簡介
無論在現代或古老的沉積層中,水雲母黏土岩的分布都是很廣泛的。雖說長期以來許多學者進行了大量的工作,獲得了不少的可貴成果,但分歧仍較大,特別是黏土礦物中雲母類礦物的分類位置仍未得到解決。伊利石這個術語是格里姆(1937)在鑑定美國伊利諾依煤層下的黏土時,作為反射為10A的雲母類黏土礦物的通稱提出來的,國際黏土協會的分類表把它劃歸於雲母族中。特里巴思(Tributh)按鉀含量、水分、比表面、陽離子交換量和晶體結構,把雲母風化產物仍分為水白雲母、伊利石和過渡礦物3種類型。
這樣的分類既符合雲母風化產物在自然界的分布狀況,又與人們長期以來的習慣稱謂相一致。
水雲母黏土岩主要由伊利石(水雲母)組成,其次還有別的黏土礦物及碎屑礦物(石英、長石)、重礦物、有機質等。從其成因來說,它不像高嶺石黏土岩那樣需要較濕熱的氣候和較酸性的介質環境。因此,其成分往往是較複雜的,較純的單礦水雲母黏土岩是少見的。
我國水雲母黏土岩的研究起步較晚,這方面的成果也不多見,下面簡要介紹幾個產區的情況。
章村2M1型水雲母黏土岩
俗稱章村瓷土,為彭城鎮的優質陶瓷原料,賦存於二疊系石盒子統沉積岩中,呈層狀、似層狀及透鏡體產出,附近無火成岩,屬於典型的黏土沉積岩。由於成岩後生階段的重結晶作用,水雲母呈粗鱗片狀及蠕蟲狀,成為水雲母泥岩。手標本呈淺灰綠色緻密塊狀,固結堅硬,層理不明顯,質地純淨,無光澤,具半貝殼狀二參差狀斷口。鏡下觀察,水雲母占90%以上,還有少量的白(絹)雲母、黒雲母、高嶺石、葉蠟石、金紅石、鋯石及氧化鐵等。較鬆軟的水雲母黏土外觀呈潔白或淺灰色,沿裂縫有黃褐色(次生)氧化鐵填充。在鏡下呈纖維狀及鱗片狀結構。主要由隱晶質細鱗片水雲母組成,還有5%~10%的石英碎屑,呈滾圓或半滾圓的粉砂狀顆粒。經X射線分析結果,屬於二八面體2M1型水雲母。總之,章村水雲母黏土屬於沉積成因,且質地非常純淨,而含鹼量又高、容易燒結;並且礦物的質點也較細,而部分顆粒因重結晶呈粗鱗片及蠕蟲狀,屬於泥岩,因其Ti、Fe著色雜質葚低,實屬世界少見的細瓷原料。
寧城1M型水雲母黏土
內蒙古寧城水雲母黏土系火山岩風化淋積產物。其外觀呈潔白、乳白及黃白色,土狀光澤,硬度1,較鬆軟,乾燥時吸水,吸水後有滑感,顆粒一般小於2 mm,可塑性較好。已知儲量近百萬噸。這種水雲母礦物屬於1M型。有小規模開採,用於陶瓷生產及造紙填料。
其他水雲母黏土岩
我國西南地區特別是四川下三疊統嘉陵江組、中-上三疊統統雷口坡組(或巴東組)之間的豆綠色含豆石的。綠豆岩。,主要是海相鉀質凝灰岩,具不同程度的水雲母化,但在川西南則變為水雲母黏土岩(有人稱為凝灰變雲岩)。
我國南方中生界酸性火山岩系中發現一層含鉀的黏土岩,不經任何加工,可直接灑於農田中,具有肥效作用。據中國科學院陳開惠等研究,認為火山凝灰玻璃堆積下來後首先轉化形成蒙脫石礦物。