礫岩（地質学）
コングロマリット
堆積岩
シャロン礫岩産の、大きな礫を含む石英礫礫岩の巨石
ポイントロボスのカルメロ層（礫岩）
尚州のナグドン層

礫岩（れきがん、 / k ən ˈ ɡ l ɒ m ər ə t /）は、丸みを帯びた砂利大の岩石片が、より細粒の堆積物（砂、シルト、粘土など）に囲まれて形成された堆積岩です。礫岩内の大きな破片はクラストと呼ばれ、クラストを取り囲むより細粒の堆積物はマトリックスと呼ばれます。クラストとマトリックスは、通常、炭酸カルシウム、酸化鉄、シリカ、または硬化粘土によって固結されています。

礫岩は、水や氷河によって堆積した丸い砂利が、長い年月をかけて圧力によって固化し、セメント化することで形成されます。礫岩はあらゆる年代の堆積岩層中に見られますが、おそらく全堆積岩の重量の1%未満を占めるに過ぎません。礫岩は起源において砂岩と密接な関係があり、板状斜交層理やトラフ状斜交層理、等級化層理など、多くの点で砂岩と共通する堆積構造を示します。[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]

ファングロマリットは、扇状地の土石流として形成された、分類が悪く、マトリックスに富んだ礫岩であり、地質学的記録の中で最大の砂利の堆積物を含んでいると考えられます。[ 4 ]

角礫岩は礫岩に似ていますが、丸い形ではなく角張った形の岩片を持っています。

コングロマリットの分類

コングロマリットは、次のように命名および分類されます。

  • 存在するマトリックスの量と種類
  • 含まれる砂利サイズの岩石の組成
  • 存在する砂利サイズの岩片のサイズ範囲

分類方法は、実施される研究の種類と詳細によって異なります。[ 1 ] [ 2 ] [ 5 ]

主に砂利からなる堆積岩は、まず砂利の丸さによって名称が付けられます。堆積岩を構成する砂利片が大部分が丸みを帯びている、またはやや丸みを帯びている場合は、礫岩（コングロマリット）と呼ばれます。一方、砂利片が大部分が角張っている場合は、角礫岩（ブレシア）と呼ばれます。このような角礫岩は、火山性角礫岩や断層性角礫岩などの他の種類の角礫岩と区別するために、堆積性角礫岩と呼ばれることがあります。丸みを帯びた砂利片と角張った砂利片が混在する堆積岩は、角礫岩（ブレシオ・コングロマリット）と呼ばれることもあります。[ 2 ] [ 5 ]

テクスチャ

礫岩には、直径 2 mm (0.079 インチ) を超える丸みを帯びたまたは亜角状の礫 (顆粒、小石、玉石、ボルダーなど) が 30% 以上含まれています。ただし、礫岩が砂利サイズの礫だけで構成されていることはまれです。通常、砂利サイズの礫の間の空間は、さまざまな量のシルト、砂、粘土の混合物で満たされており、マトリックスと呼ばれています。礫岩内の個々の砂利礫が豊富なマトリックスによって互いに分離されており、互いに接触せずにマトリックス内に浮いている場合、その礫岩は準礫岩と呼ばれます。準礫岩は成層化されていない場合も多く、砂利礫よりも多くのマトリックスを含むことがあります。礫岩の砂利礫が互いに接触している場合、その礫岩は正礫岩と呼ばれます。パラコングロマリットとは異なり、オルソコングロマリットは典型的には交差層状であり、方解石、赤鉄鉱、石英、粘土のいずれかによってよく固結され、岩石化していることが多い。[ 1 ] [ 2 ] [ 5 ]

パラコングロマリットとオルソコングロマリットの違いは、堆積過程の違いを反映しています。パラコングロマリットは一般的に氷河堆積物または土石流堆積物です。オルソコングロマリットは典型的には水流と関連しています。[ 1 ] [ 2 ] [ 5 ]

サウスダコタ州ブラックヒルズのカンブリア紀の麓にある礫岩。
アラスカ沖合の岩石コアから採取したポリミクト礫岩の断面。水深約 10,000 フィート。

岩片の組成

礫岩は、その礫の組成によっても分類されます。単一の岩石または鉱物からなる礫岩、あるいは砕屑性堆積岩は、モノミクト、モノミクティック、オリゴミクト、またはオリゴミクティック・コングロマリットと呼ばれます。コングロマリットが2種類以上の異なる種類の岩石、鉱物、あるいはその両方の組み合わせからなる場合は、ポリミクトまたはポリミクティック・コングロマリットと呼ばれます。ポリミクティック・コングロマリットに準安定および不安定な岩石や鉱物の礫が混在している場合は、ペトロミクトまたはペトロミクティック・コングロマリットと呼ばれます。[ 2 ] [ 3 ] [ 6 ]

さらに、礫岩は、砂利サイズの礫の岩相に基づいて起源によって分類されます。これらの礫が、周囲の基質とは岩相が著しく異なる岩石や鉱物で構成され、したがってより古く、堆積盆地外に由来する場合、その礫岩は外成礫岩と呼ばれます。これらの礫が、周囲の基質の岩相と同一または一致する岩石や鉱物で構成され、したがってより同時期に堆積盆地内に由来する場合、その礫岩は内成礫岩と呼ばれます。[ 2 ] [ 3 ] [ 6 ]

地層内礫岩には、頁岩礫岩と平礫礫岩の2種類が知られています。[ 6 ]頁岩礫岩は、粘土鉱物によって結合した丸い泥片と小石の礫で大部分が構成された礫岩で、河川や湖岸などの環境での浸食によって生成されます。[ 7 ]平礫礫岩（エッジワイズ礫岩）は、嵐や津波による浅い海底の浸食、または潮流による海岸沿いの干潟の浸食によって生成された、比較的平らな石灰泥の礫で構成される礫岩です。[ 8 ]

岩片の大きさ

最後に、礫岩は、それを構成する主要な礫のサイズによって区別され、命名されることが多い。この分類では、主に顆粒サイズの礫からなる礫岩は顆粒礫岩、主に小石サイズの礫からなる礫岩は小石礫岩、主に玉石サイズの礫からなる礫岩は玉石礫岩と呼ばれる。[ 5 ] [ 6 ]

堆積環境

礫岩はさまざまな堆積環境で堆積します。

深海海洋

タービダイトでは、層の基底部は典型的には粗粒で、時には礫岩質となる。このような条件下では、礫岩は通常、非常によく淘汰され、丸みを帯びており、しばしばA軸型の強い岩片の重なり合いを示す。 [ 9 ]

浅海

礫岩は通常、不整合面上の海進によって形成された堆積層の基底部に存在し、基底礫岩として知られています。基底礫岩は特定の時期の海岸線の位置を示しており、通時性があります。[ 10 ]

河川

河川環境に堆積した礫岩は、典型的には球形で淘汰が進んでいない。この大きさの礫は、河床流砂として、かつ流量が多い時期にのみ運ばれる。礫の最大サイズは、礫が磨耗によってさらに運搬されるにつれて小さくなるため、礫岩は未成熟な河川システムに特徴的に見られる。成熟した河川によって堆積した堆積物では、礫岩は一般に河床底部にのみ存在し、そこではペブルラグと呼ばれる。[ 11 ]河川環境に堆積した礫岩は、AB面型の重なり構造を示すことが多い。

沖積

デスバレー国立公園のファングロマレート

沖積堆積物は起伏の激しい地域で形成され、典型的には粗粒である。山地では個々の扇状地が合流して網状平野を形成し、これら2つの環境は最も厚い礫岩堆積物と関連している。この環境で堆積した礫岩の大部分は、強いAB面重なりを伴う礫岩に支えられている。土石流堆積の結果として生じたマトリックス支持礫岩は、多くの扇状地で非常に一般的に見られる。このような礫岩が扇状地内で急速に侵食される環境（例えば砂漠）で堆積すると、結果として生じる岩石単位はしばしば扇状岩と呼ばれる。[ 9 ]

氷河

氷河は粗粒物質を多く含み、多くの氷河堆積物は礫岩質である。氷河によって直接堆積した堆積物であるティライトは、典型的には分級が悪く、基質に支えられた礫岩である。基質は一般に細粒で、細かく粉砕された岩石片から構成される。氷河に伴う水堆積物はしばしば礫岩質であり、エスカーのような構造を形成する。[ 11 ]

例

バルセロナ近郊のモンセラートでは、礫岩の例を見ることができます。ここでは、侵食によって垂直の溝が形成され、山名の由来となった特徴的なギザギザの形状を呈しています（モンセラートは文字通り「ギザギザの山」を意味します）。この岩石は、サンタ・マリア・デ・モンセラート修道院のように、建築材料として使用できるほどの強度を誇ります。

もう一つの例であるクレストーン・コングロマリットは、コロラド州サンルイスバレーのサングレ・デ・クリスト山脈の麓、クレストーンの町とその周辺に分布しています。クレストーン・コングロマリットは、先史時代の扇状地や関連する河川系に堆積した、分級の進んでいない扇状岩で構成されています。これらの岩石の中には、赤や緑の色合いを持つものもあります。

スコットランド東海岸では、アーブロースから北へ、かつてのアンガス州とキンカーディンシャー州の海岸線に沿って、礫岩の断崖が広がっています。ダノター城は、ストーンヘイブンの町のすぐ南、北海に突き出た険しい礫岩の岬の上に建っています。

コッパー ハーバー コングロマリットは、スペリオル湖のキーウィノー半島とアイル ロイヤル国立公園の両方で発見されています。

礫岩は、オーストラリアのノーザンテリトリーにあるカタ・ジュタのドーム状の丘陵地帯[ 12 ]やハンガリーのブダ丘陵[ 13 ]でも見られます。

19世紀には、ペンシルベニア州の無煙炭層の下にポッツビル礫岩の厚い層があることが認識されました。[ 14 ]

ナーゲルフルーはスイスアルプスで発見された中新世の礫岩である。[ 15 ]

火星の例

火星では、 「ホッタ」と呼ばれる露頭で礫岩の岩片が発見されており、科学者たちは古代の河床で形成されたと解釈しています。NASAの火星探査車キュリオシティによって発見されたこれらの砂利は、砂粒ほどの大きさからゴルフボールほどの大きさまで様々です。分析の結果、これらの砂利は、足首から腰までの深さで歩行速度で流れる河川によって堆積されたことが示されています。[ 16 ]

メタコングロマリット

変成作用により礫岩は変成礫岩へと変化する。[ 3 ]

参照

参考文献

  1. ^ a b c d Boggs, S. (2006) Principles of Sedimentology and Stratigraphy.、第2版。Prentice Hall、ニューヨーク。662ページ。ISBN 0-13-154728-3
  2. ^ a b c d e f g Friedman, GM (2003)堆積物と堆積性岩石の分類。Gerard V. Middleton編、pp. 127-135、Encyclopedia of Sediments & Sedimentary Rocks、Encyclopedia of Earth Science Series。Kluwer Academic Publishers、ボストン、マサチューセッツ州。821 pp. ISBN 978-1-4020-0872-6
  3. ^ a b c d Neuendorf, KKE, JP Mehl Jr., JA Jackson編 (2005) 『地質学用語集（第5版）』 アレクサンドリア、バージニア州、アメリカ地質学研究所。779頁。ISBN 0-922152-76-4
  4. ^リーダー、マイク（2011年）『堆積学と堆積盆地：乱流からテクトニクスへ』（第2版）チチェスター、ウェスト・サセックス、イギリス：ワイリー・ブラックウェル、p. 290。ISBN 9781405177832。
  5. ^ a b c d eニコルズ、G. (2009)堆積学と地層学、第2版。ジョン・ワイリー・アンド・サンズ社、チチェスター、ウェスト・サセックス、イギリス。419ページ。ISBN 978-1-4051-9379-5
  6. ^ a b c d Tucker, ME (2003) Sedimentary Rocks in the Field , 3rd ed. John Wiley & Sons Ltd, West Sussex, England. ISBN 0-470-85123-6
  7. ^ Williams, GD (1966)「シェール・ペブル・コングロマリットの起源」アメリカ石油地質学者協会紀要第50巻第3号573-577頁。
  8. ^ Flugel, E. (2010)『炭酸塩岩の微細構造：分析、解釈、応用』第2版 Springer-Verlag, ベルリン, ドイツ. ISBN 978-3-642-03795-5
  9. ^ a b Walker, RG 1979. 地質相モデル. Geoscience Canada, 1976–1979, Geological Association of Canadaに掲載された一連の論文を改訂して再録
  10. ^ Seibold, E. & Berger, WH 1996.海底：海洋地質学入門、Springer。
  11. ^ a bタッカー、ME堆積岩石学、第3版、2001年、WileyBlackwell
  12. ^バーマン、ロバート P.;オーリエ、クリフォード D.バックマン、ソロモン (2015-06-01)。 「インセルバーグと一枚岩: オーストラリアの 2 つの象徴的な地形、ウルル (エアーズ ロック) とバリングガラ (オーガスタス山) の比較レビュー」。地形学に関するツァイツシュリフト。59 (2): 197–227。ビブコード: 2015ZGm....59..197B。土居：10.1127/0372-8854/2014/0148。ISSN 0372-8854。 
  13. ^ファリックス、エヴァ;デヴィッド・ファリックス。コヴァチ、ヨージェフ。ハース、ヤーノス (2017)。「新しいクラスターと判別分析を組み合わせた、粗粒堆積物の堆積学的プロセスの解釈」。地球科学を開きます。9 (1): 525–538。Bibcode : 2017OGeo....9...40F。土井：10.1515/geo-2017-0040。hdl : 10831/66854。
  14. ^ 「Schuylkill Countyの地質図」 1884年。2008年4月11日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  15. ^ Neuendorf, KKE; Mehl, Jr., JP; Jackson, JA, 編 (2005). 『地質学用語集（第5版）』 バージニア州アレクサンドリア: アメリカ地質学研究所. p. 431. ISBN 978-0922152896。
  16. ^ 「NASA​​ローバーが火星の表面に古い河床を発見」。ニュース。ジェット推進研究所/カリフォルニア工科大学。2012年9月27日。 2016年2月28日閲覧。
ウィキメディア・コモンズには、コングロマリットに関連するメディアがあります。
「 https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=コングロマリット_(地質学)&oldid =1322974826」より取得