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8.第八章 粘土岩

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沉积岩与沉积相

沉积岩与沉积相
中国石油大学本科必修课
沉积岩与沉积相
鲜本忠(副教授) 中国石油大学资源与信息学院 E-mail: xianbzh@
第二篇 碎屑岩及火山碎屑岩
第三章 碎屑岩成分 第四章 碎屑岩的结构及粒度分析 第五章 碎屑岩的构造和颜色 第六章 砾岩和角砾岩 第七章 砂岩及粉砂岩 第八章 粘土岩 第九章 碎屑沉积物的沉积后作用 第十章 火山碎屑岩
斜长石,方解石交代,中原油田 下第三系,200(+)
微斜长石,加大 LD-22-1
3、重矿物（Heavy Mineral）
• 指碎屑岩中比重大于2.86的矿物。在岩石中含量很少， 一般<1%，主要分布在0.25～0.05mm的粒级范围内（细 砂—粗粉砂岩） 根据风化稳定性 • 稳定重矿物 锆石、金红石、电气石、石榴石、榍石、磁 铁矿等 • 不稳定重矿物 重晶石、磷灰石、绿帘石、黄铁矿等
•
各类岩石的轻重矿物组合
母岩 花岗岩 花岗闪长岩 安山岩和玄武 岩 橄榄岩和辉长 岩 变质岩 重矿物 重矿物 轻矿物 重矿物 轻矿物 重矿物 轻矿物 沉积岩 重矿物 轻矿物 尖晶石 蓝晶石 矿物组合（包括部分岩屑） 锆石 榍石 正长石 辉石 安山岩或玄武岩岩屑 铬铁矿 十字石 基性岩岩屑 磷灰石 微斜长石 角闪石 中性和基性斜长石 橄榄石 基性斜长石 硅线石 紫苏辉石 蛇纹石 石榴石 黑云母 酸性斜长石 轻矿物 石英
碎屑岩的成分 碎屑成分 (颗粒) 填隙物成分
（Interstitial Material）
矿物碎屑 （Mineral Clastics） 岩石碎屑（岩屑）（Rock Fragments） 杂基 （Matrix） 胶结物 （Cement）
孔隙（ Pore）
碎屑
孔隙
胶结物

08第八章粘土岩

08第八章粘土岩

花瓣状的绿泥石和自生石英
22
8.2 粘土岩的物质成分
花瓣状的绿泥石和分散状的高岭石及自生石英
23
8.2 粘土岩的物质成分
（5）混层粘土矿物
由两种以上的粘土矿物的结构单元层在C轴 方向上交互迭臵构成的。 如：伊-蒙混层、绿-蒙混层、伊-绿混层
24
8.2 粘土岩的物质成分
二、非粘土矿物
物。其中最主要的还是石英，呈单晶出现，圆度差，边缘较 模糊，多分布于不纯的粘土岩中。
27
8.2 粘土岩的物质成分
（2）粘土矿物常具有吸附各种离子的特性 常吸附的阴离子有 PO43－，SO42－，Cl－，NO3－， 阳离子有Ca2+，Mg2+，Na+，K+，H+及 Cu2+，Pb2+， Zn2+，B3+，Au+，Ag+，Hg2+，As3+，Tn4+，U4+等。 它们是使粘土岩化学成分多变的原因之一。 （3）与沉积环境有一定关系 有人认为，淡水粘土中高岭石含量较高，故MgO， K2O含量低于海相或泻湖相粘土；硼和某些放射性元素 的含量在海相和非海相粘土中差异较大。对这些观点 至今仍在讨论和探索中。
28
8.3
粘土岩的结构、构造和颜色
第三节
粘土岩的结构、构造和颜色
一、粘土岩的结构 1．按陆源碎屑颗粒的相对含量划分
根据粉砂、砂等陆源碎屑物质的相对含量划分：
29
8.3
粘土岩的结构、构造和颜色
一、粘土岩的结构 2．按粘土矿物的结晶程度及晶体形态划分 1）非晶质结构：很少见，仅见于水铝英石质的粘土 岩中。 2）隐晶质结构：最为常见，在偏光显微镜下难以识 别粘土矿物的晶形，电子显微镜下按晶形可分为超 微片状、管状、纤维状、针状、束状、球粒状等各 种结构。 3）显晶质结构：粘土矿物因重结晶而使晶体变粗， 偏光显微镜下按粘土矿物晶形可分为显微鳞片、粒 状、纤维状等结构。当粘土矿物强烈重结晶时，可 变为粗大晶体。如高岭石重结晶可形成长20mm、 直径达2～3mm的蠕虫状，称为蠕虫状结构。

8 第八章 粘土岩

8 第八章 粘土岩
25-10 50-25
粘土结构（泥质结构）
含粉砂（砂）粘土结构 粉砂（砂）质粘土结构
２、按粘土矿物的结晶程度和晶体形态划分 • (1)非晶质结构∶很少见，仅见于水铝英石质的粘土岩中。
• (2)隐晶质结构∶最为常见，在偏光显微镜下难以识别粘土矿物
的晶形，电子显微镜下按晶形可分为超微片状、管状、纤维状、 针状、束状、球粒状等各种结构。 • (3)显晶质结构∶粘土矿物因重结晶而使晶体变粗，偏光显微镜 下按粘土矿物晶形可分为显微鳞片、粒状、纤维状等结构。如
２、粘土矿物成因：
(1)机械方式：来自母岩风化的产物，以悬浮方式搬运，以机械方
式沉积而成，占大多数。 (2)化学方式：由汇水盆地中SiO2和Al2O3胶体的凝聚作用形成的自 生粘土矿物，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。
据成因机理，将粘土岩归为细碎屑岩 。
3、研究意义 (1) 分布最广，约占沉积岩总体积的55～60%。
• 粘土岩的作用：重要的生油岩，良好的盖层，还可作为油气的 储集层。
第一节
１、定义
概述
粘土岩是指以粘土矿物为主(含量>50%)的沉积岩（狭义）。疏松或 末固结成岩者称为粘土。 粘土岩是主要由粒径<0.01mm的细碎屑物质（>50%）组成的沉积岩 （广义）。 粘土岩的粒度组分都很细小，主要是因为粘土矿物的粒径细 小。粘土矿物的粒径一般 <0.005mm 或 0.0039mm ，甚至小于 0.00 １ mm 。所以，就粒度组分而言， <0.005mm 或 <0.0039mm 的 组分含量>50%的碎屑岩就是粘土岩。
伊利石
2 ：1
绿泥石
1、１：１型（高岭石型） 1：1型 双层结构单元层由一层Si-O四面体和一层Al-(O-OH)

沉积学课件第九讲 粘土岩

沉积学课件第九讲 粘土岩

鲕粒及豆粒结构
粘土矿物在沉积过程中围绕核心凝聚呈同心环 状颗粒，直径<2mm者称鲕粒，>2mm者称豆粒。 这两种结构多见于胶体成因的铝土并被粘土物质胶 结而成。
残余结构
按原岩结构不同，可分为残余火山碎屑结构，残 余斑状结构等。它们多为粘土岩经热液蚀变而成。
粘土矿物的结构——结晶程度
非晶质结构：很少见，仅见于水铝英石质的粘土岩 中。
隐晶质结构：最为常见，在偏光显微镜下难以识别 粘土矿物的晶形，电子显微镜下按晶形可分为超微 片状、管状、纤维状、针状、束状、球粒状等各种 结构。
显晶质结构：粘土矿物因重结晶而使晶体变粗，偏 光显微镜下按粘土矿物晶形可分为显微鳞片、粒状、 纤维状等结构。当粘土矿物强烈重结晶时，可变为 粗大晶体。如高岭石重结晶可形成长20mm、直径 达2～3mm的蠕虫状，称蠕虫状结构。
粘土岩的物理性质——非渗透性
粘土岩颗粒细小，颗粒之间仅能形成微毛细管孔隙， 其直径<0.2μm。在这种孔隙中因流体与介质分子之 间的巨大引力，在常温常压条件下，液体在其中不 能流动，即使在地层温度和压力条件下，也只能引 起流体呈分子或分子团状态扩散。
这种非渗透性，使粘土岩成为石油及天然气在地下 保存的良好盖层。据统计，世界上334个大油气田 中，以粘土岩作为盖层者占65%。我国大庆及渤海 湾地区各油田都是以粘土岩作为油气的盖层。
有些粘土岩含有大量的分散炭质，是成煤的 原始有机物质。
粘土岩的化学成分
粘土岩的化学成分主要为SiO2、Al2O3及 H2O，在一般粘土岩中，三者总量可达80% 以上；其次为Fe2O3、FeO、MgO、CaO、 Na2O、K2O等。
不同粘土岩，化学成分变化较大，这主要取 决于它的矿物成分、混入物、吸附的阳离子 类型及含量。如高岭石粘土岩富含Al2O3， 水云母粘土岩富含K2O，海泡石粘土岩富含 MgO，陆源混入物含量较多的粉砂质粘土岩 SiO2含量高。

地球科学概论智慧树知到答案章节测试2023年吉林大学

地球科学概论智慧树知到答案章节测试2023年吉林大学

绪论单元测试1.地球系统由固体地球（岩石圈、地幔、地核）、大气圈、水圈、生物圈组成的一个开放的复杂的系统。

（）A:对B:错答案:A2.将今论古是地球科学重要的研究方法之一。

（）A:错B:对答案:B3.地球科学的任务是地球表层岩石圈、大气圈、水圈、生物圈和各圈层物质组成、相互作用及其演化规律。

（）A:错B:对答案:B4.人口老龄化不是当今社会面临的问题。

（）A:对B:错答案:B5.由于全球气候变暖，南极冰川正在消融。

（）A:错B:对答案:B6.每年全球面临的灾害很少。

（）A:错B:对答案:A7.我国的各项资源都很充裕。

（）A:错B:对答案:A8.我们应该爱护环境，保护地球这个家园。

（）A:错B:对答案:B9.人类21世纪面临的三大基本问题为（）A:植物B:资源C:人口D:环境答案:BCD10.人类社会可持续发展面临的问题为（）A:灾害频发B:资源短缺C:环境恶化D:人口爆炸答案:ABCD第一章测试1.地幔与地核的分界面是（）。

A:康拉德面B:古滕堡面C:莫霍面答案:B2.布格异常是指经以下何种校正后某种的实测重力值与理论值之差（）。

A:高度校正B:高度与中间层校正C:中间层校正答案:B3.软流圈中物质存在状态是（）。

A:基本上是液态B:液态C:基本上是固态答案:C4.下列行星属于类木行星是（）A:木星B:火星C:海王星D:土星答案:ACD5.下列行星属于类地行星是（）A:水星B:火星C:金星D:木星答案:ABC6.重力均衡补偿有普拉特模式和艾里模式两种。

（）A:对B:错答案:A7.地球重力场是一种物理场，只分布于地球周围的空间。

（）A:对B:错答案:B8.地磁场可以用磁场强度、磁偏角和磁倾角三个要素来描述。

（）A:错B:对答案:B9.近代对地磁的研究表明，地磁场由基本磁场、变化磁场和磁异常三个部分组成。

（）A:对B:错答案:A10.当磁性材料的温度达到居里点后，材料失去磁性，但温度降低后磁性又出现。

沉积学智慧树知到课后章节答案2023年下中国石油大学(华东)

沉积学智慧树知到课后章节答案2023年下中国石油大学(华东)

沉积学智慧树知到课后章节答案2023年下中国石油大学（华东）中国石油大学（华东）第一章测试1.关于沉积岩的分类，以下说法正确的是:答案:海绿石石英砂岩为碎屑岩的一种。

2.沉积岩的形成包括（）等三个阶段：答案:原始物质形成阶段、沉积物搬运和沉积作用阶段、沉积后作用阶段3.与岩浆岩相比，沉积岩在地表分布面积更广，体积更大答案:对4.因为沉积岩与火山岩均形成于地壳表层，所以二者的形成条件相同答案:错5.同岩浆岩相比，沉积物具有（）的特点答案:高温矿物罕见;特有的自生矿物;存在大量有机质;低温矿物富集6.关于沉积岩的结构特征，下列说法正确的是：答案:沉积岩具有结晶结构和碎屑结构;沉积岩与岩浆岩均具有结晶结构7.关于沉积岩形成的地壳表层条件（沉积圈），以下说法正确的是：答案:同岩浆岩与变质岩相比，沉积岩形成于常温常压环境;沉积物沉积时的压力最大可达1100atm8.按照原始物质来源，沉积岩可以分为（）。

答案:碎屑岩、化学岩、生物岩、火山碎屑岩9.沉积物沉积后一般会先后经历表生期、同生期、后生期和成岩期等阶段的变化。

答案:错10.现代河流沉积中常可看到，上游段沉积物颗粒粗，下游段沉积物颗粒细。

答案:对第二章测试1.母岩的风化作用包括物理风化作用、化学风化作用答案:错2.下列风化过程中，属于物理风化作用的是：答案:盐结晶作用3.根据尤尔斯特隆图解，砂级颗粒易搬易沉，砾级颗粒难搬难沉。

答案:错4.石英与锆石在地表条件下稳定，基本不发生化学风化。

答案:对5.地壳运动比较剧烈、地形高差大、气候干燥、物理风化为主、搬运距离近、堆积迅速等是长石大量出现的不利因素答案:错6.关于风化壳以下说法正确的是：答案:风化壳一般由碎屑残留物质和化学残留物质组成;古风化壳实际上是一种未经搬运过的沉积岩;古代风化壳与现代风化壳是以新近纪作为划分界限7.母岩风化产物类型包括：答案:碎屑残留物质、化学风化物质、溶解物质8.下列矿物在风化过程中最为稳定的是：答案:金刚石9.在相同的风化作用条件下，钙长石中的钙比钠长石中的钠列难析出。

沉积学智慧树知到答案章节测试2023年中国石油大学(华东)

沉积学智慧树知到答案章节测试2023年中国石油大学(华东)

第一章测试1.关于沉积岩的分类，以下说法正确的是:A:砾屑灰岩属于碎屑岩类。

B:海绿石石英砂岩为碎屑岩的一种。

C:碳酸岩是一种沉积岩。

D:灰绿色块状凝灰岩是一种碳酸盐岩。

答案:B2.沉积岩的形成包括（）等三个阶段：A:沉积物搬运阶段、沉积阶段、沉积后阶段B:原始物质形成阶段、沉积物搬运和沉积作用阶段、沉积后作用阶段C:沉积物形成阶段、沉积物搬运阶段、沉积阶段D:原始物质形成阶段、沉积物搬运阶段、沉积阶段答案:B3.与岩浆岩相比，沉积岩在地表分布面积更广，体积更大A:对B:错答案:A4.因为沉积岩与火山岩均形成于地壳表层，所以二者的形成条件相同A:错B:对答案:A5.同岩浆岩相比，沉积物具有（）的特点A:特有的自生矿物B:高温矿物罕见C:存在大量有机质D:FeO高于Fe2O3E:低温矿物富集答案:ABCE6.关于沉积岩的结构特征，下列说法正确的是：A:沉积岩与岩浆岩均具有结晶结构B:沉积岩与岩浆岩均具有玻璃结构C:沉积岩具有碎屑结构而无结晶结构D:沉积岩具有结晶结构和碎屑结构答案:AD7.关于沉积岩形成的地壳表层条件（沉积圈），以下说法正确的是：A:沉积圈环境特征与岩浆岩形成条件相似B:沉积物沉积时的压力最大可达1100atmC:沉积物沉积时的温度最高可达摄氏650度D:同岩浆岩与变质岩相比，沉积岩形成于常温常压环境答案:BD8.按照原始物质来源，沉积岩可以分为（）。

A:砾岩、砂岩、粉砂岩、粘土岩B:碎屑岩、化学岩、火山碎屑岩、碳酸盐岩C:碎屑岩、碳酸盐岩、生物岩、火山碎屑岩D:碎屑岩、化学岩、生物岩、火山碎屑岩答案:D9.沉积物沉积后一般会先后经历表生期、同生期、后生期和成岩期等阶段的变化。

A:错B:对答案:A10.现代河流沉积中常可看到，上游段沉积物颗粒粗，下游段沉积物颗粒细。

A:错B:对答案:B第二章测试1.母岩的风化作用包括物理风化作用、化学风化作用A:错B:对答案:A2.下列风化过程中，属于物理风化作用的是：A:氧化作用B:水解作用C:溶解作用D:盐结晶作用答案:D3.根据尤尔斯特隆图解，砂级颗粒易搬易沉，砾级颗粒难搬难沉。

粘土岩

粘土岩

第二节 粘土岩的主要物理特性
1．非渗透性 石油及天然气在地下保存的良好盖层 2．吸附性 粘土矿物具有从周围介质中吸附各种离子、放射性元素及 粘土矿物具有从周围介质中吸附各种离子、 有机色素的能力。 有机色素的能力。 自然伽马测井，改善钻井液性能 自然伽马测井， 3．吸水膨胀性 粘土矿物具有极强的吸水能力 调整钻井液性能， 调整钻井液性能，中子伽马测井
二、粘土矿物的转化作用(Inversion of clay minerals) 粘土矿物的转化作用(Inversion 浅埋条件下，粘土矿物可出现高岭石和蒙脱石； 浅埋条件下，粘土矿物可出现高岭石和蒙脱石； 深埋条件下，这些矿物消失而转化成伊利石和绿泥石。 深埋条件下，这些矿物消失而转化成伊利石和绿泥石。 三、粘土矿物的脱水作用(Dehydration of clay minerals) 粘土矿物的脱水作用(Dehydration 孔隙水（粒间水、自由水） 孔隙水（粒间水、自由水）——存在于粘土沉积物颗粒间的孔 存在于粘土沉积物颗粒间的孔 隙中，可以自由流动。 隙中，可以自由流动。 吸附水（薄膜水） 吸附水（薄膜水）——由粘土颗粒表面的吸附作用而形成在颗 由粘土颗粒表面的吸附作用而形成在颗 粒表的水化薄膜。 粒表的水化薄膜。 层间水（结晶水） 层间水（结晶水）——以水分子形式在在于粘土矿物晶体结构 以水分子形式在在于粘土矿物晶体结构 单元层之间的水。 单元层之间的水。 结构水（ 化合水） 结构水 （ 化合水 ） ——以 OH- 的形式出现于粘土矿物晶体结构 以 内部。 内部。
粘土岩的主要组分—粘土矿物大多数来自 粘土岩的主要组分 粘土矿物大多数来自 母岩风化的产物， 母岩风化的产物，并以悬浮方式搬运至水 盆地，以机械方式沉积而成。 盆地，以机械方式沉积而成。所以粘土岩 应归属陆源碎屑沉积岩。 应归属陆源碎屑沉积岩。 粘土岩是沉积岩中分布最广的一类岩 约占沉积岩总量的60% 60%（ 石，约占沉积岩总量的60%（也有人认为 55%）。 55%）。 粘土岩是主要的生油岩和良好的油气 储集的盖层， 储集的盖层，同时亦具有其它广泛的工业 使用价值。 使用价值。

粘土岩

粘土岩

二、有机质
粘土岩中常含有数量不等的有机质。有机质的丰度以岩石中剩余有 机炭含量、氨基酸总量以及氨基酸总量与剩余有机炭含量的比值作为衡 量标准。
XSYU
第二节 粘土岩的物质成分
粘土岩的化学成分主要为SiO2，Al2O3及H2O，在
三、粘土岩的化学成分
一般粘土岩中，三者总量可达80%以上，其次为Fe2O3、 FeO、MgO、CaO、Na2O、K2O等。不同粘土岩，化学 成分变化较大，取决于矿物成分、混入物、吸附的阳离 子类型和含量。 粘土岩的化学成分与沉积环境有一定关系，淡水粘 土岩中，高岭石含量较高，故MgO、K2O的含量低于海
粘土岩是沉积岩中分布最广泛的一类，约占沉积岩总量的 60%，它是重要的生油母岩，我国许多大型油气田的生油岩多是 粘土岩，而且它的渗透性极差，可作为油气储集的良好的盖层。 粘土岩具有一些特殊物理性质，如：非渗透性、吸附性、吸 水膨胀性、可塑性、耐火性、烧结性、黏结性、干缩性等，有些 黑色页岩及炭质页岩还含有稀有金属、稀土元素，使粘土岩具有 非常广泛的工业用途。
XSYU
第一节
概 述
三、一些常见术语的解释
关于粘土岩的术语比较混乱，介绍几个常见术语。 1. 粘土（clay）：在地质学中，粘土具有两个方面的含义。其一： 粘土是一个岩石术语；其二：粘土为一个粒度术语。 作为一个岩石术语，粘土是指天然的细粒物质，它是地质作用的 产物。在沉积岩石学中，粘土是指松散的、尚未固结成岩的、以粘土 矿物为主的沉积物，经过成岩作用以后就便为沉积岩。 作为一个粒度术语，粘土是指粒度分析中的最细粒部分，重要由 黏土矿物组成，其粒径一般小于0.0039mm（ >8Φ ），甚至在2μm、1 μm以下。 2．粘土矿物 是构成岩石和土壤细粒部分（< 2μm ）的主要矿物，一般情况下， 粘土是细分散的、含水的层状构造硅酸盐矿物及层链状构造硅酸盐矿 物和含水的非晶质硅酸盐矿物的总称。 3. 页岩（shale） ：页理（水平层理）发育的粘土岩称为页岩。

粘土岩、泥岩、页岩

粘土岩、泥岩、页岩

粘土岩、泥岩、页岩、粘土矿物粘土岩（clay rock）粘土岩是一种主要由粒径＜0.0039mm的细颗粒物质组成的并含有大量粘土矿物的沉积岩。

疏松未固结者称为粘土，固结成岩者称为泥岩和页岩。

大多数粘土岩是母岩风化产物中的细碎屑物质呈悬浮状态被搬运到沉积场所，以机械方式沉积而成的。

部分粘土岩是铝硅酸盐矿物分解的产物在原地堆积而成或在水盆地中通过胶体凝聚作用形成的，成分较纯，常常具有一定的工业价值。

粘土矿物是粘土岩中最主要的矿物成分。

粘土矿物很细小，它们的结晶大小一般不超过1—2微米。

粘土矿物种类繁多，粘土岩中分布最广的是高岭石、水云母、蒙脱石、绿泥石、凹凸棒石等。

粘土岩的化学成分取决于它的矿物成分和粘土矿物中吸附离子的成分。

其主要化学组分是SiO2、Al2O3及铁的氧化物等。

粘土岩的颜色取决于粘土矿物的成分、杂质矿物的成分、有机质及所含色素的颜色。

单一成分的高岭石粘土、水云母粘土等，常呈白色、浅灰色，浅黄色等；某些粘土岩中含细分散状的铁的氧化物和氢氧化物，则呈红色、紫色、棕色、黄色或玫瑰色等；含锰的氧化物时则呈褐色或黑色；含分散状有机质和硫化铁时呈灰色或黑色；若粘土岩中含有较多的海绿石、绿泥石、孔雀石、蓝铜矿时，则呈绿色或蓝色。

粘土岩是分布最广的沉积岩，约占沉积岩总量的60—70%。

粘土岩具有独特的物理性质，如可塑性、耐火性、烧结性、膨胀性、吸附性等等，因而在工农业方面有着广泛的用途。

近年来，在黑色页岩和碳质页岩中还发现含有稀有元素和稀土元素，构成具有工业价值的矿床。

粘土岩是重要的生油岩和油气藏的盖层，研究粘土岩具有重要的经济意义泥岩一种层理或页理不明显的粘土岩。

矿物成分复杂，主要由粘土矿物（如水云母、高岭石、蒙脱石等）组成，其次为碎屑矿物（石英、长石、云母等）、后生矿物（如绿帘石、绿泥石等）以及铁锰质和有机质。

质地松软，固结程度较页岩弱，重结晶不明显。

常见类型有：①钙质泥岩。

含适量碳酸钙，常见于大陆红色岩系和海洋、潟湖相的沉积岩层。

泥质岩

泥质岩
2.3 泥 质 岩
粘土岩的主要组分—粘土矿物大多数来自母 岩风化的产物，并以悬浮方式搬运至水盆地， 以机械沉积的方式而成。所以粘土岩应归属 陆源沉积岩。粘土岩是沉积岩中分布最广的 一类岩石，约占沉积岩总量的60%（也有人 认为55%）。粘土岩是主要的生油岩和良好 的盖层，同时亦具有其它广泛的工业使用价 值。
宏观构造：各种层面构（干裂、雨 痕、…）；层理（水平层理、块状层理 等）
粘土岩常见的颜色有红、紫、褐黄、灰 绿、灰黑、黑色等，颜色的差异与粘土 岩含的有机碳、铁离子的氧化状态等因 素有关。
常见粘土矿物 — 蒙脱石、伊利石、绿泥 石和高岭石。

8.第八章 粘土岩

8.第八章 粘土岩
2 . 2：1型
2：1型属三层型结构单元层，即由两层四面体层夹一层 八面体层构成，常见于蒙脱石和水云母族矿物，称为蒙脱石 型。
3. 2：1：1型
由2：1型结构单元层再叠置和连接一个似水镁石八面体 层而构成。所叠置的八面体层可视为2：1型结构单元的层间 物，故也可归为2：1型或三层型，常见于绿泥石族矿物。
3．鲕粒及豆粒结构
粘土矿物在沉积过程中围绕核心凝聚呈同心环状颗粒，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。
4．内碎屑结构
同生成因的粘土质碎屑经再沉积并被粘土物质胶结而成。
5．残余结构
按原岩结构不同，可分为残余火山碎屑结构、残余斑状结 构等。它们多为粘土岩经热液蚀变而成。
在层状结构的粘土矿物中，一种是由同一类型的粘土矿物 结构单元层重复叠置而成，称为简单层状结构粘土矿物，如高 岭石、蒙脱石、伊利石、绿泥石等。另一种则是由两种或两种 以上不同类型的粘土矿物结构单元层叠置而成，称为混层粘土 矿物。其中又分为有序（规则）混层和无序（不规则）混层两 类。前者是由不同结构单元层粘土矿物沿 C 轴方向规则交替、 周期性重复而成；后者是由两种或两种以上粘土矿物结构单元 层沿 C 轴随机叠置而成。
2．按粘土矿物的结晶程度及晶体形态划分
1）非晶质结构：很少见，仅见于水铝英石质的粘土 岩中。
2）隐晶质结构：最为常见，在偏光显微镜下难以识 别粘土矿物的晶形，电子显微镜下按晶形可分为超微片状、 管状、纤维状、针状、束状、球粒状等各种结构。
3）显晶质结构：粘土矿物因重结晶而使晶体变粗， 偏光显微镜下按粘土矿物晶形可分为显微鳞片、粒状、纤 维状等结构。当粘土矿物强烈重结晶时，可变为粗大晶体。 如高岭石重结晶可形成长20mm、直径达2—3mm的蠕虫 状，称为蠕虫状结构。

黏土岩的主要矿物成分

黏土岩的主要矿物成分

黏土岩的主要矿物成分嘿，朋友们！今天咱来聊聊黏土岩的主要矿物成分。

你说黏土岩，那可真是大自然的奇妙创造啊！就好像是大地妈妈精心制作的宝贝。

黏土岩里的主要矿物成分，那可是有着大作用呢！先来说说高岭石吧，这就像是黏土岩家族里的明星成员。

它呀，细腻得很，就如同那柔软的丝绸。

想象一下，要是没有高岭石，那黏土岩还能有那么好的粘性和可塑性吗？肯定不行呀！高岭石让黏土岩变得特别容易塑造，就像是小朋友玩的橡皮泥，可以被我们随意摆弄出各种形状。

蒙脱石呢，也是个厉害的角色。

它就好像是个小魔术家，具有很强的吸水性和膨胀性。

你能想象吗，小小的蒙脱石能吸收好多好多的水分，然后自己就膨胀起来啦！这可给黏土岩带来了不少特别的性质呢。

伊利石呢，虽然没有高岭石和蒙脱石那么出名，但也是黏土岩里不可或缺的一份子呀。

它就像是一个默默奉献的小助手，虽然不那么起眼，但却发挥着重要的作用。

这些矿物成分就像是一个默契的团队，共同组成了黏土岩这个大家庭。

它们相互配合，让黏土岩有着各种各样独特的性质。

咱平时生活中很多地方都能看到黏土岩的身影呢！比如那些漂亮的陶瓷，那不就是用含有这些矿物成分的黏土制作出来的嘛！还有那建筑用的砖块，也是黏土岩的功劳呀。

黏土岩的主要矿物成分真的太重要啦！没有它们，我们的生活可就少了很多乐趣和便利呢。

它们就像是隐藏在地下的小宝藏，等待着我们去发现和利用。

所以呀，可别小看了这些看起来普普通通的矿物成分，它们可是有着大能量的呢！它们让黏土岩变得如此独特，如此不可或缺。

咱得好好感谢大自然赐予我们这么棒的礼物呀！这不就是大自然的神奇之处嘛，总是能给我们带来惊喜和美好！原创不易，请尊重原创，谢谢!。

黏土岩在工程建设中常见的地质问题

黏土岩在工程建设中常见的地质问题

黏土岩在工程建设中常见的地质问题1.岩溶当前岩土工程施工中面临着很多问题，具体从以下几方面进行探讨。

岩溶问题，我们将其理解为是水对可溶性岩石进行以化学腐蚀作用为主的一个过程，这样将会对整个岩土工程建设造成很多的阻碍，而其形成的原因也有很多，不管是哪一方面的原因，都需要我们裁定对策处理。

大多是时由于外力作用所产生的一个问题。

其中，也可以将其称之为喀斯特，如今，现代社会的发展，我国地质勘察水平也得到了一定的提高，特别是对于土建工程建设行业有着很多便利，但是鉴于其他因素的影响，致使岩溶地质问题在岩土工程建设中经常性的出现，这对于工程建设行业发展反而会造成阻碍，迫切需要采取对策予以处理。

2.地下水随着岩土工程行业的发展,隐藏在内部的问题也逐渐显露出来，特别是地质问题方面比较多，其中地下水它主要是指富余地面以下岩石空隙中的水，而地下水会对岩土工程造成很多不良影响，比如：大量抽取地下水，会出现地陷问题，或者地下暗河断流形成的地下水资源枯竭的情况，这对人类发展是不利的，同时地下水改道也会导致原有生态平衡，这对生物的发展也是不利的。

若不能及时处理，会造成微生物的灭绝，最终导致食物链灭绝，这对社会发展均不利。

同时，由于地下水所引发的岩土工程地质问题还体现在其他方面，比如：树木因微生物灭绝而影响成长，或者是造成泥石流等问题，而泥石流主要是由于伴随着降水所产生的，特别是在降水量较大的城市，因雨水的冲刷，松动的沙土或者是石块往往会发生下沉移动，这将会对山下的居民造成一定的影响，所以此地质问题，工作人员要采取方案去解决[2]。

3.山体滑坡山体滑坡也是当前岩土工程过程中常见的一个地质问题。

所谓山体滑坡我们可以理解为其是指山体斜坡上的某一部分岩石，在重力的作用之下沿着山体表面往下移动的一个现象，也有其他的别称，比如：垮山、地滑、走山等，这都是我国地质灾害常见的一种形式。

而一旦发生地震或者是其他外力作用时，就会致使山体上那些已经出现松动的土壤发生下滑，这严重危害着人们的生命财产安全[3]。

泥质岩

泥质岩

4）硅质页岩
硅质页岩有异常高的氧化硅含量。页岩平均含氧 化硅58%，而硅质页岩可高达85%。岩石中少含或不含 低价铁或碳酸盐。硅质页岩较坚硬，耐风化和抗崩解， 硅质不是碎屑石英，而是非晶质的SiO2或火山灰。所以 认为SiO2来源与火山活动喷发的火山灰有关，还与生物 活动及化学沉淀的SiO2有关。
水云母(伊利石)
伊利石聚合体形态有以下几种：(1)杂乱堆积的聚合体； (2)(001)面沿Z轴略具定向排列；(3)薄片交叉堆叠形似峰
窝状；边缘生长出极细的丝状物，称为毛发状；(4)丝缕状。
伊利石是介于云母、高岭石及蒙脱石之间的中间矿物， 有多种成因，如长石和云母风化分解，蒙脱石被钾交代， 胶体沉淀再结晶，热液蚀变等。形成于气温较低，排水不 畅的碱性环境中。水云母成分中富碱金属钾，如果气候湿 热，化学风化彻底，水流通畅，K被流失带走，则可形成高 岭石。
2）钙质泥岩和页岩
大部分页岩中的碳酸盐含量少，平均含6%的方解石。 如果碳酸钙增加，岩石就变得少有裂开性，并在5%的稀盐 酸中起泡，则称为钙质页岩(其中CaCO3 不能超过25%)。当 碳酸钙含量增加时，则过渡为泥灰岩。 钙质页岩分布较广，常见于大陆和过渡带的红色岩系 中，海洋和泻湖的钙质泥质岩系中。
埃洛的晶体结构属2：1型层状硅酸盐，四面体 层中的Si+4 可以被Al+3 置换，八面体层中的Al+3 可以被Fe+2 、 Mg+2 、Ni、Li、Cr等阳离子置换。蒙脱石族矿物由于具有广 泛的离子转换性能，其成分变化较大，形成一系列的蒙脱石 族矿物。常见的有蒙脱石、拜来石、绿高岭石、皂石等，其 中以蒙脱石、拜来石最常见。 蒙脱石(胶岭石、微晶高岭石)呈白色或灰白色，因含杂 质而染成黄、桃红、灰绿等色。致密块状者呈腊状光泽，疏 松状者光泽暗淡呈土状，硬度1-2，比重2-3。 薄片中无色，含铁者带淡绿和粉红色，具多色性，负突 起，晶形呈极细的鳞片状，镜下难以分辨轮廓界限，干涉色 可达二级蓝绿。

粘土岩、泥岩、页岩的异同点总结

粘土岩、泥岩、页岩的异同点总结

粘土岩、泥岩、页岩总结一、粘土岩：1.粘土岩是一种主要由粒径＜0.0039mm的细颗粒物质组成的并含有大量粘土矿物的沉积岩。

疏松未固结者称为粘土，固结成岩者称为泥岩和页岩。

2.构成粘土岩主要成分的粘土矿物大多数来自母岩风化产物，并以悬浮方式被搬运水盆地，以机械方式沉积而成。

由水盆地中sio2和Al2o3胶体的凝聚作用形成的自生粘土矿物，以及由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。

因此就形成的机理而言，粘土岩类应归属陆源碎屑沉积岩。

3.粘土岩的化学成分取决于它的矿物成分和粘土矿物中吸附离子的成分。

其主要化学组分是SiO2、Al2O3。

4.粘土岩是分布最广的沉积岩，约占沉积岩总量的60—70%。

二、泥岩1.一种层理或页理不明显的粘土岩。

2.质地松软，固结程度较页岩弱，重结晶不明显。

3.常见类型有：①钙质泥岩。

含适量碳酸钙，常见于大陆红色岩系和海洋、潟湖相的沉积岩层。

②铁质泥岩。

含较多的铁矿物，如赤铁矿、褐铁矿、针铁矿等，多见于红色岩层。

③硅质泥岩。

三.页岩1.粘土岩的一种。

2.具页状或薄片状层理。

用硬物击打易裂成碎片。

3.常见类型有：①黑色页岩。

含较多的有机质。

②碳质页岩。

含有大量已碳化的有机质，常见于煤系地层的顶底板。

③油页岩。

含一定数量的沥青，黑棕色，浅黄褐色等，层理发育，燃烧有沥青味。

④硅质页岩。

含有较多的玉髓、蛋白石等，SiO2含量在85%以上。

⑤铁质页岩。

含少量铁的氧化物、氢氧化物等。

多呈红色或灰绿色。

在红层和煤系地层中较常见。

⑥钙质页岩。

含CaCO310－30%。

此外，还有混入一定砂质成分者，称为砂质页岩。

4.页岩抵抗风化的能力弱，在地形上往往因侵蚀形成低山、谷地。

5.页岩不透水，在地下水分布中往往成为隔水层。

四.泥岩与页岩的区别页岩与泥岩的区别在于页岩有明显平整的层理，相邻两层组成颗粒大小有明显差异；泥岩层理不明显，质地较均匀。

黏土岩分类

黏土岩分类

黏土岩分类
黏土岩是一种由黏土和其他矿物质混合而成的沉积岩。

它们通常具有细粒度和塑性，并且容易被水吸附。

黏土岩的分类基于其矿物成分和沉积环境。

以下是黏土岩的一些常见分类：
1. 粘土石灰岩：这种黏土岩是由黏土和碳酸盐混合而成的。

它们通常形成于海底沉积物的深水环境中。

2. 粘土砂岩：这种黏土岩是由黏土和石英等矿物质混合而成的。

它们通常形成于沙漠、河流和湖泊等环境中。

3. 伊利诺伊州黏土：这种黏土岩是由伊利诺伊州的黏土和腐殖质混合而成的。

它们通常形成于湿地和沼泽等环境中。

4. 基质支撑黏土岩：这种黏土岩是由黏土和砂石等颗粒混合而成的。

它们通常形成于河流和海岸等环境中。

5. 燧石黏土岩：这种黏土岩是由黏土和燧石混合而成的。

它们通常形成于火山喷发的沉积物中。

黏土岩在地质学和工程学中有着广泛的应用，因为它们具有一定的可塑性和润滑性，适合作为填土、基础和隔水层等建筑材料使用。

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第九讲 粘土岩

第九讲 粘土岩

（一）粘土矿物
粘土矿物是一种含水的硅酸盐或铝硅酸盐， 可分为非晶质和结晶质两类。
结晶质粘土矿物又分为层状和链层状两种结 构类型。
粘土矿物
结构单元层类型
层间物
族
种
晶i4O10](O
H)8
有或无水分 子
简
单 层 状
2:1 [S4O10](OH
)2
阳离子或 水化阳离子
的
2:1:1 [Si4O10](O
这种非渗透性，使粘土岩成为石油及天然气在地下 保存的良好盖层。据统计，世界上334个大油气田 中，以粘土岩作为盖层者占65%。我国大庆及渤海 湾地区各油田都是以粘土岩作为油气的盖层。
粘土岩的物理性质——吸附性
粘土矿物具有从周围介质中吸附各种离子、放射性元 素及有机色素的能力。
由粘土矿物分子间力相互作用而产生的吸附称物理吸 附，它与粘土的分散性有关。
H)2
氢氧化物
高岭石 埃洛石 蒙脱石 水云母
绿泥石
高岭石、地开石、珍珠 陶土等
埃洛石（多水高岭石）、 变埃洛石等
蒙脱石、拜来石、绿脱 石、皂石
水云母（伊利石）、海 绿石
各种绿泥石、单热石等
的
的
有序混层
水云母－蒙脱石组合、绿泥石－蒙脱石组合等
混
层
状
的
无序混层
水云母－蒙脱石组合、水云母－绿泥石组合 水云母－蒙脱石－绿泥石组合等
粘土岩中化学沉淀的自生矿物主要有铁、锰、 铝的氧化物和氢氧化物（如赤铁矿、褐铁矿、 水针铁矿、水铝石）、含水氧化硅（如蛋白 石）、碳酸盐（如方解石、白云石、菱铁 矿）、硫酸盐（如石膏、硬石膏）、磷酸盐 （如磷灰石）、氯化物（如石盐等）。
在粘土形成过程中生成的，其含量一般不超 过5%，是粘土岩形成环境及成岩后生变化 的重要标志。
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一、粘土矿物 二、非粘土矿物 三、有机质
一、粘土矿物
粘土矿物是一种含水的硅酸盐或铝硅酸盐， 粘土矿物是一种含水的硅酸盐或铝硅酸盐， 可分为非晶质和结晶质两类。 可分为非晶质和结晶质两类。后者又分为层状和 链层状两种结构类型。 链层状两种结构类型。最常见者为层状结构的粘 土矿物。 土矿物。 层状结构的粘土矿物由两种基本结构层组成： 层状结构的粘土矿物由两种基本结构层组成： 一种为硅氧四面体层； 一种为硅氧四面体层； 另一种为铝氧八面体层或镁氧八面体层。 另一种为铝氧八面体层或镁氧八面体层。
3．鲕粒及豆粒结构 ．
粘土矿物在沉积过程中围绕核心凝聚呈同心环状 颗粒，直径小于2mm者称为鲕粒， 大于 者称为鲕粒， 颗粒 ， 直径小于 者称为鲕粒 大于2mm者称为豆 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。 粘土岩中。
4．内碎屑结构 ．
同生成因的粘土质碎屑经再沉积并被粘土物质胶 结而成。 结而成。
左：钠蒙脱石，单体呈片状，集合体呈花朵状。透射电 钠蒙脱石，单体呈片状，集合体呈花朵状。 6000。浙江临安。 镜， × 6000。浙江临安。 右：钙蒙脱石，单体呈片状，集合体呈羽毛状。扫描电 钙蒙脱石，单体呈片状，集合体呈羽毛状。 3000。江苏溧水。 镜， × 3000。江苏溧水。
左：坡缕石(凹凸棒石)，单体呈细长棒状，彼此交叉呈网状。 坡缕石(凹凸棒石) 单体呈细长棒状，彼此交叉呈网状。 透射电镜， 22000江苏盱眙 透射电镜， × 22000江苏盱眙 。 右：坡缕石(凹凸棒石)，单体呈细长棒状，集合体聚集成束。 坡缕石(凹凸棒石) 单体呈细长棒状，集合体聚集成束。 扫描电镜， 11000。 江苏盱眙。 扫描电镜， × 11000。 江苏盱眙。
三、有机质
粘土岩中常含有数量不等的有机质，而有机质的 粘土岩中常含有数量不等的有机质， 丰度以岩石中剩余有机碳含量、 丰度以岩石中剩余有机碳含量、氨基酸总量以及氨基酸 总量与剩余有机碳含量的比值作为衡量标准。 总量与剩余有机碳含量的比值作为衡量标准。 剩余有机碳含量、氨基酸总量高，氨基酸总量与剩 剩余有机碳含量、氨基酸总量高， 余有机碳含量比值低，则有机质丰度高， 余有机碳含量比值低，则有机质丰度高，此类粘土岩即 为良好的生油岩。 为良好的生油岩。 这类粘土岩常呈深灰、灰黑、黑色， 这类粘土岩常呈深灰、灰黑、黑色，多形成于安静 低能还原环境，如澙湖、海湾、深水盆地。 低能还原环境，如澙湖、海湾、深水盆地。这种环境对 硫化铁的生成也是有利的，因此硫化铁矿物（如黄铁矿） 硫化铁的生成也是有利的，因此硫化铁矿物（如黄铁矿） 常与富含有机质的暗色粘土岩共生。 常与富含有机质的暗色粘土岩共生。
第二节 粘土岩的物质成分
粘土岩的矿物成分以粘土矿物为主， 粘土岩的矿物成分以粘土矿物为主，次为陆源碎屑 物质、化学沉淀的非粘土矿物及有机质。 物质、化学沉淀的非粘土矿物及有机质。 为主， 粘土岩的化学成分以SiO2 、 Al2O3 和 H2O为主 ， 次 粘土岩的化学成分以 为主 为Fe，Mg，Ca，Na，K 的氧化物及一些微量元素。 ， ， ， ， 的氧化物及一些微量元素。
海泡石，单体呈纤维棒状，交织成网状。 海泡石 ， 单体呈纤维棒状 ， 交织成网状 。 扫 描电镜， 8000。湖南浏阳，下二叠统。 描电镜， × 8000。湖南浏阳，下二叠统。
二、非粘土矿物
粘土岩中， 非粘土矿物包括陆源碎屑矿物和化学 粘土岩中 ， 非粘土矿物包括 陆源碎屑矿物和化学 沉淀的自生矿物。 沉淀的自生矿物。 陆源碎屑矿物中有石英、长石、云母、各种副矿物。 陆源碎屑矿物中有石英 、 长石 、 云母 、 各种副矿物 。 其中最主要的还是石英，呈单晶出现，圆度差， 其中最主要的还是石英 ， 呈单晶出现 ， 圆度差 ， 边缘较 模糊，多分布于不纯的粘土岩中。 模糊，多分布于不纯的粘土岩中。 粘土岩中化学沉淀的自生矿物主要有铁、 粘土岩中化学沉淀的自生矿物主要有铁、锰、铝的 氧化物和氢氧化物（如赤铁矿、褐铁矿、水针铁矿、 氧化物和氢氧化物 （ 如赤铁矿 、 褐铁矿 、 水针铁矿 、 水 铝石） 含水氧化硅（如蛋白石） 碳酸盐（如方解石、 铝石 ） 、 含水氧化硅 （ 如蛋白石 ） 、 碳酸盐 （ 如方解石 、 白云石、菱铁矿） 硫酸盐（如石膏、硬石膏） 白云石 、 菱铁矿 ） 、 硫酸盐 （ 如石膏 、 硬石膏 ） 、 磷酸 如磷灰石） 氯化物（如石盐等） 盐 （ 如磷灰石 ） 、 氯化物 （ 如石盐等 ） 。 它们都是在粘 土岩形成过程中生成的，其含量一般不超过5％ 土岩形成过程中生成的，其含量一般不超过 ％，是粘土 岩形成环境及成岩后生变化的重要标志。 岩形成环境及成岩后生变化的重要标志。
1．宏观构造 ．
粘土岩的大型宏观沉积构造包括各种层理 如水平层理、块状层理） 各种层面特征（ （ 如水平层理 、 块状层理 ） 、 各种层面特征 （ 如 干裂、雨痕、虫迹、结核、晶体印痕）、 水底滑 干裂、 雨痕、 虫迹、 结核、 晶体印痕） 动构造、搅混构造等。 动构造、搅混构造等。 具有水平层理构造的粘土岩， 具有水平层理构造的粘土岩 ， 其水平细层的 厚度小于1cm者称为页状层理或页理 ， 它具有粘 者称为页状层理或页理， 厚度小于 者称为页状层理或页理 土岩沿层理方向易剥裂成页片的性质， 土岩沿层理方向易剥裂成页片的性质 ， 是由于层 状粘土矿物水平定向排列而具有易剥裂性的结果； 状粘土矿物水平定向排列而具有易剥裂性的结果 ； 水平细层的厚度小于1mm者称为纹理， 在粘土岩 水平细层的厚度小于 者称为纹理， 者称为纹理 中也较常见。 中也较常见。
含砂粘土结构及砂质粘土结构也可分别称为 含砂泥质结构和砂质泥质结构。 含砂泥质结构和砂质泥质结构 。 这两种结构的岩 石用手触摸具有明显的颗粒感觉， 肉眼可见砂粒， 石用手触摸具有明显的颗粒感觉 ， 肉眼可见砂粒 ， 断口呈参差状。 断口呈参：很少见，仅见于水铝英石质的粘土 ）非晶质结构：很少见， 岩中。 岩中。 2）隐晶质结构：最为常见，在偏光显微镜下难以识 ）隐晶质结构：最为常见， 别粘土矿物的晶形， 别粘土矿物的晶形 ， 电子显微镜下按晶形可分为超微片 管状、纤维状、针状、束状、球粒状等各种结构。 状、管状、纤维状、针状、束状、球粒状等各种结构。 3）显晶质结构：粘土矿物因重结晶而使晶体变粗， ）显晶质结构：粘土矿物因重结晶而使晶体变粗， 偏光显微镜下按粘土矿物晶形可分为显微鳞片、粒状、 偏光显微镜下按粘土矿物晶形可分为显微鳞片 、 粒状 、 纤维状等结构。当粘土矿物强烈重结晶时，可变为粗大 纤维状等结构。 当粘土矿物强烈重结晶时， 晶体。如高岭石重结晶可形成长20mm、直径达 晶体。如高岭石重结晶可形成长 、直径达2—3mm 的蠕虫状，称为蠕虫状结构。 的蠕虫状，称为蠕虫状结构。
左：管状埃洛石，管体中心有-- 条亮线，呈中空状。透 管状埃洛石，管体中心有--·条亮线 呈中空状。 -- 条亮线， 射电镜， 13000。四川叙永。 射电镜， × 13000。四川叙永。 33000。 右：球状埃洛石，有卷曲现象。透射电镜， × 33000。 球状埃洛石，有卷曲现象。透射电镜， 湖南界牌。 湖南界牌。
左：高岭石，六边形状，对边平行、对角相等(接近 高岭石，六边形状，对边平行、对角相等( 1200)。透射电镜， 12000。江苏苏州。 1200)。透射电镜，×12000。江苏苏州。 右：具长石假象结构的高岭石，内部呈叠片状。扫描 具长石假象结构的高岭石，内部呈叠片状。 电镜， 5000。江西景德镇大洲。 电镜， × 5000。江西景德镇大洲。
第八章 粘土岩
第一节 概述 第二节 粘土岩的物质成分 粘土岩的结构、 第三节 粘土岩的结构、构造和颜色 第四节 粘土岩的分类及主要类型 第五节 粘土沉积物的沉积后变化
第一节 概 述
粘土岩是指以粘土矿物为主（ 粘土岩是指以粘土矿物为主（含量大于 50％）的沉积岩。疏松或末固结者称为粘土。 ％ 的沉积岩。疏松或末固结者称为粘土。
四、粘土岩的化学成分
粘土岩的化学成分主要为SiO2 ， Al2O3 及 H2O， 在 粘土岩的化学成分主要为 ， 一般粘土岩中， 三者总量可达80％ 以上； 其次为Fe 一般粘土岩中 ， 三者总量可达 ％ 以上 ； 其次为 2O3 ， FeO，MgO，CaO、Na2O，K2O等。不同粘土岩，化学 ， ， 、 ， 等 不同粘土岩， 成分变化较大，这主要取决于它的矿物成分、混入物、 成分变化较大，这主要取决于它的矿物成分、混入物、 吸附的阳离子类型及含量。 如高岭石粘土岩富含Al 吸附的阳离子类型及含量 。 如高岭石粘土岩富含 2O3 ， 水云母粘土岩富含K O，海泡石粘土岩富含MgO， 水云母粘土岩富含K2O，海泡石粘土岩富含MgO，陆源 混入物含量较多的粉砂质粘土岩SiO2含量高。 含量高。 混入物含量较多的粉砂质粘土岩 粘土矿物常具有吸附各种离子的特性， 粘土矿物常具有吸附各种离子的特性，常吸附的阴 离子有PO 阳离子有Ca 离子有 43-， SO42-， Cl-， NO3-， 阳离子有 2+， Mg2+， Na+ ， K+ ， H+ 及 Cu2+ ， Pb2+ ， Zn2+ ， B3+ ， Au+ ， Ag+， ， Hg2+，As3+，Tn4+，U4+等。它们是使粘土岩化学成分多 变的原因之一。 变的原因之一。
粘土岩的结构、 第三节 粘土岩的结构、构造和颜色
一、粘土岩的结构 二、粘土岩的构造 三、粘土岩的颜色
一、粘土岩的结构
1．按颗粒的相对含量划分 ． 2．按粘土矿物的结晶程度及晶体形态划分 ． 3．鲕粒及豆粒结构 ． 4．内碎屑结构 ． 5．残余结构 ．
1．按颗粒的相对含量划分 ．
粘土结构又称为泥质结构， 几乎全由粘土质点组成， 粘土结构又称为泥质结构 ， 几乎全由粘土质点组成 ， 砂或粉砂级碎屑小于10％ 以手触摸有滑腻感， 砂或粉砂级碎屑小于 ％，以手触摸有滑腻感，用小刀切 刮时，切面光滑，常呈现鱼鳞状或贝壳状断口。 刮时，切面光滑，常呈现鱼鳞状或贝壳状断口。 含粉砂粘土结构和粉砂粘土结构也可分别称为含粉砂 泥质结构和粉砂泥质结构。 泥质结构和粉砂泥质结构。这两种结构的岩石用手触摸具 有粗糙感，刀切面不平整，断口粗糙。 有粗糙感，刀切面不平整，断口粗糙。