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第三章 流体包裹体


• (6)固相硅酸盐熔融时对温度的反应不敏 感,固—气平衡需要很长时间,固此, 加温速度要慢(5℃/min)—般从500℃开始 要进行阶段恒温,每次间隔50℃,恒温 4h—8h,在接近均一温度前,温度上升 间隔尽可能缩小,恒温时间应尽可能延 长。
二、爆裂法
(一)热声爆裂仪 该仪器由隔音箱、电炉、密封爆裂装置、 数字温度计和脉冲记数器五部分组成。 (二)爆裂温度的确定与校正 在温度大于均一温度后、包裹体才会爆 裂。因此爆裂温度常大于均一温度,接 近成矿温度上限。
四 石盐子矿物的溶化 • 含石盐包裹体的均一方式有三种 (1)石盐在气泡消失之前溶化 (TsNaCl<Th); (2)石盐与气泡同时消失(TsNaCl=Th); (3)石盐在气泡消失之后溶化(Th <TsNaCl)。
五 CO2和H2O-- CO2流体包裹体测压 • 在已知CO2摩尔百分数和均一温度的条件 下,可以通过H2O、CO2体系的P-X相图 求取均一时的压力,即最小捕获压力。
第三节 包裹体样品的选择和制备
• 一 样品的选择 • 采集样品之前,应搞清楚脉体的先后关系,详 细编号。水平,垂向上特定脉体等距离采样。 • 最好的样品是透明、半透明结晶好的脉石矿物, 或脉体外侧蚀变矿物。 • 火成岩最好选择Q 中—高级变质岩—Q 长英质 脉体。 沉积岩成岩作用—脉体、晶洞、晶腺 和结核中保存的矿物。
布隆
布隆金石英重晶石脉型矿床
• 赋矿地层上泥 盆统衣木干他 乌组,一套紫红 色、灰绿色薄 层粉砂岩,砂 岩.克兹尔塔格 组为一套砖红 色砂岩、粉砂 岩局部夹砂砾 岩、页岩, • 断裂发育 • 岩浆岩活动微 弱 • 发育石英大脉、 重晶石大脉、 石英重晶石复 脉 • 金矿体只产于 石英重晶石脉 中,
• (2)气泡开始聚集时的温度为始熔温度,而 消失时的温度为均一化温度,对于后者汇聚成 大气泡时的温度则为均一化温度。 • (3)在介质密度较大的熔熔包裹体中常出现气体 扩散现象。 • (4)在某些包裹体中,尤其在单相熔融包裹体中、 表面上看不出有气体存在.整个包裹体显得十 分干净透明。
第六节 组分和盐度的估测方法
金矿脉(石英重晶石复脉)
• 围岩蚀 变主要 有硅化、 黄铁矿 化、碳 酸盐化、 绢云母 化、绿 泥石化、
5.熔融包裹体的均一化作用 固相与流体相(气相、液相)之间的均 一化比流体包裹体中相的均一化要困难 得多,这不仅体现均一要在较高温度 600℃-1400℃)条件下实现,而且均一 的进程非常缓慢,一般要24小时或几天。
6.注意事项 • (1)为了获得高精度的均一温度,加热速 度不要太快,尤其在接近相转变温度时 更应该如此。 • (2)加热过程中,气/液比值通常平稳地 逐渐变化,气泡大小的突然增加或减小 是包裹体已经泄漏的表现。 • (3)为了获得精确的均一温度,对气体包 裹体进行均一作用时,最好选择尾端被 液体充填的包裹体,以便液体的消失可 以清楚地观察到。
二 流体等容线+独立的地质温度计
这是上述方法的一个发展,该法使用一个单独 估算的捕获温度来确定源于Th点等容线上的一 特定位置。
三 等容线相交
等容线相交的方法是为那些捕获了不混溶流 体的两类包裹体设计的、若在薄片中发现了 两种同时捕获的不混溶的流体包裹体,且这 两种流体等容线的斜率不同、在一张P-T图 上能发生相交,可根据该两种包裹体的均一 温度求出真实的捕获压力和温度。
(一)液体+固体 (二)液体+液体 (三)液体+气体 P82 图3-1
可以是沸腾的结果
二 捕获后的变化
(一)收缩 流体收缩 (二)不混溶 (三)再结晶作用 温度降低溶解度降低- 重结晶 (四)子矿物 (五)亚稳定性 (六)颈缩(卡脖子) (七)体积变化 (八)渗漏
三 成因分类与状态分类
(一)成因分类 原生 次生假次生三类。 原生成因的标志 次生成因的标志 (二)状态和成因分类 表3-1(P88 充填度F) 状态和成因分类 追溯成岩成矿作用和恢复形 成环境P90。
(三)温度测定
1.准备工作 卸下和洗净的两面光薄片必须分割成 小片后才适合于放入测温台上,这主要 是由于测温台样品室太小的缘故。 分割片的大小视样品室大小而定,分 割部位取决于待测包裹体在样品上的位 置。当把样品放入测温台后,接下来是 用长焦距镜头找到待测包裹体,然后仔 细检查热台及其配套设备是否处于正常 工作状态。
• 重晶石、方解石容易解裂,发生泄露或 卡脖子,研究时需要小心。

研究历史和现状
19世纪中期 探索阶段 1933年以前 1933年 密西西比河谷型铅锌矿床中闪锌 矿测温115oC~135 oC。 解决了成因问题 进入实用时期 国内 20世纪60-70年代进展快 80年代长足 的发展
三 研究目的和意义
获得成岩成矿的可靠信息 可测T、 P、C、D (密度)、盐度 、同位 素组成 pH Eh粘度 年龄等。 找矿勘探
第二节 包裹体的成因与分类
• 一般认为只有符合均匀体系,封闭 体系和等容体系这三个基本条件的 包裹体才能提供有价值的信息。



均匀捕获和不均匀捕获

通常认为包裹体是从均匀介质中捕获 的。如果天然矿物中固相,液相,气 相之间比例稳定,则为均匀捕获。 在单个矿物中,有时会看到一群包裹 体,具有可变的相比例,则为不均匀 捕获。有下列几种情况:
一、冷冻法 (一)H2O-NaCl
• 冷冻→回温→最后一个冰晶融化的温度 (冰点)→盐度 • 利用冰点确定盐度仅仅适用于含小于 NaCl 23.3%Wt的包体。23.3→26.3%的溶 液,固相为水石盐NaCl.2H2O,根据水石 盐的消失温度求盐度。大于26.3%的溶液 子晶消失的温度→确定温度。图3—21 (P119)。
• •
爆裂温度的确定与校正 α 石英→β 石英 573℃。取拐点对应 的温度作为爆裂温度与地质情况吻合。 采用统一的石英标样利用拐点温度进 行校正。
(三)实验条件及注意事项
(1)样品粒级对爆裂温度的影响,视样品的结 晶度及纯度不同而不同。 (2)样品重量基本上对爆裂温度没有影响 微晶石英的爆裂温度比共生矿物的均一温度高 100℃。 萤石的Th与爆裂温度比较吻合。 粗晶石英的爆裂温度比Th要高 不同矿物的爆裂温度与Th的差值不同 干扰大
三 淬火法
是测定熔融包体均一温度的基本方法,加 热达到预置温度和恒温时间后→瞬时落 入水中→快速冷却把包体变化固定下来。 (一)LGHC-1型高温淬火炉 操作方便,控温、控时自动化.一次能 同时测定多个样品,测温效率高,最高 使用温度1250℃。
(二)熔融包裹体的均一化现象和温度测定 • 气体的变化包括:气体消失、扩散聚集 和新生气泡等。 • (1)气体发生消失的现象主要见于介质密 度较小的两相熔熔包裹体中,在升温过 程中气泡开始缩小时的温度为包裹体的 初熔温度,气泡消失时的温度为其均一 化温度。
二 子矿物溶解法
• 在含子矿物的多相包裹体中,流体的盐度是通
过NaCl子晶的溶解温度(Ts NaCl)确定的。
三 密度测定
密度、盐度和温度之间存在一定的关系。最小 二乘法拟合的多项方积。将测得的均一化温度 和盐度数据代入就可求出密度(RHO)
第七节 压力的估算
• 在任意给定温度和成分的条件下,液体能保持 的最低压力等于它的蒸汽压。测压方法 • 一 均一状态下流体的蒸汽压力 模拟NaCl-H2O体系 根据流体的组成选用适当体系的P—T图解是至 关重要的问题,如包裹体的盐度很低,接近于 纯水。则应在H2O的P—T图上求压力,同理, 若为纯CO2包裹体,则应在CO2体系的P-T上求 解压力。
2.液/气包裹体的均一化作用
3.含子矿物多相包裹体的均一化作用
在含子矿物的多相包裹体中,常见子矿物往往 是石盐(NaC1)或(和)钾盐(KCl)。对于一个只含 有石盐晶体和气体的NaCl饱和水溶液包裹体来 说。加热过程中,熔化的最初标志是石盐立方 体棱角的稍微变圆,随着熔化的进行,石盐失 去了它的立方体形态,变得较小,
(二) H2O-NaCl-CO2
• 该类包裹体冷冻中至少可发育五个相(水 溶液、冰、气体水化物、固体CO2、富 CO2液体和富CO2气体)。 • 对于这种包裹体,在冷冻过程中,笼形 物首先形成,然后依次发生水溶液相冻 结和非水溶液相冻结。在回温过程中、 变化相反,固体CO2首先熔化,然后冰熔 化、笼形物熔化和液体/气体CO2均一化。
三、包裹体特征的记录和描述
(一)充填度(F)和气体百分数(N) (二)颜色 (三)形状 (四)大小 (五)数量 (六)分布 (七)包裹体定位和记录格式
第五节 温度的测定方法
一、均一法 (一)热台和冷台两用台 1. T1350型高温热台 2.Linkam TH600型冷热台 3.Chaixmeca 台 (二)温度校正
第三章 流体包裹体研究方法 第一节 概述
• 一 一般特征 流体包裹体的概念-指矿物生长过 程中,因晶体发生缺陷而捕获的至 今在矿物中存在并处于封闭状态的 成矿介质(成矿溶液或岩浆流体), 是成岩成矿流体或熔体的样品。
• 矿物中的包裹体多数小于0.1mm, 一般 2µ m~20µ m. • 常用来研究的矿物有10种左右:石英、萤 石、石盐、方解石、磷灰石、白云母、 闪锌矿、重晶石、黄玉、锡石、锆石等。
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二 颗粒载法的制备 筛选样品,测温,观测用。 制备方法P91。 三 抛光片的制备 两面抛光 高度抛光 厚度0.2㎜—0.5㎜。 切晶体中P平行C轴。 • 抛光法制备工艺程序 切片、粗磨、细磨、抛光、粘片、另一面
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四 显微测温样品的制备 把抛光片从载玻璃上卸下,破碎成小片。 五 爆裂法测温样品的制备 破碎 筛分和提纯-单矿物(0.2㎜—0.5 ㎜粒级)1g-3g。 • 六 成分分析样品的制备 • 0.2mm-0.5㎜ 10克
第四节 包裹体的显微镜下观察与鉴定
一 放大倍数与观察技巧 • 通常放大250倍,有时400-500倍,也可用100或 低于100倍,详细观察内部细节,获得清晰图 象。 二 包裹体中相的识别 • 正确鉴定包裹体在于对包裹体常见特征的了解 和掌握。包裹体常见的相态特点:
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