Page 93 - 石油地质基础

表 5.2 母岩的主要造岩元素或化合物在风化作用过程中的转移顺序及其数量级别
( 据波雷诺夫, 1948 ; 转引自彼列尔曼, 1953 )
转移顺序 元素或化合物 数量级别
1. 最易转移的 Cl ,( Br , I ), S n · 10
2. 易转移的 Ca , Na , M g , K n
3. 可转移的 SiO 2 ( 硅酸盐), P , Mn n · 10 -1
4. 略可转移的 Fe , Al , Ti n · 10 -2
5. 基本上不转移的 SiO 2 ( 石英) n · 10 -∞

饱和硅铝阶 段 以 岩 石 中 的 氯 化 物 和 硫 酸 盐 全 部 被 溶 解 为 特 点, 首 先 带 出 Cl 和
-
2- 。然后在 CO 2 和 H 2O 的共同作用下, 铝硅酸盐和硅酸盐矿物开始分解, 游离出碱金
SO 4
+ + 2+ 2+
属和碱土金属( K , Na , Ca , M g ) 盐基, 其中 Ca 和 Na 的流失比 K 和 M g 要快些。
这些析出的阳离子组成弱酸盐, 使溶液呈碱性或中性反应, 并使一部分 SiO 2 转入溶液。
此阶段中形成胶体粘土矿物———蒙脱石、 水云母、 拜来石、 绿脱石等。同时, 溶解性较差
的碳酸钙开始堆积。
酸性硅铝阶段几乎全部盐基继续被溶滤掉, SiO 2 进一步游离出来。因此, 碱性条件
2+
+
逐渐为酸性条件所代替。 M g 和 K 的再次淋出使得上个阶段所形成的矿物( 蒙脱石、
水云母) 又 被 破 坏 而 形 成 在 酸 性 条 件 下 稳 定 的 及 不 含 K , Na , Ca , M g 盐 基 的 粘 土 矿
物———高岭石、 变埃洛石等。通常, 将达到此阶段的风化作用称为粘土型风化作用。
铝铁土阶段是风化的最后阶段。在此阶段, 硅酸盐矿物被彻底地分解, 全部可移动
的元素都被带走, 主要剩下铁和铝的氧化物及一部分二氧化硅。它们呈胶体状态在酸性
介质中聚集起来, 在原地形成水铝矿、 褐铁矿及蛋白石的堆积。由于它是一种红色疏松
的铁质或铝质土壤, 所以也称为红土。达到此阶段的风化作用, 通常称为红土型风化作

用。
上述四个阶段是完整的风化过程, 但在同一地区不一定都进行到底。风化作用的阶

段常受母岩岩性、 气候、 地形等因素所控制。
5. 母岩风化产物的类型

地壳表层岩石风化的结果, 就形成了三种性质不同的风化产物。
① 碎屑残留物质: 这主要是指母岩的岩石碎屑或矿物碎屑。在风化作用的第一阶

段, 这种碎屑残留物质最发育。
② 新生成的矿物: 这主要是指在风化作用过程中新生成的一些矿物, 如水云母、 高岭
石、 蒙脱石、 蛋白石、 铝土矿、 褐铁矿等。这些物质在初始阶段也大都存在于母岩的风化
带中, 所以也常称作“ 化学风化矿物”。
③ 溶解物质: 这主要是指母岩在化学风化作用过程中被溶解的那些成分, 如 Cl , S ,
-
Ca , Na , M g K , Si , Fe , Al , P 等。这些物质大都呈真溶液或胶体溶液状态顺水流走, 转移
,
到远离母岩区的湖泊或海洋中去。

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