概要
泥岩は、既存の岩石が機械的・化学的に分解してできた、きわめて小さな粒子からなる珪砕屑性堆積岩の一種である。一般的には、シルトサイズの粒子と粘土サイズの粒子が混在し、通常はいずれの粒子もかなりの割合を占める。文献によっては、この語をより広い泥質岩とほぼ同義に用いることもあるが、粒径分布や組織によって泥岩を関連岩種と区別する場合もある。
特徴と組成
泥岩は細粒で、見た目はたいてい地味であり、自然に薄い板状に割れやすい性質(劈開性)がほとんどないか、あっても弱いことが多い。鉱物組成は、イライト、カオリナイト、スメクタイトなどの粘土鉱物、細粒の石英や長石片、そして可変量の有機物からなる。色は、酸化状態や有機物量に応じて、灰色や褐色から緑色、赤色、黒色まで幅広い。圧密やセメント化といった続成作用は孔隙率を低下させ、もとの組織を変化させることがある。
形成と堆積環境
泥岩は、水流や風のエネルギーが十分に弱く、非常に細かな粒子が懸濁状態から沈降できる場所で形成される。代表的な環境には、湖底、氾濫原、河川の越流堆積物、大陸棚、深海盆などがある。細粒の沈降は遅いため、泥岩層は、より活発な堆積の中にある静穏な時期を記録していることが多い。中には微細な成層を示す泥岩もあり、季節変化や小型生物の詳細な痕跡を保存することがある。
利用、重要性、工学上の側面
泥岩は、堆積環境、古気候、盆地発達を示す指標として地質学上重要である。細粒で有機物に富む種類は、石油システムにおいて根源岩やシールとなる場合がある。工学分野では、泥質岩は課題を生むことがある。水を含むと体積が変化する膨潤性粘土を含むものがあり、多くは透水性が低い一方で強度も高くないため、基礎や斜面に影響する。場合によっては盛土材として用いられ、固結しているものは建築石材として使われることもある。
区別と注目点
- 泥岩という語は、薄い板状に割れやすい層状の泥質岩である頁岩と対比して用いられることが多い。
- シルト岩と粘土岩は、主として優勢な粒径で定義される両端の岩石であり、泥岩はその両方をかなり含む。
- 分類体系は一定ではない。ある機関では泥岩を泥質岩の下位区分として扱い、別の機関ではより狭い意味で用いる。詳しくはシルト岩の参照項目や用語注記も参照されたい。
堆積岩と粒径分類の入門的な理解には、教科書やオンラインの概説が役立つ。短い用語集の項目でも、野外記載や実験室分析でこれらの語がどのように使われるかを整理できる。追加の参考としては、シルト、粘土、および珪砕屑性堆積についてのより広い説明が、背景理解に有用である。