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カタクラサイトは、凝集性のある粒状の断層岩です。[ 1 ] 破砕作用としても知られる粉砕作用は、カタクラサイトの形成において重要なプロセスです。 [ 2 ]これらは、上部地殻の断層や破砕によって形成される破砕岩 のカテゴリーに属します。[ 3 ]カタクラサイトは、凝集性のない断層ガウジや、より粗い破片を含む断層角礫岩 とは区別されます。[ 1 ]
カタクラサイトは、既存の壁岩の破片と、岩石を一体に保持する破砕された微細破片からなるマトリックスで構成されています。 [ 2 ] 断層岩の文献には、カタクラサイトのさまざまな分類スキームがあります。シブソンによる元の分類スキームは、細粒マトリックスと角張った破片の比率によって分類します。[ 1 ] 断層角礫岩という用語は、より粗粒のカタクラサイトを説明するために使用されます。断層角礫岩は、岩石の少なくとも30%を占める2ミリメートルより大きい破片を持つカタクラ岩です。[ 4 ]
これらは、シブソンが提案したカタクラサイトの分類体系に基づく種類です。[ 1 ]
この分類体系はカタクラサイトの明確な特徴を区別しているが、破砕された既存の岩石の破片を含む脆性変形機構によって形成された断層岩は、通常カタクラサイトと呼ばれる。カタクラサイトは、延性変形法によって形成された片理の存在によって分類される別のタイプの断層岩であるマイロナイトとは異なる。 [ 5 ]
カタクラサイトはしばしば配向構造を持たないが、葉理を持つカタクラサイトもある。[ 6 ] シブソンの1975年の分類体系によれば、これらはマイロナイトに分類されるが[ 1 ]、実験的には、脆性変形のみによって配向葉理を持つカタクラサイトを形成するカタクラサイトもあることが証明されている。[ 6 ] 元の定義を修正すると、葉理のある断層岩はカタクラサイト機構によって生成されたため、依然としてカタクラサイトとみなされる。
カタクラサイトは、鉱物粒子や集合体の漸進的な破砕によって形成され、この過程は粉砕として知られています。カタクラサイトは、断層運動中の摩擦滑りや粒子の回転とともに粉砕の結果です。[ 2 ]この粒子の破砕、摩擦滑り、回転はカタクラシスと呼ばれます。[ 2 ]
粉砕は、摩擦滑りや粒界回転と相まって、岩石が地殻内の広い脆性領域を巨視的に流動することを可能にする。[ 2 ]脆性変形メカニズムの組み合わせによるこの巨視的な流動は、カタクラスト流動と呼ばれることがある。[ 2 ]
地表付近の断層の多くは脆く、低温変形の痕跡が見られる。[ 2 ] 低温では、結晶粒が塑性変形するのに十分なエネルギーがないため、各結晶粒は伸長や再結晶化ではなく破砕する。このような系では、結晶塑性変形を必要とするマイロナイトよりもカタクラサイトが形成される可能性が高い。[ 6 ]地殻の脆性領域にある多くの岩石の主成分は石英であるため、石英の脆性-延性遷移は、延性変形が関与する前にカタクラサイトが形成される場所の良い指標となる。[ 2 ]これは通常、大陸地殻 の最上部 10～12 km を指す。[ 2 ]
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