Декция12.Глинистые породы

Глинистые породы занимают промежуточное положение между типичными обломочными и химическими породами. Породы сложены частицами <0,01мм и свыше 30% частиц размером 0,001мм. Наибольшей тонкодисперсностью обладают глинистые аутигенные минералы. Они возникают в различных условиях. Гидрослюды возникают на начальных стадиях выветривания. Каолинит, монтмориллонит, нонтронит в коре выветривания при более глубоких химических преобразованиях.

Глинистые породы являются полиминеральными образованиями. Среди них выделяются две группы: глинистые минералы и обломочные зерна.

Наиболее распространенными глинистыми минералами являются: каолиниты, монтмориллониты и гидрослюды.

В группе каолинита: каолинит, галлуазит, керолит, гарниерит.

Каолинит Al₄[Si₄O₁₀](OH)₈

Галлуазит Al₄[Si₄O₁₀](OH)₈ 4H₂O

Керолит Mg₄[Si₄O₁₀](OH)₈ 4H₂O Mg Fe[Si₄O₁₀](OH)₂ nH₂O

Гарниерит Ni₄[Si₄O₁₀](OH)₈ 4H₂O

В группе монтмориллонита: монтмориллонит, сапонит, нонтронит, бейделлит.

• Монтмориллонит Mg Fe[Si₄O₁₀](OH)₂ nH₂O

Сапонит Mg [Si₄O₁₀](OH)₂ nH₂O

Нонтронит Ni Fe[Si₄O₁₀](OH)₂ nH₂O

В группе гидрослюд: гидробиотит, гидромусковит, глауконит, вермикулит.

Гидробиотит MgFe [AlSi₃O₁₀](OH)₂ nH₂O

Гидромусковит KAl [AlSi₃O₁₀](OH)₂ nH₂O

Глауконит Mg KAl [AlSi₃O₁₀](OH)₂ nH₂O

Глинистые минералы хорошо диагностируются под электронным микроскопом. Каолинит под электронным микроскопом наблюдается в виде шестиугольных пластинок иногда неправильной формы. Галлуазит характеризуется удлиненной формой кристаллов с резкими контурами. Монтмориллонит имеет расплывчатые очертания. Для более точной диагностики применяются комплексные методы исследования: рентгенографический, электронографический, термический, спектральный, химический анализ и другие методы.

Из глинистых минералов в природе чаще всего встречаются каолинит, монтмориллонит, гидрослюда. Реже глауконит, нонтронит. В континентальных осадках встречаются: каолинит, гидрослюды иногда нонтронит. В морских условиях – монтмориллонит, бейделлит, глауконит, гидрослюды. Цвет глинистых минералов зависит от примесей: органические остатки придают черный цвет, гидрослюда и железо придают красный и коричневый цвет, хлорит зеленоватый. Глины обычно бывают тонко-горизонтально-слоисты. Структура глин пелитовая. Текстура сланцеватая.

Глинистые породы --флюидоупоры

Флюидоупоры предотвращают от рассеивания в окружающем пространстве жидкие и газообразные флюиды. Содержащиеся в пласте коллекторе. В глинистых пластах значительную часть породы составляют глинистые минералы из групп монтмориллонита, каолинита, гидрослюды и хлорита. С глубиной роль монтмориллонита понижается. Медленно преобразуется каолинит. Самые устойчивые гидрослюды и хлорит.

При низкой уплотненности пород глины не являются флюидоупорами. Открытая пористость на глубине 500м. 30-35%. Коэффициент уплотнения –0,65-0,7. Наиболее надежными экранирующими свойствами обладают глины с коэффициентом уплотнения – 0,8-0,9 что соответствует глубинам 1,5-3,5км.

При коэффициенте уплотнения 1 и больше, глины переходят в аргиллиты. Экранирующие свойства аргиллитов выше, но теряется пластичность и обретается способность к образованию трещин.

 

Основная литература: 1. – [129-140], 2. – [98-110], 3. – [248-303], 4. – [40-47]

Контрольные вопросы:

1. По каким признакам классифицируются обломочные породы?

2. Классификация песчаных пород?

3. Состав алевролитовых пород?

4. Минеральный состав глинистых пород?

5. В каких условиях формируются глинистые породы?