粘土矿物扫描电镜描述文字图片升级版精编WORD版.docx
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粘土矿物扫描电镜描述文字图片升级版精编WORD版
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粘土矿物扫描电镜描述文字图片升级版精编WORD版
1、扫描电镜照片,粘土矿物的镜下特征及描述
1、高岭石
高岭石
硅铝酸盐矿物,是长石的蚀变产物,呈书页状、蠕虫状、手风琴状,多以孔隙充填的形式存在于粒间孔隙。
其晶间结构比较松,在流体的冲刷下容易随流体移动,堵塞、分割孔隙和吼道,尤其在细小吼道中,影响很大,是重要的速敏矿物。
2、伊蒙混层
伊蒙混层
蒙脱石向伊利石过渡的矿物,呈蜂窝状、半蜂窝状、棉絮状等,随埋深加大和温压的升高而含量增多,有较强的水敏性。
3、绿泥石
绿泥石
铝硅酸盐矿物,常与自生石英共生。
在电镜扫描下,其单晶形态呈薄六角板状或叶片状,常见粒径为2μ~3μ;聚集形态常常为:
由叶片组成的蜂窝状、玫瑰花朵状、绒球状、针叶状和叠片状,在孔隙中的产状有孔隙衬垫及孔隙充填,有时也可见其杂乱堆积状态。
一般针叶状绿泥石多为孔隙衬垫包于颗粒表面,绒球状和玫瑰花状的则充填在孔隙中。
绿泥石可由黑云母、角闪石、蒙脱石等矿物转化而来,自生绿泥石一般富含高价铁离子,与钻井液中的HCL等酸液作用容易产生沉淀,而造成储层伤害,是酸敏性矿物。
4、伊利石
伊利石形态:
鳞片状、羽毛状、丝缕状。
分布:
多分布于颗粒表面,或以粘土桥形式分布于颗粒间
伊利石
铝硅酸盐矿物,伊利石晶体呈不规则的鳞片状,个别呈六边形,鳞片大小不等,一般在0.15μ~0.5μ间。
在电镜扫描下常见的单体形态呈丝带状、条片状和羽毛状等贴附于颗粒表面或充填于粒间孔隙内,集合体形态呈蜂窝状、丝缕状和丝带状。
伊利石往往在孔隙中形成搭桥式生长或构成丝缕状、发丝状网络(图1,图2)。
片状等微晶把孔隙分割成许多小孔隙,增加了迂回度;丝发状的容易被水冲移,堵塞孔隙和吼道,降低孔隙度和渗透率。
5、蒙脱石
蒙脱石形态:
鳞片状、蜂巢状、棉絮状。
分布:
多分布于颗粒表面。
分子式:
(AlMg)2[Si4O10](OH)24H2O分布于埋藏较浅、成岩作用较弱的地层中,随加埋藏深、成岩作用加强趋于消失,并伴随混层矿物的出现
图1 片状、丝缕状伊利石分布于粒间孔中
图2 丝缕状伊利石在孔隙内形成的网络状分布
6、绿帘石
绿帘石呈集合体或粒状产出,榍石呈集合体产出,部分与绿帘石伴生。
2、矿物产状特征
1、孔隙衬垫式
这种产状指粘土矿物在碎屑岩颗粒表面呈定向排列,组成连续的贴付于孔隙壁上的薄膜。
在镜下看,粘土矿物在颗粒表面排列具明显的方向性,根据其排列方向与颗粒表面夹角的关系,可分为两种:
一种是其排列与颗粒表面近于平行;另一种是垂直于颗粒表面向孔隙内生长,即栉壳状。
在南充构造须家河组砂岩储层中,具有此类产状的代表性粘土矿物为叶片状绿泥石。
在电镜扫描下,可以观察到叶片状绿泥石主要覆于颗粒表面,在粒间孔隙边缘形成孔隙衬边;在偏光显微镜下绿泥石常以颗粒的环边形式出现。
在电镜扫描下测量的统计结果表明,环边厚度比较稳定,一般4.01μm~12.8μm,平均厚度为7.39μm,往往保留了颗粒间一定量的孔隙空间(图3、图4、图7、图8)。
图3 叶片状绿泥石在粒间孔隙边缘形成孔隙衬边
图4 绿泥石形成的孔隙衬垫堵塞孔喉
图7 叶片状绿泥石在粒间孔隙边缘形成孔隙衬边,孔隙中央主要以伊利石充填为主
图8 伊利石充填少的粒间残余孔隙较好
2、孔隙填充式
孔隙充填式是指粘土矿物以分散质点形式充填于孔隙内。
在镜下可以观察到粘土矿物往往以集合体形态充填于孔隙内,按其充填的程度可分为完全充填与不完全充填。
在南充构造须家河组砂岩储层中,具有此类产状的较为常见的粘土矿物为伊利石与绿泥石(图1、图3)。
、
3 搭桥式
搭桥式产状指粘土矿物晶体自孔隙壁向孔隙空间内生长,并在孔隙内形成粘土桥。
具有此类产状特征的最常见的粘土矿物是伊利石,在镜下可以看到丝缕状、羽状伊利石在孔隙内形成的网络状分布。
通过电镜扫描可以看到,在南充构造须家河组储层中,伊利石具有明显的由孔隙边缘向孔隙中央生长的特征,有的已形成网格状或桥接型胶结(图5、图6)。
图5 片状、丝缕状伊利石分布于粒间孔中,部分伊利石已形成“桥”接,粒间孔喉已被全部充填,仅残余伊利石片间孔隙
图6 片状、丝缕状伊利石充填粒间,伊利石具由孔隙边缘向孔隙中央生长的特征
或
经扫描电镜观察,砂岩中的粘土矿物,主要见于砂岩的粒间孔和粒间隙中,或粘糊在颗粒的表面,其存在形式有四种:
1、分散状
如图A,粘土矿物在砂岩孔隙中呈星散分布,未把孔隙充填满,还留下不少的孔隙空间。
孔隙及喉道具有良好的储集和渗滤作用。
2、线状
如图B,粘土矿物生长在孔隙的壁上,是以隙之壁向孔隙内生长,未把整个孔隙民满,还剩有孔隙空间及渗滤通道,孔隙及喉道仍具有一定的储集性和渗滤性。
3、桥状
如图C,粘土矿物把砂岩孔隙充满,基本上未剩下孔隙空间,即是剩下少许孔隙,也是呈孤立状存在,其储集性及渗滤性极差。
4、薄膜状
如图D,粘土矿物呈一层薄膜,包糊在砂岩颗粒表面,遮蔽了颗粒表面形态。
一般来讲,粘土矿物在砂岩中呈薄膜状,砂岩中仍有一定的粒间孔存在,但渗透性较差。
川滇玄武岩晶洞中绿帘石的晶体形貌与成因初探
绿泥石单晶?
?
:
针叶状。
聚合体:
绒球状、玫瑰花朵状、鳞片状。
分子式:
(Mg5Al)(Si3Al)O10(OH)8?
?
(常见)多出现在2500m以下,分布于颗粒表面,并常与石英共生。
次生石英单晶:
六方双锥体。
聚合体:
分子式:
SiO2次生石英有着三级发育阶段,反映了不同的形成温度和成岩期。
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