1、本講導學 粉砂巖是非常常見的一類碎屑巖。 粘土巖是分布最廣的沉積巖，約占沉積巖的2/3。它是最重要的生油母質，還可以作為油氣儲集層的良好蓋層。因此，對粘土巖進行研究不僅對沉積巖成因、沉積環境分析起作用，而且還具有重要的石油地質意義。 本節要求掌握粉砂巖的概念、一般特征、分類及成因；粘土巖的基本概念、粘土礦物的基本類型、粘土巖的結構和構造特征。第三節 粉砂巖一、定義 主要由0.10.01mm粒級（含量大于50%）的碎屑顆粒組成的細粒碎屑巖。二、一般特征 1.成分 主要礦物成分： 石英、白云母及粘土礦物為主，長石較少，巖屑極少或不存在。多為穩定重礦物，含量可達23%。 填隙物常為粘土、鈣質、鐵質等

2、。第三節 粉砂巖2.結構分選性較好，磨圓性較差碎屑顆粒常呈棱角次棱角狀。WHY？ 3.構造水平層理及波狀層理交錯層理較少，多為小型水平滑動形成的包卷層理等變形構造搬運距離遠，但多為懸浮搬運。第三節 粉砂巖三、粉砂巖的分類（一）按顆粒大小 1.粗粉砂巖 0.10.05mm 很像砂巖，不僅與砂巖共生，也常發育各種交錯層理，而且可作為油氣儲層。 2.細粉砂巖 0.050.01mm 具有粘土巖特性，常與泥質巖或泥晶灰巖共生，可能成為生油層。 若粉砂巖中混有較多的砂和粘土，按三級命名法命名。 第三節 粉砂巖（二）根據碎屑成分 1.單成分粉砂巖 石英為主 2.復成分粉砂巖 石英； 云母、長石或其它碎屑（三

3、）根據膠結物成分鐵質粉砂巖鈣質粉砂巖 如山東萊陽上侏羅統白云質粉砂巖。 第三節 粉砂巖四、成因經較長距離搬運，在穩定的水動力條件下緩慢沉降分布極其廣泛砂巖向泥巖過渡的水流緩慢地帶海、湖較深處、河漫灘、三角洲、瀉湖、沼澤等第三節 粉砂巖五、實例 第四紀黃土及黃土狀巖石一種特殊類型的粉砂巖 顏色：淺黃色、棕黃色、褐色或紅色；半固結、多孔 成分：石英（50%） 、長石、碳酸鹽、粘土礦物 結構：粉砂5060%，泥質3040%，砂10% 成因：風成 分布：西北黃土高原，華北平原和東北南部第三節 粉砂巖我國黃土面積達54萬平方公里,占全國土地面積的二十分之一。 第三節 粉砂巖黃河三角洲現代沉積顏色：黃色、

4、灰黃色、土黃色成分：顆粒（7080%）石英、長石、云母； 重礦物：鋯石、磷灰石、角閃石、綠簾石、金紅石 雜基（粘土）15% 膠結物（1030%）方解石、白云石為主結構：分選好、磨圓差一、概述1.定義廣義： 主要由粒徑50%）組成的沉積巖。狹義： 主要由粘土礦物（含量大于50%）組成的沉積巖。第四節 粘土巖第四節 粘土巖粘土礦物成因： 機械方式：母巖風化而成 化學方式：自生粘土礦物 將粘土巖歸為細碎屑巖 疏松或未固結成巖者粘土固結成巖者粘土巖/泥質巖/泥狀巖有無頁理泥巖和頁巖第四節 粘土巖2.研究意義分布最廣，約占沉積巖總體積的5560%。沉積巖成因、沉積環境分析重要的石油地質意義 重要的生油母

5、質；良好蓋層；泥巖裂縫油氣藏工業用途 可塑性、耐火性、燒結性、吸水膨脹性、吸附性等經濟意義 富集稀有元素和稀土元素，形成工業礦床第四節 粘土巖二、粘土巖的物質成分 1.粘土礦物 含水的硅酸鹽或鋁硅酸鹽礦物，非晶質和結晶質兩類。結晶質粘土礦物具有層狀和鏈層狀兩種結構類型以層狀結構粘土礦物最常見 硅氧四面體 鋁/鎂氧八面體（1）高嶺石族 高嶺石、地開石、珍珠陶土 1：1型雙層結構單元層第四節 粘土巖四面體片八面體片O2-面Si4+陽離子面（OH）-和O2-混合面八面體陽離子面（OH）-面 O2-面 （OH）- AL3+面 Si4+高嶺石 單個晶體：六邊鱗片狀、書頁狀。 集合體：蠕蟲狀、手風琴狀；成

6、因：長石類礦物在酸性介質中分解的產物； 富含Al3+的硅酸鹽轉變。第四節 粘土巖第四節 粘土巖鄭418井，1358.64m長石溶蝕孔內自生蠕蟲狀、六方板狀高嶺石第四節 粘土巖（2）蒙脫石族 蒙脫石、拜來石、綠脫石、皂石 2:1型三層結構單元：兩層四面體夾一層八面體層 蒙脫石/膠嶺石/微晶高嶺石 細鱗片狀、鵝毛狀、棉絮狀，輪廓不清楚； 加水膨脹或呈漿糊狀第四節 粘土巖（3）伊利石族/水云母族 伊利石、海綠石 2:1型結構單元層 伊利石 偏光顯微鏡下： 彎曲葉片狀，低中正突起，干涉色可達二級 掃描電鏡下： 圓滑鱗片狀或帶尖角和直邊的片狀第四節 粘土巖（4）綠泥石族2：1：1型結構單元層2：1結構單

7、元層再疊置和連接一個八面體層。葉綠泥石、鮞綠泥石、鐵綠泥石 綠色 單體：針葉狀、玫瑰花狀 集合體：絨球狀第四節 粘土巖（5）混層粘土礦物 兩種或兩種以上不同類型的粘土礦物結構單元疊置而成 有序（規則）混層 無序（不規則）混層掃描電鏡下伊/蒙無序間層形態特征粒表絲狀、不規則網狀鄭366井，1217.00m，Es1第四節 粘土巖2.非粘土礦物陸源碎屑礦物；化學沉淀的自生礦物（90%。含粉砂粘土結構 粘土75%，粉砂1025%；粉砂質粘土結構 粘土=7550%，粉砂2550%（二）按粘土礦物的結晶程度和晶體形態劃分非晶質結構隱晶質結構顯微晶質結構粗晶結構第四節 粘土巖四、粘土巖的構造（一）宏觀構造無波痕暴露成因構造水平層理小于1cm者稱頁理。小于1mm者為紋理生物擾動構造、生物遺跡同生變形構造，如泥火山、水下滑動等 （二）微觀構造第四節 粘土巖五、粘土巖的顏色主要是原生色，能反映生成環境。影響粘土巖顏色的主要因素 粘土礦物成分、有機質和黃鐵礦的含量、鐵離子狀態暗色（主要是灰色、黑色） 強還原環境（半）深湖/海、海灣、瀉湖紅色、紫紅色 強氧化環境淺綠色或灰綠色 弱氧化弱還原環境第四節 粘土巖六粘土巖的主要類型 （一）按成分分類 1.單成分粘土巖 伊利石粘土巖分布最廣 高嶺石粘土巖 蒙脫石粘