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1、岩心x衍射电镜扫描铸体薄片知识讲解第二章 岩心分析岩心分析是认识油气层地质特征的必要手段，油气层的敏感性评价、损害机理的研究、油气层损害的综合诊断、保护油气层技术方案的设计都必须建立在岩心分析的基础之上。所以，岩心分析是保护油气层技术系列中不可缺少的重要组成部分，也是保护油气层技术这一系统工程的起始点。第一节 岩心分析概述 一、岩心分析的目的意义 1岩心分析的目的岩心分析目的有三点： （1）全面认识油气层的岩石物理性质及岩石中敏感性矿物的类型、产状、含量及分布特点； （2）确定油气层潜在损害类型、程度及原因； （3）为各项作业中保护油气层工程方案设计提供依据和建议。 2岩心分析的意义 保护油气

2、层技术的研究与实践表明，油气层地质研究是保护油气技术的基础工作，而岩心分析在油气地质研究中具有重要作用。 油气层地质研究的目的是，准确地认识油气层的初始状态及钻开油气层后油气层对环境变化的响应，即油气层潜在损害类型及程度。其内容包括六个方面： （1）矿物性质，特别是敏感性矿物的类型、产状和含量； （2）渗流多孔介质的性质，如孔隙度、渗透率、裂隙发育程度、孔隙及喉道的大小、形态、分布和连通性； （3）岩石表面性质，如比表面、润湿性等； （4）地层流体性质，包括油、气、水的组成，高压物性、析蜡点、凝固点、原油酸值等; （5）油气层所处环境，考虑内部环境和外部环境两个方面； （6）矿物、渗流介质、地

3、层流体对环境变化的敏感性及可能的损害趋势和后果。 其中，矿物性质及渗流多孔介质的特性主要是通过岩心分析获得，从而体现了岩心分析在油气地质研究中的核心作用。图2-1说明了六项内容之间的相互联系，最终应指明潜在油气层损害因素、预测敏感性，并有针对性地提出施工建议。 还应指出，室内敏感性评价和工作液筛选使用的岩心数量有限，不可能全部考虑油气层物性及敏感性矿物所表现出来的各种复杂情况，岩心分析则能够确定某一块实验岩样在整个油气层中的代表性，进而可通过为数不多的实验结果，建立油气层敏感性的整体轮廓，指导保护油气层工作液的研制和优选。 二、岩心分析的内容岩心分析是指利用各种仪器设备来观测和分析岩心一切特性

4、的系列技术。岩心是地下岩石（层）的一部分，所以岩心分析是获取地下岩石信息的十分重要的手段。表2-1给出了保护油气层研究中岩心分析的内容及相应的技术方法。应用中要根据具体的油气层特点进行选择分析，做到既能抓住主要矛盾，解决实际问题，又要经济实用，注意发挥不同技术的优点，配套实施。 三、取样要求 岩心分析的样品可以来自全尺寸成形的岩心、也可以是井壁取心或钻屑。经验表明，钻屑的代表性很差，故通常使用成形岩心，而且多个实验项目可以进行配套分析，便于找出岩石各种参数之间的内在联系。 岩石结构与矿物分析、孔隙结构的测定要在了解油气层岩性、物性、含油气性、电性的基础上，有重点地进行选样分析。 铸体薄片的样品

5、应能包括油气层剖面上所有岩石性质的极端情况，如粒度、颜色、胶结程度、结核、裂缝、针孔、含油级别等，样品间距15块/ m，必要时加密。X射线衍射（XRD）的扫描电镜（SEM）分析样品密度大约为铸体薄片的1/3至1/2，对油气层要加密，水层及夹层进行控制性分析。压汞分析的岩样，对于一个油组（或厚油层），每个渗透率级别至少有35条毛管压力曲线，最后可根据物性分布求取该油组的平均毛管压力曲线。图2-1保护油气技术中油气层地质研究的内容及岩心分析的作用 如图2-2所示，最好在同一段岩心上取足配套分析的柱塞。铸体薄片、扫描电镜、压汞分样需在同一柱塞上进行，这有利于建立孔隙分布与孔喉分布参数间的关系，以及孔

6、隙结构与岩性、物性、粘图2-2岩心分析取样示意图土矿物之间的联系。XRD分析可以用碎样，但应清除被泥浆污染的部分，否则会干扰实验结果。电子探针分析可用其它柱塞端部，这样在所有分析项目完成后，就能指出潜在的损害类型及原因，预测不同渗透率级别（储层类型）的油气层的敏感程度，正确解释敏感性评价实验结果。 表2-1 岩心分析揭示的内容及所用的方法内 容方 法岩石物理性质常规物性孔隙度常规条件总孔隙度、连通孔隙度气测法、煤矿油饱和法孔隙度仪模拟围压总孔隙度CMS-300全自动岩心分析仪渗透率空气渗透率、煤油渗透率、地层水渗透率；水平渗透率、垂直渗透率、径向渗透率、全直径岩心渗透率；模拟围压渗透率渗透率仪

7、CMS-300全自动岩心分析仪比表面压汞或等温吸附法相渗透率气-水、油-气、气-油-水稳态法、不稳态法润湿性油湿、水湿、中间润湿接触角测量、阿莫特（自吸人）法、离心机法毛管压力曲线测定孔隙结构孔隙-喉道类型、大小、形态、连通性、分布铸体薄片、图象分析、SEM、X射线、CT扫描、NMR孔喉大小、分布压汞法、离心机法毛管压力曲线测定岩石结构与矿物骨架颗粒石英、长石岩屑、云母粒度大小、分布筛析法、薄片粒度图象分析接触关系、成分、含量、成岩变化铸体薄片、阴极发光、XRD全岩分析、红外光谱填隙物粘土矿物产状铸体薄片、SEM类型、成分、含量铸体薄片、XRD、红外光谱、沉降分离法、电子探针或能谱非粘土矿物产

8、状岩石薄片、SEM类型、成分、含量薄片染色、XRD全岩分析、红外光谱、碳酸盐含量测定第二节 岩心分析技术及应用 一、X射线衍射 1X射线衍射分析技术 全岩矿物组分和粘土矿物可用X射线衍射（XRD）迅速而准确地测定。XRD分析借助于X射线衍射仪来实现，它主要由光源、测角仪、X射线检测和记录仪构成（图2-3）。 由于粘土矿物的含量较低，砂岩中一般3%15%。这时，X射线衍射全岩分析不能准确地反映粘土的组成与相对含量，需要把粘土矿物与其它组分分离，分别加以分析。首先将岩样抽提干净，然后碎样，用蒸馏水浸泡，最好湿式研磨，并用超声波振荡加速粘土从颗粒上脱落，提取粒径小于2m（泥、页岩）或小于5m（砂岩）

9、的部分，沉降分离、烘干、计算其占岩样的重量百分比。图2-3 X射线衍射仪的衍射系统 粘土矿物的XRD分析使用定向片，包括自然干燥的定向片（N片）、经乙二醇饱和的定向片（再加热至550），或盐酸处理之后的自然干燥定向片。粒径大于2m或5m的部分则研磨至粒径40m的粉末，用压片法制片，上机分析。此外还可以直接进行薄片的XRD分析，它对于鉴定疑难矿物十分方便，并可与薄片中矿物的光性特征对照，进行综合分析。 2X射线衍射在保护油气层中的应用 1）地层微粒分析 地层微粒指粒径小于37m（或44m）即能通过美国400目（或325目）筛的细粒物质，它是砂岩中重要的损害因素，砂岩中与矿物有关的地层损害都与其有

10、密切的联系。地层微粒的分析为矿物微粒稳定剂的筛选、解堵措施的优化提供依据。除粘土矿物外，常见的其它地层微粒有长石、石英、云母、菱铁矿、方解石、白云石、石膏等。 2）全岩分析 对粒径大于5m的非粘土矿物部分进行XRD分析，可以知道诸如云母、碳酸盐矿物、黄铁矿、长石的相对含量，对酸敏（HF，HCl）性研究和酸化设计有帮助。长石含量高的砂岩，当酸液浓度和处理规模过大时，会削弱岩石结构的完整性，并且存在着酸化后的二次沉淀问题，可能导致土酸酸化失败。 3）粘土矿物类型鉴定和含量计算利用粘土矿物特征峰的 d00l值鉴定粘土矿物类型，表2-2列出了各族主要粘土矿物的d001值。根据出现的矿物对应衍射峰的强度

11、（峰面各或峰高度），依据行业标准SYS5163-87“用X射线衍射仪测定沉积岩粘土矿物的定量分析方法”求出粘土矿物相对含量。表2-2 各族主要粘土矿物的d001（10-1nm）X射线衍射特征矿 物d001d002d003d004d005蒙皂石1215452.43绿泥石14.27.14.73.532.8蛭石14.27.14.73.532.8伊利石10.05.03.332.5高岭石7.153.582.37表2-3 主要间层粘土矿物类型非膨胀 组分有序度云 母绿泥石高岭石二八面体三八面体二八面体三八面体近程有序钠板石累托石云母/蒙皂石云母/蛭石水黑云母云母/蛭石苏托石（羟硅铝石）（Di-Ch）/S柯

12、绿泥石（Tri-Ch）/Ve（Tri-Ch）/S长程有序伊利石/蒙皂石云母/蛭石？无 序伊利石/蒙皂石云母/蛭石云母/蒙皂石绿泥石/蒙皂石绿泥石/蛭石绿泥石/蒙皂石绿泥石/蛭石高岭石/蒙皂石注：Di-二八面体；Tri-三八面体； Ch-绿泥石； S-蒙皂石； Ve-蛭石； Bi-黑云母 4）间层矿物鉴定和间层比计算油气层中常见的间层矿物大多数是由膨胀层与非膨胀层单元相间构成。表2-3列出了间层矿物的类型，伊利石/蒙皂石间层矿物、绿泥石/蒙皂石间层矿物较常见。间层比指膨胀性单元层在间层矿物中所占比例，通常以蒙皂石层的百分含量表示。由衍射峰的特征，依据行业标准SY/T5983-94“伊利石/蒙皂石

13、间层矿物X射线射鉴定方法”求出间层矿物间层比及间层类型（绿泥石/蒙皂石间层矿物间层比的标准化计算方法待定）。对间层矿物的间层类型、间层比和有高序度的研究有助于揭示油气层中粘土矿物水化、膨胀、分散的特性。应该指出，XRD分析不能给出敏感性矿物产状，所以必须与薄片、扫描电镜技术配套使用，才能全面揭示敏感性矿物的特征。4）无机垢分析XRD分析技术鉴定矿物的能力在地层损害研究中还有广泛的应用。油气井见水后，可能会有无机盐类沉积在射孔孔眼和油管中，利用XRD分析技术就可以识别矿物的类型，为预防和解除垢沉积提供依据。如大庆油田聚合物驱采油中，生产井油管中无机垢沉积，经XRD鉴定存在BaSO4。此外，XRD

14、分析还用于注入和产出流体中的固相分析，明确矿物成分和相对含量，对于研究解堵措施很有帮助。 二、扫描电镜1. 扫描电镜分析技术 扫描电镜（SEM）分析能提供孔隙内充填物的矿物类型、产状的直观资料，同时也是研究孔隙结构的重要手段。扫描电镜通常由电子系统、扫描系统、信息检测系统、真空系统和电源系统五大部分构成（图2-4），它是利用类似电视摄影显象的方式，用细聚焦电子束在样品表面上逐点进行扫描，激发产生能够反映样品表面特征的信息来调制成象。有些扫描电镜配有X射线能谱分析仪，因此能进行微区元素分析。 扫描电镜分析具有制样简单、分析快速的特点。分析前要将岩样抽提清洗干净，然后加工出新鲜面作为观察面，用导电

15、胶固定在样品于桩上，自然晾干，最后在真空镀膜机上镀金（或碳），样品直径一般不超过1cm。 近年来，在扫描电镜样品制备方面取得了显著的进展。临界点干燥法可以详细地观察原状粘土矿物的显微结构，背散射电子图象的使用能够在同一视域中直接识别不同化学成分的各种矿物。2扫描电镜在保护油气层中的应用1） 油气层中地层微粒的观察扫描电镜分析能给出孔隙系统中微粒的类型、大小、含量、共生关系的资料。越靠近孔、喉中央的微粒，在外来流体和地层流体作用下越容易失稳。测定微粒的大小分布及在孔喉中的位置，能有效地估计临界流速和速敏程度，便于有针对性地采取措施防止或解除因分散、运移造成的损害。 图2-4 扫描电镜基本结构图2

16、） 粘土矿物的观测粘土矿物有其特殊的形态（表24），借此可确定粘土矿物的类型、产状和含量。如孔喉桥接状、分散质点状粘土矿物易与流体作用。对于间层矿物，通过形态可以大致估计间层比范围。3） 油气层孔喉的观测扫描电镜立体感强，更适于观察孔喉的形态、大小及与孔隙的连通关系。对孔喉表面的粗糙度、弯曲度、孔喉尺寸的观测能揭示微粒捕集、拦截的位置及难易程度，对研究微粒运移和外来固相侵入很有意义。4）含铁矿物的检测当扫描电镜配有X射线能谱仪时，能对矿物提供半定量的元素分析，常用于检测铁元素，如碳酸盐矿物、不同产状绿泥石的含铁量，因为在盐酸酸化时少量的铁很容易形成二次沉淀，造成油气层的损害。5）油气层损害的监

17、测利用背散射电子图象，岩心可以不必镀金和镀碳就能测定，在敏感性(或工作液损害)评价实验前后都可以进行直观分析。对于无机和有机垢的晶体形态、排布关系的观察，还可以为抑垢除垢、筛选处理剂、优化工艺措施提供依据。表2-4主要粘土矿物及其在扫描电镜下的特征构造类型族矿物化学式d001101nm单体形态集合体形态1：1高岭石高岭石地开石Al4(Si4O10)(OH)87.17.2, 3.58假六方板状鳞片状板条状书页状蠕虫状手风琴状塔晶埃洛石埃洛石Al4(Si4O10)(OH)810.05针管状细微棒状巢状2：1蒙皂石蒙脱石皂石Rx(AlMg)2(Si4O10)(OH)24H2ONa12.99Ca15.

18、50弯片状皱皮鳞片状蜂窝状絮团状水云母伊利石海绿石蛭石KAl(AlSi3)O10)(OH)2mH2O10鳞片状碎片状毛发状蜂窝状丝缕状2：1：1绿泥石各种绿泥石FeMgAl的层状硅酸盐，同形置换普遍在大学生对DIY手工艺品价位调查中，发现有46% 的女生认为在十元以下的价位是可以接受；48% 的认为在10-15元；6% 的则认为50-100元能接受。如图1-2所示14 , 7.14,4.72, 3.55 （3）个性体现薄片状4 WWW。google。com。cn。 大学生政策 2004年3月23日鳞片状针叶片状玫瑰花状绒球状叠片状2：1层链状400-500元 13 26%海泡石在现代文化影响下

19、，当今大学生对新鲜事物是最为敏感的群体，他们最渴望为社会主流承认又最喜欢标新立异，他们追随时尚，同时也在制造时尚。“DIY自制饰品”已成为一种时尚的生活方式和态度。在“DIY自制饰品”过程中实现自己的个性化追求，这在年轻的学生一代中尤为突出。“DIY自制饰品”的形式多种多样，对于动手能力强的学生来说更受欢迎。山软木（2）物品的独一无二Mg2Al2 (Si8O20) (OH)2 (OH2)4m(H2O)410.40,调研要解决的问题：3.14 , 2.59棕丝状丝状纤维状据调查统计在对大学生进行店铺经营风格所考虑的因素问题调查中，发现有50%人选择了价格便宜些，有28%人选择服务热情些，有30%

20、人选择店面装潢有个性，只有14%人选择新颖多样。如图（1-5）所示2、Google网站www。people。com。cn三、薄片技术1.薄片分析技术薄片技术是保护油气层的岩相学分析三大常规技术之一，也是最基础的一项分析。应用光学显微镜观察薄片，由铸体薄片获得的资料比较可靠。制作铸体薄片的样品最好是成形岩心，不推荐使用钻屑。薄片厚度为0.03mm，面积不小于15mm15mm。未取心的情况除外，建议少用或不用钻屑薄片，因为岩石总是趋于沿弱连接处破裂，胶结致密的岩块则能保持较大的尺寸，这样会对孔隙发育及胶结状况得出错误的认识。 2薄片分析技术在保护油气层中的应用 1）岩石的结构与构造 薄片粒度分析给

21、出的粒度分布参数可供设计防砂方案时参考，当然应以筛析法和激光粒度分析获得的数据为主要依据。研究颗粒间接触关系、胶结类型及胶结物的结构可以估计岩石的强度，预测出砂趋势。对砂岩中泥质纹层、生物搅动对原生层理的破坏也可观察，当用土酸酸化时，这些粘土的溶解会使岩石结构稳定性降低，诱发出砂。 2）骨架颗粒的成分及成岩作用 沉积作用、压实作用、胶结作用和溶解作用强烈地影响着油气层的储集性及敏感性。了解成岩变化及自生矿物的晶出顺序对测井解释、敏感性预测、钻井完井液设计、增产措施选择、注水水质控制十分有利。 3）孔隙特征薄片分析获得孔隙成因、大小、形态、分布资料，用于计算面孔率及微孔隙率。研究地层微粒及敏感性

22、矿物在孔隙和喉道中的位置及与孔喉的尺寸匹配关系，可以判断油气层损害原因，并用于综合分析潜在的油气层损害，提出防治措施。例如，低渗致密油气层使用高分子有机阳离子聚合物粘土稳定剂时，虽可有效地稳定粘土，但由于孔喉细小，处理剂分子尺寸较大，它同时又损害油气层。4）不同产状粘土矿物含量的估计XRD和红外光谱均不能给出粘土矿物的产状及成因，薄片分析则可说明同一种类型粘土矿物的几种产状（成因）的相对比例。这一点很重要，因为只有位于孔隙流动系统中的粘土矿物才对外来工作液性质最敏感。此外，薄片分析还用于粘土总量的校正，如泥质岩屑的存在可能引起粘土总量的升高，研究中应注意区分。沉降法分离出的粘土受粒径限制，难于

23、反映出较大粒径变化范围（520m）时粘土的真实组成。5）荧光薄片应用荧光薄片提供油存在的有效储集和渗流空间的性质，如孔隙、大小、连通性及裂缝隙发育程度，为更好地了解油气层损害创造了条件。四、压汞法测定岩石毛管压力曲线由毛管压力曲线可以获得描述孔喉分布及大小的系列特征参数，确定各孔喉区间对渗透率的贡献。 1基本原理压汞法由于其仪器装置固定、测定快速准确，并且压力可以较高，便于更微小的孔隙测量，因而它是目前国内外测定岩石毛细管压力曲线的主要手段。使用压汞仪测定岩样的毛细管压力曲线(如图2-5)，原理是汞对大多数造岩矿物为非润湿，对汞施加压力后，当汞的压力和孔喉的毛管压力相等时，汞就能克服阻力进入孔

24、隙，计量进汞量和压力，根据进入汞的孔隙体积百分数和对应压力就得到毛细管压力曲线。压力和孔喉半径的关系为： （2-1）式中pc毛管压力，MPa； r毛管半径，m。压汞试验所用岩样一般为直径2.5cm，长2.5cm左右的柱塞，测定前将油清洗干净，测定岩石总体积、氦气法孔隙度、岩石密度和渗透率。图2-5 毛细管压力曲线I注入曲线；W退出曲线 2毛细管压力曲线在保护油气层中的应用 1）储集岩的分类评价 储集岩分类是评价油气层损害的前提，同一损害因素在不同类型的储集岩中的表现存在差异。根据毛细管压力的曲线特征参数，用统计法求特征值，结合岩石孔隙度、渗透率、孔隙类型、岩性等可以对储集岩进行综合分类。2）油

25、气层损害机理分析油气层微粒的粒度分析、微粒在孔隙中的空间分布及与孔喉大小的匹配关系是分析油气层损害的关键。例如相同间层比的伊利石/蒙皂石间层矿物，对细孔喉型油层的水敏损害比中、粗孔喉型油气层严重。 3）钻井完井液设计屏蔽暂堵型钻井完井液技术中架桥粒子的选择，就是依据由压汞曲线获得的孔喉分布。通过对一个油组或油气层不同物性级别岩样的毛管压力曲线测定，构制平均毛管压力曲线。架桥粒子即根据平均毛管压力曲线，考虑到出现的最大孔喉半径，安2/3架桥原理设计的。暂堵型酸化、压裂过程中，暂堵剂粒度的筛选也要参考孔喉分布数据。4）入井流体悬浮固相控制压井液、洗井液、射孔液、修井液、注入水和压裂液等都涉及固相颗

26、粒的含量和粒径大小控制问题，而控制标准则视油气层储渗质量、孔喉参数而定。研究表明，当颗粒直径大于平均孔喉直径的1/3时，形成外泥饼，1/31/10时会侵入孔喉形成内泥饼，小于1/10时颗粒能自由移动。5）评价和筛选工作液油气层损害的实质是岩石孔隙结构的改变，通过测定岩石与工作液作用前后的岩样毛管压力曲线就能对配伍性有明确的认识。应用高速离心机法可以快速测定毛管压力曲线，了解工作液作用前后储集岩孔喉分布参数和润湿性变化。五、岩心分析技术应用展望尽管用于分析岩心的许多技术早已存在，但石油地质家及石油工程师从未象今天这样共同关心并应和岩心分析技术来深入揭示油气层的微观特性。一些传统技术因使用目的转变

27、，而被赋与新的含义。如铸体薄片技术，从最初便于观察孔隙出发，如今则主要利用其保护粘土矿物不致在制片过程中发生脱落。XRD技术对粘土矿物的研究与认识起到了巨大的推动作用，1985年以前，国内尚无大家接受的粘土矿物含量计算公式，今天从粘土分离提取、数据处理，乃至间层比的计算都已形成石油行业标准，可以说近十几年发生了质的飞跃。扫描电镜等一些先进的分析技术，目前的应用与其所能揭示的大量信息相比，技术潜力还有待充分开发。同时，一些新技术正在不断涌现，及时地引入到石油工程领域，解决工程问题已成为地质家及石油工程师的共同使用。表2-5将几种常用技术做一归纳，表明在研究中需要将这些技术组合应用，方能获得岩石性

28、质的全貌。新技术的应用主要表现在以下几个方面。 1傅里叶变换红外光谱分析采用傅里叶变换红外光谱仪，测定矿物的基团、官能矿物的基团、官能团来识别和量化常见矿物，分析迅速，精度与XRD相似，能定量分析的矿物有石英、斜长石、钾长石、方解石、白云石、菱铁矿、黄铁矿、硬石膏、重晶石、绿泥石、高岭石、伊利石和蒙皂石总和，以及粘土总量，对非晶质物、间层粘土矿物的构造特性分析有独到之处，国外已将其用于井场岩石矿物剖面分析图的快速建立，国内亦逐渐成为分析敏感性矿物，尤其是油气层粘土矿物的有力手段，但由于其对鉴定间层粘土矿物的局限性，要完全代替XRD是不可能的。 表2-5 几种主要岩心分析技术的特点及应用 项目内

29、容X射线衍射扫描电镜铸体薄片电子探针压汞毛管压力曲线测定红外光谱主要用途及特点1.压片法分析迅速、简便；2.能进行全岩分析；3.鉴定粘土矿物类型、间层作用、多型、结晶度；4.粘土混和物的定量或半定量分析1.耗样少，制样简单，不破坏原样；2.观察视场大，立体感强；3.对孔隙类型、形态、大小、连通关系进行观测；4.给出粘土矿物形态，产状及分布不均匀性方面的信息1.特别适于孔隙结构的研究，如面孔率、孔隙形态大小、连通性；2.可以观察岩石类型、结构、显微构造；3.通过矿物染色，能给出碳酸盐矿物含铁量的信息;4.研究矿物的成因、晶出顺序1.直接在岩石薄片上对其分析，不用分离和提纯；2.分析范围由B5和U

30、92，灵敏度高，以氧化物形式给出定位矿物的化学成分；3.微区范围可达1m，与电镜联合可以给出不同产状、形态矿物的化学成分1.可以用柱塞，也可以用不规则岩样；2.与薄片比较，能提供较大体积岩样的孔喉分布状况；3.结合铸体薄片孔隙图象分析，能求出一组描述孔隙结构的特征参数1.制样简单，分析快速；2.能进行全岩分析；3.对非晶质矿物、粘土矿物的成分、结构反映灵敏；4.对膨胀性矿物，可获得内部构造中吸附成分，交换性离子、自由水分子和配伍水分子以及氧化硅表面的相互作用方面的信息；5.对粘土混和物进行定量、半定量分析局限性1.微量组分不易鉴定出，全岩分析时应加注意；2.只能提供少量的有关各组分的分布方面的信息，不能给出产状；3.对无序物质产状、部分类型同象替代的反映不灵敏1.不能给出准确的化学成分；2.对粘土矿物相对含量只能给出大概的比例；3.对多型、间层作用不易识别；4.仅根据形态有时会错误判断矿物类型1.对微孔隙无能为力；2.对粘土矿物微结构研究提供很少的资料；3.对粘土矿物多型、间层分