最近鉴定了一批鄂尔多斯盆地上古生界凝灰质砂岩岩石薄片,在砂岩中看到很多由火山灰蚀变形成的高岭石。这种以火山灰为主胶结的砂岩,如果没有发生高岭石化或发育部分收缩孔、缝时,砂岩中的可见孔则相对较少,而当发生高岭石化,就可以在砂岩中形成部分晶间孔,使原本已经相对致密的砂岩储层出现部分晶间孔,具备一定的储集性能。据《透明矿物鉴定手册》中介绍,高岭石主要是长石、似长石等经热液蚀变或风化作用分解的产物。广泛分布于火成岩、变质岩的风化壳中,是粘土岩的一种组成矿物。原生云母或由长石风化形成次生云母也可转变成蠕虫状高岭石。在土壤中,含铝的硅酸盐矿物,经腐殖酸作用也可形成大量高岭石。在热液作用下某些矿床常常出现粘土矿物的蚀变带,高岭石一般位于中带。在碎屑岩中,自生高岭石常作为胶结物产出,主要形成于酸性的介质条件下。
一般情况下,自生高岭石的自形程度较好,晶体呈六方板状,集合体呈书页状或蠕虫状,较干净,常沿砂岩粒间孔壁向粒间孔中央充填产出;而由火山灰蚀变形成的高岭石有些则因为含有一些残余物而看上去比较脏,常出现在以火山灰为主胶结的砂岩中,且多分布于孔隙的中央。在单偏光显微镜下,有时可以看到粒间凝灰质残余物与这种略显“脏”的高岭石团块间具有相互过渡及渐变关系,这一特征间接证明这种“脏”高岭石不是淀晶产物,而是由凝灰质填隙物蚀变而成。
通过能谱分析发现,这种略“脏”的蚀变成因高岭石的化学成分主要由铝硅酸物质构成,与凝灰质的化学成分存在差别,凝灰质填隙物中常含有较高的K、Na、Ca、Mg和Fe等元素。在较畅通的地层水环境下,凝灰质填隙物在分异过程中脱掉K、Na、Ca、Mg和Fe等活动性较强的元素,而富集Al和Si,容易形成略“脏”的高岭石团块;在地层水环境畅通性特别好的条件下,Al和Si可以进一步向异地转移形成淀晶高岭石,或者脱去Al构成不纯净粒间微晶硅化团块。

1
庆探1井下石盒子组中-粗粒岩屑石英砂岩中的自生高岭石,较纯,具发育的晶间孔
(单偏光)
2
为照片1的同视域正交偏光照片,在正交偏光间高岭石具一级灰干涉色
3
陇6井下石盒子组含蚀变火山灰不等粒岩屑砾岩,残余的火山灰沿碎屑边缘分布,沿孔隙中央则分布着蚀变成因的高岭石,少量自生绿泥石、铁白云石沿局部交代(单偏光)
4
陇6井下石盒子组含蚀变火山灰不等粒岩屑砾岩,砂岩填隙物由碎屑边缘向孔隙中央的分布顺序依次为:未蚀变的火山灰——绿泥石——高岭石。高岭石具晶间孔,绿泥石可能为较晚期交代作用所形成(单偏光)
5
陇11井下石盒子组含蚀变凝灰质巨粒岩屑砂岩,填隙物为高岭石化的火山灰,高岭石化沿孔隙中央发育,具晶间孔及微裂缝,沿部分孔隙壁生长自生石英,自生石英中含高岭石包裹体
(单偏光)
6
陇11井下石盒子组含蚀变凝灰质巨粒岩屑砂岩,填隙物以火山灰为主,局部高岭石化
(单偏光)
7
陇11井下石盒子组含蚀变凝灰质巨粒岩屑砂岩,填隙物为高岭石化的蚀变火山灰,高岭石具晶间孔(单偏光)
8
陇11井下石盒子组含蚀变凝灰质巨粒岩屑砂岩,填隙物以高岭石化蚀变火山灰为主,具微裂缝,沿孔隙中央生长自生石英,自生石英中含高岭石包裹体(单偏光)
9
陇2井下石盒子组含蚀变凝灰质细砾质粗-巨粒岩屑砂岩,填隙物为局部高岭石的蚀变火山灰,具近闭合状收缩缝(单偏光)
10
陇6井下石盒子组蚀变凝灰质中-粗粒岩屑砂岩,填隙物以火山灰为主,沿孔隙中央发生高岭石化(单偏光)
11
庆探1井下石盒子组中-粗粒岩屑石英砂岩,岩石中石英加大常见,局部高岭石化的蚀变火山灰充填孔隙,少量绿泥石交代高岭石化火山灰,具晶间孔,偶见碎屑电气石(绿色)(单偏光)
12
庆探1井下石盒子组含蚀变凝灰质含砾不等粒岩屑砂岩,填隙物由高岭石化蚀变火山灰组成,少量铁方解石沿收缩孔充填,沿孔隙中央高岭石化明显,具高岭石晶间孔(单偏光)
13
庆探2井下石盒子组含硅质粗-巨粒岩屑石英砂岩,填隙物为蚀变成因的高岭石,较晚期形成生的自生绿泥石沿孔隙边缘发生交代,具发育的晶间孔(单偏光)
14
庆探2井下石盒子组含蚀变凝灰质砾质不等粒岩屑砂岩,碎屑具熔蚀港湾状边,填隙物为蚀变火山灰,局部火山灰已蚀变形成高岭石,具微裂缝(单偏光)
15
庆探2井下石盒子组蚀变凝灰质中-粗粒岩屑石英砂岩,填隙物由高岭石化火山灰为主组成,少量铁白云石交代火山灰,高岭石具少量晶间孔(单偏光)
16
庆探2井下石盒子组蚀变凝灰质中-粗粒岩屑石英砂岩,填隙物以高岭石化蚀变火山灰为主,具晶间孔(单偏光)
17
庆探2井下石盒子组蚀变凝灰质中-粗粒岩屑石英砂岩,填隙物为高岭石化蚀变火山灰,自生绿泥石沿部分蚀变高岭石交代,高岭石具晶间孔(单偏光)
18
庆探3井下石盒子组高岭石化蚀变凝灰质不等粒岩屑石英砂岩,填隙物为高岭石化为主的蚀变凝灰质组成,高岭石化沿孔隙中央发育,具晶间孔,个别碎屑被高岭石、含铁碳酸盐交代
(单偏光)
19
庆探3井下石盒子组高岭石化蚀变凝灰质不等粒岩屑石英砂岩,碎屑外形不规则,填隙物为高岭石化蚀变火山灰,高岭石化沿孔隙中央发育,具晶间孔(单偏光)
20
庆探4井下石盒子组蚀变凝灰质不等粒岩屑石英砂岩,填隙物以高岭石化蚀变火山灰为主,高岭石化沿孔隙中央发育,具少量晶间孔(单偏光)
21
庆探4井下石盒子组蚀变凝灰质不等粒岩屑石英砂岩,填隙物以蚀变火山灰为主,局部高岭石化,沿碎屑边缘生长石英,自生砂岩中含高岭石包裹体(单偏光)
22
庆探4井下石盒子组蚀变凝灰质不等粒岩屑石英砂岩,填隙物为蚀变火山灰,局部析出钛铁质,或蚀变形成高岭石(单偏光)
23
庆探4井下石盒子组含硅质不等粒岩屑石英砂岩,填隙物为局部高岭石化的蚀变火山灰
(单偏光)
加载中,请稍候......