压碎岩或碎裂岩（英语：Cataclasite）是一种被固结的粒状断层岩^[1] 。 碎裂作用，是形成压碎岩的重要过程^[2]。 它们属于在地壳上部由断裂或压裂形成的一种碎屑岩 ^[3]。 压碎岩和断层泥不同，断层泥是非固结性的。和断层角砾岩的区别在与后者含有较粗的碎片^[1]。

类型

压碎岩所组成的颗粒来自断层围岩的破碎碎片和和微小碎片组成的基质，这些微碎片是岩石的固结物质^[2]。 压碎岩分类方案有不同的类型。 Sibson 的分类方案是根据基质与碎屑颗粒的比例^[1]。例如断层角砾岩是一种碎屑岩，其碎屑颗粒大于 2 毫米，占岩石的至少 30%^[4]。Sibson 的其他压碎岩分类方案如下^[1]：

原压碎岩是一种基质占总体积不到50%的压碎岩，中压碎岩是一种基质占总体积的50%至90%的压碎岩超压碎岩是一种碎基质占总体积的90%以上的压碎岩。

根据这种分类方案，压碎岩包括任何由脆性变形形成的断层岩，其碎屑颗粒和基质都来自断层围岩的岩石。糜棱岩是另一种断层岩，但它具有通过延性变形形成的片岩纹理^[5]。 压碎岩通常缺乏定向结构，但一些压碎岩是叶片状的^[6]。根据 Sibson 1975 年的分类方案，这些具叶片状的压碎岩被归类为糜棱岩^[1]，虽然一些实验证明碎裂作用也可以形成有定向叶片纹理的压碎岩^[6]。在修改后的分类方案，具叶片纹理的断层岩被归类为压碎岩，因为它是由碎裂作用产生的。

形成

压碎岩是通过矿物和岩石颗粒逐步压裂形成的，这一过程称为压碎。压碎岩是经过这种压碎，加上在断层活动中，颗粒被摩擦滑动和旋转的结果^[2]。 这种过程，包括压碎、摩擦滑动和旋转被称为碎裂（cataclasis）^[2]。 碎裂可以使岩石在地壳流过一个较宽阔的脆性区域^[2]。

背景

在地球表面附近的许多断层都很脆，并在内部有低温变形的现象^[2]。 因为是低温环境，颗粒在压力下不能被塑性变形，也不能伸长或再结晶，颗粒多被碎裂，形成压碎岩，而不是糜棱岩，后者需要颗粒塑性变形。 由于石英是地壳中的主要岩石矿物，石英的从脆到韧性的变形转变可代表压碎岩形成的位置^[2]。 这通常是在地壳的最上部 10－12 公里処^[2]。

参考文献