泥质岩成岩作用中的黏土矿物研究.pdf

《泥质岩成岩作用中的黏土矿物研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第31卷第4期地质找矿论丛Vo1．31NO．42016年12月：543—549ContributionstoGeologyandMineralResourcesResearchJnil．2O16：543—549泥质岩成岩作用中的黏土矿物研究梁俊红，孙宝亮(东北大学资源与土木工程学院，沈阳110819)摘要：文章通过对泥质岩的黏土质矿物组分、成岩作用中黏土质矿物变化综合研究，认为泥质岩中存在大量黏土矿物，且泥质沉积物由松散到固结成岩实质上是黏土矿物组成的变化。泥质岩中主要黏土矿物包括高岭石、蒙皂石、绿泥石、伊利石以及其组成的混层型矿物伊利石／蒙皂石、绿泥石／蒙皂石，其成岩过程可划

2、分为成岩早期的压实阶段、成岩晚期的黏土矿物转化阶段。压实阶段的泥质沉积物中黏土矿物具有物源的继承性、沉积水体古环境指示意义；受压实作用孔隙水、层间水被排出，原生絮凝团被压破，使片状质点趋于平行排列，黏土矿物与孔隙水发生反应，亦形成少量的新生作用矿物，因而黏土矿物具继承源和新生作用源特性。成岩晚期阶段发生层间水释放及层间阳离子交换，从而使得矿物晶体结构与成分发生变化，主要表现为一元黏土矿物向二元混层型转化，最后再到一元型黏土矿物的转化，最终形成转变源黏土矿物。关键词：成岩作用；黏土矿物；压实阶段；成岩晚期；泥质岩中图分类号：P588．22文献标识码：A要包括泥级和粉砂级的陆源泥质

3、成分、碳酸质微晶和泥晶以及深海泥和腐殖泥等。泥质岩矿物组分中0引言最重要的是黏土矿物，平均含量约占6O，其次为陆源碎屑矿物石英、长石约占35，以及少量自生泥岩、黏土是已被人们广泛使用的地质术语，但非黏土矿物。从沉积学上讲，泥质岩组成细碎屑以是关于它们技术性的定义以及合理的应用却一直以集合体、絮凝(集)粒和粪球粒，而不是以单个矿物颗来很混淆。造成这一结果至少有如下两个原因，一粒，远距离搬运，从而形成广域展布的侧向连续方面是“黏土”一词在沉积岩石学、沉积学中往往被性_5]。较高含量细粒黏土矿物决定了泥质沉积物由予以粒级和矿物术语的含义；另一方面，两者常富含松散到后期固结成岩作用，因

4、而泥质岩成岩过程实粉砂级(2-2ram)颗粒，因而具有跨黏土级一质上是黏土矿物组成的转变过程。对泥质岩中的黏粉砂级粒级界限特征。黏土是指具有特殊片状的含土矿物的组成矿物相转换的深入研究，有利于加深水硅酸盐矿物，且遇水呈塑性特征，相应沉积固结成对该类岩石成岩作用划分和为工程技术应用提供微岩产物被称为黏土岩。由含量大于5O细颗粒(<观性理论证据。2ram)碎屑所组成的未固结泥质沉积物和固结的岩石分别被称为泥和泥岩，也常有人将两者统称为1泥质岩的黏土质矿物组分泥质岩[1]。在理论性研究，以及岩石学、沉积学和实践性的工程技术应用中，这些术语的严密定义还是有必要在泥质岩中，黏土粒级主要由

5、黏土(6O)，石英厘清的。就物质来源而言，泥质岩物质成分复杂，主或燧石(30)，长石(4)，碳酸盐岩以及少量重矿收稿日期：2015—12—17；改回日期：2016—04—06；责任编辑：王传泰基金项目：中央高校基本科研业务费项目(编号：N100401005)资助。作者简介：梁俊红(1972一)，男，博士，主要从事沉积学、地层学研究工作。通信地址：辽宁省沈阳市和平区文化路三巷11号，东北大学资源与土木工程学院；邮政编码：110819；E—mail：liangjunhong@mail．neu．edu．cn物、仃机质、}}3铁矿卞¨黄铁矿成。一·般术说．粉砂前球武系ft牛泥顷t．景J

6、I{物卜以质艟越『。泥rf1K、燧干¨弧矿物}也越伊利绿泥为主；晚fJ}：．黍f矿物蒙乜尚．土矿物、机质黄铁矿越低。质／⋯c1"『f】脱增多的趋势；晚番h物jr：rfi山专’黏上矿物为状离岭、蒙r、fJ}利、绿胀缩含水状俐硅酸盐矿物蒙、fJ1利r，蒙乜r、蚝、沸硅酸盐矿物以及fJ}利r／‘。t、绿平¨绿，混』，黏f矿物成。形成较泥r／-濉4。泓层黏上矿物一般分为色的泥质II．fJ}利含}lI较少，II_九混JJ睾h矿已和i兀J,1：11尤J物。混J黍f：ifi)物II1，‘物。『ll{1fi)[地J-}．孙f矿物"；I、绿已r、fJt干IJ和I蛭．合JJ，ffJ}_l三要求源于

7、成’作川过，胀缩鼎Iht小j个币『Jt(1／S)和1绿1，蒙。(【、／s)”。f埘黏土矿物的1，10。依黏{矿物的成．地球太土种或腑干叶以f：的状硅酸赫矿物常以火』、混或壤¨丁人敛分为『／u人：冰川十(fJf利、绿，川厅』成混合』矿物。这黏上矿物沿轴：I(蛭)．热带(离岭+、I氯化物)．}：上或咂r(O01)叠JJI】起术，1人J部合卡}{{。干l】、}T十(钟I_铁一蒙r0、海泡r、坡缕)从伞⋯．⋯』z之叫的结合卡『j刈’较崩，所以形成每一1分特卜行，刈]地球f·定f¨．化作近似‘个沿c方