Cтраница 4
Кроме SiO2 и АЬО3 бентонит включает до 1 7 % Fe2O3, до 2 % MgO и до 2 2 % окислов щелочных металлов, а также влагу, содержание которой в значительной мере зависит от соотношения между Na2O K2O и MgO. Такие соединения относятся к группе монтмориллонитов. [46]
В бентонитах, в зависимости от месторождения вместо алюминия присутствует магний, натрий и другие катионы. Такие бентониты относятся к группе монтмориллонитов. Натриевый монтмориллонит, в отличие от кальциевого, имеет характерную особенность набухать в воде и образовывать рыхлые гели, адсорбирующие значительные количества растворенных в воде неорганических и органических веществ. Природные силикаты алюминия ( без поврехностной обработки) применяются как адсорбенты и находят ограниченное применение в качестве наполнителей из-за их гидрофильности и значительного содержания щелочных ( обменных) ионов - К, Na и др. Для устранения этих недостатков высокодисперсные глинистые минералы обрабатывают поверхностно-активными веществами, в качестве которых используют четвертичные алниламины, стеарат кальция и другие соединения. Модификаторы придают наполнителю способность хорошо совмещаться с пленкообразующими и оказывать структурирующее действие в лакокрасочных системах. [47]
![]() |
Проекция структуры вермикулита. [48] |
Обычно к этому классу относят несколько групп минералов, обладающих рядом характерных свойств: мягкостью, легкостью гидратации, способностью к ионному обмену с простыми и многими органическими катионами. Сюда входят минералы группы каолинита, группы монтмориллонита - бейделлита, гидрослюды ( иллиты), родственные вермикулиту. Помимо роли глин как компонентов почв они находят также широкое промышленное применение. Каолин применяют в гончарном и керамическом производствах, в качестве наполнителя резины, а также как наполняющее и красящее вещество при производстве бумаги. Монтмориллонит ( бентонит) является важной составной частью фуллеровой земли; он находит широкое применение благодаря его способности давать вязкие суспензии уже при содержании несколько процентов. Например, легко набухающий в воде натриевый бентонит используется как связующий материал в формовочных смесях и для приготовления вязких растворов при нефтяном бурении; не набухающий кальциевый бентонит после кислотной обработки применяется как адсорбент для очистки нефтепродуктов. Широко используется и вермикулит, в частности в качестве материала для улучшения свойств почвы и в качестве пористого наполнителя в производстве пластмасс и бетона. [49]
По своему составу глинистые породы, залегающие на небольших глубинах, в основном являются полиминеральными. В их состав входят глинистые минералы групп монтмориллонита, каолинита, хлорита, гидрослюды. Мономинеральные породы, особенно групп каолинита, монтмориллонита встречаются относительно редко, а хлоритовые глины вообще неизвестны. Текстура пород обычно массивная или микрослоистая. [50]
В чистых коллекторах параметр Рп не зависит от минерализации воды и определяется только коэффициентом пористости и степенью цементации. Если же порода содержит тонкодисперсный глинистый материал группы монтмориллонита, иллита, каолинита, боксита или других минералов, например лимонита, то параметр пористости породы зависит от минерализации пластовой воды. При малой концентрации солей, растворенных в пластовой воде, параметр пористости глинистых пород имеет низкие значения. Это явление объясняется иногда проводимостью самих глинистых частиц, что, вообще говоря, неправильно, так как кристаллическая решетка глинистых минералов не проводит электрического тока. [51]
Кристаллические глинистые минералы подразделяются на двухслойные, трехслойные, правильные смешаннослоистые и с цепочечной структурой. Важнейшими для приготовления промывочных растворов являются трехслойные минералы группы монтмориллонита и с цепочечной структурой группы палыгорскита. Элементарная ячейка кристаллической решетки его имеет очень малую толщину ( 10 - 6 мм) и состоит из трех слоев. [52]
Сложена преимущественно гипергенными гидрослюдами и глинистыми минералами вместе с реликтами коренных пород - кварцем, хлоритом, серицитом. Тем не менее наличие в составе глинистых минералов группы монтмориллонита, чувствительных к воздействию воды, снижает ценность коры выветривания как коллектора в зоне выщелачивания. [53]
![]() |
Диаграммы гранулометрического состава пород комплекса элювиальных. [54] |
Среди отложений озерко-аллювиального комплекса преимущественным развитием пользуются глинистые породы. Термографические исследования глин указывают fia принадлежность их к группе монтмориллонита ( преобладают железистые бейделлиты и галуазит), чем в значительной мере обусловлена их способность к набуханию, величина которого у образцов естественной структуры достигает 10 % по отношению к первоначальному объему. [55]