第２９卷第６期

２００８年１２月

新疆石油地质

ＸＩＮＪＩＡＮＧ

ＰＥＴＲＯＬＥＵＭ ＧＥＯＬＯＧＹ

Ｖ０１．２９．Ｎｏ．６

Ｄｅｃ．２００８

文章编号：ＩＤＯｌ一３８７３（２００８）０６—０７５６－－０２

粘土矿物分析及其在石油地质应用中的几个问题

赵杏媛，何东博

（中国石油勘探开发研究院，北京１０００８３）

摘要：粘土矿物分析已广泛应用于石油地质、油气田开发和钻、采工程研究中。粘土矿物从取样、前处理到分析鉴定

是一个系统工程，其中一个环节出了问题，都会造成鉴定结果失真和认识上的错误。详细地阐明了各个环节易出现的

问题和解决方法；提出了粘土矿物应用的广泛性和局限性，以应用粘土矿物划分成岩阶段和确定生油门限为例，深入

论述了适用的地质条件。

关键词：粘土矿物；分析鉴定；系统工程；石油地质；应用局限性

中图分类号：Ｐ５８５

文献标识码：Ａ

１粘土矿物分析鉴定中存在的问题

１．１样品选取

样品一定要具有代表性和真实性。

代表性就是根据研究目标的需要，从层位、深度、

岩性变化等方面选取有代表性的样品。并要注意合理

的取样密度，一般情况下，岩性变化大时取样间隔要

小，反之要大。如果研究储集层，还要选取油、气、水、

干层中的样品。

真实性就是要选取研究目标所需要的真实样品。

由于粘土矿物对周围环境具有敏感性，因此不取受到

外来流体影响的样品。例如取岩心砂岩样品，注意避

开岩心壁，因为它常受到钻井过程中泥浆的影响。如

果是取岩屑样品，一定要挑样，防止上部掉块。而且，

砂岩不能用岩屑，因为砂岩的渗透性受泥浆影响大；

取泥岩岩屑时，如果岩屑是细粉，也不能用，因为细粉

既有上部掉下来的部分，又有泥浆等杂质的混入。

１．２分析前处理

许多分析项目（如Ｘ射线衍射、差热分析、红外

光谱、化学分析、透射电镜、穆斯堡尔谱等）都必须对

岩样进行前处理，即进行粘土分离。粘土分离的原理、

方法、步骤等详见文献［１］和［２］。

１．３分析鉴定

由于粘土矿物是岩石中最细粒部分（多小于２

斗ｍ），同时，每种分析方法往往有局限性，因此应采用

多种方法分析结果进行综合鉴定１３Ｊ。

（１）Ｘ射线衍射分析该方法是粘土矿物分析中

最有效的方法，它既可定性，又可定量。局限性是不能

分析矿物形态和产状，另外，有些矿物（如高岭石和迪

开石）也难以区分。

（２）电镜、能谱分析在ｘ射线衍射分析基础上，

选择一部分样品（有代表性的矿物组合）进行电镜和

能谱分析。扫描电镜可分辨矿物的形态和产状；能谱

可测定每种矿物的化学成分。透射电镜只测定矿物的

形态（包括泥岩、砂岩等）。

（３）差热和红外光谱分析定向样品的ｘ射线衍

射谱图不能区分高岭石和迪开石，非定向样品（压片）

的ｘ射线衍射谱图虽可区分这两种矿物，但也较复

杂，样品用量也较多，且一般不做压片分析。而差热分

析和红外光谱分析用样量少，且易区分这两种矿物，

高岭石差热分析的中温吸热谷比迪开石低１００℃左

右。该两种矿物是高岭石亚族中两个不同的种，二者

形成条件有很大区别。

不难看出，取样、前处理和分析鉴定，是粘土矿物

分析研究最重要的基础工作，必须认真对待。

２粘土矿物应用中的问题

粘土矿物分析广泛应用于古环境推断，地层划分

与对比，成岩阶段划分，储集层性质研究，油气生成与

运移，盖层评价，测井解释等诸多方面，它已成为石油

地质研究中不可缺少的重要内容之一ｆ４’习。

粘土矿物分析的应用都有一定条件，这就产生了

应用的局限性。例如利用粘土矿物转化划分成岩阶段

的应用就存在很大的局限性。

笔者分析研究了中国３０多个含油气盆地粘土矿

物，利用其中以泥岩为主的分析资料，研究总结出６

收稿日期：２００８－０５—１６

基金项目：中石油股份公司资助项日（编号：０３０１０４一ｌ—０２）资助

作者简介：赵杏媛（１９３６一），女，河北安平人，高级Ｉ：程师，粘土矿物，（Ｔｅｌ）０１０－６２０９７６６３．

　

万方数据