流体包裹体测试技术

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1、第七章第七章流体包裹体分析测试流体包裹体分析测试(FLUID INCLUSIONS)参参 考考 书书 目目何知礼,1982,包体矿物学,地质出版社Roedder, 1984, Fluid Inclusions, Mineralogy Society (有中译本)Shepherd, Rankin, & Alderton, et al., 1985, A Pratical Guide to Fluid Inclusion Studies, Chapman and Hall (有中译本)刘斌,朱思林,沈崑,2000,流体包裹体热力学参数计算软件及算例卢焕章,范宏瑞,倪培,张文淮,等,2004,流体包

2、裹体,科学出版社流体包裹体流体包裹体流体包裹体流体包裹体流体包裹体流体包裹体FLUID INCLUSIONSFLUID INCLUSIONSFLUID INCLUSIONSA、流体包裹体显微镜岩相学研究、流体包裹体显微镜岩相学研究n n流体包裹体的镜下识别流体包裹体的镜下识别n n流体包裹体的镜下特征的认识流体包裹体的镜下特征的认识n n认识流体包裹体的不同物理相态认识流体包裹体的不同物理相态n n掌握流体包裹体的物相分类和成因分掌握流体包裹体的物相分类和成因分类类二、基本原理二、基本原理n n1. 1. 均匀体系均匀体系均匀体系均匀体系。包裹体形成时,被捕获的流体。包裹体形成时,被捕获的流体

3、。包裹体形成时,被捕获的流体。包裹体形成时,被捕获的流体是均匀体系,即主矿物是在均匀体系中生长是均匀体系,即主矿物是在均匀体系中生长是均匀体系,即主矿物是在均匀体系中生长是均匀体系,即主矿物是在均匀体系中生长的。的。的。的。n n2. 2. 封闭体系封闭体系封闭体系封闭体系。充填(滞留)在晶体缺陷中的。充填(滞留)在晶体缺陷中的。充填(滞留)在晶体缺陷中的。充填(滞留)在晶体缺陷中的流体为主矿物封闭,形成独立的封闭体系,流体为主矿物封闭,形成独立的封闭体系,流体为主矿物封闭,形成独立的封闭体系,流体为主矿物封闭,形成独立的封闭体系,没有外来物质的加入和内部物质的逸出。没有外来物质的加入和内部物

4、质的逸出。没有外来物质的加入和内部物质的逸出。没有外来物质的加入和内部物质的逸出。n n3. 3. 等容体系等容体系等容体系等容体系。包裹体形成后,体积基本恒定。包裹体形成后,体积基本恒定。包裹体形成后,体积基本恒定。包裹体形成后,体积基本恒定不变,保持等容体系的特点,因而可以利用不变,保持等容体系的特点,因而可以利用不变,保持等容体系的特点,因而可以利用不变,保持等容体系的特点,因而可以利用各种与之有关的物理化学相图。各种与之有关的物理化学相图。各种与之有关的物理化学相图。各种与之有关的物理化学相图。三、流体包裹体分类三、流体包裹体分类n n(1 1 1 1)根据矿物捕获流体的种类分为从均匀

5、流体中捕获的包)根据矿物捕获流体的种类分为从均匀流体中捕获的包)根据矿物捕获流体的种类分为从均匀流体中捕获的包)根据矿物捕获流体的种类分为从均匀流体中捕获的包裹体和从非均匀流体中捕获的包裹体两类;裹体和从非均匀流体中捕获的包裹体两类;裹体和从非均匀流体中捕获的包裹体两类;裹体和从非均匀流体中捕获的包裹体两类;n n(2 2 2 2)根据成因分为原生包裹体、次生包裹体、假次生包裹)根据成因分为原生包裹体、次生包裹体、假次生包裹)根据成因分为原生包裹体、次生包裹体、假次生包裹)根据成因分为原生包裹体、次生包裹体、假次生包裹体以及变质作用形成的变生包裹体四类;体以及变质作用形成的变生包裹体四类;体以

6、及变质作用形成的变生包裹体四类;体以及变质作用形成的变生包裹体四类;n n(3 3 3 3) 根据包裹体的物理相态可以分为固体包裹体、热水溶根据包裹体的物理相态可以分为固体包裹体、热水溶根据包裹体的物理相态可以分为固体包裹体、热水溶根据包裹体的物理相态可以分为固体包裹体、热水溶液包裹体和熔融包裹体三类。热水溶液包裹体可以进一步分液包裹体和熔融包裹体三类。热水溶液包裹体可以进一步分液包裹体和熔融包裹体三类。热水溶液包裹体可以进一步分液包裹体和熔融包裹体三类。热水溶液包裹体可以进一步分为纯液相包裹体、纯气相包裹体、富液相包裹体、富气相包为纯液相包裹体、纯气相包裹体、富液相包裹体、富气相包为纯液相包

7、裹体、纯气相包裹体、富液相包裹体、富气相包为纯液相包裹体、纯气相包裹体、富液相包裹体、富气相包裹体、含子矿物的多相包裹体、含液体裹体、含子矿物的多相包裹体、含液体裹体、含子矿物的多相包裹体、含液体裹体、含子矿物的多相包裹体、含液体CO2CO2CO2CO2包裹体和有机包包裹体和有机包包裹体和有机包包裹体和有机包裹体裹体裹体裹体7 7 7 7大类,而熔融包裹体还可以分为非晶质熔融包裹体、大类,而熔融包裹体还可以分为非晶质熔融包裹体、大类,而熔融包裹体还可以分为非晶质熔融包裹体、大类,而熔融包裹体还可以分为非晶质熔融包裹体、晶质熔融包裹体和熔融溶液包裹体晶质熔融包裹体和熔融溶液包裹体晶质熔融包裹体和

8、熔融溶液包裹体晶质熔融包裹体和熔融溶液包裹体3 3 3 3类。类。类。类。 流体包裹体分类流体包裹体分类 根据相态根据相态 四、仪器、试剂和实验材料四、仪器、试剂和实验材料n nLeica或Olympus偏光显微镜数台,配备有10倍双目目镜和4倍、10倍、20倍、50倍和63倍物镜。n n需要配备10套用于进行包裹体测试的流体包裹体样品,包括各类矿床的石英、方解石、萤石、石榴子石等矿物以及磨制好的薄片。n n准备统一规范的实验报告用纸。五、流体包裹体显微岩相学研究n n 1 1、将双面抛光薄片放在显微镜载物台上,先将镜头、将双面抛光薄片放在显微镜载物台上,先将镜头提到较高高度,然后徐徐降低直至

9、眼睛所见的薄片提到较高高度,然后徐徐降低直至眼睛所见的薄片中物体景象清晰为止。选择洁净透明度好且结晶程中物体景象清晰为止。选择洁净透明度好且结晶程度好的晶粒观察度好的晶粒观察, ,最好选择无色或浅色晶粒。如果在最好选择无色或浅色晶粒。如果在一个视域中找不到理想的一个视域中找不到理想的, ,可以换个视域再找。可以换个视域再找。n n2 2、遵循从低倍到高倍镜下观察的顺序、遵循从低倍到高倍镜下观察的顺序, ,先用低中先用低中倍(倍(1010)物镜扫描,多发现主矿物颗粒中具有有一)物镜扫描,多发现主矿物颗粒中具有有一定方向定方向, ,有规律排列或呈条带状的小黑点,小于有规律排列或呈条带状的小黑点,小

10、于10m10m的包裹体通常呈小的暗色斑点成群或枝蔓状出的包裹体通常呈小的暗色斑点成群或枝蔓状出现,然后转换成较高倍数的物镜进行详细观察。现,然后转换成较高倍数的物镜进行详细观察。n n3 3、将流体包裹体与矿物包体、以及与粘片树脂中的、将流体包裹体与矿物包体、以及与粘片树脂中的空气泡相区别。空气泡相区别。n n4 4、对于要作进一步研究的包裹体一定要定位、编号。、对于要作进一步研究的包裹体一定要定位、编号。要记录其周围引人注目的标志(如解理、裂隙、杂质要记录其周围引人注目的标志(如解理、裂隙、杂质等的特征)与该包裹体的相对位置,以便用时易于找等的特征)与该包裹体的相对位置,以便用时易于找到。到

11、。n n5 5、流体包裹体镜下特征的观察。主要内容有:包裹体、流体包裹体镜下特征的观察。主要内容有:包裹体的形状、大小和颜色;数量、产状及分布特征;相态、的形状、大小和颜色;数量、产状及分布特征;相态、成分、充填度;各类包裹体的识别等。成分、充填度;各类包裹体的识别等。n n6 6、绘制镜下流体包裹体的素描图,测量和估算流体包、绘制镜下流体包裹体的素描图,测量和估算流体包裹体的体积,描述和记录流体包裹体的镜下特征,估裹体的体积,描述和记录流体包裹体的镜下特征,估算流体包裹体的充填度。算流体包裹体的充填度。n n7 7、对于热水溶液两相包裹体,要根据包裹体中、对于热水溶液两相包裹体,要根据包裹体

12、中液相所液相所占体积与包裹体总体积的百分比来确定包裹体的充填占体积与包裹体总体积的百分比来确定包裹体的充填度。度。n n 8、对于含、对于含CO2包裹体,包裹体,CO2常与气体常与气体水溶液形成三相包裹体,这要根据润湿水溶液形成三相包裹体,这要根据润湿特征进行判断。水溶液润湿性最大,所特征进行判断。水溶液润湿性最大,所以常与包裹体壁直接接触,并充填所有以常与包裹体壁直接接触,并充填所有凹穴和不规则处。三相包裹体中液相凹穴和不规则处。三相包裹体中液相CO2总是位于水溶液中,呈半环状或圆总是位于水溶液中,呈半环状或圆环状包围气泡。包裹体中物相的润湿先环状包围气泡。包裹体中物相的润湿先后顺序依次为:

13、后顺序依次为:水溶液、液体水溶液、液体CO2、气、气体。体。n n9 9、对于含子矿物多相包裹体,要注意、对于含子矿物多相包裹体,要注意区分区分捕虏矿物捕虏矿物与子矿物,鉴定子矿物的种类。与子矿物,鉴定子矿物的种类。n n第一第一,检查某一世代的各种不同粒度包裹体,检查某一世代的各种不同粒度包裹体中相的比例是否基本稳定,因为捕获的有稳定中相的比例是否基本稳定,因为捕获的有稳定液液/ /固比例的捕虏矿物的可能性很小;固比例的捕虏矿物的可能性很小;n n其次其次捕虏矿物与它们的主包裹体相比,往往捕虏矿物与它们的主包裹体相比,往往异常地大异常地大。一般来说,地质样品中单个的包裹。一般来说,地质样品中

14、单个的包裹体内只能有一种矿物发育成一个晶体,体内只能有一种矿物发育成一个晶体,出现最出现最普遍的是强碱性卤化物,特别是普遍的是强碱性卤化物,特别是NaClNaCl和和KClKCl。从光学性质来看,二者都是从光学性质来看,二者都是均质体均质体,并具有典,并具有典型的型的立方体晶形立方体晶形,而其它盐类矿物都是非均质,而其它盐类矿物都是非均质体,呈板状、板条状、针状或纤维状。体,呈板状、板条状、针状或纤维状。六、注意事项六、注意事项n n1 1 1 1、先升高镜头,将薄片放在载物台后,然后徐徐下降、先升高镜头,将薄片放在载物台后,然后徐徐下降、先升高镜头,将薄片放在载物台后,然后徐徐下降、先升高镜

15、头,将薄片放在载物台后,然后徐徐下降镜头,注意不要速度太快,镜头,注意不要速度太快,镜头,注意不要速度太快,镜头,注意不要速度太快,n n以免损坏薄片。以免损坏薄片。以免损坏薄片。以免损坏薄片。n n2 2 2 2、先装上低倍物镜,如(、先装上低倍物镜,如(、先装上低倍物镜,如(、先装上低倍物镜,如(4444或或或或10101010),在视域中找),在视域中找),在视域中找),在视域中找到目标后,浏览流体包裹体的分布及数量,然后再换到目标后,浏览流体包裹体的分布及数量,然后再换到目标后,浏览流体包裹体的分布及数量,然后再换到目标后,浏览流体包裹体的分布及数量,然后再换更大倍数的镜头。在换装镜头

16、时,要小心翼翼,避免更大倍数的镜头。在换装镜头时,要小心翼翼,避免更大倍数的镜头。在换装镜头时,要小心翼翼,避免更大倍数的镜头。在换装镜头时,要小心翼翼,避免镜头磕碰。镜头磕碰。镜头磕碰。镜头磕碰。n n3 3 3 3、如果目镜或物镜镜头不清晰,不要用手或其它工具、如果目镜或物镜镜头不清晰,不要用手或其它工具、如果目镜或物镜镜头不清晰,不要用手或其它工具、如果目镜或物镜镜头不清晰,不要用手或其它工具搽拭,应用专用的镜头纸或专用麂皮搽拭。由于包裹搽拭,应用专用的镜头纸或专用麂皮搽拭。由于包裹搽拭,应用专用的镜头纸或专用麂皮搽拭。由于包裹搽拭,应用专用的镜头纸或专用麂皮搽拭。由于包裹体很小,在显微

17、镜视域中不仅应水平移动薄片,以看体很小,在显微镜视域中不仅应水平移动薄片,以看体很小,在显微镜视域中不仅应水平移动薄片,以看体很小,在显微镜视域中不仅应水平移动薄片,以看清片子中的包裹体,而且应上下移动镜筒,也会在不清片子中的包裹体,而且应上下移动镜筒,也会在不清片子中的包裹体,而且应上下移动镜筒,也会在不清片子中的包裹体,而且应上下移动镜筒,也会在不同的深度上发现包裹体。要注意的是,上下移动镜筒同的深度上发现包裹体。要注意的是,上下移动镜筒同的深度上发现包裹体。要注意的是,上下移动镜筒同的深度上发现包裹体。要注意的是,上下移动镜筒时要清楚移动的方向,避免在向下移动时使镜头接触时要清楚移动的方

18、向,避免在向下移动时使镜头接触时要清楚移动的方向,避免在向下移动时使镜头接触时要清楚移动的方向,避免在向下移动时使镜头接触和压坏载物台上的薄片。和压坏载物台上的薄片。和压坏载物台上的薄片。和压坏载物台上的薄片。n n4 4、学会用显微镜的测微尺测定包裹体的大小,用、学会用显微镜的测微尺测定包裹体的大小,用目估和与经计算作出的标准图形对比得出相应的充目估和与经计算作出的标准图形对比得出相应的充填度数值。填度数值。n n5 5、要充分描述样品中的包裹体。除了对包裹体类、要充分描述样品中的包裹体。除了对包裹体类型、形状、大小及丰度进行描述外,还要认真观察型、形状、大小及丰度进行描述外,还要认真观察包

19、裹体的成因判据,确定原生、假次生和次生包裹包裹体的成因判据,确定原生、假次生和次生包裹体。观察子矿物的光学特征、液相体。观察子矿物的光学特征、液相CO2CO2和有机相的和有机相的识别依据、包裹体出现的不同相和相体积的相对比识别依据、包裹体出现的不同相和相体积的相对比值,这些是估算包裹体组成、密度、近似均一温度值,这些是估算包裹体组成、密度、近似均一温度和进一步鉴定这些包裹体相的基础。当样品中存在和进一步鉴定这些包裹体相的基础。当样品中存在多组或多世代包裹体时,用手绘素描草图是非常必多组或多世代包裹体时,用手绘素描草图是非常必要的。要的。七、数据记录与处理n n用记录本或专用表格记录或绘制流体包

20、裹用记录本或专用表格记录或绘制流体包裹体镜下的特征。体镜下的特征。n n记录内容为:样品名称,样号,包裹体的记录内容为:样品名称,样号,包裹体的形状(规则与不规则,是否是负晶形等)、形状(规则与不规则,是否是负晶形等)、大小(以大小(以m m为单位)和颜色;数量、产状为单位)和颜色;数量、产状及分布特征(以确定流体包裹体的类型);及分布特征(以确定流体包裹体的类型);相态、成分、充填度。相态、成分、充填度。n n制作及填写流体包裹体镜下特征与均一温制作及填写流体包裹体镜下特征与均一温记录表。记录表。样号号序号序号矿区区名称名称包裹包裹体体类型型大小大小数量数量形状形状均一温度均一温度()成因成

21、因类型型均一均一状状况况照片照片号号消失消失再再现J-1J-1-A银山山石英石英富液富液包裹包裹体体4m20个个/mm2六六边形形320310原生原生LVVJ-1-A-1九、思考题n n1. 1. 试述流体包裹体测温研究的三个理试述流体包裹体测温研究的三个理论假设。论假设。n n2. 2. 负晶形包裹体的涵义是什么?负晶形包裹体的涵义是什么?n n3. 3. 何谓包裹体的充填度?何谓包裹体的充填度?B、流体包裹体冷冻法测盐度、流体包裹体冷冻法测盐度n n掌握流体包裹体冷冻法测温的基本原掌握流体包裹体冷冻法测温的基本原理理n n掌握冷冻法测温和通过冰点测定流体掌握冷冻法测温和通过冰点测定流体盐度

22、的技术盐度的技术n n对于对于H2O-CO2-NaClH2O-CO2-NaCl多相包裹体,学习多相包裹体,学习使用笼形物均一温度测定盐度的技术使用笼形物均一温度测定盐度的技术二、冷冻法基本原理二、冷冻法基本原理n n冷冻法指在包裹体冷却到室温以下时观察液相向固相冷冻法指在包裹体冷却到室温以下时观察液相向固相转变(即固化)过程。转变(即固化)过程。n n基本原理是通过在冷台上改变温度,观察包裹体所发基本原理是通过在冷台上改变温度,观察包裹体所发生的相变过程,并与已知体系实验相图对比,测定包生的相变过程,并与已知体系实验相图对比,测定包裹体中流体所属体系和流体成分。由于冷冻时,流体裹体中流体所属体

23、系和流体成分。由于冷冻时,流体包裹体具有亚稳定特点,只能在比预计(理论值)低包裹体具有亚稳定特点,只能在比预计(理论值)低的多的温度下才形成新相。过冷却现象的存在,就使的多的温度下才形成新相。过冷却现象的存在,就使冷冻过程中的相变温度不具实际意义。因此冷冻法一冷冻过程中的相变温度不具实际意义。因此冷冻法一般采取迅速冷冻包裹体,然后再以一种控制的速度使般采取迅速冷冻包裹体,然后再以一种控制的速度使温度上升,全部相转变过程的研究和相变温度的测定温度上升,全部相转变过程的研究和相变温度的测定都是在致冷后回温都是在致冷后回温溶解的过程中进行的。溶解的过程中进行的。FIG.4-2. Vapor-satu

24、rated phase relations in the NaCl-H2O system. I = ice; L = liquid; HH = hydrohalite; H = halite; P = peritectic(包晶反应点) (0.1C, 26.3 wt.% NaCl); E = eutectic (-21.2C, 23.2 wt.% NaCl). The halite solubility curve extends from the peritectic to the NaCl triple point (801C).Vapor-saturated phase relation

25、s in the NaCl- H2O system at low temperatures(Bodnar,2003). I=ice; L=liquid; HH=hydrohalite; H= halite; P=peritectic (0.1C, 26.3wt.%NaCl); E=eutectic (-21.2C, 23.2wt.%NaCl).三、三、 仪器和试剂仪器和试剂n nLinkam TH600冷热两用台,使用温度冷热两用台,使用温度范围:范围:180600。以及与之配套。以及与之配套显微镜及温度测量仪器等。显微镜及温度测量仪器等。n n液氮液氮5瓶,培养皿瓶,培养皿30个,丙酮和酒精

26、各个,丙酮和酒精各5瓶。瓶。n n磨制好的流体包裹体两面抛光薄片,磨制好的流体包裹体两面抛光薄片,从玻璃载玻片上脱离分成多个小片从玻璃载玻片上脱离分成多个小片(直直径径20mm)。n n准备同一规范的实验报告用纸。准备同一规范的实验报告用纸。四、四、 测盐度步骤测盐度步骤n n 1. 1. 冷冻台的校正冷冻台的校正n n冷冻台校准是测温分析一个重要步骤。主冷冻台校准是测温分析一个重要步骤。主要原因是温度探测器必然离开被测定包裹要原因是温度探测器必然离开被测定包裹体一定距离,所测温度可能比包裹体相变体一定距离,所测温度可能比包裹体相变温度高或低。此外台体工作温度与室温差温度高或低。此外台体工作温

27、度与室温差别也是构成误差的主要原因。校正的步骤别也是构成误差的主要原因。校正的步骤是选择标准熔点试剂,通过测点标准试剂是选择标准熔点试剂,通过测点标准试剂的冰点,绘制校正曲线图。将测定的温度的冰点,绘制校正曲线图。将测定的温度同这条曲线相对照,就可以估计真实温度。同这条曲线相对照,就可以估计真实温度。2. 冷冻参数的测定冷冻参数的测定n n(1) H2O-NaCl体系包裹体体系包裹体n n 0 023.3wB%NaCleq.23.3wB%NaCleq.包裹体的冷冻测试包裹体的冷冻测试包裹体的冷冻测试包裹体的冷冻测试。a) a) 冷却包裹体直到溶液冻结。冷冻时,理论上包裹冷却包裹体直到溶液冻结。

28、冷冻时,理论上包裹体应在体应在1010形成冰,然后继续结晶直到形成冰,然后继续结晶直到20.820.8。随后剩余液体转变为随后剩余液体转变为NaCl2H2ONaCl2H2O(水石盐),包裹(水石盐),包裹体完全冻结。实际上由于亚稳定直到约体完全冻结。实际上由于亚稳定直到约9090才产才产生固结作用。而且由液体到固体的转变瞬时发生,生固结作用。而且由液体到固体的转变瞬时发生,有时肉眼难以识别,仅见气泡突然消失或变形,凝有时肉眼难以识别,仅见气泡突然消失或变形,凝固体是透明的,多少有些斑点或呈棕褐色。固体是透明的,多少有些斑点或呈棕褐色。n n(1) H2O-NaCl体系包裹体体系包裹体n nb)

29、 始熔温度(始熔温度(低共结点)低共结点)TFM的测定的测定n n加热回温过程中,包裹体沿着同一轨迹返回,加热回温过程中,包裹体沿着同一轨迹返回,达到达到t2(-20.8)NaCl-H2O体系低共结点体系低共结点温度时,水石盐熔化,出现液相。这一方面温度时,水石盐熔化,出现液相。这一方面使光线容易透过,另一方面液体湿润了使光线容易透过,另一方面液体湿润了NaCl2H2O和冰晶表面使它们变的光滑,又和冰晶表面使它们变的光滑,又增加了透明度,总得效应是在一瞬间整个包增加了透明度,总得效应是在一瞬间整个包裹体腔变亮。由于产生的液体量少,始熔可裹体腔变亮。由于产生的液体量少,始熔可能是难于或者实际上常

30、常是不可能识别的,能是难于或者实际上常常是不可能识别的,通常根据包裹体呈现出完全粒状化外貌识别,通常根据包裹体呈现出完全粒状化外貌识别,此时的温度为始熔温度(此时的温度为始熔温度(TFM)-相当于低相当于低共结点温度。共结点温度。n n(1) H2O-NaCl体系包裹体体系包裹体n nc) 冰点的测定和盐度的确定冰点的测定和盐度的确定n n在在t2点,水石盐熔化,剩下冰液体,随着点,水石盐熔化,剩下冰液体,随着温度上升,冰不断熔化,直到温度上升,冰不断熔化,直到t1处(处(-10)最后冰晶熔化为止,这时的温度就是)最后冰晶熔化为止,这时的温度就是冰点的温度(冰点的温度(TM)。如果在此期间温度

31、在。如果在此期间温度在几分钟内保持不变,较小的晶体就会消失并几分钟内保持不变,较小的晶体就会消失并逐渐形成单个的大晶体,并以圆形或小板状逐渐形成单个的大晶体,并以圆形或小板状的晶体为特征。由于冰的晶体折射率比液体的晶体为特征。由于冰的晶体折射率比液体低,所以低突起显著。但是在盐度非常低的低,所以低突起显著。但是在盐度非常低的情况下,折射率的对比度减弱,致使最后冰情况下,折射率的对比度减弱,致使最后冰晶消失温度难以记录。晶消失温度难以记录。低盐度包裹体冷冻法测温主要相变的显微照片这些相变发生在萤石中的一个含15wB%NaCl 当量的两相水溶液(液+气)包裹体中,是在冷冻/加热过程中观察到的。包裹

32、体长度约30m。冷冻后:(a)+20的水溶液+气泡,在90(t3)时,气泡突然消失并发生凝固作用;加热后:(b) 78包裹体呈现出玻璃状的有细微小斑点的外貌,并且在底部的右侧角落可以看到气泡的轮廓;(c) 20.8(t2)初熔温度(共结温度)TFM,包裹体变暗并且成为完全粒状的; (d) 19:进一步熔化产生大量低突起显著的小的圆形冰晶体;气泡被冰弄的模糊不清。注意: 因为液体的折射率与主矿物萤石的折射率相似,所以包裹体壁变为不可见的,而冰的晶体却形成了圆齿状的边界;(e) 15:有效的熔化留下三块冰晶和突出的气泡。注意:这时液体的折射率比萤石低因而包裹体壁重新变为可见的;(f)12;(g)1

33、0.5:单个的微小的冰晶体附于气泡上;(h)10(t1)最终的冰熔化温度(TM)。n n(1) H2O-NaCl体系包裹体体系包裹体n n通常,对于以含通常,对于以含NaClNaCl水溶液为主的包裹体,可以通水溶液为主的包裹体,可以通过查阅过查阅H2ONaClH2ONaCl冰的熔化曲线确定其盐度。也可以冰的熔化曲线确定其盐度。也可以根据所测得的冰点温度从根据所测得的冰点温度从NaClH2ONaClH2O体系的冰点盐体系的冰点盐度数据查的盐度近似值。根据度数据查的盐度近似值。根据PotterPotter等(等(19781978)提出)提出的公式可以计算溶液的盐度:的公式可以计算溶液的盐度:n n

34、 wBwB0.00+1.769850.00+1.76985 4.23841024.2384102 2+5.27781042+5.2778104 3 3n n式中式中wBwB为溶液中的为溶液中的NaClNaCl质量百分数质量百分数wBwB%, 为冰点为冰点下降温度下降温度,计算得到的,计算得到的NaClH2ONaClH2O体系冰点盐度体系冰点盐度数据。当冰点确定之后,也可以从该表查到相当于数据。当冰点确定之后,也可以从该表查到相当于NaClNaCl盐度的近似值。盐度的近似值。n n(1) H2O-NaCl体系包裹体n n 23.323.326.3wB%NaCl26.3wB%NaCl包裹体的盐度测

35、试。包裹体的盐度测试。n n如含如含25wBNaCleq.25wBNaCleq.包裹体的性状与包裹体包裹体的性状与包裹体A A相似,在相似,在过冷却状态下冻结,在过冷却状态下冻结,在重新加热重新加热过程中,过程中,液体液体首先首先在共结温度在共结温度20.820.8形成形成,这时冰熔化,剩下水石盐,这时冰熔化,剩下水石盐液体。始熔后形成的水石盐一般呈细粒状并呈大液体。始熔后形成的水石盐一般呈细粒状并呈大量微小晶体出现,由于水石盐晶体折射率高,以高量微小晶体出现,由于水石盐晶体折射率高,以高突起为特征。与冰不同,突起为特征。与冰不同,它是慢慢地聚结成一个单它是慢慢地聚结成一个单个晶体个晶体。随着

36、温度的升高,水石盐继续熔化,。随着温度的升高,水石盐继续熔化,在在 77最终熔化最终熔化。该点为。该点为T TFMFM。根据。根据NaCl2H2ONaCl2H2O晶体的晶体的熔化温度熔化温度T TFMFM,在水石盐熔化曲线上求出,在水石盐熔化曲线上求出NaClNaCl的浓的浓度。度。气液包裹体在冷冻时的情况(2) H2O-NaCl-CO2体系包裹体体系包裹体n n大多数包裹体归入此类。大多数包裹体归入此类。H2ONaClCO2H2ONaClCO2类型适用类型适用于在室温下含有显著数量的液于在室温下含有显著数量的液n n体体CO2CO2和水溶液相的包裹体。对和水溶液相的包裹体。对CO2CO2来说

37、,液体来说,液体CO2CO2可能在冷冻之后才出现。这些包裹体最难分析。可能在冷冻之后才出现。这些包裹体最难分析。因为冷冻中至少可以产生因为冷冻中至少可以产生5 5个相:个相:水溶液、冰、气水溶液、冰、气体水合物、固体体水合物、固体CO2 CO2 、富、富CO2CO2液体的富液体的富CO2CO2气体气体。在室温下,水溶液流体和富在室温下,水溶液流体和富CO2CO2相是完全不混溶的,相是完全不混溶的,而且表现出似乎它们是分离的而且表现出似乎它们是分离的H2ONaClH2ONaCl和和CO2CO2的的包裹体。但是在冷冻后,由于包裹体。但是在冷冻后,由于气体水合物气体水合物或者称之或者称之为为“ “笼

38、形物笼形物” ”的形成,各相之间有强烈的相互作用。的形成,各相之间有强烈的相互作用。这些气体水合物这些气体水合物固定了大量气体和水,从而干扰了固定了大量气体和水,从而干扰了剩余水溶液和非水溶液成分的特点剩余水溶液和非水溶液成分的特点。n n相变过程:相变过程:1818时包裹体含有水溶液、时包裹体含有水溶液、CO2CO2液体和液体和CO2CO2气体的典型三相形式。冷冻过程中气泡不断扩大气体的典型三相形式。冷冻过程中气泡不断扩大直到直到 2828水溶液相似乎冻结为止水溶液相似乎冻结为止,同时,固体在液体,同时,固体在液体CO2CO2相的中心形成放射状结构。这是由于笼形物形成相的中心形成放射状结构。

39、这是由于笼形物形成所致。笼形物是无色、均质物,特别难以观察。除了所致。笼形物是无色、均质物,特别难以观察。除了液体液体CO2/CO2/水溶液界面的轻微弯曲和水溶液界面的轻微弯曲和CO2CO2含量减少以外,含量减少以外,这个转变是很容易被漏掉的。在进一步冷却过程中,这个转变是很容易被漏掉的。在进一步冷却过程中,水溶液相在水溶液相在4848时经历第二次冻结,这时固化作用很时经历第二次冻结,这时固化作用很容易看到。水溶液相变成半透明,而且围绕气泡的笼容易看到。水溶液相变成半透明,而且围绕气泡的笼形物表层也破裂并形成一种扭曲的椭圆形态。最后在形物表层也破裂并形成一种扭曲的椭圆形态。最后在 102102

40、时时CO2CO2相冻结,形成一个半月形的白色固体相冻结,形成一个半月形的白色固体CO2CO2物质和较暗的物质和较暗的CO2CO2蒸气泡。此时包裹体中含有固体蒸气泡。此时包裹体中含有固体CO2CO2、CO2CO2气体、笼形物和冰(注意:上述温度值应气体、笼形物和冰(注意:上述温度值应用于这种特殊的包裹体且由于过冷却而代表了亚稳定用于这种特殊的包裹体且由于过冷却而代表了亚稳定的相转变)。的相转变)。(2) H2O-NaCl-CO2体系包裹体体系包裹体n n加热过程中,在加热过程中,在57.057.0,出现最初的液体,出现最初的液体CO2CO2,而且液,而且液相继续形成直到相继续形成直到56.7(5

41、6.7(T TmCO2)mCO2)时时CO2CO2完全熔化。在完全熔化。在 1.51.5时最后冰晶熔化时最后冰晶熔化( (T Tm)m),气泡显然仍是扭曲的,并且,气泡显然仍是扭曲的,并且由一种看不到的固相(笼形物)固定在适当的位置上。由一种看不到的固相(笼形物)固定在适当的位置上。在在+9+9时笼形物溶解时笼形物溶解( (T TmClathmClath) ),同时伴随着液体,同时伴随着液体CO2CO2的出现富的出现富CO2CO2的气泡此时变成完整的圆形,周围是液体的气泡此时变成完整的圆形,周围是液体CO2CO2。在进一步加热过程中。在进一步加热过程中CO2CO2在在+30.1(+30.1(T

42、 ThCO2)hCO2)时均时均一成液体状态。在这种样品中一成液体状态。在这种样品中可以测定四个数据可以测定四个数据:T TmCO2mCO2 T Tmm,T TmClathmClath,和,和T ThCO2hCO2。n n在正常冷冻过程中,在正常冷冻过程中,只有溶解在水溶液相中的只有溶解在水溶液相中的CO2CO2受到受到笼形化作用笼形化作用,在液体,在液体CO2/CO2/水溶液界面上才会形成笼形物,水溶液界面上才会形成笼形物,并且起到一种物理障的作用。但是,如果刚好在笼形物并且起到一种物理障的作用。但是,如果刚好在笼形物形成温度以下把温度固定几个小时,这时形成温度以下把温度固定几个小时,这时C

43、O2CO2和和H2OH2O之之间的反应就会趋于完全。笼形物例外地在水溶液相中形间的反应就会趋于完全。笼形物例外地在水溶液相中形成明显的板状晶体,但是通常其折光率是那样接近流体,成明显的板状晶体,但是通常其折光率是那样接近流体,以致这些晶体总是看不见。以致这些晶体总是看不见。(2) H2O-NaCl-CO2体系包裹体体系包裹体n n实实验验资资料料表表明明,固固体体CO2CO2熔熔化化的的区区间间是是实实际际存存在在的的,但但所所用用的的T TmCO2mCO2 和和T ThCO2hCO2值值与与纯纯CO2CO2无无显显著著区区别别。说说明明使使用用T TmCO2mCO2T ThCO2hCO2图图

44、解解是是可可行行的的。但但是是在在笼笼形形物物形形成成作作用用中中,水水从从水水溶溶液液相相中中移移出出,这这样样就就增增加加了了剩剩余余溶溶液液的的盐盐度度。因因此此冰冰的的最最终终熔熔化化温温度度(Tm)(Tm)异异常低,也就不能作出正确的盐度估计常低,也就不能作出正确的盐度估计。n n作作为为一一种种可可供供选选择择的的方方案案,可可以以使使用用笼笼形形物物熔熔化化温温度来测定盐度度来测定盐度。n n当当NaClNaCl存存在在时时,CO2CO2水水合合物物的的熔熔化化温温度度( (T TmClathmClath) )向向H2ONaClCO2H2ONaClCO2共共结结点点方方向向下下降

45、降,下下降降幅幅度度与与盐盐的的数数量量成成正正比比。这这样样最最终终的的笼笼形形物物熔熔化化温温度度就就是是水水溶溶液液相相盐盐度度的的函函数数(注注意意:只只有有当当笼笼形形物物与与CO2CO2和和CO2CO2气体处于平衡时,这个方法才有效。气体处于平衡时,这个方法才有效。在典型的冷冻/加热循环过程中H2ONaClCO2包裹体内发生的各种相变冷冻时:(a) 28,笼形化(第一次冻结),包裹体含有水溶液、CO2 气体、CO2 液体和CO2 笼形物;(b) 48,水溶液冻结(第二次冻结),包裹体含有冰、CO2 气体、CO2 液体和CO2 笼形物,液体CO2 在102凝固,此时包裹体含有冰、笼形

46、物、固体CO2 和气体CO2。加热时:(c) 74固体CO2 以一个明亮的非晶质体出现在气泡拐角处,剩余部分为CO2 气体。(d) 57,固体CO2 初熔,固体CO2 呈圆形粒状出现在液体CO2 中,在接近56.7时,完全熔化(TmCO2)。(e) 2.0,冰开始熔化,释放出的水与剩余液态CO2 反应更多笼形物;(f) +4.3+4.5时,冰最终熔化(Tm);(g) +9.5,笼形物最终熔化,释放出来的CO2 围绕气泡存在;(h) +30.1,CO2 相均一成液态(ThCO2)。五、注意事项五、注意事项n n(1) (1) 对于对于NaClH2ONaClH2O体系,冷冻法适用于盐度体系,冷冻法

47、适用于盐度023.3wt%023.3wt%稀溶液的测定,当盐度高于稀溶液的测定,当盐度高于23.3wt%23.3wt%时,时,溶液的盐度就不能根据冰点来测定了。因此,溶液的盐度就不能根据冰点来测定了。因此,NaClNaClH2OH2O体系的冰点最低不会低于体系的冰点最低不会低于21.221.2,即相当于盐,即相当于盐度为度为23.3wt%23.3wt%时的冰点。低于盐度为时的冰点。低于盐度为23.326.3wt%NaCl23.326.3wt%NaCl的溶液的溶液,可以通过回温时见到的,可以通过回温时见到的淡黄色的淡黄色的NaCl2H2ONaCl2H2O八面体晶体八面体晶体,该晶体与水并存,该晶

48、体与水并存,随着温度升高逐渐熔化而消失,根据消失温度通过随着温度升高逐渐熔化而消失,根据消失温度通过相图投影法可以确定盐度。也可以根据相图投影法可以确定盐度。也可以根据刘斌和沈昆刘斌和沈昆(1999)(1999)提出的公式计算盐度:提出的公式计算盐度:n nS S26.2052226.205220.1176220.117622t t1.2455121031.245512103t t2 21.0525154.23841041.0525154.2384104t t3 3n n式中:式中:S S为盐度;为盐度;t t为为NaCl2H2ONaCl2H2O晶体的熔化温度晶体的熔化温度()()。n n也可

49、以通过查表得出盐度也可以通过查表得出盐度( (刘斌,沈昆,刘斌,沈昆,1999)1999)。n n(2) (2) 地质上所观察到的盐水包裹体是地质上所观察到的盐水包裹体是非常复杂的水溶非常复杂的水溶液体系,液体系,NaClNaCl可能是其中的最主要溶质可能是其中的最主要溶质。在进行实际。在进行实际流体包裹体冰点测定时,往往不能单独获得每一种溶流体包裹体冰点测定时,往往不能单独获得每一种溶质造成的冰点下降值,只能测定所有溶质联合的冰点质造成的冰点下降值,只能测定所有溶质联合的冰点下降。所以冷冻法所获得的的盐度实际上是多组分溶下降。所以冷冻法所获得的的盐度实际上是多组分溶质的综合结果,质的综合结果

50、,以相当于以相当于NaClNaCl的浓度表示的浓度表示。n n(3)(3)地质样品内盐水溶液包裹体中流体除了地质样品内盐水溶液包裹体中流体除了NaClH2ONaClH2O体系以外,常见的还有体系以外,常见的还有KClH2OKClH2O、NaClKClH2ONaClKClH2O以以及及NaClCaCl2H2ONaClCaCl2H2O、NaClMgCl2H2ONaClMgCl2H2O、Na2CO3Na2CO3H2OH2O、NaHCO3H2ONaHCO3H2O、 NaClNa2CO3H2ONaClNa2CO3H2O、Na2CO3NaHCO3H2ONa2CO3NaHCO3H2O等体系。如果根据其它性质

51、能等体系。如果根据其它性质能够确定流体包裹体中是以够确定流体包裹体中是以Na2ClH2ONa2ClH2O体系以外的组分体系以外的组分为主时,则应根据相应的体系实验数据来确定其盐度。为主时,则应根据相应的体系实验数据来确定其盐度。六、思考题六、思考题n n试述冷冻法测温的基本原理。n n对于盐度为23.326.3wt%NaCl的包裹体,应如何测定盐度?n n如何测定H2O-NaCl-CO2体系包裹体的盐度?为什么?流体包裹体均一法测试均一温度的技术流体包裹体均一法测试均一温度的技术流体包裹体均一法测试盐度的技术流体包裹体均一法测试盐度的技术流体包裹体均一法测试流体包裹体均一法测试CO2-H2O包

52、裹体部分包裹体部分均一温度的技术均一温度的技术C、流体包裹体均一法测温、流体包裹体均一法测温n n均一法是流体包裹体测温的基本方法。均一法是流体包裹体测温的基本方法。矿物形成时所矿物形成时所捕获的流体呈均匀的单一相捕获的流体呈均匀的单一相,充满了整个包裹体腔,充满了整个包裹体腔,随着温度、压力的下降,包裹体中流体收缩系数和主随着温度、压力的下降,包裹体中流体收缩系数和主矿物的收缩系数不同,从而产生了气泡矿物的收缩系数不同,从而产生了气泡。同时,某些。同时,某些流体流体可能发生可能发生不混溶作用不混溶作用,变成两种互不相互不相溶变成两种互不相互不相溶的液体的液体,或者在此温度压力下降过程中由于溶

53、解度的,或者在此温度压力下降过程中由于溶解度的降低,降低,部分溶质过饱和部分溶质过饱和,进而,进而形成子矿物晶体形成子矿物晶体。因此。因此室温下多数包裹体为多相体系。在室温下,用人工的室温下多数包裹体为多相体系。在室温下,用人工的方法将包裹体加热,随着温度的升高(同时内压增大)方法将包裹体加热,随着温度的升高(同时内压增大),相态将发生变化,相态将发生变化,当达到一定温度时,多相消失,当达到一定温度时,多相消失,变成了原来的单相流体变成了原来的单相流体。均匀时相转变瞬间的温度称。均匀时相转变瞬间的温度称之为均一温度。之为均一温度。这一温度经过压力校正后可以得出近这一温度经过压力校正后可以得出近

54、似的矿物形成温度似的矿物形成温度(捕获温度)。(捕获温度)。均一法原理均一法原理三、 仪器和试剂n n1、Linkam TH600冷热两用台,使用温冷热两用台,使用温度范围:度范围:180600,以及与之配套,以及与之配套的显微镜及温度测量仪器等。培养皿的显微镜及温度测量仪器等。培养皿30个,丙酮和酒精各个,丙酮和酒精各5瓶。瓶。n n磨制好的流体包裹体两面抛光薄片,已磨制好的流体包裹体两面抛光薄片,已经从玻璃载玻片上脱离分成多个小片经从玻璃载玻片上脱离分成多个小片(直径直径20mm)。n n准备同一规范的实验报告用纸。准备同一规范的实验报告用纸。四、四、 测温步骤测温步骤n n1. 包裹体的

55、选择包裹体的选择n n(1 1)包裹体要有代表性。要确定主成矿期或成矿)包裹体要有代表性。要确定主成矿期或成矿阶段和生成顺序。然后多观察几个视域,对所选阶段和生成顺序。然后多观察几个视域,对所选包裹体作记号和编号,确定包裹体类型。每类包包裹体作记号和编号,确定包裹体类型。每类包裹体测裹体测10101515个数据,使它们有一定的代表性。个数据,使它们有一定的代表性。n n(2 2)主矿物选择。石英中包裹体最发育,因此,)主矿物选择。石英中包裹体最发育,因此,多选石英作为主矿物。其它透明矿物如黄玉、萤多选石英作为主矿物。其它透明矿物如黄玉、萤石、石膏、方解石、辉石等都可作为测温分析的石、石膏、方解

56、石、辉石等都可作为测温分析的主矿物,多数金属矿物在显微镜下看不到包裹体,主矿物,多数金属矿物在显微镜下看不到包裹体,半透明金属矿物如闪锌矿、辰砂甚至铬铁矿等,半透明金属矿物如闪锌矿、辰砂甚至铬铁矿等,在抛光程度好的情况下也能找到包裹体。观察时在抛光程度好的情况下也能找到包裹体。观察时应选未经风化、洁净和透明度、结晶程度均好的应选未经风化、洁净和透明度、结晶程度均好的晶粒进行观察和测试。晶粒进行观察和测试。n2. 均一温度测定方法均一温度测定方法n n均一法测温前,现制作包裹体均一温度均一法测温前,现制作包裹体均一温度记录表格(实验一)。均一温度一栏中记录表格(实验一)。均一温度一栏中还可以将子

57、矿物均一温度、还可以将子矿物均一温度、CO2部分均部分均一温度等列入。如果是用冷热两用台测一温度等列入。如果是用冷热两用台测同一包裹体,则需测定和记录均一和冷同一包裹体,则需测定和记录均一和冷冻(冰点)温度对。冻(冰点)温度对。3、均一温度测试步骤、均一温度测试步骤n n 根据工作目的,选择欲测包裹体。对同一类型根据工作目的,选择欲测包裹体。对同一类型的包裹体宜选择具一定外形的、体积相对较大、的包裹体宜选择具一定外形的、体积相对较大、腔壁较薄、相界线清楚的包裹体进行测定。腔壁较薄、相界线清楚的包裹体进行测定。n n 将欲测包裹体按类型进行描述记录和照相,并将欲测包裹体按类型进行描述记录和照相,

58、并按原生、次生、液体、气体和多相包裹体等依次按原生、次生、液体、气体和多相包裹体等依次观察测定和记录。对多相包裹体要进行单独详细观察测定和记录。对多相包裹体要进行单独详细记录,尤其注意子矿物的光学特征、子矿物的熔记录,尤其注意子矿物的光学特征、子矿物的熔解温度、变化特征及多相包裹体的最后均一温度。解温度、变化特征及多相包裹体的最后均一温度。n n 打开冷却水循环系统和保护气装置,升温、观打开冷却水循环系统和保护气装置,升温、观察、记录相态变化及均一途径和均一温度。要反察、记录相态变化及均一途径和均一温度。要反复观察各相消失温度,准确地测定均一温度值。复观察各相消失温度,准确地测定均一温度值。4

59、、不同类型包裹体温度参数的测定、不同类型包裹体温度参数的测定n(1) 两相(两相(LV)水溶液包裹体)水溶液包裹体nLVL,通过气泡消失均一成液体的方式。如果知道了均一温度和流体成分(盐度),可以计算整体的密度。nLVV,富气包裹体或气相体积占5060以上(充填度0.50.6)的包裹体。通过液相消失而均一成气体。加热过程中气泡逐渐扩大,直到充满整个包裹体空间。要测定均一温度(Th),需要准确辨认充满包裹体的瞬间。由于暗淡气泡会迅速地与暗淡包裹体边缘汇合,准确辨认这一瞬间较困难,所有对均一成气体的包裹体Th值测定易造成误差。n临界均一,显示出临界均一化的包裹体。根据液体与气体之间弯月面逐渐消失观

60、察。与接近临界点的成分和密度吻合。n (2) 含子矿物包裹体的均一含子矿物包裹体的均一n室温下当含子矿物多相包裹体加热时,易溶盐子矿物开始溶解。溶解速率与它们在液相中的溶解度有关,钾盐(KCl)子矿物比相同质量石盐(NaCl)子矿物溶解温度要低。对饱和NaClH2O体系来说,石盐子矿物最终熔化温度Tm(NaCl)直接与溶液盐度(wB%NaCl)成正比。出现不止一种子矿物时,应参考合适的混合盐类体系。首先必须正确鉴定子矿物,其次是了解混合盐体系中各类矿物溶解度,记录每种盐类子矿物溶解温度。n含NaCl子矿物包裹体在加热时出现三种均一方式。 气体先消失,而后通过石盐消失而均一。 石盐先消失最后通过

61、气体消失而均一。 石盐的溶解和气体的消失是同时发生的。Tm(NaCl)=Th=t3。具有这种习性的包裹体被认为是在沸腾的流体中形成的。FIG.4-5. Solubility of NaCl in water under Vaporsaturated conditions calculated using the FORTRAN program SALTY (Bodnar et al., 1989)FIG.4-6. Series of photomicrographs depicting the three different modes of homogenization possible f

62、or halite-bearing fluid inclusions. All inclusions have a salinity of 40 wt.% NaCl, and the scale bar represents 25 micrometers for each Inclusion(Bodnar, 1994).气液两相包裹体均一(A)(a)+20;(b)+83;(c)+106,Th;(B)直径约30m 的包裹体:(a)+20;(b)+221;(c)+244,Th;(C)长约70m 的包裹体:(a)+259;(b)+296;(c)+301,Th。气泡自始至终保持清晰。均一成气态(L+V

63、V)的富气包裹体测定自始至终可以观察到气泡逐渐扩大进入液体末端至均一化完成的情况。包裹体(a)和(b)的长分别为5m 和10m。石英中含石盐包裹体经石盐消失而最终均一(ThTSnaCl)的一套照片包裹体直径约50m(a)+20:含有一个完整的立方体石盐子矿物的三相(L+V+S)包裹体;(b)+100:立方体的棱角稍微变圆;(c)+150:立方体进一步变圆;(d)+200:石盐和气泡的大小显著减小;(e)+250:进一步减小(石盐稍微模糊不清);(f)+287:气体接近均一;(g)+298:气泡消失(Th);石盐很小很圆;(h)+312:为最终石盐熔化温度(TSNaCl)n n (3) (3)

64、H2O-COH2O-CO2 2包裹体的均一包裹体的均一包裹体的均一包裹体的均一n n加热加热H2OH2OCO2CO2包裹体的目的是测定两相变成混包裹体的目的是测定两相变成混溶时的温度(即均一温度)。为了计算该类包裹溶时的温度(即均一温度)。为了计算该类包裹体的总密度和总体的总密度和总CO2CO2含量,必须测定和观察以下含量,必须测定和观察以下内容:内容: CO2CO2相的部分均一温度(相的部分均一温度(THCO2THCO2);); 富富CO2CO2相和富水相的体积比率(肉眼估计);相和富水相的体积比率(肉眼估计); 水相的含盐量;水相的含盐量; 完全均一温度(完全均一温度(ThTOTThTOT

65、)。)。由于很多由于很多H2OCO2H2OCO2包裹体在均一前常常爆裂,包裹体在均一前常常爆裂,所以冻结测定必须首先进行。爆裂作用的温度要所以冻结测定必须首先进行。爆裂作用的温度要记录。记录。五、注意事项五、注意事项n n (1) (1) 两相水溶液包裹体均一温度测定要注意以下问题:两相水溶液包裹体均一温度测定要注意以下问题: n n 在接近最终液体气体均匀时,加热速度必须降到在接近最终液体气体均匀时,加热速度必须降到每分钟几度。这样会使测定精度达到每分钟几度。这样会使测定精度达到11。 注意包注意包裹体是否泄漏。加热过程中,气裹体是否泄漏。加热过程中,气/ /液比值通常是平稳并液比值通常是平

66、稳并有规律地变化。如果气泡大小突然增大或减小,都是有规律地变化。如果气泡大小突然增大或减小,都是包裹体已经泄漏的证据。同样气泡连续减小,然后在包裹体已经泄漏的证据。同样气泡连续减小,然后在最后消失之前几十度内保持不变,暗示包裹体部分泄最后消失之前几十度内保持不变,暗示包裹体部分泄漏后又自动愈合。漏后又自动愈合。 气泡变的很小时常进入包裹体壁气泡变的很小时常进入包裹体壁的阴暗带而从视域中消失,为检查均一是否发生,温的阴暗带而从视域中消失,为检查均一是否发生,温度必须快降度必须快降10102020,如果低于,如果低于T Th h气泡会再现,高于气泡会再现,高于T Th h,包裹体将是过热,并没有任

67、何气泡出现。,包裹体将是过热,并没有任何气泡出现。 选择选择富气包裹体测温时,最好选择具有小尾端被液体充填富气包裹体测温时,最好选择具有小尾端被液体充填或者是很扁的包裹体,以便在气泡扩大时能清楚观察或者是很扁的包裹体,以便在气泡扩大时能清楚观察到均一的过程。到均一的过程。n n (2) (2) 对于含石盐子矿物包裹体均一温度的测定要注意以下问对于含石盐子矿物包裹体均一温度的测定要注意以下问题:题: n n 加热速度的选择取决于所研究的子矿物的溶解度。加热速度的选择取决于所研究的子矿物的溶解度。就就NaClNaCl、KClKCl、NaHCO3NaHCO3和和FeFe的氯化物而言,在接近的氯化物而

68、言,在接近熔点时采用熔点时采用1/min1/min的速度。因较低的加热速度可以的速度。因较低的加热速度可以提高精度。对于不易熔的子矿物溶解作用要延续几天提高精度。对于不易熔的子矿物溶解作用要延续几天或几周,因此未提出最佳的加热速度。或几周,因此未提出最佳的加热速度。 均一后,均一后,包裹体常显出强烈的过冷却现象。甚至低于包裹体常显出强烈的过冷却现象。甚至低于NaClNaCl溶解溶解温度温度135135才重新成核。才重新成核。 当石盐晶体熔化时,在液当石盐晶体熔化时,在液相中出现石盐晶体被年轮环状所围绕(因为折射率的相中出现石盐晶体被年轮环状所围绕(因为折射率的差异),表明存在一个不平衡状态,即

69、差异),表明存在一个不平衡状态,即NaClNaCl溶解增加溶解增加的速度超过了的速度超过了NaClNaCl从固相中扩散的速度,这一不平衡从固相中扩散的速度,这一不平衡通常是由于过高的加热速度引起的。若不调整加热速通常是由于过高的加热速度引起的。若不调整加热速度,就会造成度,就会造成NaClNaCl溶解温度(溶解温度(TmTmNaClNaCl)过高的误差。)过高的误差。六、思考题n n 1 1、试述流体包裹体均一法测温的基本、试述流体包裹体均一法测温的基本原理。原理。n n 2 2、两相气液包裹体均一过程的三种、两相气液包裹体均一过程的三种模式是什么?模式是什么?n n 3 3、对于含石盐子矿物多相包裹体石盐、对于含石盐子矿物多相包裹体石盐熔化温度测定要注意哪些问题?熔化温度测定要注意哪些问题?谢谢!欢迎斧正

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