천북 역암층(Tcc; Tertiary Cheonbuk conglomerate formation, 川北 礫巖層)은 대한민국포항 분지 내 분포하는 신생대마이오세의 퇴적암 지층이다. 천북 역암층은 연일층군의 기저 역암층이며 거의 남-북 내지 북동 10°의 주향으로 연일읍 달전리, 흥해읍 대련리와 경주시 강동면 단구리, 흥해읍과 신강면의 경계 지역, 흥해읍 덕성리 서부, 청하면 고현리와 서정리 서부, 송라면 상송리, 대전리 동부를 지나 영덕군 남정면 양성리까지 길게 이어진다.[1]
암상
포항 지질도폭(1964)에 의하면 주로 역암으로 구성되며 간간히 사암과 셰일을 협재한다. 본 지층 하부의 역(礫)들은 대체로 원마되지 않은 각력들이 많으며 역의 종류는 화산암류가 적고 퇴적암류가 대다수이며 이는 회(백)색 사암, 자색 셰일, 흑색 셰일과 규암, 규장암의 역들이다. 역의 크기는 1 m 가 되는 것도 있으며 보통 10~30 cm인 것이 대부분이다. 본 층 하부의 약 100 m 상위부터 약 50 m 까지는 역의 종류는 대동소이하나 훨씬 원마된 것들이 많고 자색 셰일의 역은 현저히 감소하고 사암의 역이 대부분이다. 역의 크기도 10 cm 내외인 것이 많다. 여기서 다시 20 m 상위까지는 최하부의 경우와 마찬가지로 원마도가 낮은 각력들이 나타나며 역의 크기는 20 cm 내외의 것이 많다. 최상부에는 다시 잘 원마된 역들이 많이 있다. 본 지층은 석영 반암과 흑운모 화강암 및 규장암을 부정합으로 피복하며 지층의 두께는 대체로 200~350 m이다. 지층의 경사는 대체로 동쪽으로 15~20° 내외이나 때로 50° 정도로 급하게 기울기도 한다.[2]
청하 지질도폭(1964)에 의하면 가송동층 상부 도계리층원을 부정합으로 덮으나 청하면 고현리에서는 가송동층 하부 청계리층원을 부정합으로 덮는다. 본 지층은 주로 역암으로 구성되며 사암과 이암이 협재된다. 역암은 경상 누층군가송동층의 역(礫)이 많으며 주로 회색의 사암, 이암, 자색 셰일, 석영조면암의 역으로 구성된다. 역의 크기는 직경 10~20 cm가 보통이나 1 m 내외의 거력(巨礫)도 있어 분급이 불충분하고 원마도도 적다. 본 층의 하부는 원마도가 높은 역으로 구성되며 그 상부에 원마도가 불량한 층이 호층을 이루다가 최상부는 비교적 원마도가 높은 역이 분포하다. 지층의 두께는 100 m 정도이나 송라면 상송리에서는 150 m로 두꺼워진다. 지층의 주향은 북동 20~30°이며 경사는 남동 20°이다. 청하면 금정리 부근 역암층 중에 협재된 흑색 사질셰일 지층에서 불량한 패류(貝類)의 화석이 산출된다.[3]
화석
허민과 백광호(1992)는 포항 분지 서정리 지역에 분포하는 마이오세 천북 역암의 상부층준 세립질 사암에서 총 21속 28종의 개형충 화석을 보고하였다. 이 지역은 퇴적 당시 냉-온해류의 영향을 받은 천수공해 환경으로 추정되었다.[4]
허민과 백광호(1993)는 경주시강동면 단구리와 포항시 남구 연일읍 학전리에 분포하는 천북 역암층과 학림층의 패충류(ostracods)화석을 통해 28종 21속의 화석을 인지하고 수온이 내려갔으며 퇴적 환경이 개방된 해안, 이후 개방된 얕은 바다였던 것으로 해석하였다.[5]