Минерал - группа - монтмориллонит
Cтраница 3
 |
Зависимость количества набухающей фазы глинистых пород Ферганской. [31] |
Вместе с тем по многим регионам России и ближнего зарубежья ( Западная Сибирь, Туранская плита, Ферганская впадина, Предкавказье и другие) установлено, что с ростом глубины залегания глинистых пород независимо от их возраста происходят изменения в их минералогическом составе. Если при малых глубинах залегания ( при прочих равных условиях) в глинистых породах преобладают минералы группы монтмориллонита, то с увеличением глубины залегания они постепенно сменяются на смешаннослойные образования, гидрослюды, каолинит, а на больших глубинах преобладает хлорит. [32]
Из коллоидно-дисперсных минералов а лессовых породах Приобского плато повсеместно встречаются гидрослюды, кварц, лимонит. В голоценовых и четвертичных лессовых породах много каолинита, тогда как в средне - и раннечетвертичных заметно присутствие минералов группы монтмориллонита. [33]
Глинистые свойства присущи большой группе минералов, как правило, водным алюмо - или ферри-силикатам и гидросиликатам, обладающим слоистой кристаллической структурой. Наиболее распространенными из них являются каолинит AU ( ЗьСЫ ( ОН) 4 или А12ОЯХ X 25 ] ОА - 2НвО и минералы групп монтмориллонита и гидрослюды. [34]
Монтмориллонит образуется в условиях щелочной среды в морских осадках и в коре выветривания. Слагает бентонитовые глины, иногда служит цементирующим материалом в песчаниках. Минералы группы монтмориллонита широко распространены в осадочных породах, а в некоторых глинах играют роль главных породообразующих. Примеси глинистых минералов в известняках и песчаниках нежелательны, так как содержание уже 3 - 4 % глины резко понижает их водостойкость и морозостойкость. [35]
Глинистые минералы отличаются тоикодисперсностью. Существует целый ряд глинистых минералов, которые классифицируются по химическому составу или по особенностям кристаллического строения. Основными породообразующими минералами глинистых пород являются минералы групп монтмориллонита, гидрослюд, палыгорскита и каолинита. [36]
 |
Основные показатели физических свойств морских неогеновых глинистых пород. [37] |
Среди терригенных пород формации преобладают глины. Тонкодисперсная фракция глин состоит в основном из минералов группы монтмориллонита. [38]
Как видим, один и тот же минерал может давать различные по характеру термограммы в зависимости от природы введенного катиона. Грин-Келли [ V-397 ] указал на то, что минералы группы монтмориллонита обладают интересным свойством: насыщенные катионом лития, они дают на термограммах двойной низкотемпературный пик, при насыщении же натрием пик становится ординарным. По мнению автора, это свойство может оказаться полезным при идентификации минералов группы монтмориллонита. [39]
В минералах группы монтмориллонита связь между кремне-кислородными и гиббситовыми пакетами проходит по кислородным поверхностям и поэтому относительно слаба, она определяется ван-дер-ваальсовыми силами. Такая особенность строения кристаллической решетки позволяет молекулам воды и полярным органическим молекулам легко входить в межпакетное пространство, изменяя его размеры и вызывая набухание породы. Эти минералы характеризуются выраженными катионообменными свойствами, что проявляется в способности глины связывать определенно число катионов, причем одни из них могут быть частично или полностью заменены другими в эквивалентных количествах. Обменная емкость монтмориллонита - более 50Х Х10 - 5 моль / кг. Минералы группы монтмориллонита встречаются в глинистых породах палеогенового, мелового, юрского, пермского и каменноугольного возраста. В более ранних породах не обнаружены. [40]
Число глинистых минералов значительно. Их классификация ( табл. 1.4), разработанная под руководством Е. М. Сергеева, учитывает как особенности крнсталлохимического строения, так и специфические свойства, проявляемые ими при взаимодействии с жидкостями. Все минералы отличаются друг от друга числом тетраэдрических и октаэдрических сеток в структурном слое и порядком их чередования ( рис. 1.1), а внутри минералогических групп также характером изоморфных замещений. Преобладающим минералом при бурении в глинистых породах различного возраста является гидрослюда. На втором месте по распространенности находятся минералы группы монтмориллонита. В глинистой фракции отложений палеогена, юры, перми и карбона монтмориллонит может быть преобладающим минералом. [41]
Другим представителем трехслойных глинистых минералов являются гидрослюды. В состав кристаллической решетки их, помимо атомов алюминия и кремния, входят атомы железа и магния. Часть четырехвалентных атомов кремния неэквивалентно замещена трехвалентными атомами алюминия; образовавшийся при этом избыточный отрицательный заряд компенсируется катионами калия, а также других элементов. Катионы калия расположены на поверхности кристаллической решетки и прочно связаны с ней неэквивалентным замещением атомов в кристаллической решетке обусловлена обменная емкость гидрослюд. По обменной способности некоторые гидрослюды приближаются к минералам группы монтмориллонита, другие - к минералам каолинитовой группы. Элементарная чешуйка его состоит из одного силикатного и одного алюминатного слоев. Неэквивалентное замещение атомов алюминия или кремния почти невозможно. Поэтому чешуйки каолинита нейтральны или имеют весьма малый заряд; обменная емкость такого минерала очень мала. Между соседними чешуйками вдоль кристаллографической оси С существует прочная водородная связь типа ОН-О. Если комочек каолинита опустить в воду, то, в отличие от монтмориллонита, он при перемешивании не расщепляется до элементарных чешуек. [42]
В химическом составе суглинков преобладают кремнекислота и полуторные окислы алюминия и железа. Содержание водно-растворимых солей составляет 0 05 - 0 25 %, достигая иногда 2 - 5 % и на отдельных участках 10 % от веса сухой породы. Состав солей водныж вытяжек преимущественно гидрокарбонатный с повышенным содержанием сульфатов, реже гидрокарбонатно-сульфатный. Из катионов преобладают кальций и натрий, реже магний и кальций. Минералогический совпав глинистой фракции лессовидных суглинков характеризуется преобладанием гидрослюд, нередко частично замещенных минералами группы монтмориллонита. Каолинит присутствует в виде отдельных зерен. [43]
Породы терригенно-карбонатной формац и, и нижнего карбона развиты главным образом южнее городов Боровичиг Рыбинск, Галич и Шарья и выходят на поверхность или залегают на небольшой глубине ( 10 - 50 м) под покровом четвертичных отложений лишь вдоль юго-западной границы региона. Это толща глин и известняков с отдельными прослоями песчаников и алевролитов, образовавшаяся в условиях жаркого влажного климата в мелководном морском бассейне с неустойчивым режимом. Низы разреза обычно представлены известняками тонко - и мелкозернистыми, массивными, реже слоистыми, часто обломочными. Объемная масса известняков колеблется от 2 45 до 2 47 г / см3, временное сопротивление раздавливанию прочных разностей составляет 800 - 105 - 1000 - 105 Па, слабых - 300 - Ю5 - 500 - 105 Па. Верхи толщи сложены глинами, характеризующимися высокими показателями дисперсности ( до 90 % глинистой фракции), пластичности, гидрофилыюсти и емкости поглощения ( 25 мг-экв), что связано с преобладанием в их составе минералов группы монтмориллонита. [44]
 |
Изменение содержания битумоидов ( в и обменных катионов дах по глубине зоны аэрации при загрязнении ее сырой нефтью Породы. 1 - суглинок. 2 - супесь. 3 - песок. [45] |
Страницы: 1 2 3 4