激光拉曼光谱在包裹体研究中的应用

流体包裹体分析方法简介一、流体包裹体分析测试意义流体包裹体作为成岩成矿的流体标本，其物质成分是相关地质过程的密码，通过对其进行定性或定量分析，可获得古流体的详细资料（如矿物形成和变化的PVTX条件），进而为地质过程特别是成矿作用的研究提供多方面信息。

二、流体包裹体分析方法及步骤简介迄今为止，针对流体包裹体所进行的单包裹体非破坏性分析主要采用显微测温法和显微激光拉曼光谱法，间接或直接获得流体包裹体成分。

具体分析测试步骤如下：1、将岩石样品制成两面抛光的包裹体片；2、在岩相学显微镜下对制成的包裹体片进行观察拍照，镜下观察包裹体的赋存状态，包裹体类型，尺寸形态，分布特征，以及包裹体中的气相百分数，以挑选合适的包裹体进行后续的测试分析；3、包裹体片的前处理（浸泡，清洗），以适合显微测温和显微激光拉曼光谱分析；4、包裹体显微测温分析，利用岩相学显微镜配置Linkam冷热台对流体包裹体样品进行显微测温，通过测定包裹体低温相变温度和均一温度，获得包裹体流体盐度和包裹体最低估计捕获温度；5、显微激光拉曼光谱测定，利用Renishaw RM2000激光拉曼探针分别对样品原位采集拉曼光谱，通过分析识别采集到的特征拉曼光谱，对包裹体成分进行鉴定，主要针对气相。

三、分析测试报价分析测试项目分析费用预算包裹体片磨制30元/片包裹体片观察鉴定100元/片包裹体片前处理20元/片砂岩胶结物：1000元/片显微测温分析脉岩：800元/片包裹体成分：300元/点激光拉曼光谱分析矿物成分：150元/点附注：一般三个月内可完成大约30件样品的分析测试和分析报告。

砂岩胶结物每片视包体发育情况可测~10个包裹体PV T参数；脉岩每片可测20-30个包裹体PVT参数.联系人：丁俊英博士137****9049，**************.cn；吴昌志副教授189****5820,************.cn.。

碳酸盐：方解石、文石、白云石，苏打石…… 硫酸盐：硬石膏、石膏、重晶石…… 磷酸盐 氯化物(不包括NaCl)
●俘虏晶
赤铁矿、金红石、石墨、碳质物质
地球科学与工程学院
2010.5
矿物数据库
地球科学与工程学院
2010.5
（四）精确研究相平衡
地球科学与工程学院
2010.5
流体包裹体：盐水化合物
●低温下的拉曼分析（使用常规的冷热台） ●鉴定水合物 ●鉴定相变：低共溶点熔化或水合物形成
• 对杂散光的屏蔽要求严格 • 样品用量大(一般要十几毫升)
地球科学与工程学院
2010.5
激光的优点（1960年激光发现）
激光具有亮度高(功率大，能量大)，单色性好， 高度偏振性等优点，是理想的拉曼光谱激发光源
• 摄谱时间短(缩短至几秒钟，甚至更短) • 可制出杂散光少，分辨率高的高质量双联、三联单色器 • 样品用量少(下降到毫克，甚至微克的数量级)
2010.5
在弹性碰撞过程中，光 量子和分子均没有能量 的交换，频率保持恒 定，这叫瑞利散射
E1 E2 hv0 hv0
hv0
hv0
v0
v
瑞 利 散 射
地球科学与工程学院
2010.5
在非弹性碰撞过程中， 光量子与分子有能量交 换，从而使它的频率发 生改变，这叫拉曼散射
E1 E2
hv0 h(v0+∆v) hv0 h(v0-∆v)
2010.5
各种物态的拉曼光谱图示 a. 高分辨率下的气体拉曼 光谱；b. 的分辨率下的气 体拉曼光谱；c. 液体拉曼 光谱；d. 晶体拉曼光谱
~ 表示波数 ) (ν
地球科学与工程学院
2010.5
气体的拉曼光谱通常仅出现由振动跃迁产生的拉曼线 液体拉曼光谱中仅出现一些主要由振动跃迁产生的带这 是由于液体分子无法自由转动之故 分子晶体拉曼光谱不但含有与分子内部振动跃迁相联系 的波数移动较大的线，而且也含有与分子间的运动有关 的波数移动较小的线

激光拉曼光谱法测定流体包裹体压力的研究进展李佳佳;李荣西;刘海青【摘要】介绍了目前测试流体包裹体压力的方法并指出其中存在的问题，综述了激光拉曼光谱法测试流体包裹体压力的研究进展。

与目前的测试方法相比，激光拉曼光谱法具有快速、方便的特点，但激光拉曼光谱分析结果主要受到样品、荧光、出峰信号弱等因素的影响，使得该技术在微区微观分析研究上存在局限性。

随着仪器和方法的不断改进，流体包裹体拉曼光谱分析技术将会成为一种方便、准确的地质压力测量手段（引用文献34篇）。

%The current methods for determination of the pressure of fluid inclusion and the problems were introduced,and the recent progress of determination of the pressure of fluid inclusion by laser Raman spectroscopy was parison showed that laser Raman spectroscopy was a more rapid and convenient method,whereas the analytical results obtained by laser Raman spectroscopy were affected by samples,fluorescence,weak signal of peak,which brought some limitation on a microscopic or micro-region analysis.With the improvement of apparatus and methods,laser Raman spectroscopy would be a new approach to obtain internal pressure of inclusions in the future (34 ref.cited).【期刊名称】《理化检验-化学分册》【年(卷),期】2016(052)007【总页数】6页(P859-864)【关键词】激光拉曼光谱法;流体包裹体;压力;综述【作者】李佳佳;李荣西;刘海青【作者单位】长安大学地球科学与资源学院，西安 710054;长安大学地球科学与资源学院，西安 710054;长安大学地球科学与资源学院，西安 710054; 中国冶金地质总局西北分局，西安 710119【正文语种】中文【中图分类】O657.37拉曼光谱是一项重要的现代分子光谱技术，已广泛应用于物理、化学、材料、石油、生物、环境、地质和天体等领域［1-10］。

科技视界Science &Technology VisionScience &Technology Vision 科技视界0前言拉曼光谱是一种散射光谱,它是印度科学家C.V.Raman 和K.S.Krishnan 于1928年发现的。

显微激光拉曼光谱是一种非破坏性测定物质分子成分的微观分析技术,是基于激光光子与物质分子发生非弹性碰撞后,改变原有人射频率的一种分子联合散射光谱[1-2]。

显微激光拉曼光谱(LRM)是20世纪60年代才发展起来的作为一项新兴的微区分析技术,是20世纪70年代才开始渗人地学领域的,近年来,在矿物学、岩石学、矿床学及宝玉石的鉴定中已得到广泛的应用。

目前,显微激光拉曼光谱已广泛应用于材料、化工、石油、高分子、生物、环保、地质等领域。

利用激光拉曼光谱可对物质分子进行结构分析和定性鉴定其在微区分析上所显示的高精度、原位、无损和快速特点,使之逐渐成为地球科学基础研究中的一项重要分析手段[3-5]。

流体包裹体作为某一时期特定地质事件见证者和唯一的原始成岩、成矿环境真实情况的记录者[6],其应用越来越广泛,被越来越多的地质学家所重视,因此,对流体包裹体的研究也成为地质学重要的一个课题。

LRM 作为一种快速、简便的无损微区测试手段,在被深入应用于地质学领域的同时,在流体包裹体中也已得到了广泛的应用,国内已有不少学者[5,7-9]用此技术对流体包裹体进行了研究。

1激光拉曼在油气包裹体中的应用油气的勘探与开发一直是人们关注的一个问题,包裹体的种类多样,其中油气包裹体是油气显示的一个方面,也是油气资源勘探研究的一种重要手段。

沉积岩在成岩作用过程中,富含有机质的沉积物随着成岩温度和压力升高而发生分解,释放出甲烷、乙烷等一系列易挥发的烃类有机物[10]。

这些烃类有机物会在成岩、成矿过程中会溶解于地层中的流体,有些会被寄存在宿主矿物中,形成包裹体。

根据前人[6,10-12]。

研究流体包裹体与油气勘探存在必然的联系。