国外气液包裹体成分研究简介

一、包裹体成分分析的意义。 我们知道,在矿物和岩石中存在的气液包裹体是作为成矿溶液的样品保存下来的。对它的研究可以推知各种地质体形成时的物理化学条件,进而解决目前地质科学中存在的一些难题,如成矿溶液的来源及演化、矿床的成因及形成过程等。通过气液包裹体来     

前言

<正> 矿物中流体包裹体作为成岩成矿溶液的样品,含有关于成岩成矿流体的性质、成因、演化、温度压力条件及其变化、矿物结晶析出条件、水岩反应的程度、成岩成矿作用中流体的活动与某些地质作用的关系等各种信息,因此,流体包裹体研究多年来一直受到国内外地学工作者们的极     

LR-1型气液包裹体冷热两用台

<正> 研究矿物包裹体的均一法和冷冻法,能提供矿床、岩石的形成温度、压力,成矿溶液的盐度及大致成分等方面的丰富信息。工作中需要与显微镜配合使用的冷台、热台装置,国内已分别有单位研制成功,或已有商品出售。但是,同一个包裹体样品要分别用冷台和热台以获得不同类型的数据,不仅在操作上极为不便,且测试精确度也会受到影响。所以,包裹体研究人员希望获得一种不必移动样品,就能连续测定冷冻与均一温度的冷热两用台。根据这种要求,参考有关文献,我们首次进行了LR-1型冷热台的研制,并获得了初步结果。     

单个流体包裹体的傅里叶变换红外和喇曼显微光谱法分析

本文介绍了利用红外(IR)和喇曼显微光谱法分析半个流体包裹体的水和各种挥发性化合物的一些情况,讨论了这两种振动显微光谱法在物理原理、仪器设计、样品制备的技术要求、所获得的光谱信息和所达到的空间分辨率等方面的差别。对这两种分析方法提出的研究课题包括最小流体包裹体的大小、检测限、光谱的定量化和水的测定。喇曼显微光谱法的主要局限性是:(1)在聚焦激光束的照射下,样品有可能出现激光诱导加热和荧光,这种加热和荧光通常会对含烃流体包裹体的喇曼分析产生干扰;(2)不能对多相流体包裹体作总组分定量分析。IR法的潜在优点可以解决这两个问题。可是,由于采样几何形状和衍射的限制,IR显微光谱法对最小流体包裹体的大小(测量要求包裹体的横切面至少～200μm~2)、主矿物的种类和样品的制备,都有非常严格的要求。此外,包裹体的大小和/或密度过大,也不能对其进行分析,因为流体把IR辐射全吸收了。总之,可以得出结论,IR分析不是解决包裹体喇曼分析所遇到问题的灵丹妙药。用喇曼技术能够做到:(1)与IR显微技术相比,可鉴定和定量分析的包裹体的大小要小得多(≤3μm),即使是含水流体包裹体也行;(2)检测象H_2、O_2和N_2这样的同核化合物,它们都是非IR活性的物质;(3)快速鉴定矿物包裹体。     

天然石英中的合成流体包裹体Ⅰ.合成的成分类型及其在实验地球化学中的应用

<正> 引言流体包裹体是在矿物形成过程中或形成之后作为晶体中缺陷被捕获的流体微样品。事实上,流体包裹体的研究已在地质科学的各学科中得到了广泛应用,这是因为只需做一些简单的实验便可获得大量的资料。然而,有关包裹体捕获的机理以及流体最初捕获后可能发生的变化,仍然存在许多问题。而且,用于流体包     

应用固体探针质谱法测定流体包裹体气体成分及气体成分在矿化过程研究中的应用

四极质谱仪能直接插入电离室的固体探针已用于流体包裹体的气相成分分析。这种探针可容纳一个能被连续加热或用可变的加热速率从30—750℃逐步加热的固体样品,爆裂的气体直接释放到光谱仪信号源中,因而可减少污染。分析应用了一个单离子监测模式程序,这种程序可以分别地检测预选的26种气体,而且可应用这种方法分析Pg级的气体。应用面积求积仪检测并分别分析包裹体的每一个单一爆裂,计算机程序自动地查出背景值以上的基线。对于单一爆裂或不同温度区间的全部爆裂以及总区间之和,都计算了气体比值。应用常规岩相学和显微测温分析测定不同世代的包裹体及其爆裂温度,然后把含有典型流体包裹体或作分析靶的包裹体的两面抛光薄片的细片切下来,送到固体探针内并适当加热。 已分析的主要气体化学形式有CO_2、CO-N_2(未区分)、H_2O、H_2S和几乎所有的轻烃类,还分析了不同主矿物,如石英、萤石、重晶石和硫化物中的流体包裹体。这种方法最重要的优点是,分析结果能与特定的包裹体类型相对应,因为只需要少量的样品,可使其从两面抛光的薄片上容易选择特定区域。另一个优点是,能够使石英的包裹体中存在的气相和与石英共生的硫化物中包裹体的气相相对应,因此可确认或否认这两种矿物捕获了相似的流体。正在进行的大部分试     

目前地球化学和岩石学中气液包裹体研究的趋势

引言 无论是液相在热液、变质、岩浆过程中的作用,或对液相残留物即气液包裹体的观察,都已不是什么新奇的事了。但是,包裹体的研究与地球化学的研究只是最近才相互联系起来的。 任何人都不会不顾云母片岩所含矿物的特征和组分而去研究其成因。因此,对与其它各种固体一样成为岩石的一个(或几个)组成相的溶液的特点进行研究,是合乎逻辑的,甚至是很重要的。     

用感耦等离子体原子发射光谱作流体包裹体爆裂物的分析:探索性研究

<正> 本文报道了一种将包裹体流体雾化以引进感耦等离子体原子发射光谱(ICP)的高效方法——爆裂法的应用。该方法减少了样品制备过程中由于研碎和浸取而造成的污染可能性,并能在少量(<0.5克)主矿物样品中快速而同时测定多达40个元素。我们认为,该方法在地球化学勘查领域具有很大的潜力。     

用气相色谱法分析气液包裹体的气体

引言 矿物中气液包裹体的研究可使之测定特定地质时期中的压力、温度等某些物理参数,并且这也是了解这个特定时期中出现的溶液化学参数的唯一方法。 随着这种研究的进展,需要了解包裹体中组分的详细化学平衡情况,这是显而易见的。如果显微测温法、矿物压碎法、紫外萤光法等第一组方法可以得出定性和半定量的结果,那末,溶液的离子分析法或气体分析     

流体包裹体同位素年代学与放射成因同位素研究评述

在矿床地球化学研究中,与一般全岩或单矿物同位素和放射成因同位素研究相比,流体包裹体中流体的同位素年代学和放射成因同位素研究对弄清成矿年代和矿源具有诸多优越性。一则流体包裹体大都无渗漏现象,即自形成起就保持封闭地球化学体系;二则可通过阶段加热爆裂法区分后期地质作用与早期地质作用结晶时的流体;从理论上说,凡含有包裹体的矿物,均可作为本方法研究的对象。笔者强调了进一步发展流体包裹体中同位素示踪和同位素计时研究的关键是选择有代表性的包裹体。     

脉石矿物的气-液包裹体中硫化氢的测定

<正> 硫化氢是成矿溶液中最重要的成分之一。为了判定具体矿床中金属搬运的实际形式,必须了解成矿热液中硫化氢的浓度值。迄今,已知对脉石矿物的气-液包裹体中硫化氢浓度的测定只作了少量工作。在等人的著作中列出了产于东外贝加尔变质云母-石墨片岩中的单矿物石英脉的石英研究结果。色谱法测定的气-液包裹体中硫化氢的浓度是10~(0.53)m(每1000克水中含9克);在 D.J.Normah(1974)的著作中,用质谱法研究了与硫化物共生的脉石矿物在离解时排出的气体,测定了这些矿物的气液包裹体中硫化氢的浓度,其典型值为0.01—0.001m。     

次大陆和海底地幔矿物中全球广泛产出的富二氧化硅熔体

来自地球上地幔的岩石样品，通常间接地显示化学变化的证据。这种化学变化或“交代作用”，可通过两条途径来识别：①外采矿物（如金云母、角闪石或磷灰石）的沉积：②具有包括富含钾及其它“不相容”元素在内的化学指纹在地幔岩石总成分上的叠加。我们通过调查地侵矿物体所捕获的熔体和流体包裹体，更直接地研究了交代介质的化学成分。这些包裹体都是次生的，沿愈合裂隙面形成残续。对采自大陆和海洋权内地区的14个超镁铁质橄枝岩样品中的包裹体的化学成分，以及捕获时的温度和压力进行的系统研究结果表明，整个岩石圈都有富挥发份和畜二氧化硅的交代熔体存在。这些熔作的化学成分与喷发的侵源岩浆体有明显差别，很类似于陆壳，而与洋壳相差甚大。     

矿物包裹体爆裂测温曲线上的“相变峰”及其意义

矿物的相转变曾被认为是矿物包裹体爆裂法测温的影响因素之一。本文从矿物在加热过程中发生相转变和内部气液包裹体爆裂二者不同的作用机理,以及在爆裂曲线上不同的反映出发,通过一些实验和实例对比,探讨了矿物相变对爆裂法测温实际效果的影响,和所谓石英“相变峰”在岩体对比等方面的实际意义,得出矿物相变对爆裂法测温不会产生有害影响的结论。     

稳定同位素地温计

地质温度是地质作用过程中物理化学条件的一个较为重要的因素,可以用来为找矿评价服务。目前,常用的几种地质温度计包括矿物包裹体(均一和爆裂)测温法、矿物地球化学计温法、矿物包裹体地球化学计温法、矿物物理计温法等等。显然方法很多,     

作为成矿溶液样品的气液包裹体研究(一)

在地质科学领域中,对地质体形成过程的温度、压力、成矿溶液的性质及成分等成岩成矿条件的了解,一直是迫切需要解决的问题。因为它直接牵涉到矿床、岩石的成因和工业生产上的实际应用。许多学者想了很多办法,例如对现代火山和温泉的温度、压力及介质性质的测定,矿物的共生组合及标型特征的研究,气液包裹体的研究以及矿物的人工模拟合成实     

矿物包裹体中H_2、CO、CH_4、CO_2、H_2O的气相色谱连续测定

<正> 气相色谱法测定矿物包裹体中 H_2、CO、CH_4、CO_2、H_2O,目前多采用两种以上的方法或一个附有两根色谱柱的切换系统才能完成。本文报道了只用一根1米长的 TDX-01色谱柱,氩气为载体,热导池检测,用0.2—0.5克样品在半小时内就可同时完成包裹体中上述组份的提取、分离和测定。     

爱达荷州萤石中流体包裹体的稳定同位素研究:对了解始新世期间大陆气候的意义

以大气降水为主的浅成低温热液矿床的流体包及体问位素研究，为研究古气候提供了唯一的机会，因为这种流体能直接提映古代水样品。由于气候因素，诸如降水的年平均温度、相对湿度、气团的成因和历史，以及海水的同位素组成的变化，大气降水中的氧和氢同位素组成也会有所不同。萤石（CaF2）中的包裹体流作都非常有用，因为它们的主矿物缺乏氧或氢，因而排除了捕获包裹体后有同位素交换发生。爱达荷州东北部贝霍斯矿区的始新世（51～50Ma）浅成低温热液矿床，其萤石中的流体包裹体具有低盐度《大多数低于0．6eq．wt％NaCl）和低至中等的均一温度（98℃～146℃），说明流作为大气降水成因。包裹体流体的氧和氢同位素数据与该地区的现代大气降水几乎完全相同。始新世包裹体流体与现代大气降水在同位素组成上相同，说明始新世的气候条件与今天的是相似的。这一结论支持了Sloan和Barron的气候模拟实验结果。他们认为，大陆内地的气候并不反映始新世期间由深海古气候记录所揭示的温暖程度。     

卤水运移过程中烃类-水的相互作用:北海油田代尼什地区方解石胶结物中烃类有机包裹体的证据

利用毛细(管)柱气相色谱法分析了北海代尼什(Danish)地区七个与底辟盐构造有关的近海海底油田填隙方解石的原生流体包裹体和次生流体包裹体中的原油,并将其与同一储层中的原油作了对比。所有油田流体包裹体中的石油都显示发生过生物降解作用(n-C_(17)/姥鲛烷比值和n-C_(18)/植烷比值降低,相对于甲基环己烷来说,n-C_7,2-甲基己烷和3-甲基己烷亏损)和水冲洗作用(苯缺乏和甲苯亏损)的证据。某些包裹体中的石油极其富含C_6和C_7环烷,这说明这些样品含有从上升的较热地层水中出溶的烃类。与包裹体中石油相比较,生产石油的生物降解作用较弱,但存在水冲洗作用,表明这两类石油都与大量地层水发生了相互作用。Dagmar油田和Skjold油田流体包裹体主矿物方解石中的碳同位素组成轻如-16.5‰PDB,Skjold油田方解石脉中或其近处黄铁矿的硫同位素组成轻如-39.6‰CDT,这说明石油的生物降解作用是方解石中某些碳的来源,而硫酸盐的还原作用则是黄铁矿中硫的来源。原油的微生物降解证据与现今储层温度(65—96℃)相一致,而与以前估算的方解石脉充填时的温度(95—130℃)不一致,该方解石脉的形成温度比已知的生物降解石油的温度高得多。     

用激光等离子体发射光谱分析单个流体包裹体中的单原子离子

本文介绍了用激光等离子发射光谱测定单个包裹体中单原子离子的分析方法。在分析人工合成的单个流体包裹体之前,先用这种技术分析了常量电解质溶液中的主要阳离子(Ca~(2+)、Mg~(2+)、Na~+和K~+。将瞬发钇铝榴石激光束聚焦到样品表面,产生等离子体作为发射光谱测量的光子源。激发的等离子体扩展到样品上面几毫米,其影象被聚焦于一级单色仪的入射狭缝。270～570nm的光谱用多道检测仪(光谱窗宽度为13nm)检测,入射狭缝宽25μm时的光谱分辨率为0.1nm。 用常量溶液(浓度为0.05～1mol/kg)研究了Ca和Mg的发射光谱线。用Ca和Mg溶液确定了最佳光谱范围和标定曲线。常量标准溶液的研究表明,等离子体产量及其发射方式都反映了分析物质的特征。对于人工合成的流体包裹体中Mg和Ca谱线所获得的满意结果,与常量溶液的测定数据一致。     

英格兰康沃尔郡圣迈克尔山和克利加黑德矿床的共生(同生?)黑钨矿、锡石和石英中流体包裹体的对比

圣迈克尔山(St.Michel's Mount)和克利加黑德(Gligga Head)矿床是英格兰西南部康沃尔(Cornwall)地区W-Sn矿化的典型范例。矿化由石英、黑钨矿、锡石以及席状脉中数量不等的贱金属硫化物组成。有关的蚀变包括云英岩化和泥岩化。在圣迈克尔山和克利加黑德,矿石矿物(黑钨矿和锡石)与石英同时沉淀的结构证据一般是不明确的。前人的研究表明,石英与黑钨矿是连生的,但没有提及二者之间的成因关系。本研究对黑钨矿、锡石和石英中的流体包裹体进行了显微测温。在红外显微镜下观察了黑钨矿中的包裹体,在可见光下观察了锡石和石英中的包裹体。 圣迈克尔山石英中原生包裹体的平均均一温度为311℃,黑钨矿中原生包裹体的平均均一温度为369℃。石英中原生包裹体的平均盐度为7.3 eq.wt％NaCl,黑钨矿中原生包裹体的平均盐度为4.2eq.wt％NaCl。克利加黑德不同矿物中原生包裹体的平均均一温度为:锡石,352℃;黑钨矿,324℃;石英,295℃。流体包裹体的平均盐度为:锡石,5.3 eq.wt％NaCl;黑钨矿,3.9 eq.wt％NaCl;石英,6.0 eq.wt％NaCl。各矿物之间均一温度测量值数量级的变化不能说明流体被捕获时温度的变化,因而必定是由矿物的沉淀温度的实际变化造成的。这些数据表明,矿石矿物(黑钨矿和锡石)比与之共生的石英早沉淀,尽管缺乏明