文档介绍：粘土岩
陆源碎屑岩各论之三
粘土岩
一、概述

广义:
主要由粒径<(>50%)组成的沉积岩。
狭义:
主要由粘土矿物(含量大于50%)组成的沉积岩。
粘土矿物成因:
机械方式:母岩风化而成
化学方式:自生粘土矿物
粘土岩

分布最广,约占沉积岩总体积的55~60%。
沉积岩成因、沉积环境分析吸附的微量元素可判断古环境和古气候。
重要的石油地质意义
重要的生油母质;良好盖层;泥岩裂缝油气藏
工业用途
可塑性、耐火性、烧结性、吸水膨胀性、吸附性等
经济意义
富集稀有元素和稀土元素,形成工业矿床黑色页岩和碳质页岩中镍、钼、钒、铅、铂、铈、钇等
粘土岩
二、粘土岩的物质成分

含水的硅酸盐或铝硅酸盐矿物,非晶质和结晶质两类。
结晶质粘土矿物具有层状和链层状两种结构类型
以层状结构粘土矿物最常见
硅氧四面体
由位于四面体中心的一个硅
和位于四面体角顶的四个氧组成。
铝/镁氧八面体
由位于一个八面体中心的铝和
六个位于八面体角顶的氧组成。
在铝氧八面体中,Mg2+、Fe3+等可置换Al3+。
四面体片
八面体片
(1)高岭石族
高岭石★★★、地开石★、珍珠陶土★
1:1型双层结构单元层由一层Si-O四面体和一层Al-(O-OH)八面体组成
高岭石
单个晶体:六边鳞片状、书页状。
集合体:蠕虫状、手风琴状;
成因
长石类矿物在酸性介质中分解的产物
富含Al3+的硅酸盐转变
~,重结晶>,硬度<2质纯白色,含杂质——浅红色、浅黄色
郑418井,
长石溶蚀孔内自生蠕虫状、六方板状高岭石
书页状
蠕虫状
六方板状
手风琴状
顶部四面体片
中间八面体片
底部四面体片
层间水
另一晶层
层间交换性阳离子
(2)蒙脱石族
蒙脱石★★拜来石★★、绿脱石★、皂石★,
2:1型三层结构单元两层四面体夹一层八面体层
粘土岩
粘土岩
蒙脱石/胶岭石/微晶高岭石
偏光镜下细鳞片状,干涉色比高岭石、伊利石高。
扫描电镜下细鳞片状、鹅毛状、棉絮状,轮廓不清楚。
加水膨胀或呈浆糊状
质纯白色/灰白色,含杂质呈黄色、桃红色、灰绿色等。致密块状呈蜡状光泽,疏松土状光泽暗淡。硬度1~2,相对密度2~3。
常与未变化的火山玻璃一同产出