1第一章原料(粘土)详解

小学科学一年级高效课堂资料黏土粘土含沙粒很少、有黏性的土壤，水分不容易从中通过才具有较好的可塑性。

一般的粘土都由硅酸盐矿物在地球表面风化后形成。

一般在原地风化，颗粒较大而成分接近原来的石块的，称为原生黏土或者是一次黏土。

这种黏土的成分主要为氧化硅与氧化铝，色白而耐火，为配制瓷土之主要原料。

黏土，又作粘土，是颗粒非常小的可塑的硅铝酸盐。

除了铝外，黏土还包含少量镁、铁、钠、钾和钙，是一种重要的矿物原料。

黏土一般由硅铝酸盐矿物在地球表面风化后形成。

但是有些成岩作用也会产生黏土。

在这些过程中黏土的出现可以作为成岩作用进展的指示。

黏土是一种重要的矿物原料。

由多种水合硅酸盐和一定量的氧化铝、碱金属氧化物和碱土金属氧化物组成，并含有石英、长石、云母及硫酸盐、硫化物、碳酸盐等杂质。

黏土矿物的颗粒细小，常在胶体尺寸范围内，呈晶体或非晶体，大多数是片状，少数为管状、棒状。

黏土矿物用水湿润后具有可塑性，在较小压力下可以变形并能长久保持原状，而且比表面积大，颗粒上带有负电性，因此有很好的物理吸附性和表面化学活性，具有与其他阳离子交换的能力。

粘土一般由硅酸盐矿物在地球表面风化后形成。

一般在原地风化，颗粒较大而成分接近原来的石块的，称为原生黏土或一次黏土。

这种黏土的成分主要为氧化锡与氧化铝，色白而耐火，为配制瓷土之主要原料。

而黏土再继续风化而变幼，再经流水及风力迁移，而在下游形成一层厚厚的黏土，称为次生黏土或二次黏土。

这种黏土因受污染，含金属氧化物较多，色深而耐火度较低。

因黏性及可塑性佳，为配制陶土之主要原料。

高岭土是以高岭石亚族矿物为主要成分的软质黏土。

主要由高岭石矿物组成。

自然界中,组成高岭土的矿物有黏土矿物和非黏土矿物两类。

颜色为白色,最高白度大于95%,硬度为1~4。

1。

作为岩石组分的粘土矿物其含量、种类及其分布、产状等对地层伤害有着非常密切的关系。

由于粘土矿物颗粒细小（<0.01mm），比表面极大，并具有特殊的结构组成，因此它们对外来作业流体如注入水、压裂液、酸化液、压井液等的侵入极为敏感。

当与外来流体接触时，粘土矿物往往会发生膨胀、微粒运移、生成某种沉淀等从而堵塞储层油气流动的孔隙通道，造成储层渗流能力的下降，损害油气层。

因此了解粘土矿物的性质对油田开发十分重要。

通过X射线衍射分析和扫描电子显微镜技术可以确定岩石中粘土矿物的含量、分布及产状等。

选取了西泉5井的部分岩石样品进行了上述测定，测定结果见表1。

表1 西泉5井区三叠系储层粘土矿物含量统计表根据X衍射和扫描电镜分析，韭菜园子组砂层以蒙皂石（包括蒙脱石和皂石两个亚族）为主，63％～98％，平均87.8％；其次为伊/蒙混层（20％～99％，平均72.76％），绿泥石（1％～55％，平均9.33％），另有高岭石（1％～12％，平均5.74％）和伊利石（2％～16％，平均6.24％）（见表1）。

对韭菜园子组敏感性的简单分析：（供参考）韭菜园子组伊/蒙混层和绿/蒙混层含量较多，伊/蒙混层和绿/蒙混层是遇水易膨胀的矿物，易发生粘土膨胀和分散造成地层伤害。

韭菜园子组绿泥石含量相对较高（平均9.33％），绿泥石是酸敏性矿物，酸化时易造成氢氧化铁胶体沉淀（酸敏）。

另外伊利石和高岭石是速敏性矿物，易造成颗粒运移堵塞地层。

粘土矿物分析在储层潜在敏感性评价中的应用一、粘土矿物类型粘土矿物(clay minerals)是粘土和粘土岩中晶体一般小于2微米，主要是含水的铝、铁和镁的层状结构硅酸盐矿物。

有的在其成分中还有某些碱金属或碱土金属存在。

粘土矿物包括高岭石族矿物、蒙皂石、蛭石、粘土级云母、伊利石、海绿石、绿泥石和膨胀绿泥石以及有关的混层结构矿物，此外还包括具过渡性的层链状结构的坡缕石（凹凸棒石）和海泡石以及非晶质的水铝英石。

/tulixue/COURSE/CHAPTER3/Chap3_3_5.htm 当前位置：课程学习>第一章>第一节土的粒径级配第一节土的粒径级配一、土的粒度成分（粒径级配）二、土的粒径级配的测定方法三、粒径级配累积曲线当前位置：课程学习>第一章>第二节土的矿物成分第二节土的矿物成分一、土中矿物类型二、粘土矿物当前位置：课程学习>第一章>第三节土中的水第三节土中的水土中水和气体是土的基本组成部分，随外界条件的变化，二者比例相继变化，使土的状态和性质也发生改变，土中水对土的性质影响较为显著，气体则不太明显。

一、土粒与水的相互作用二、土中水的类型三、土中的气体当前位置：课程学习>第一章>本章小结第一章土的三相组成本章小结本章主要讨论了土的三相组成，包括土的粒度成分（颗粒级配）、土的矿物成分、土中水的类型、土中的气体等。

这些内容是学习土力学原理和基础工程设计与施工技术所必需的基本知识，也是评价土的工程性质、分析与解决土的工程技术问题时讨论的最基本的内容。

巩固与提高1.何谓土粒粒组？粒组划分的原则是什么？2.岩土工程勘察规范如何划分砂粒粒组与粉粒粒组？3.什么是土的粒度成分（颗粒级配），工程中如何表示粒度成分？4.土的矿物成分种类包括什么？5.常见的粘土矿物有那些？它们的性质如何？自我测试您想测试一下自己对本章基本概念的掌握程度吗？请进入在线测试。

您还可以进一步完成指导教师布置的习题作业，或选择习题库中的习题进行练习。

当前位置：课程学习>第二章>学习指导第二章土的物理性质与工程分类学习指导内容简介土的物理性质是指三相的质量与体积之间的相互比例关系及固、液二相相互作用表现出来的性质。

土的物理性质在一定程度上决定了它的力学性质，其指标在工程计算中常被直接应用。

土的工程分类应能反映土性质的变化规律。

视频导学教学目标掌握土的基本物理性质、粘性土的稠度与可塑性、土的工程分类学习要求1、重点掌握土的各种物理性质指标的定义2、掌握影响各指标大小的因素及各指标的单位与常见值3、掌握各指标之间的关系及求取方法，熟悉各指标的实际应用4、了解土的透水性和土的结构5、熟悉工程分类中的土质分类原则及建设部的土质分类标准6、了解土的压实性能基本概念天然密度、土粒密度、含水量、孔隙比、孔隙度、饱和度、容重、稠度、塑限、液限、塑性指数、液性指数学习内容第一节土的基本物理性质第二节粘性土的稠度与可塑性第三节土的透水性第四节土的结构第五节土的工程分类第六节土的压实性学时安排本章总学时数：7.0学时第一节 2.0学时第二节 2.0学时第三节 1.0学时第四节 0.5学时第五节 1.0学时第六节 0.5学时当前位置：课程学习>第二章>第一节土的基本物理性质第一节土的基本物理性质土的基本物理性质是指三相的质量与体积之间的相互比例关系。

第一章有机质与粘土矿物的研究现状第一节问题的提出粘土矿物和有机质是泥质烃源岩的二大组成部分，一直是岩石矿物学家和有机地球化学家研究的重点。

在泥质烃源岩中有机质常以分散状、顺层富集状、局部富集状和生物残体等形式分布于粘土矿物中（苗建宇等，1999；张林晔等，2003），二者间相互共存，属统一的地质体，表明粘土矿物与有机质具有密不可分性。

纵观泥质烃源岩的粘土矿物成分主要为蒙脱石和伊利石，在不同地质历史时期油气储量的变化与蒙脱石的变化相一致（Weaver,1960；王行信，1990）；在含油气盆地中随着埋藏深度的增加，蒙脱石不断地向伊利石转化，这些特征表明蒙脱石与伊利石相比，具有更大的变化性和不稳定性，与油气的关系更为密切，是更值得重视的无机矿物。

有机地球化学理论认为干酪根是烃源岩中有机质的主体，可以细分为腐殖体、镜质体、壳质体和惰质体等（Durand, 1980; Tissot and Welte, 1984），表明有机质组成的多样性。

干酪根的获得是在实验室中利用各种酸对烃源岩进行处理(Durand, 1980)，除去无机矿物后得到的一些有机质，因而，破坏了自然状态下有机质与无机矿物间的相互关系；从干酪根的结构上来看，不论是Ⅰ型干酪根，还是Ⅲ型干酪根，其结构不稳定且多变（傅家谟和秦匡宗. 1995），表明它不是稳定的化合物，而是经各种处理后得到的有机质的混合物。

由此看来，干酪根虽属烃源岩中的有机质，但它脱离了与之共存的无机矿物，不能很好地反映有机质的赋存状态以及有机质与无机矿物间的相互关系，需要探索新的方法开展研究。

综合烃源岩、无机矿物和有机质的特征，认为开展烃源岩中无机矿物与有机质的相互关系研究很有必要，特选取泥质烃源岩中易变化的粘土矿物—蒙脱石与有机质的相互关系作为探索研究的重点。

在石油地质学领域存在有机质的早期成油理论和晚期成油理论之争（黄第藩等，2003）；到70年代树立了干酪根热降解的晚期生油理论的核心(Durand，1979,Tissot and Welte,1978)，并在此理论指导下不论在海相，还是在陆相的油气勘探中都取得了成果。

粘土制作方法
粘土是一种非常有趣的材料，它可以用来制作各种各样的手工
艺品，如陶器、雕塑、模型等。

在这篇文档中，我将分享一些简单
易行的粘土制作方法，希望能够给你带来灵感和乐趣。

首先，我们需要准备一些材料。

常见的粘土材料有黏土、陶瓷
粘土和聚合物粘土。

你可以根据自己的需求和喜好选择合适的材料。

此外，还需要准备一些基本的工具，如刀具、擀面杖、模具等。

接下来，我们来谈谈制作过程。

首先，将粘土揉成适当的软硬度，然后用擀面杖将其擀平。

你可以根据需要使用模具或刀具进行
切割和塑形。

在制作过程中，要注意保持手部干净，以免留下指纹
或灰尘。

在完成基本形状后，可以进行一些装饰和细节的处理。

比如，
可以用刻刀在表面刻上纹路，或者用颜料进行涂饰。

这些装饰可以
让作品更加生动和丰富。

最后，将制作好的作品放置在通风处进行自然干燥或烘干。

在
干燥过程中，要避免阳光直射和湿气过大的环境，以免影响作品的
质量。

总的来说，粘土制作是一项非常有趣和创造性的活动。

通过灵活运用各种材料和工具，你可以制作出各种形态各异的作品。

希望这些制作方法能够给你带来灵感，也期待看到你的粘土作品能够闪耀出独特的魅力。

祝你制作愉快！。

什么是粘土质原料，常用的粘土质原料有哪些粘土质原料是指提供水泥熟料中的SiO2、Al2O3、Fe2O3等成分的原料的总称。

它是制造水泥的主要原料之一。

可供生产水泥用的天然粘土质原料有黄土、粘土、页岩、泥灰岩、粉砂岩和河泥。

使用最多是黄土和粘土。

为了保护农业尽量不占良田。

少占耕田，应尽量使用页岩和粉砂岩。

对于必须选用粘土类原料的生料成球煅烧工艺时，必须注意其塑性指数。

目前使用最多的黄土类和粘土类两种粘土质原料，一般都可以符合成球工艺要求。

黄土中的矿物主要是石英，以及长石、云母、方解石、石膏等，氧化钙含量一般在5%～10%之间。

所含的氧化钾和氧化钠主要由云母、长石中带入，含量约为 3.5%～4.5%之间。

硅酸率较高，在3.5～4.0之间。

铝氧率在2.3～2.8之间。

一般分布在华南和西南地区。

黄土的含水率随分布地区的降水量而不同，在华北、西北地区的黄土水份一般在10%左右。

容重为2.6～2.7，体重为1.4%～2.0%，塑性指数较低，一般在8～12之间。

粘土类的主要特征是颗粒级配＜0.005mm占大多数，达40%～70%，分布面广，是生产水泥的主要原料之一。

其分布为华北、西北地区的第三系红土、东北地区的粘土和南方地区的红土壤和黄土壤等。

红土中粘土矿物为伊利石和高岭土，SiO2含量较低，Al2O3和Fe2O3含量较高。

硅酸率一般在1.4～2.6之间，铝氧率在2～5之间，塑性指数为18～27。

东北粘土以冲积成因为主，其粘土矿物为水云母和蒙脱石，粘粒级约占40%～55%，塑性指数在17～20之间。

硅酸率一般在2.7～3.1之间，铝氧率以2.6～2.9之间为多。

碱含量南部较低，一般小于3.5%；北部较高，约在4%～5%左右。

南方红土壤中的粘土矿物主要为高岭石，其次为伊利石、三水铝矿等。

粘粒级约占40%～60%，塑性指数介于17～45之间，一般在20～25范围内。

硅酸率偏低，一般为2.5～3.3，铝氧率在2～3之间，含碱量较低。

3 粘土矿物的结晶结构及基本特征3.1粘土矿物概念、类型及其结构化学特征粘土的本质是粘土矿物。

粘土矿物是细分散的含水的层状硅酸盐和含水的非晶质硅酸盐矿物的总称。

晶质含水层状硅酸盐矿物有高岭石、蒙脱石、伊利石、绿泥石等: 含水非晶质硅酸盐矿物有水铝英石、胶硅铁石等。

粘土矿物决定了整个粘土类或岩石的性质，它是最活泼的组分。

粘土矿物的晶体结构主要是由两个最基本结构单元组成，即硅氧四面体和铝氧八面体，并沿X 轴方向发展。

四面体的中心是四价的硅Si4+，而四个二价的氧O2－分布于四面体的四个顶角，四面体的四个面均为等边三角形(如图3.1- (a))，有时四面体中的氧原子为氢氧原子所代替，四面体的底面落在同一平面上，以三个尖顶彼此连结，第四个尖顶均指向同一个方向，在平面上组成六角形网格状结构或链状结构(如图3.1- (b))，成为四面体层(片)。

八面体由六个氧或氢氧原子以等距排列而成，A13+(或Mg2＋)居于中心(如图3.2- ( a ))，八面体亦排列成层状态结构，成为八面体层(片)(如图3.2- (b))。

由于单位晶格的大小相近似，四面体层与八面体层很容易沿C 轴叠合而成为统一的结构层，此结构层称为结构单位层，简称晶层，几个结构层组成晶胞。

四面体层与八面体层的不同组合堆叠重复，便构成了各种粘土矿物的不同层状结构。

由一个四面体层与一个八面体层重复堆叠的称为1:1 型结构单位层(如高岭石等)，也称为二层型; 由两个四面体层间夹一个八面体层重复堆叠的称为2:1 型结构单位层(如蒙脱石、伊利石等)，也称为三层型;在层状结构中四，面体层与八面体层间共用一个氧原子层，故四面体层与八面体层间的键力大，联结较强，但在1:1 型或2:1 型结构单位层间并不共用氧原子层，层间的联结较弱。

在高岭石类粘土矿物中，结构单位层间为O 与HO(或OH 与OH)相邻(如图3.3 )，堆叠时，在相邻两晶层之间，除了范德华(Van der waals)力增扩的静电能外，主要为表层(羟)基及氧原子之间的氢键力，将相邻两晶层紧密地结合起来，使水不易进入晶层之间。

制作粘土最简单的方法制作粘土是一项简单而有趣的手工活动，无论是孩子还是成年人都可以享受这个过程。

在这篇文档中，我将分享给大家制作粘土的最简单方法，让您可以轻松地在家里制作自己的粘土作品。

首先，您需要准备以下材料，面粉、盐、水、食用色素（可选）、搅拌碗、搅拌棒和保鲜膜。

接下来，按照以下步骤进行制作：1. 将2杯面粉和1杯盐倒入搅拌碗中，然后慢慢地加入1杯水，同时用搅拌棒搅拌均匀。

您也可以根据需要适量增减材料的比例，以达到适合您的粘土质地。

2. 如果您想要给粘土上色，可以在搅拌的过程中加入适量的食用色素。

您可以根据自己的喜好选择颜色，也可以将粘土分成几份，分别加入不同的色素以制作多彩的粘土。

3. 当面团变得光滑且没有颗粒感时，就可以停止搅拌了。

如果面团太干，可以适量加入一些水；如果太粘，可以加入一些面粉来调整质地。

4. 将搅拌好的面团放在一张保鲜膜上，用保鲜膜包裹好，然后让其静置15-30分钟。

这样可以让面团更加柔软，更容易塑形。

5. 面团静置好后，您就可以开始用手将其塑形成各种形状了。

您可以制作成动物、植物、食物等各种造型，发挥您的想象力和创造力。

6. 制作完成后，将您的作品放置在通风处晾干，大约需要24-48小时时间。

您也可以选择在微波炉中低火加热数分钟，以加快干燥过程。

通过以上简单的步骤，您就可以制作出自己的粘土作品了。

这种方法简单易行，材料也易于获取，非常适合家庭DIY活动。

制作粘土不仅可以锻炼手部灵活性，也可以激发创造力，让您享受手工艺的乐趣。

希望以上方法能够帮助到您，祝您制作粘土的过程愉快！。