长江大学：《沉积岩石学》课程教学课件（讲稿）第四章 陆源碎屑岩 第五节 粘土岩 Clayrocks（泥质岩 mudstones）

长江大学地球科学学院 School of Geoscience,Yangtze University 第五节粘土岩（泥质岩) Clayrocks (mudstones)

长江大学地球科学学院 School of Geoscience, Yangtze University 第五节 粘土岩（泥质岩） Clayrocks（mudstones）

丧江大学地球科学学院 School of Geoscience,Yangtze University 景德镇窑青花花 钧窑三足瓷洗 果纹黄彩瓷盘 (北宋) (明弘治年间) 青花瓷餐具 新石器时代桶形彩绘 紫砂茶叶罐（清 陶罐（内蒙古出土） 乾隆年间)

长江大学地球科学学院 School of Geoscience, Yangtze University 钧窑三足瓷洗 （北宋） 景德镇窑青花花 果纹黄彩瓷盘 （明弘治年间） 新石器时代桶形彩绘 陶罐（内蒙古出土） 紫砂茶叶罐（清 乾隆年间） 青花瓷餐具

丧江大学地球科学学院 School of Geoscience,Yangtze University 基本概念 粘土岩一 以粘土矿物为主（含量 >50%)的沉积岩。 粘土—疏松或未固结成岩的粘土矿物沉 积物，粒径50%)组成的沉积岩

长江大学地球科学学院 School of Geoscience, Yangtze University 一、基本概念 粘土岩 —— 以 粘土矿物 为主（含量 >50%）的沉积岩。 粘土——疏松或未固结成岩的粘土矿物沉 积物，粒径50%）组成的沉积岩

丧江大学地球科学学院 School of Geoscience,Yangtze University 粘土岩的主要组分一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 属陆源碎屑沉积岩。 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

长江大学地球科学学院 School of Geoscience, Yangtze University 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 属陆源碎屑沉积岩。 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

A长江大学地球科学学院 School of Geoscience,Yangtze University 二、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、放射性元素及有机色素的能力。 自然伽马测井 U h4+.K+

长江大学地球科学学院 School of Geoscience, Yangtze University 二、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、放射性元素及有机色素的能力。 自然伽马测井（ U 4 ＋，Th 4 ＋，K ＋ ）

丧江大学地球科学学院 School of Geoscience,Yangtze University 3.吸水膨胀性 蒙脱石吸水膨胀8~10倍 改善钻井液性能（调节粘度） 利用中子伽马测井解释岩性 “水敏” 堵塞孔隙喉道 4.可塑性 水调和后造形，撤外力形不变

长江大学地球科学学院 School of Geoscience, Yangtze University 3. 吸水膨胀性 蒙脱石吸水膨胀8～10倍 改善钻井液性能（调节粘度） 利用中子伽马测井解释岩性 “水敏”——堵塞孔隙喉道 4. 可塑性 水调和后造形，撤外力形不变

长江大学地球科学学院 School of Geoscience,Yangtze University 5.耐火性 Al20g—Fe,TiO2,SiO2 6.烧结性 粘土矿物在低于耐火度的低温下局部熔 化， 因而使质点相互粘结成坚硬的瓷质石块。 粘土熔融（从局部熔化至全部熔化成流体 的温度范围)范围越大，工业价值越高

长江大学地球科学学院 School of Geoscience, Yangtze University 5. 耐火性 Al2O3——Fe，TiO2，SiO2 6. 烧结性 粘土矿物在低于耐火度的低温下局部熔 化，因而使质点相互粘结成坚硬的瓷质石块。 粘土熔融（从局部熔化至全部熔化成流体 的温度范围）范围越大，工业价值越高

垫江大学地球科学学院 School of Geoscience,Yangtze University 7.粘结性（结合性能） 指粘土能与瘠性材料（掺入砂质）粘合， 塑造出良好的泥坏，干燥后坚实的性能。 8.干缩性 指粘土沉积物风干或加热烧干后，由于质 点表面结合水分的蒸发，而产生的体积收缩的 现象。 对于工业原料来说，是一种不利的性质

长江大学地球科学学院 School of Geoscience, Yangtze University 7. 粘结性（结合性能） 指粘土能与瘠性材料（掺入砂质）粘合， 塑造出良好的泥坏，干燥后坚实的性能。 8. 干缩性 指粘土沉积物风干或加热烧干后，由于质 点表面结合水分的蒸发，而产生的体积收缩的 现象。 对于工业原料来说，是一种不利的性质

长江大学地球科学学院 School of Geoscience,Yangtze University 三、粘土岩的物质成分 矿物成分以粘土矿物为主，次为陆源碎屑 矿物、化学沉积的非粘土矿物及有机质。 化学成分以SiO2、ALO3、HO为主，次为 Fe、Mg、Ca、Na、K的氧化物及一些微量元 素

长江大学地球科学学院 School of Geoscience, Yangtze University 三、粘土岩的物质成分 矿物成分以粘土矿物为主，次为陆源碎屑 矿物、化学沉积的非粘土矿物 及有机质 。 化学成分以SiO 2 、Al 2 O 3 、 H 2 O为主，次为 Fe 、Mg 、Ca 、Na 、 K的氧化物及一些微量元 素

丧江大学地球科学学院 School of Geoscience,Yangtze University (一)粘土矿物(Clay minerals) 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。 1.粘土矿物的结构 粘土矿物的结构由两种基本结构层构成： 硅氧四面体层和铝氧八面体层或铁氧八面体 层

长江大学地球科学学院 School of Geoscience, Yangtze University （一）粘土矿物（Clay minerals ） 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。 1. 粘土矿物的结构 粘土矿物的结构由两种基本结构层构成： 硅氧四面体层 和铝氧八面体层 或铁氧八面体 层