1. Sedimentace - diageneze - katageneze
působení teploty a tlaku nadloží
2. Metamorfizmus velmi nízkého stupně
3. Zvětrávání hornin na výchozech
4. Novotvorba jílových minerálů v pórech a
puklinách v hlubokých a povrchových vrstvách
Jílové minerály v geologických procesech
Typy interstratifikace illit-smektitu
míra pravidelnosti sledu vrstev smíšeně vrstevných minerálů se vyjadřuje parametrem
R (Reichweite=dosah). Hodnota 0 = nahodilý, 1-3 = uspořádaný sled. Tloušťka
krystalitů je vypočtena pro hydratovaný stav s vodou v mezivrství
7,8 nm 7,1 nm
5,7 nm
na hodilý sled (IS) (ISII)
R 0 R1 R 3
Strukturní změny při přeměně smektitu (S) na illit (I)
Tetraedrická síť
Oktaedrická síť
Tetraedrická síť
Voda v
expandujícím
mezivrství (S)
Neexpandující
mezivrství (I=illit)
s draslíkem
Model illitizace smektitu v sedimentárních pánvích
200 °C200 °C
SMEKTIT
ILLIT
(VYSOCE ILLITICKÝ
MATER )IÁL
ILLIT/SMEKTIT
I/S
rozpouš tě ní a
s rážení
Usazování na dně
DiagenezeDiageneze
Vysoce
expandující
minerály
Smíšeně
vrstevné
minerály
Neexpandující
bezvodý minerál
KatagenezeKatageneze
Voda pouze obaluje krystality po vnějších stranách
Voda v mezivrství S
Schema přeměny smektitu na smíšeně vrstevný minerál illitsmektit
a illit jako reakci na zvyšování teploty v hlubších horizontech
sedimentárních pánví
Šucha (2001)
Schéma I-S přeměny na illit
Hloubka(m)
vídeňsk
á
pánev
východoslovensk
á
pánev
dunajsk
á
pánev
východoslovensk
á
pánev
vídeňsk
á
pánev
Franců et al. (1991)
Průběh změny expandability v závislosti na
hloubce ve vrtech ve vídeňské (studené) a
východoslovenské pánvi s vysokým
tepelným tokem
Stejná data v závislosti na teplotě
ukazují velmi konsistentní trend
Illitizace smektitu v sedimentárních pánvích
Šucha (2001)
Index krystalinity illitu
nebo jiných minerálů je
šířka prvního bazálního
difrakčního reflexu v
poloviční výšce.
Vyjadřuje se ve °2 Theta.
Čím lépe je minerál
vykrystalizován, tím větší
jsou
-koherentně difraktující
domény
-tloušťka a počet vrstev
v krystalitu
a tím užší je difrakční pík
Kübler (1964)
Index krystalinity illitu
Rozpustnost v kyselém prostředí
kaolinit illit smektit chlorit I/S
nízká nízká - stř. nízká - stř. vysoká proměnlivá
Almon a Davies (1981)
Pro ekologické a naftově
průzkumné studie je
rozhodující jakou mají
jílové minerály schopnost
vázat těžké kovy a
organické (ropné) látky.
Hlavní roli přitom hraje
měrný povrch. Měří se
v laboratořích.
Chemická reaktivita - pro hodnocení ekologických zátěží a
prognóz těžby nafty z nádržních hornin je klíčové poznat: