类

火山碎屑岩的一般特征火山碎屑岩：是火山作用（包括地下火山作用）形成的各种火山碎屑物，堆积后经多种成岩方式固结而成的岩石。

火山碎屑岩中除火山碎屑物外，还可含有一定数量的正常沉积物或熔岩物质（作为胶结物）。

火山碎屑岩不仅见于地表，亦可见于火山管道和次火山岩体中。

火山碎屑岩在各个地质时期，不论在陆上，还是水下，均有广泛分布。

火山碎屑物指的是由于火山爆发所产生的各种碎屑物质，主要来自地下熔融的岩浆或已凝固的熔岩，经火山爆发时被粉碎或破碎而成各种岩屑、晶屑和玻屑。

有时亦可混入火山通道两侧、上部或基底围岩的碎屑。

因此它带有内生成因特征；另一方面，火山碎屑物被喷出后，又在空气或水盆地中搬运、降落、沉积，所以它们又具有沉积形成的特点。

火山碎屑岩的物质成分与相应的熔岩有密切联系，尤其是向熔岩过渡的种属很相似，在空间分布上，两者者也经常是共生的；而在结构构造上有的则和正常沉积碎屑岩有相似之处，但又有很多差别。

如前者岩石和矿物的碎屑多半成棱角状，碎屑物分选很差，成分和结构构造上变化很大，常缺乏稳定的层理，只有正常沉积物增多及在水中沉积时，这些特点才逐渐消失。

所以火山碎屑岩是一种介于熔岩和正常沉积岩之间的过渡类型岩石，向两端都有一系列过渡变种。

因此含有火山碎屑物50-10%的岩石，可属广义的火山碎屑岩，而正常火山碎屑岩则含火山碎屑物应在90%以上。

火山碎屑岩的成岩方式不同于其它岩石。

向熔岩过渡的火山碎屑岩，主要由熔浆胶结凝固而成。

向沉积岩过渡的火山碎屑岩，则粘土物质、化学沉积物及火山灰次生变化产物—蒙脱石、绿泥石、沸石等胶结。

而正常火山碎屑岩主要不是压紧固结，部分有火山灰分解产物或化学沉积物胶结。

另外还有一种特殊的成岩方式，即是在较酸性、碱性、粘度大，富含挥发分的岩浆上升过程中，气体析出成“牛奶泡沫”状，形成火山碎屑流，火山碎屑物高温熔结在一起，而成为熔结火山碎屑岩。

火山碎屑岩常具有特殊鲜艳的颜色，如浅红、浅黄、淡绿、灰绿等各种色调。

火山碎屑岩的名词解释火山碎屑岩是一种由火山喷发过程中喷发的岩浆、气体和碎屑物质组成的岩石。

火山喷发时，地下岩浆被高温和高压排放到地表，形成了火山碎屑岩。

这种岩石在地球历史上起了极其重要的作用，不仅构成了地壳的一部分，还对地球的地貌和环境产生了深远的影响。

以下将从火山碎屑岩的形成过程、物质组成和地质意义三个方面来解释这一名词。

一、火山碎屑岩的形成过程火山碎屑岩形成的过程可以简单地概括为火山喷发和火山爆发两个阶段。

首先，火山喷发阶段：当地下岩浆在地质构造破裂带的作用下到达地表时，由于地下岩浆包含的气体的释放，岩浆中的压力迅速减小，岩浆受到的压力无法支撑，造成喷发。

喷发时，岩浆在高温和高压下喷射到地表，形成了喷发柱。

喷发柱中的岩浆渗出到大气中，因而冷却固化，形成火山碎屑岩。

这一过程还伴随着大量的气体和碎屑物质的喷出，形成了火山灰、火山砾、火山弹等。

其次，火山爆发阶段：当岩浆粘度较大且不容易排出喷发地点时，压力就会积聚，在一定程度上积攒到了不可忍受的程度。

此时，岩浆中的气体压力突然释放，形成剧烈的爆炸。

这种爆炸不仅将岩浆和碎屑物质喷射到空中，而且还会扰动附近的岩层，使其起到了挡石墙的作用。

这样形成的岩墙可以用来界定火山口。

二、火山碎屑岩的物质组成火山碎屑岩由于形成的过程不同，其物质组成也有所区别。

一般来说，火山碎屑岩主要包含岩石碎块、玻璃质碎屑和结晶物质。

岩石碎块是火山喷发时，由地下的岩石与岩浆混合物一同喷发到地表上形成的。

这些岩石碎块的大小不一，有的甚至可以达到几十米乃至上百米，是火山岩屑丘形成的基石。

玻璃质碎屑是由于岩浆在火山喷发过程中受到瞬间冷却而形成的。

它们通常以纤维状、球状或带状存在，具有高度透明度，是火山灰和火山砾中的重要成分之一。

结晶物质是由于火山岩浆中含有丰富的氧化金属，喷发过程中冷却后形成的。

这些结晶物质以晶体的形式存在，通常包括石英、辉石、长石等。

三、火山碎屑岩的地质意义火山碎屑岩在地质学中具有重要的意义。

沉积岩按成因及组成成分，可以分为两类，即碎屑岩类、化学岩和生物化学岩类（表4-5）。

另外，还有一些在特殊条件下形成的沉积岩，暂称之为特殊沉积岩类。

一、碎屑岩类根据碎屑物质的来源，又分为沉积碎屑岩和火山碎屑岩两个亚类。

（一）沉积碎屑岩亚类这一类岩石是由母岩风化和剥蚀作用的碎屑物质所形成的岩石，又称陆源碎屑岩。

除小部分在原地沉积外，大部分都经过搬运、沉积等过程。

根据组成碎屑岩的碎屑颗粒大小，本类岩石又可分为：砾岩类——碎屑直径在2mm以上。

砂岩类——碎屑直径在2—0.05mm之间。

粉砂岩类——碎屑直径在0.05—0.005mm之间。

粘土岩类——碎屑直径小于0.005mm。

上述各碎屑岩类的相应粒级，碎屑含量必须占碎屑总量的50％以上，如砾岩中大于2mm 的砾石碎屑含量应占一半以上；如果其中含有25—50％的砂，则可称为砂质砾岩；如果其中含有5—25％的砂，则可称为含砂砾岩。

其余岩类命名原则，依此类推。

1.砾岩类凡直径在2mm以上的碎屑（含量大于50％）组成的岩石都属此类。

砾岩中砾的成分一般是比较坚硬的岩石碎屑。

根据碎屑的磨圆程度可分为角砾岩和砾岩两类。

（1）角砾岩组成角砾岩的砾带有棱角，分选情况一般不好，或未经分选，多为搬运距离很近或未经搬运堆积而成。

根据成因，它们可能是由山崩重力堆积而成；由海浪冲击海岸而成；由母岩风化在原地残积而成；或者由冰川搬运的冰碛堆积而成（称冰碛岩）；也可能因断层作用而成（称断层角砾岩，碎屑多呈尖棱状）。

（2）砾岩组成砾岩的砾多为次圆状或圆状。

根据成因，砾岩可能是在海滨潮间带由海浪反复冲刷磨蚀堆积而成，分选和磨圆度都比较好，成分比较单纯；也可能是由河流短距离搬运而成，分选和磨圆度较差，砾石成分也比较复杂。

砾岩中一般少有化石，或含贝壳等生物碎屑化石。

2.砂岩类由2—0.05mm的碎屑（含量大于50％）胶结而成的岩石统称砂岩。

砂岩的矿物成分通常以石英颗粒为主，其次为长石、白云母、粘土矿物以及各种岩屑。

常见沉积岩的特征碎屑岩类砾岩：粒径大于2mm的碎屑占50%以上，具砾状结构，层理发育差。

砾石一般为圆或次圆状者称砾岩，砾石呈棱角和次棱角状者称角砾岩。

主要由一种砾石成分（含量75%）组成的砾岩，称单成分砾岩，这样的砾岩一般分选性和磨圆度均好，如石英砾岩。

砾石成分复杂者称复成分砾岩，一般分选不良，圆度变化也大。

砾岩的胶结物有硅质、钙质、铁质和泥质等。

砂岩：粒径介于2-0.05mm之间的砂粒占50%以上，具砂状结构，各类层理均可发育，胶结物多硅质、钙质、铁质及泥质等。

按砂粒大小可分为粗粒砂岩（粒径2-0.5mm）、中粒砂岩（粒径0.5-0.25mm）、和细粒砂岩（粒径0.25-0.05mm）。

按成分又可分为石英砂岩、长石砂岩和岩屑砂岩。

石英砂岩中石英含量占75%以上，甚至95%以上，一般磨圆度高，分选好，颜色浅。

长石砂岩中石英含量<75%，长石含量>25%，浅红色到浅灰色，圆度较差，分选中等或差。

岩屑砂岩中石英含量<75%，岩屑含量>25%，甚至>60%，颜色深，圆度和分选都很差。

粉砂岩：粒径介于005-0.005mm的碎屑粒占50%以上，具粉砂状结构，多呈薄层状，水平或微波状层理，颗粒细小，肉眼难以辨认，放大镜下可识别石英颗粒或少量白云母。

岩石断面粗糙，无滑感，可与粘土岩相区别。

黄土则是未固结的粉砂，呈土黄色，松散状，层理不清，主要由石英、长石等粉砂组成，含粘土矿物及碳酸钙结核。

泥质岩类：分布最广的一类沉积岩，均为泥质结构，并常具水平层理，主要由各种粘土矿物组成。

通常按固结程度分为以下三种：粘土：未固结或弱固结的泥质岩，具吸水性和可塑性，在水中易泡软。

单矿物粘土有高岭石粘土、蒙脱石粘土、水云母粘土等，但自然界多数为复矿物粘土。

泥岩：固结较紧的泥质岩，呈块状，吸水性和可塑性极弱，在水中不易泡软。

成分较复杂，多水云母，含粉砂。

页岩：固结很好的泥质岩，成页片层，无吸水性和可塑性，水中不能泡软，可按其所含次要成分进一步命名，如炭质页岩、钙质页岩等。

碎屑岩的一般特征及类型
岩石机械风化后形成的岩石碎屑和矿物碎屑，经搬运、沉积、压实、胶结而成的岩石，称为碎屑岩，又称陆源碎屑岩。

碎屑岩的基本类型：
1.碎屑颗粒大小：砾岩、砂岩、粉砂岩等。

2.物质来源可分为陆源碎屑岩和火山碎屑岩。

3.成因类型及分布：冲积扇砂砾岩体碎屑岩。

冲积扇是指在干旱、半干旱气候地区，山间河流携带大量碎屑物质进入平原，在出山口处因流速变小，能量降低，而使碎屑物沉积下来形成的扇形锥积体。

冲积扇中的砂砾岩体称为冲积扇砂砾岩体。

特征：
火山碎屑岩按碎屑粒径又分为集块岩（＞64毫米）、火山角砾岩（64～2毫米）和凝灰岩（＜2毫米）。

陆源碎屑岩按碎屑的粒径，可分砾岩（角砾岩）、砂岩和粉砂岩。

砾岩有棱角者称角砾岩，按砾石大小又可细分为巨砾岩(＞256毫米)、粗砾岩（256～64毫米）、中砾岩（64～4毫米）、细砾岩（4～2毫米）。

砂岩按砂粒大小可细分为巨粒砂岩（2～1毫米），粗粒砂岩（1～0.5毫米）、中粒砂岩（0.5～0.25毫米）、细粒砂岩（0.25～0.1毫米）、微粒砂岩（0.1～0.0625毫米）。

粉砂岩按粒度可分为粗粉砂岩（0.0625～0.0312毫米），细粉砂岩
（0.0312～0.0039毫米）。

碎屑岩主要由碎屑物质和胶结物质两部分组成。

火山碎屑岩的结构和构造一、火山碎屑岩结构1、粒度结构1）集块结构：火山碎屑物粒度＞64mm，一般超过50%，不少于是／3。

2）火山角砾结构：火山碎屑物粒度介于64-2mm之间，一般超过50%，不少于是／3。

3）凝灰结构：火山碎屑物粒度介于2-0.0625mm之间，一般超过50%，不少于是／3.4）尘屑结构：火山碎屑物粒度＜0.0625mm，一般超过50%，不小少1／3。

火山尘是最细的火山碎屑物，它是一种玻屑和晶屑的混合物，在高倍镜下也不易分辨其形态，但在扫描镜下可以看出，空们呈碎屑状。

2、成因结构1）塑变（熔结）结构：主要由塑变玻屑和塑变岩屑彼此平行重叠熔结构成，其中可含少量刚性碎屑物。

按粒度右进一步分为熔结集块结构、熔结角砾结构和熔结凝灰结构，以后者最为常见。

2）碎屑熔岩结构：这是属于火山碎屑岩和熔岩之间过渡类型的结构，火山碎屑被熔浆胶结，熔浆冷凝后结构都比较细。

按火山碎屑物粒度可进一步划分为集块人岩结构，角砾熔岩结构和凝灰熔岩结构。

3）沉火山碎屑结构：这是属于火山碎屑岩和正常沉积岩之间过渡类型的结构，以火山碎屑物为主，混入较少的正常沉积物，按火山碎屑物粒度进一步划分为沉集块结构、沉火山角砾结构和沉凝灰结构，后者比较常见。

4）凝灰沉积结构：这是以正常沉积物为主的过渡类型岩石的结构，在正常沉积物中混入有少量火山碎屑物，名称以正常沉积岩结构为主，前面加上“凝灰”字头，如凝灰砾岩状结构、凝灰泥质结构、凝灰沉积结构、凝灰碳酸盐结晶结构等。

二、火山碎屑岩构造1、假流纹构造：由压扁拉长的塑性玻屑和塑变岩屑呈定向排列，它与流纹构造的区别见表。

2、火山泥球构造（包括火山灰球、火山豆石等构造）主要由较细的中、酸性火山碎屑物所组成，混有一些陆源物质和硅质凝胶，呈球状和扁豆状，常呈同心纹状构造。

泥球大小从一毫米至几厘米不等。

球状个体的内部为较粗的火山碎屑物，边部很细，常呈同心纹状。

它是大陆喷发以及水下堆积的火山碎屑岩中常见的构造。

火山碎屑岩类火山碎屑岩是火山剧烈爆发中产出的火山碎屑堆积物经压实、固结以后形成的岩石。

同一般岩浆岩比较起来，火山碎屑岩的形成过程有以下三个特点：第一，其中的碎屑物质是由火山爆破的机械作用产生的岩石碎块、晶体或玻璃质的碎块构成，而非岩浆冷凝的产物；第二，火山碎屑物质有些是喷射至大气中后经过空气介质而沉落于陆地，有些可能是降落在水中再经一定的搬运作用而在异地沉积的；而岩浆岩无这一沉积过程；第三，火山碎屑岩是由松散的火山碎屑堆积物经过压实、胶结作用后形成的岩石。

而岩浆岩却是岩浆直接的冷凝结晶产物。

由于火山碎屑岩形成过程(机械破碎、沉积、压实、胶结等)和沉积岩相似，因而，也形成了许多和沉积岩相似的特征(如碎屑结构、层理等)。

由于火山碎屑岩中的碎屑物质来源是火山活动这种内动力地质作用的产物，但其沉积—成岩过程中却又有外动力地质作用的因素，即它在成因上具内、外动力地质作用的二重性；在岩性上也显示岩浆岩和沉积岩的双重特征，因而它是岩浆岩—沉积岩之间的过渡类型。

据此，有些人也把它归到沉积岩的分类体系中。

火山碎屑岩分布十分广泛，从前寒武纪的古老地层至近代死火山堆积物中均有产出。

在许多喷出岩出露的地区，也往往相伴而生，共同构成复杂的火山岩系，如我国东南沿海诸省的中生代火山岩系。

火山碎屑岩常富集有一般金属矿产，稀有、放射性元素矿产等，而且规模也比较大。

一、火山碎屑物的一般特征质火山碎屑物质的主要特征表现在它的物态、形状和大小上。

(一)火山碎屑物质的物态和形状火山碎屑物质的物态一般指它降落着地时的物理状态，即是固态、液态，抑或是塑性体。

固态碎屑包括岩屑、晶屑和玻屑；塑性碎屑包括浆屑，塑性玻屑。

1．岩屑岩屑是火山活动中早期先凝结的喷出岩和火山通道的围岩经火山作用爆碎后形成的岩石碎块。

岩屑的形状极不规则，呈棱角状，一般大于2 mm。

2．晶屑晶屑是火山爆碎的各种矿物的晶体碎块，常见者是石英、长石的晶屑，它们多半是岩浆中早期形成的斑晶破碎以后的产物。

火山碎屑岩分类1. 引言火山碎屑岩是由火山喷发产生的碎屑物质经过堆积、沉积和固结而形成的火山岩石。

火山碎屑岩种类繁多，其分类具有重要的地质学意义。

本文将从岩石成因、岩石特征、分类方法等方面对火山碎屑岩的分类进行深入探讨。

2. 火山碎屑岩的成因火山碎屑岩的形成与火山喷发活动密切相关。

当火山喷发时，喷发物质（如岩石碎屑、熔岩、火山灰等）随着火山喷发物的冷却、堆积与固结，逐渐形成火山碎屑岩。

3. 火山碎屑岩的特征火山碎屑岩具有以下特征： - 碎屑颗粒：火山碎屑岩中的颗粒尺寸较大，通常为粗粒、中粒或细粒；颗粒形状不规则，常呈锥状或板状。

- 孔隙度：由于火山碎屑岩中的碎屑颗粒相对较大，因此孔隙度较高。

- 颜色：火山碎屑岩的颜色多种多样，常见的有红色、灰色、黑色等。

- 硬度：由于碎屑岩由火山碎屑堆积而成，硬度一般较低。

4. 火山碎屑岩的分类方法火山碎屑岩的分类方法主要分为岩石碎屑组成分类和岩石结构分类两类。

4.1. 岩石碎屑组成分类岩石碎屑组成分类是根据火山碎屑岩中的碎屑颗粒的组成来分类。

4.1.1. 碎屑组成分类法一根据火山碎屑岩中的主要碎屑组成，可以将火山碎屑岩分为以下几类： 1. 流纹岩碎屑岩：主要由流纹岩碎屑组成的火山碎屑岩。

2. 玄武岩碎屑岩：主要由玄武岩碎屑组成的火山碎屑岩。

3. 安山岩碎屑岩：主要由安山岩碎屑组成的火山碎屑岩。

4.1.2. 碎屑组成分类法二根据火山碎屑岩中的主要碎屑组成和次要碎屑组成，可以将火山碎屑岩分为以下几类： 1. 流纹岩碎屑岩：主要由流纹岩碎屑组成的火山碎屑岩；次要碎屑组成为玄武岩碎屑。

2. 玄武岩碎屑岩：主要由玄武岩碎屑组成的火山碎屑岩；次要碎屑组成为流纹岩碎屑。

3. 安山岩碎屑岩：主要由安山岩碎屑组成的火山碎屑岩；次要碎屑组成为熔凝岩碎屑。

4.2. 岩石结构分类岩石结构分类是根据火山碎屑岩的结构特征来分类。

4.2.1. 结构分类法一根据火山碎屑岩中的碎屑颗粒的排列方式，可以将火山碎屑岩分为以下几类： 1. 堆积结构：碎屑颗粒堆积成堆的火山碎屑岩。