《粘土岩类》PPT课件

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1、第八章粘土岩类一、概述二、成分三、结构和构造四、粘土岩的分类和主要岩石类型1粘土岩（泥质岩）：粒度＜0.005mm，主要由粘土矿物组成的岩石。系机械作用形成的最细的产物。特点：1、粘土岩主要组分来自风化产物，并以悬浮方式搬运，机械方式沉积，多属陆源碎屑沉积岩。由汇水盆地中SiO2和Al2O3胶体凝聚作用形成自生粘土矿物的化学方式，以及火山碎屑物质蚀变形成的粘土矿物，在粘土岩中所占比例较少。2、分布最广，占沉积岩总量的55～60%。3、粘土岩具一些特殊的物理性质，如可塑性、耐火性、烧结性、吸水膨胀性、吸附性等，在工业上用途很大。4、有机质含量很高，可以作为生油母

2、岩，也是重要的油气藏盖层岩石，泥岩裂缝油气藏。5、富集稀有元素和稀土元素，形成工业矿床，如黑色页岩和碳质页岩中镍、钼、钒、铅、铂、铈、钇等。6、吸附的微量元素可判断古环境和古气候。一、概述2黑色页岩3香港地质公园东平洲的页岩41.可塑性：粘土质岩粉碎后加适当的水份，受压后可塑制成一定的形体，在压力取消后，形态不变。2.耐火性：是指在高温下不熔融的性能。3.烧结性：指粘土矿物在低于耐火度的低温下局部熔化，因而质点相互粘结成坚硬的陶质石块。4.结合性：粘土与砂质粘合，塑造出良好的泥坯，干燥后形成坚硬生坯的性能。5.干缩性：粘土沉积物风干或加热烧干后，由于质点表面结

3、合水分的蒸发，而产生体积收缩的现象。6.吸附性：粘土质点能从周围介质中吸附各种气体、液态及有机质色素的能力。7.吸水性：有些粘土具有极强的吸水能力，同时产生体积膨胀。以蒙脱石吸水性最强。*粘土岩的主要物性5脱水收缩的炭质泥岩6二、粘土岩的成分1、粘土矿物（主要）：高岭石、蒙脱石、伊利石、绿泥石，见下表2、陆源碎屑物质：石英、长石、云母3、化学沉淀的非粘土物质（自生矿物）：铁、锰、铝的氧化物和氢氧化物（赤铁矿、褐铁矿、水针铁矿、水铝石），碳酸盐（方解石、白云石、菱铁矿），氧化硅（蛋白石、自生石英），硫化物（黄铁矿、白铁矿），硫酸盐（石膏、硬石膏），磷酸盐、硅酸盐

4、及盐类矿物。4、有机质：如煤、腐殖质、沥青质及生物遗体等。非粘土矿物粘土岩的化学成分主要为SiO2、Al2O3和H2O，加上吸附离子的成分，但变化较大。7产于页岩中的化石8三、粘土岩的结构、构造和颜色1、粘土岩的结构（1）根据粉砂、砂等陆源碎屑颗粒的相对含量划分9（2）依粘土矿物集合体的形状划分1）胶状结构：由凝胶老化形成，可见脱水形成的裂隙、贝壳状纹等。2)鲕粒及豆粒结构：粘土矿物在沉积过程中围绕核凝聚呈同心环状颗粒（具核心和同心层结构），直径小于2mm者称为鲕粒，大于2mm者称为豆粒。这两种结构多见于胶体成因的铝土质和水铝石质粘土岩中。3)砾状及角砾状结构

5、：泥质沉积物由于同生期冲刷形成的碎屑（泥砾）经再沉积后又被粘土胶结而成，也叫同生碎屑或内碎屑结构。102、粘土岩的构造（1）层理构造①水平层理：细层厚多为0.05-1mm。页理：水平细层的厚度小于1mm者称之，是泥岩的特征构造，是岩石平行层理呈薄片状劈开的性质，是由于粘土矿物的定向排列造成的。页理发育的粘土岩称页岩，页理不发育的粘土岩泥岩。②块状层理：多数被认为是生物扰动成因的。（2）各种层面构造（如干裂、雨痕、虫迹、结核、晶体印痕）；（3）水底滑动构造、搅混构造等。11页理12页理133、粘土岩的颜色主要是指原生色，能反映生成环境。影响粘土岩颜色的主要因素：

6、粘土矿物成分、有机质、黄铁矿含量、铁离子状态等。1）红色、紫红色：粘土矿物颗粒间或表面存在分散状的高价氧化铁（Fe3+）薄膜，强氧化环境；2）绿、灰绿色：伊利石晶格中含Fe2+，或粘土岩中存在绿泥石、海绿石，为弱氧化——弱还原环境；3）灰色、灰黑、黑色：富含有机碳和分散状低价铁硫化物，（半）深湖/海、海湾、泻湖、滨外陆棚等还原或强还原环境中形成，常是生油粘土岩的标志之一。富有机质的暗色粘土岩是良好的生油母岩。14四、粘土岩的分类及主要岩石类型15常见岩石钙质泥岩和页岩——泥（页）岩中含碳酸钙（<50%），滴稀盐酸起泡沫。铁质泥岩和页岩——含三价铁的时泥岩呈红色

7、、褐红色。含二价铁的硅酸盐或硫酸盐矿物时呈灰绿色。红色泥页岩一般生成于陆相干旱和半干旱气候的河湖相中。硅质泥岩和页岩——普通页岩的Si2O平均含量60%，而硅质泥页岩Si2O平均含量可达85%以上。一般认为硅质泥页岩与生物有关，与海底热水作用有关。炭质页岩——含大量炭化有机质，灰分＞30％，能染手，常含大量植物化石，常与煤系地层共生，成于湖、沼环境。黑色页岩——因富含有机质或细分散状硫铁矿而呈黑色，有机碳含量高，不染手。是良好的生油岩。一般成于缺氧、富含H2S的较闭塞海湾和湖泊的较深水地区。16硅质页岩17产植物化石的炭质页岩18产植物化石的黑色页岩黑色页岩露

8、头19油页岩是含有一定数量干酪根(＞1