第11章 混杂堆积的基本特征与研究简史(7)
其后，Chumakov（1981）根据研究的进展把包括冰碛岩在内的混杂堆积分成四大成因类型：（1）冰或非层状（冰碛）沉积物；（2）部分冰成、部分水成沉积物；（3）非冰成假冰碛岩；（4）成因不明的类冰碛岩。应该承认，讨论名词术语及其演替往往是乏味的，但此处则反映了人们对解决这一类堆积物的成因的执著追求。尽管名词各异，但共同点是人们乐意用非成因术语去描述成因不明的混杂堆积物或混杂沉积岩，这就给早日达到正确认识留下充分的回旋余地，避免很多无意义的争论。反映了人们在认识自然中力求摆脱被动走向主动，以及摆脱狭隘偏见趋近全面认识客观事物的愿望。
可以说混杂沉积的成因分类和命名，一直存在争议与混乱。20世纪50年代以前，在很长一段时间人们习惯性将所有混杂沉积统称之为冰碛物（岩）。50年代以后，浊流理论的兴起，对混杂沉积的成因提出了另一种解释，这一理论强调海底滑塌和块体流的作用（Crowell，1982）。于是，有人就用非冰川机制来解释混杂沉积。
目前，为人们广泛接受的术语是混杂沉积（diamicton）或混杂沉积岩（diamictite）（杂砾岩），它是由Flint等（1960）提出的非成因性的描述性术语，特指无分选、非钙质的陆源沉积物或沉积岩。
除命名外，相关的分类也一直在进行研究。
Folk等（1957）曾将砾石、砂和泥组成的碎屑沉积物进行分类。这一方案在粗粒范围内使用如下命名：
砾石百分含量（%）基于基质的岩石名30—80砂质砾岩泥质砾岩5—30砾石质砂岩砾石质泥岩＜5弱砾石质砂岩（slightlyconglomeraticsandstone）弱砾石质泥岩（slightlyconglomeraticmudtone）Pettijohn（1975）建议将砾岩（conglomerate）细分为“正砾岩”（orchconglomer ate）（即原生砾岩，由正常水流沉积而来）和“副砾岩”（paraconlomerate）（又称砾泥岩，由水下浊流和滑坡、冰川冰以及其他块体搬运方式产生的沉积），并同意Miller的观点，认为现存术语不够恰当，因此选择“副砾岩”（paraconglomerate），“这一术语暗示，这种沉积物与正砾岩相比存在着一些缺陷（amiss）和偏离（aberrant），它们并非正常水流的产物”，其含义似乎是“不够格的砾岩”。以下是Pettijohn列出的副砾岩的同义名：砾石质泥岩、中砾（或粗砾）泥岩、漂砾土（即冰碛物）、含砾泥岩（非冰成中砾泥岩）、类冰碛岩（tilloid，指非冰成砾石质泥岩）。可见“副砾岩”在很大程度上已包含了多种混杂沉积类的砂砾岩（表113）。他更首创性地列入了陨石的撞击角砾岩。
Pettijohn（1975）根据基质结构区分了两种副砾岩：纹层状基质副砾岩和非纹层状基质副砾岩。他还根据成因区分了两个概念：非冰川成因的类冰碛岩（tilloid，Gerllton）和冰川成因的冰碛岩（tillite），他指出后者是“在某种程度上与断层泥（gouge）很相似的碎裂沉积（cataclasticdeposit）”。由上可见，Pettijohn已经发展了Flint对混杂堆积的研究范围。
邓巴在《地层学原理》一书（1974译本）中也表示，对粗碎屑岩（如冰碛和泥石流堆积）通常不能立即决定其成因，只有在辛勤的野外工作和实验室研究以后才能决定。所以对岩石类型的命名在开始时要用描述性的名称，随着研究工作的进展，当成因确定以后，再用成因的形容词形容它。
邓巴将成因不明的粗碎屑岩“描述”为碎砾岩，是和Flint的混杂沉积岩的概念一致的，邓巴把它们分为两大成因类型：未经搬运而成的混杂沉积岩和经历搬运的混杂沉积岩。
1.未经搬运而成的混杂沉积岩
（1）残留角砾岩：在燧石或硅质灰岩的风化物，CaCO3通常被溶解带走，留下一层燧石团块和碎屑。滑坡和表面冲刷可使其集中在低地，但搬运不是重要的因素。另外一种较少的情况是石英岩或其他坚硬岩石风化为残留砾石或松散的石块。这些都是本书列入蚀余堆积的混杂堆积物。沙漠地区的蚀余堆积砾漠（戈壁）也是这类沉积。
（2）喀斯特角砾岩：岩溶地区溶洞顶层的塌陷，产生局部成堆的碎石，这些碎石可以胶结为角砾岩。此应归结为洞穴塌陷堆积。
2.经历搬运的混杂沉积岩
（1）倒石堆角砾岩：悬崖下的倒石堆所处位置。倒石堆的角砾岩主要在重力作用下发生分选，使得远离崖脚的角砾越粗。倒石堆可以在冻土作用下缓慢沿斜坡蠕动。
海相倒石堆形成在海平面以下的海岸悬崖下。如果冰期时水浅，暴风浪的作用可使角砾岩有少许磨圆，但在间冰期水深或隐蔽无浪的地方，碎屑仍呈现棱角状。
许多倒石堆角砾岩中可见粗糙层理，盆地边缘倒石堆的角砾依次变为较细粒的、层理清楚的沉积，这种沉积一般以流线型产出，且碎屑的物源主要是悬崖，岩性较单一。
（2）泥（石）流砾岩：这类混杂沉积在地形起伏大的地区是重要的，是粗角砾岩主要来源之一。这类沉积的底部一般是薄层均匀的泥岩，但主体是角砾岩，从细砾到巨砾大小不等，以粗砾到巨砾为主，最大砾径可达5m，形状很不规则，其中有些岩块具擦痕。
泥石流砾岩和冰碛岩十分类似，而且在永冻土的表层上由于冻融作用也可以形成融冻泥流沉积。在进行这两类沉积的成因判别时要十分谨慎。
（3）山麓角砾岩：这是一类山麓斜坡上的不规则或透镜状沉积体。沉积在斜坡边缘的砾径较小，一般较潮湿地区的山麓砾石圆度和分选性比干燥盆地的要好。
（4）冰碛岩：冰碛岩完全缺乏分选和层理，巨大块石和漂砾有擦痕和磨光面。
（5）浮冰形成的碎砾岩：漂浮的冰山包含冰碛碎屑，这些碎屑可以从浮冰块中落下来，沉积在海底的细粒沉积中。这类碎砾岩虽然具有冰碛的所有特征，但它镶嵌在细粒基质中，往往含有海相化石。湖泊、河流浮冰携带的碎块也可沉积在河流相和湖相中，这些碎块也可以具有由于在冰底拖曳造成的擦痕。
（6）浅滩角砾岩：在平坦的海底，如果水足够浅，生物礁丘和滩将被暴风浪击碎，强大的水力可冲裂小丘并搅动其周围海底，形成的碎裂物质可重新胶结成薄层的灰岩角砾岩透镜体。本书作者认为具有蚀余性质的海滩岩（湖滩岩）也可视为此类浅滩角砾岩。
（7）干缩角砾岩：纹层或薄层的沉积物长期暴露以致变干的地方一般形成泥裂，而多边形泥块可以碎散为薄饼状碎块。当水返回时它们容易被波浪和潮流移动，往往形成“扁卵石”的砾岩层。所谓“竹叶砾岩”就是此类沉积。
Flint曾按照大气和水下环境把混杂沉积分为七种成因类型，和邓巴的分类相比，其中大气环境下包括火山碎屑沉积岩，水下环境包括水下滑塌堆积、水下火山碎屑堆积、冰海沉积等（表111）。
1988年，作者提出了混杂堆积成因判别的原则，即成因—环境分析原则和多指标综合原则。所谓成因—环境原则，强调在判断混杂堆积的成因时，不能脱离其周围环境，要保证成因类型与周围的环境相协调（崔之久等，1988）。20世纪60年代以来，沉积学研究的新进展之一，就是强调成因—环境分析，同时产生了沉积体系和沉积体系域的概念（Fisheretal，1969）。这个原则也就是要求成因类型必须在其所处的沉积体系中与环境相协调才能站得住脚。
3.重力流沉积体系中的混杂沉积岩相
沉积物重力流为陆上或水下由重力推动的一种水中含有大量弥散沉积物的高密度流体（何镜宇等，1978）。陆上的重力流主要是泥石流，如在老地层奥陶系如陕西咸阳唐王陵砾岩（照片524）。水盆底部的重力流虽然形成过程各种各样，但它们在空间上组成了连续的统一体（洪庆玉，1985）。这些水下重力流与大量的水下混杂沉积岩的形成有关。水下重力流沉积特征如下：
泥石流混杂沉积岩：有一定的分选和递变性，这和冰碛是有区别的。这类沉积岩可和颗粒流成因交互产出，例如在陕西省礼泉县唐王陵组中就有这种互层情况，从而否定了该组冰碛成因的观点（洪庆玉，1984，1985）。这类成因的砾屑灰岩成分一般非常复杂，属于外源的砾屑色浅，多呈浑圆状，磨圆较好，而属于内源的砾屑暗色，多呈薄板状，棱角明显。这类砾岩普遍含基质，一般10%—35%，高可达60%（高振中等，1985）。块状构造，底部常见明显的截切面，顶面较平坦，较细的碎屑一般发育起伏或平行的流纹构造，砾屑排列杂乱无序，砾石ab面倾向上游明显，a轴平行或斜交流向，由于这类岩石是整体沉积，所以上述内碎屑形成的结构、构造是其重要特征。其产状一般为顶平底凸的透镜体；泥石流砾岩的沉积韵律性比冰碛岩明显。
颗粒流：这种流体也是块体流，借助碎屑间的碰撞力和流体的黏度进行支撑和悬浮。这类成因的碎屑颗粒磨圆比浊积岩好，但分选较差；扁平砾屑定向排列，具叠覆构造。岩相具明显的正向、反向粒级递变，到面上可分为三段（高振中等，1985，1990）：A.正粒序段，磨圆好，分选差；B.块状段：无递变，粒度最粗；C.反粒序段，常含孤立的较大的片状砾屑，系侵蚀下伏岩层产物（撕裂岩），与下伏层突变接触，具小型截切面。
滑塌沉积岩：这类岩石搬运距离较短，岩性没有那么复杂，往往与基底岩性有关；泥基支撑角砾，泥基含量变化大，可以从泥质角砾到角砾质泥，分选极差，底界清晰，往往具冲刷构造。由于滑动产生塑性变形，形成原生的滑塌褶曲，可进而发展为错断层的连续性被破坏，变形剧烈的滑块内部可以角砾化。
浊积岩：目前浊积理论已经很成熟，大部分浊积岩是容易识别的，是有序沉积，但由于它和其他重力流混杂沉积岩能构成一完整的沉积体系，故其在混杂沉积研究中常处于与非混杂沉积作对比的地位。
作者认为应一分为二地对待关于混杂沉积类的“类冰碛物沉积”的术语，它们总是强调与冰川相关成因，但却没能考虑所有的其他成因常给人以“与冰碛物关系密切”
的误导。故新名词“混杂沉积物和混杂沉积岩”作为由泥基及分散其中的砂以上颗粒组成的基本上无分选非钙质的陆源沉积的通用名，有利于纠正上面种种分不开与冰川“沾边”的命名法，比以前客观了许多。
从岩石学角度看混杂堆积常见的岩石类型有泥质砾岩、含泥砂质砾岩、砂质砾岩、含砾泥岩、含砾砂质泥岩、含砾泥质砂岩和含砾砂岩七类，砾石含量大于80%的砾岩和砾石含量小于5%的泥岩、砂岩类中，很少能被称为混杂沉积。混杂堆积成因众多，各种混杂堆积之间的复杂关系可以从图110中得到深刻印象。
虽然在提出新的地质术语时地质学家们都持谨慎态度，但一个用来描述由泥基和散布其中的砂及（或）砂以上颗粒组成的无分选非钙质沉积物的通用名词术语是很迫切的。这一术语，不仅适用于冰碛物也同样适用于其他所有在颗粒粒径范围和分选性上与冰碛物相似的具泥质基质和散布的弱分选砂级及砾级颗粒组成的沉积物和岩石，这种名称不考虑成因。
终于Flint等（1960）提出用“混杂沉积（symmicton）”来指代这类沉积物，该词取自希腊词“symmeicton”原意是指各种性状的混合体，在此处，则指各种粒级的混合。如前所述后来只对应岩石则建议称之为“混杂沉积岩（diammictite）”。
从1960年“混杂堆积物”命名，到1971年Fliut所拟定的对比表（表111）以及Pettijohn（1975）的砾岩分类（表1—13）已经体现了研究工作的进展，截至本书的出版，此类研究已经出现一个新的局面。因为在中国迄今仍存在很多相关的争论。这种争论在美国和日本都存在过，但都已在20世纪60—70年代基本解决了（美国西部山地冰碛与泥石流成因之争；日本平原地区有否冰川之争），但中国此种争论尚存，主要是中国东部中低山有无冰川之争，其中一部分是对混杂沉积类成因判别上的分歧。而更根本的问题是，有些人对冰川发生的条件缺乏起码的认识。只要一看见类似的某种混杂堆积就指认为冰碛物，既不认真考虑如何遵循已有认识进行认真的成因判别，更不考虑冰川的形成条件。
自20世纪80年代以来，我国学者在混杂堆积、混杂沉积岩方面做了大量工作（谢又予等，1981，1983，1985；吴瑞棠等，1991；张林源等，1985；陆松年等，1983；洪庆玉，1984，1985；崔之久，1986；崔之久等，1988，1989，1990），张林源、牟紉智（1985）首先使用中文“混杂堆积”一词。这些论文主要涉及陆源混杂沉积的认识，也有少量讨论了碳酸盐岩型的混杂沉积。在现代混杂堆积方面，许多学者认真细致地观察了各种各样的混杂堆积过程和野外剖面，进行了一系列卓有成效的室内分析，近几年又增加了定量性定位观测方法。在这些工作的基础上，一些学者建立了某些混杂堆积的相模式，为混杂沉积岩相的研究提供了对比标准和环境解释基础（崔之久等，1989，1990）。同时，在古代、现代混杂沉积的研究中，我国学者本着探索科学真理的精神，展开了认真、活跃的学术争论，使我国的混杂沉积理论水平不断提高。与此同时，1988—2007年作者在北京大学为地貌第四纪专业研究生开设了“混杂沉积与环境”课程，其后着手对此进行系统的总结。