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简答题论述粘土沉积物的沉积后变化特点.
  • 粘土沉积物的沉积后变化主要表现为压实作用、粘土矿物的转化和脱水作用。
    —、压实作用
    粘土物质沉积后，处于软泥状态，其原始孔隙度高达70%～90%，孔隙中饱含着自由水。随埋藏深度的增加，在上覆水体和沉积物负荷的重压下，粘土质点将重新排列、变形或破裂，孔隙水不断排出，原始粘土沉积物孔隙度大大降低，体积缩小，最后被压实固结成为粘土岩。
    二、粘土矿物的转化作用
    压实作用进行的同时，随着埋深的加大，压力和地温的增高，以及粘土矿物层间水的释放和层间阳离子的移出，粘土矿物之间将发生转化作用。如图82所示，在浅埋藏条件下，粘土矿物可出现高岭石和蒙脱石；而深埋藏条件下，这些矿物消失而转化成伊利石和绿泥石。
    三、粘土矿物的脱水作用
    粘土沉积物中通常存在有以下四种水：
    1）孔隙水：存在于粘土沉积物颗粒间的孔隙中，可以自由流动，又称为粒间水或自由水；
    2）吸附水：由粘土颗粒表面的吸附作用而形成在颗粒表面的水化薄膜，又称为薄膜水；
    3）层间水：以水分子形式存在于粘土矿物晶体结构单元层之间的水，也称为结晶水；
    4）结构水：以OH的形式出现于粘土矿物晶体结构内部，也称为化合水。
    粘土沉积物沉积后，水可占沉积物总体积的70%～80%，其中以孔隙水占绝对优势。粘土沉积物被埋藏后，在上覆沉积负荷的重压下，首先排出孔隙水。随着埋深的加大，可以排出吸附水、层间水以至结构水。孔隙水和吸附水的排出，对粘土矿物的晶体结构并无影响；而层间水和结构水的排出，却会使晶体结构发生变化，转化为混层粘土，进而转化为在深层稳定的非混层粘土矿物，如伊利石、绿泥石等。层间水的排出是由于静电引力解吸作用的结果。从层间排出的水分子，转移到孔隙中而成为自由水。
    综上所述，粘土矿物的脱水过程，既是粘土矿物孔隙水、吸附水和层间水含量逐渐减少的过程，也是粘土矿物向混层粘土矿物转化，最后又变为在深层较为稳定的非混层粘土矿物的过程，也是压实作用进行和油气生成的过程。

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