伊利石结晶度指数在岩石变质程度研究中的应用.pdfVIP

维普资讯 第 24卷 第 1期 大庆石油地质与开发 P．G．0．D．D． 2005年 1月 ·41· 文章编号：1000—3754 (2005)01-0041-03 伊利石结晶度指数在岩石变质程度 研究中的应用 焦玉国，李景坤，乔建华，乔秀云，金玉东 (大庆油田有限责任公司 勘探开发研究院，黑龙江 大庆 163712) 摘要：利用x射线衍射仪可以测量粘土矿物 中伊利石结晶程度。引入国际通行 的半峰宽法 (K／指数 法)，对海拉尔盆地贝尔凹陷布达特群和松辽盆地北部石炭一二叠系的样品进行了分析。通过对其结 晶度指标的研究，发现在海拉尔盆地布达特群和松辽盆地北部石炭 一二叠系的岩石中存在不同级别的 变质作用。使用伊利石结晶度指数法可以将极低级变质与未变质的岩石类型区分开，也可以将极低级 变质与浅变质的岩石类型区分开，从而解决了沉积岩与浅变质岩之间过渡岩石类型划分的难题。 关 键 词：X射线衍射 ；伊利石 ；结晶度 ；极低级 变质作用 中图分类号 ：I1E135 文献标识码：A 极低级变质作用 (VeryIow—gradeMetamorphism) 泥岩中出现二八面体矿物系列，即蒙脱石一伊蒙混层 是指变质作用的最低部分 ，是 目前变质地质学研究的 一 伊利石一 白云母 ，而在变质镁铁质岩石中出现了三 前沿热点。 八面体矿物系列，即蒙脱石一绿蒙混层一绿泥石，其 极低级变质作用广泛分布于多种地球动力学背景 他标志也同步变化。 下，主要有洋底变质作用、埋藏变质作用 、热变质作 结晶度即矿物结晶程度。沉积岩中粘土矿物结晶 用、俯冲带变质作用和水热变质作用等类型。由于石 度的变化，反映 了 “地区”或 “分布地域”成岩作 油、天然气和煤等能源矿产与极低级变质作用关系密 用和变质岩作用对其的影响，具有重要 的意义。另 切，因此，沉积盆地成岩 一极低级变质作用的研究， 外，在x衍射法定量检测时，结 晶度影响粘土矿物 对于明确成岩 一变质界限，阐明盆地构造 一热史演 含量的计算 。 化，了解盆地液体的形成、运移 、聚集规律 ，指导油 伊利石是在大庆探区普遍存在的粘土矿物 ，其结 气勘探，具有十分重要的理论和实际意义 ¨ 。 晶度的测量值，可以用于指示初始的变质作用 ，并且 随着变质作用的增加值在减少，这个趋势与变质矿物 1 研究方法 集合的改变相关，并且和有机成熟度的指标相联系。 极低级变质作用的研究主要采用 x衍射、透射 因此，伊利石结晶度的研究更具有应用价值。 电镜等微束分析技术，研究以粒度极细 (5 m) 以前 ，采用锐度比来表示伊利石的结晶度。该指 为特点的沉积岩的极低级变质带。 标是Weaver于 1960年提出的，是空气干燥样品上伊 1967--1968年间Ktibler提出近变质带概念并用 利石 10A峰和 10．5A位置高度 的比值，该方法的优 x射线衍射仪测量伊利石结晶度划分极低级变质带以 点是意义清晰，适合手工取值计算。但是经过多年的 来，伊利石结晶度一直是主要的划分指标。近年来的 实践，发现该指数的过于敏感 ，反映的规律不明显， 研究明确了伊利石结晶度是雏晶大小的量度 ，也与晶 基本不具有研究价值。其原因是膨胀层的存在和伊蒙 格应变有关 ，主要受变质反应动力控制。随着变质级 混层的移动使衍射峰发生偏移，造成 10A峰和 10．5A 别的增加，伊利石结晶度减少的根源是因为伊利石晶