第4章 绪论(2)
对灾害地质过程的研究，如滑坡、泥石流、火山喷发，仅有现代观测数据是不够的。通过混杂堆积研究可以判别其各种成因，可以了解其在第四纪以来（至少晚更新世以来）区域上曾经发生过的灾害过程以及规模、周期和频度等。这对预测灾害十分重要，如同PAGES对全球变化研究一样，可以延伸记录时间。而所有这些工作基础就是首先分辨各种混杂堆积的成因类型。如甘肃武都城北古崩塌发生在离石黄土沉积之前，从地貌部位上看已无踪影，而要查明它是什么成因，只有从沉积着手继而研究它的规模、形成周期、稳定性和环境因素。因此，对环境灾害和地貌过程研究有重要意义。
（2）混杂堆积研究在找矿上的实际意义。如我国华北、华南古铝土矿实际是化学风化产生的蚀余堆积；如青白口角砾岩就是蚀余堆积形成的；还有一些沉积铁矿、锡矿皆由不同时代的蚀余堆积形成。在阜新侏罗系煤矿矿层中存在老泥石流分布，对该泥石流研究和分析，可以解决煤田的分布问题和开采方式。在云南兰坪县，铅锌矿夹杂于新生代的泥石流和崩塌堆积中。
（3）混杂堆积研究在工程实践上的意义。它表现在两个方面：第一，许多工程问题本身对象就涉及混杂堆积，如修建铁路就要常常研究滑坡、泥石流等堆积问题；第二，研究混杂堆积发生的周期、频率、规模和动力、沉积过程，可以为区域工程稳定性研究提出依据。
混杂堆积研究在理论上的意义有：
（1）混杂堆积成因的正确判别可对古地理重建问题提供理论指导。
从地质发育历史来看，混杂堆积几乎分布在各个时期，时间跨度很大，如泥石流在侏罗系、白垩系都有报道。西安唐王陵砾岩系奥陶系混杂岩，原以为是冰碛物，有人认为是重力流堆积（洪庆玉，1984，1985；陆松年等，1983），我们观察后也认为是泥石流堆积而非冰碛。
构造混杂岩和沉积混杂岩在岩石特征和发育环境上更有切实研究的必要，两者之成因判别也早已提到日程上，而后者又常常随着板块挤压而混入板块混杂岩中（参考第十章（第五节））。
（2）从空间上看，地球和外星上都广泛分布混杂堆积，峡谷和盆地边缘都有大规模崩塌与滑坡。火星的北极发现“冻融蠕流”堆积，并有地下冰层。地球上从极地到赤道，混杂堆积更有气下、水下、地下，有海相、陆相。各种混杂堆积分布很广，任何地区的地学研究都不能忽视它的存在。因此，了解混杂堆积的真实成因对于我们正确认识外星体地貌沉积及其自然环境以及全球和全宇宙变化等都有重要意义。Pettijohn（1975）早已把星际撞击角砾岩列入砾岩和角砾岩的分类中。
（3）混杂堆积物和混杂岩往往是地质事件的产物。崩塌、塌陷、滑坡和泥石流，除有构造事件的涵义外，也是气候事件的表征，如滑坡、泥石流就直接与暴雨过程有关。第四纪的一系列泥石流事件就表征了季风气候的形成过程。冰碛与冰川的发育更是气候事件的直接记录。火山碎屑岩的发育也是火山地质事件的直接记录。人们对环境与灾害研究迫使地质、地貌工作者去努力查明地质史上种种灾害地质、地貌事件。因为地质史上滑坡、泥石流等灾害地质的规模和发生频率也是研究现代及预报未来灾害地质、地貌过程不可缺少的资料，就像现在国际全球变化研究计划中列入15万a、2万a等古气候变化的幅度和周期一样。这些成果都无疑是对现代记录的有价值的延伸。各类混杂堆积有不同的工程地质性质，正确的成因判别才有正确的工程地质评价。此外，与混杂岩有关的层控矿床的寻找和勘探开采也要求对其成因有正确的判别。已知阜新煤矿存在于侏罗系扇形地堆积体中，古泥石流冲击使煤层受到变形破坏，如果把泥石流角砾岩认成断层角砾岩，后果是可想而知的（李思田，1988）。
混杂堆积研究中之所以在成因判别问题上出现激烈争论，其主要原因是对混杂沉积的现代过程缺乏系统研究，对最具有成因判别意义的沉积特征认识不足。同时即使有研究也往往是单项进行，如对冰碛的研究而缺乏把冰碛与其他成因混杂岩作比较研究。导致很长一段时间以来（80—100a）人们认识不到成因判别的要点和难点。由于混杂堆积往往具有局部相同或相似的动力过程和沉积机制，因而必然造成局部相同或相似的沉积特征。而由动力过程和沉积机制所造成的各种沉积结构和构造又最能反映各类混杂沉积的专属沉积特征及成因。它们虽然如前所述具有局部相似动力过程和沉积机制，但却有不相同的边界条件和环境。从而形成各种不同的动力和沉积机制的组合，以及相似沉积构造不同分布部位和组合关系。譬如，叠瓦构造是局部沉积物出现差异流动或蠕动滑动时所形成的塑性变形，在混杂沉积岩中广泛出现，但其分布部位和产状以及与其他沉积构造的组合关系却大不一样。它在泥石流沉积中各种部位都可以出现，一般倾向上游25°左右，唯在龙头部位ab面倾向上游的倾角由底部向上部和向上游方向增大（25°—45°）。而在冰碛中，叠瓦构造仅见于限定的挤压应力特别集中的地段，如推碛型终碛堤的上游一侧或冰下融出碛受推挤在受阻地段（往往是大型基岩团块构造或前期冰碛堤）的上游方，稍一离开应力集中带叠瓦构造就会消失。在此类叠瓦构造带的上游侧或下游侧有剪断构造（似逆断层）存在，这是受推挤时压力释放的产物。此外，在冰缘堆积、崩塌—滑坡堆积等地质体中也皆因有类似的推挤机制而出现局部的叠瓦构造。
故虽同为叠瓦构造，但具体产状和组合关系的差别是显而易见的（崔之久等，1988，1986，1990，1991；徐海鹏等，1985）。
总之，本书所追求的目标是要以现代沉积学去认识各种混杂沉积岩的相特征与环境以达到正确的古地理重建。从而有助于人们发现地质事件、气候事件以及灾害地质地貌的过程、规模和频率等，并试图建立较系统的混杂沉积学的理论体系和研究方法，力求从理论和实践两个方面有所发展。
必须声明，我们所说的“混杂”是以肉眼认识为准。因为随观察手段的改变，“混杂”的程度是不同的。
本书的特点是，强调对现代沉积过程的研究，即从风化—侵蚀—搬运—沉积的地貌全过程来研究沉积；强调沉积体系和综合分析的原则和方法（Fisher，1967）指出成因与环境的不可分割的关系以及成因判别的多指标原则；强调比较沉积学的原则和方法的运用；不仅仅指出纵向上即时间上的古、今对比的重要，也强调横向上即空间的各种混杂沉积物和混杂沉积岩之间的比较研究。
应该承认，50年前Flint（1960）的建议是认识上的一大进步，他是混杂沉积研究的开拓者，促使我们用实际的工作成果去证明各种混杂沉积的成因是可以查明的。迄今“混杂沉积”已不再是成因不明的沉积物或堆积物的代名词，而是一个已能查明成因的沉积学中的一个可能的分支体系，称之为“混杂堆（沉）积相”。但把混杂堆积相作为系统的学科体系来研究，在国内外尚属初步尝试，应该学习和研究的内容还很多。
在此作者拟对包括各类混杂岩进行综合分类，按内外动力，先将各类混杂岩分为：
构造混杂岩或混杂构造岩与沉积混杂岩或混杂沉积岩两大类。前者可包括板块混杂岩、断层破碎岩及震积岩，界于中间的还有复合动力类，如火山堆积，初始动力来自岩浆活动，等喷出后沉积时却经过空气水蒸气凝结和风的作用改造再沉积。星际撞击也有类似过程。而人工作用造成的混杂堆积则很难简单归入内力或外力，因为它是一种特殊的力量，故也暂列为复合动力类。此外，大多数混杂堆积都归入外动力类。再依次按运动速度由慢到快排序，其中以坡积和冰川（冰碛中大部是坡积过程）堆积最慢，到蚀余堆积，因其中有河床蚀余过程较快，但化学过程与物理过程则很难说快与慢。而由泥石流→滑坡→溃坝→崩塌→崩滑则最快的流速都可以达到20—30m/s，甚至50—60m/s。这一分类系列使本书的章节排序有了些许次序。
作者坦言，此种分类中纳入星际撞击堆积和人工堆积是颇牵强的，因混杂堆积之定义中强调的是“陆源物质”，而被列入分类的还有外星体撞击（变质）混杂堆积，虽然外来块体绝大部分已成为灰烬，但毕竟还是作为非陆源物质加入。最后，作者对板块构造造成的混杂堆积和水下混杂堆积，难有深入了解，但从比较的观点也总忍不住时时提到，这也容易造成错误。恳请同行和爱好者不吝指教。