陆相碎屑岩中粘土矿物的形成机理及蚀变规律—以济阳坳陷始新统孔店组为例

摘要

粘土矿物是碎屑岩中重要的填隙物,对油气储层有着重要的地质意义。本文利用X衍射、扫描电镜、铸体薄片和电子显微镜等方法,对济阳坳陷始新统孔店组粘土矿物的特征、形成机理、蚀变规律及影响因素进行了研究。结果表明:济阳坳陷始新统孔店组所含粘土矿物主要为伊利石、高岭石、绿泥石和伊/蒙混层,伊利石在扫描电镜下呈蜂窝状、丝缕状和丝带状,高岭石呈书页状、蠕虫状,绿泥石呈叶片状、细鳞片状,伊/蒙混层则呈不规则细粒状、鳞片状;粘土矿物的形成机理可分为陆源碎屑粘土矿物形成机理和自身粘土矿物形成机理两种,陆源碎屑粘土矿物形成机理与水动力强度有关,自生粘土矿物的形成机理受地温,成岩流体性质的影响,在一定的温度下,成岩流体在碱性范围内易形成蒙脱石、伊利石、绿泥石而在酸性范围内则有利于高岭石的形成;古地温和成岩流体共同控制了粘土矿物的形成机理和蚀变过程,当地温为70℃~140℃时,蒙脱石和高岭石蚀变形成伊利石;当地温升高到100℃~140℃时,伊/蒙混层蚀变成伊利石;当成岩流体由酸性变为碱性时,高岭石蚀变形成绿泥石;当成岩流体碱性逐渐变强时,蒙脱石蚀变形成伊利石和绿泥石。