流体包裹体文献综述
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流体包裹体特征及其在⽯油地质上的应⽤2019-08-06摘要:流体包裹体是地质时期形成各种矿物体过程中的地质液体,通过对流体包裹体的特征研究能得出各种矿藏形成的条件,根据流体包裹体的内涵以及特点出发,在对相应的流体包裹体的特征了解的基础之上实现了对⽯油矿藏的有效指引和开发,从⽽在⽯油地质上得到了有效的应⽤及发展。
关键字:流体包裹体;特征;⽯油地质;应⽤⼀、流体包裹体内涵流体包裹体是在沉积盆地的演化过程中,通过各种沉积物的演化作⽤,在各种沉积物形成各种矿物、岩⽯、矿藏的形成中包含的⼤量的流体包裹体,这些流质的包裹体记录下了⼤量的关于流体介质的性质、组成部分、物化的条件以及地球的动⼒学因素,实际上是对相应矿藏的演化过程的记录,在⼀定程度上可被看做是矿藏形成中的样品。
矿物的流体包裹体的按照形成的原因和过程可分为原⽣、次⽣和假次⽣的矿物包裹体。
原⽣包裹体在形成后就建⽴了与外界环境相互隔绝的体系,从⽽能切实反映矿物在演化过程中的如温度、压⼒以及矿物溶液的密度以及流体的来源等⽅⾯的切实数据,实际上也是对相应矿物形成条件的真实记录和定格。
流体包裹体是油⽓演化和形成过程中的原始记录,通过对原⽣包裹体的研究能实现对⽯油地质上的有效应⽤。
⼆、流体包裹体的类型特征根据具体的流体包裹体的成分以及相态,可分为盐⽔溶液和有机包裹体,盐⽔溶液的流体包裹体⼜包括单相盐⽔、汽液双相的盐⽔包裹体,有机包裹体⼜存在单相汽态、⽓液双相、⽓态烃、沥青、含⽓态烃的有机包裹体。
与⽯油地质相关的流体包裹体主要包括⽓液双相的盐⽔包裹体、纯⽓态烃、纯液态烃的包裹体以及⽓液两相烃包裹体、沥青包裹体。
各种包裹体均具有不同形式的特征,从⽽能在⽯油地质的探索和研究过程中根据其不同的特征和形成的条件对当地的矿物形成过程进⾏还原和推导。
⽓液两相的盐⽔包裹体的⽓液⽐⼤于5%,⽆⾊透明状,体壁边壁较为清晰,体积较⼩;纯⽓态烃包裹体⼜⽓态烃构成,透明度较差,边壁属厚壁状,个体⼤⼩各异,但呈群体分布;纯液态烃包裹体有液态烃构成,紫⾊,透明度差,蓝荧光下具有弱荧光特征;⽓液两相的流体包裹体由两相烃类构成,在不同时期形成的矿物中具有不同的颜⾊,透明度差,边壁较厚,蓝⾊荧光下液相烃有弱黄荧光特征;沥青包裹体由固态的沥青构成,⿊⾊;不透明,不规则形态,不同矿物样品中沥青含量变化⼤。
流体包裹体在油气成藏研究中的应用油气藏是地质学中重要的一种构造,也是地质勘探的重要目标。
油气藏发育的特征以及鉴定油气的构造环境,是判断油气勘探成败的关键。
而流体包裹体可以为油气成藏研究着想提供有力的技术支撑和科学数据支持。
流体包裹体是油气藏研究中重要的一个组成部分,它是油气藏中的油气源、流体运移的指示物质和油气生成、混合、分离的决定因素。
流体包裹体的研究是油气成藏研究的重要组成部分,也是地质勘探中不可或缺的一环。
流体包裹体主要可以分为三大类:气体包裹体、液体包裹体和油气包裹体。
其中,气体包裹体可以解释油气藏形成的构造环境,液体包裹体可以研究油气藏里形成构造演化,油气包裹体则可以理解油气成藏机制和油气勘探的运行路径。
首先,气体包裹体可以帮助研究人员更准确地鉴定油气藏的形成环境,以便进行更有效的勘探工作。
据研究表明,气包可以提供许多有用信息,例如油气藏类型,油气藏中存在的油气源,以及油气藏中油气运移过程等等。
因此,利用气包研究可以有效改善油气勘探的效率。
其次,液体包裹体可以帮助研究人员研究油气藏的构造演化过程,从而更有效地开发油气藏。
液包研究可以提供许多有用信息,例如油气藏的形成机制、构造演化期质量、油气源演化和扩散特征、油气藏中油气的混合和分离机理及其影响等。
因此,利用液包研究可以有效提高油气藏开发的效率。
最后,油气包裹体可以帮助研究人员理解油气成藏机理和油气勘探的运行路径,从而更有效地开发油气藏。
油气包裹体通过研究可以提供许多有用信息,例如油气成藏机理、油气勘探运行路径、油气藏扩散机理、油气藏对温度和压力的响应特征等。
因此,利用油气包裹体研究可以有效改善油气勘探和开发的效果及结果。
综上所述,流体包裹体可以为油气成藏研究提供有力的技术支持和科学数据支持,从而更有效地开发油气藏,并为油气勘探和开发提供有效的帮助。
因此,对流体包裹体更深入地研究,将对油气勘探开发事业产生重要影响和改善。
由于流体包裹体研究的重要性,以及越来越多的科学研究结果,流体包裹体的应用也越来越广泛。
流体包裹体及其在含油气盆地研究中应用流体包裹体是成矿成岩流体(含气液的流体或硅酸盐熔融体)在矿物结晶过程中,被包裹在矿物晶格缺陷或穴窝中的、至今尚在主矿物中封存并与主矿物有着明显的相边界的那一部分物质。
矿物包裹体的形成贯穿在整个地质作用过程中。
它记录并保存地质作用不同阶段的物理-化学特征包括温度、压力、PH、EH、化学组成、矿化度、同位组成、热动力条件等。
油气运移过程中形成的流体包裹体,往往产自于碳酸盐岩和碎屑岩中的方解石脉、石英脉、石英次生加大边、石英颗粒裂缝愈合处或与其同期形成的萤石、硬石膏等自生矿物中,特别是被包裹在晶格缺陷或窝穴内的那部分由有机的液体、气体组成的包裹体,称为有机包裹体,它们是油气运移聚集过程的直接标志。
流体包裹体作为一个独立的地球化学体系,可以反映成矿时的流体性质(包括温度、压力、pH 值等),作为流体活动的唯一原始样品和直接标志,正日益受到国内外地质学家的高度重视。
有机包裹体研究在盆地演化史分析、恢复盆地古地温、分析断裂构造、研究油气运移通道、确定油气运移成藏期次、确定油气演化程度和形成阶段、确定油气勘探深度和预测远景区以及油气源对比等领域取得了明显的进展,已成为生油盆地研究的重要手段之一。
流体包裹体的均一温度、冰点和成分是目前研究流体包裹体最为关心的内容,特别是在油气勘探方面。
包裹体的均一温度反映的是包裹体形成时的温度,对于油气包裹体而言也就是油气充注时的温度,因此利用包裹体的均一温度可以研究成藏期次及充注时间。
包裹体的冰点可以用于研究流体的盐度,从而恢复古环境。
包裹体的成分还可以直接反映流体的组分。
一、流体包裹体的分类流体包裹体可根据组成的不同分为七个亚类:1)、纯液体包裹体。
在室温下为单相液体包裹体,纯液体包裹体通常是从均匀流体中捕获的,形成温度一般较低(图1);2)、纯气体包裹体。
在室温下为单相气体包裹体,一般是在火山喷气、气成条件或沸腾条件下形成的;3)、液体包裹体。
流体包裹体研究进展1. 流体包裹体的分类及区分流体包裹体是成岩成矿流体(含气液的流体或硅酸盐熔融体)在矿物结晶生长过程中,至今尚在主矿物中封存并与主矿物有着明显的相边界的那一部分物质。
1.1 流体包裹体的分类流体包裹体成分复杂且成因多样,其分类研究多年来一直是随着测试手段的改进和研究内容的深化而变化。
早期的分类研究主要是以定性描述为主,随着流体包裹体研究水平额度不断发展,出现了以成因、成分、相态和不同包裹体之间的相互关系为主要依据的各种分类。
具有代表性的包括:(1)1953-1976 年:最有代表性的是1969 年Ermakov 提出的分类方案,他根据包裹体的成分和成因,建立了21 个类型,并且根据相的相对比例,建立了一种应用很广的分类。
另外一些人也建立了不同的分类方案,例如,许多分类方案是根据仍宜选用的气液比而划分的,然而气液比由于其连续变化而不易精确测定,限定了其广泛应用。
(2)1985-2003 年:最有代表的芮宗瑶的分类方案,他根据捕获时的流体特征将包裹体分为由均一体系形成的和由非均一体系形成的。
其中,均一体系形成的包裹体又分为原生包裹体、次生包裹体、假次生包裹体和出溶包裹体;非均一体系形成的包裹体包括液相+固相、液体+气体或液体+蒸气、两种不混溶流体 3 类。
(3)2003 年至今:有些学者在著作及文献中阐述了一些流体包裹体类型的划分方案,多以流体包裹体的物理状态、成因、形成期次等指标为划分依据。
其中,卢焕章等根据包裹体相数的不同,将流体包裹体分为纯液体包裹体、纯气体包裹体、液体包裹体、气体包裹体、含子矿物包裹体、含液体C02包裹体、含有机质包裹体和油气包裹体等8类。
1.2 流体包裹体的区分在流体包裹体的诸多分类中,按捕获时间与主晶矿物形成时间的关系可分为原生和次生流体包裹体。
原生包裹体是矿物形成时包裹周围的流体而形成的,而次生包裹体的形成晚于主晶矿物,一般与后期主晶矿物的改造事件有关。
流体包裹体硫逸度简介流体包裹体是地球内部和地壳岩石中常见的矿石形式,也被称为矿石的“第五状态”。
其中,硫逸度(Sulfur Fugacity)是流体包裹体中硫化物稳定性的指标,对于矿物析出过程和矿床形成有重要影响。
本文将就流体包裹体和硫逸度的定义、控制因素、测试方法及其地质意义进行探讨。
流体包裹体的定义•流体包裹体是指在岩石形成过程中原位形成的、被流体填充的微小空隙。
这些包裹体可以包含各种类型的流体,如水、盐水、石油和矿化流体等。
•流体包裹体受到围压的保护,温度和压力条件下流体包裹体能够保持稳定,不发生相变、扩散或挥发。
硫逸度的定义•硫逸度是流体包裹体中硫化物稳定性的指标。
它表示了流体包裹体中硫气分压的数值,即硫气逸出的能力。
•硫逸度的大小与硫化物矿物的稳定性相关,当硫逸度增大时,硫化物矿物会溶解,相反,当硫逸度减小时,硫化物矿物会析出。
硫逸度的控制因素•温度:温度是控制流体包裹体硫逸度的重要因素。
随着温度升高,硫气逸出的能力增强,硫逸度增大。
•压力:压力对硫逸度的影响相对较小,但在深部地下时压力的变化会导致硫逸度的变化。
•包裹体成分:包裹体中其他成分的存在也会对硫逸度产生影响,例如氧、碳等元素的含量。
硫逸度的测试方法•在实际研究中,常用的测试方法是流体包裹体中溶解硫化物矿物的析出温度。
•通过高温高压实验或显微镜观察矿物析出的温度,可以推断出流体包裹体中硫逸度的大小。
硫逸度在地质研究中的意义1.硫逸度是岩石中硫化物矿物形成的重要控制因素之一。
通过研究流体包裹体中硫逸度的变化,可以了解矿化流体的演化过程,为找矿工作提供重要线索。
2.硫逸度的大小对矿石晶体中硫的含量有直接影响。
通过测定流体包裹体中硫逸度的大小,可以推断出矿石中硫的含量,为矿石资源评估提供依据。
3.硫逸度还可以指示矿石的成因类型。
不同成因类型的矿石中硫逸度的大小有所差异,通过测定流体包裹体中硫逸度的大小,可以判断矿床的成因类型,为矿床定位和开发提供重要依据。
Science and Technology & Innovation ┃科技与创新·7·文章编号:2095-6835(2015)03-0007-02浅述流体包裹体研究及应用钟传欣(贵州省有色金属和核工业地质勘查局核资源地质调查院,贵州 贵阳 550005)摘 要:通过流体包裹体研究,可恢复盆地埋藏史、热演化史、成岩史,确定其成岩和成藏作用时间与温度,推断油气生成、运移、聚集、构造运动及古热流历史,追踪盆地流体的组成、性质、成因、活动期次及推测流体的古温度、压力条件等。
着重论述了流体包裹体在金矿、石油地质、盆地流体方面的应用,希望为今后开展相关地质研究和应用提供一定的帮助。
关键词:流体包裹体;金矿;石油地质;盆地流体中图分类号:P618.41 文献标识码:A DOI :10.15913/ki.kjycx.2015.03.007随着各研究领域研究的不断深入和技术水平的不断提高,流体包裹体的应用更加广泛,例如通过矿物流体包裹体研究恢复盆地埋藏史,恢复盆地的热演化史、成岩史;在石油地质中,通过包裹体的研究,确定其成岩和成藏作用时间与温度,推断油气生成、运移、聚集、构造运动及古热流历史等;通过包裹体群δD 、δ18O 、δ13C 同位素分析系统的建立,追踪盆地流体的组成、性质、成因、活动期次,并推测流体的古温度、压力条件等。
1 在金矿及其他矿床研究中的应用成矿流体活动记录在热液矿物及其流体包裹体中,从而使得流体包裹体成为研究流体成矿作用、矿床类型、成因、温度计压力的“指示剂”。
根据前人的研究可知,造山型金矿的流体包裹体主要具有三种类型,分别是富CO 2包裹体、含CO 2水溶液包裹体和水溶液包裹体。
陈衍景等对这三种包裹体进行研究分析,认为造山型金矿体系的成矿流体为低盐度的碳质流体,其盐度通常低于10wt %NaCl.eq 。
资料显示,在其成矿过程中,从早期到晚期,流体包裹体的捕获温度和压力降低,由超静岩压力体系变为静水压力体系,但其成矿流体的温度却低于500 ℃,成分流体由成矿初期的富CO 2演变为水溶液,其气液比在其中间阶段发生突降,这说明期间发生了逸失,通过注入与混合其浅缘低温热液,成矿流体从原来的变质热液演变为大气降水热液。
内蒙古浩尧尔忽洞金矿床流体包裹体特征的报告,600字
《内蒙古浩尧尔忽洞金矿床流体包裹体特征报告》
本文报告的主要内容是对内蒙古浩尧尔忽洞金矿床地质环境特征及流体包裹体特征的总结。
此矿床位于内蒙古北部边陲野外,是该地区第一个发现的金矿床之一。
从矿床形成背景可以看出,浩尧尔忽洞金矿床是中生代埃尔文运动期间形成的深成岩相带式矿床。
从矿床岩性来分析,矿床以花岗岩、片麻岩和辉石岩为主要矿体,含有少量的杂矿物,如黑云母、小晶石和角闪石等。
矿床的流体包裹体特征主要包括构造和成因性表层构造、蚀变、古流体包裹体和新生流体包裹体等。
从构造和成因性表层构造上可以看出,矿床的矿体均为受构造影响而变形的,其中花岗岩和片麻岩有明显的变质破碎特征,而辉石岩则有角质破碎特征。
据观测,矿床处也存在古流体包裹体,其特征是有气体、微量粒子和微量有机物组成的流体,含有大量的石英和火成物,流体包裹体类型主要有泥炭性油、水、气体和热液。
此外,研究发现,矿床还具有新生流体包裹体特征,具有高含水率、受氧化影响少的特征,随着深度的减少,流体包裹体中高粘度液体和抑制剂含量不断增加。
综上所述,内蒙古浩尧尔忽洞金矿床的流体包裹体特征由构造
和成因性表层构造、蚀变、古流体包裹体以及新生流体包裹体组成,是一处具有较强热液成矿作用的矿床。
流体包裹体在成岩作用研究中的应用高福红,于均民(长春科技大学地球科学学院,吉林长春 130061)摘要:流体包裹体的研究已经被引入到沉积学和石油地质学领域中。
常用的研究方法主要有包裹体测温和包裹体成分分析。
利用流体包裹体测温的数据,可以分析、判断沉积成岩和成藏作用发生时的流体特征和古地温梯度,恢复成岩环境。
利用流体包裹体的成分特征可以判断成藏和成岩作用发生的时间,从而得出沉积盆地构造运动演化、成岩作用和油气运移的时序。
关键词:流体包裹体;包裹体测温;成分分析;成岩作用中图分类号:P588.2 文献标识码:A 文章编号:1004-5589(2000)04-0320-04收稿日期:2000-04-01作者简介:高福红,女,1963年生,副教授,主要从事沉积学及盆地流体研究1流体包裹体的研究一直在岩石学、矿床学中广泛应用,它能有效地恢复变质作用或热液作用发生时的温压条件和热液成分特征。
鉴于这一特点,自80年代以来,随着石油地质和有机地球化学的发展,流体包裹体的研究逐渐被沉积学学者和石油地质工作者所重视,并应用到他们的工作之中[1],使利用流体包过体研究的成果来解决成岩作用的温压条件、成藏作用的时间等问题成为当今热门的研究题目。
1997年3月,在北爱尔兰召开的.97地质流体(Ò)国际会议中,把/沉积盆地流体与成藏和成矿0作为一个主要的专题进行交流[2],并得到了与会者的共识,更加强调了流体包裹体研究在石油地质工作中应用的重要性。
国内外许多学者在这方面已经做了许多工作:大庆油田的高瑞琪利用包裹体均一温度研究了松辽盆地砂岩储层的成岩温度;王一刚[3]利用碳酸盐岩中流体包裹体测温资料建立四川盆地古地温剖面;顾家裕、柳少波[4]对流体包裹体研究在石油地质研究中的应用方面也进行了大量工作,并就可能存在的问题进行了广泛探讨。
对流体包裹体的研究方法是多种多样的,本文旨在就流体包裹体测温和成分分析方面对成岩作用的古地温场的恢复和成藏时间的确定进行简单讨论。
流体包裹体文献综述游智敏(地球科学与资源学院011070班)摘要:流体包裹体是研究矿物中和岩石中的古流体,通过利用现代热力学原理,可以恢复流体捕获时的物理化学条件,如温度、压力,密度,成分,组分逸度等。
对它们的研究可以定性和定量分析流体参与下的各种地质作用,尤其是成矿作用。
对流体包裹体的正式研究始于1858年国外学者Sorby对包裹体地质温度计原理和方法提出,它的发展经历了漫长的过程,可以分为五个阶段。
国内流体包裹体起步晚,在流体包裹体理论研究方面与国际先进水平存在差距。
此文还总结了水盐体系,CO2-H2O体系这两个主要类型的流体包裹体盐度测算的测温方法,与数据计算公式表格。
关键词:流体包裹体研究进展盐度计算NaCl-H2O体系CO2体系0 引言地质体中的流体包裹体多是微米级的观察和研究对象。
流体包裹体与微量元素,同位素,微粒矿物等都是微体、微区、和微量物质,但对他们的分析研究、其成果进展等却极大地丰富了宏观地球科学,带来了重要信息,开拓了新的思路,延展了研究领域。
对流体包裹体定性和定量分析可解释地壳乃至地幔中流体参与下的各种地质作用过程,它已广泛应用于矿床学、构造地质学、壳幔作用、油气勘探、研究演化、变质学等地学领域。
1、流体包裹体的定义和研究内容流体包裹体是研究存在于矿物和岩石包裹体中的古流体,通过对其进行定性和定量分析可解释地壳乃至地幔中的流体参与下的各种地质过程。
矿物在生长过程中所圈闭的流体保存了当时地质环境的各种地质地球化学信息(P、T、pH、X、W等),是相关地质过程的密码。
流体包裹体分析已广泛应用于矿床学、构造地质学、壳幔演化、地壳尺度上流体迁移、石油勘探以及岩浆岩系统演化过程等地质领域。
研究流体包裹体是研究包裹体各种性质及其相互关系、为成岩成矿过程提供物理化学和热力学条件数据、探讨地质作用地球化学和演化历史,并服务于找矿勘探。
流体包裹体的研究内容包括:(1)研究矿物中包裹体的成因、恢复地质环境。
现今所见的矿物和岩石大多数都是从不同成分和性质的流体或熔体中结晶出来的,它们在结晶过程中以流体包裹体形势捕获了成岩成矿时的介质。
矿物中捕获的包裹体是迄今保留下来的最完整最直接的原始流体或熔体的样本,研究其形成机理和捕获后所经的变化,可以区分包裹体的成因,获得包裹体所代表的当时的地质环境。
(2)研究包裹体的成分和物相的变化、获取地质过程中的物理化学参数,包括成岩成矿流体的温度、压力、密度、成分(盐度和稳定同位素组成),pH、Eh、黏度和成岩成矿年龄等参数。
(3)研究不同地质环境中包裹体,了解成岩成矿流体的性质。
(4)指示找矿勘探。
通过流体包裹体研究来阐明矿床的成因和演化、建立成矿模式,利用所测定的数据来圈定热晕、蒸发晕和盐晕,这将有助于知道找矿勘探工作。
2、流体包裹体的研究史即国外研究状况流体包裹体研究在地球科学发展史上有着重要的地位和意义,它的发展经历了漫长而曲折的过程,大致可以分为以下五个阶段。
第一阶段:萌芽阶段我国对流体包裹体早有认识,《梦溪笔谈》描述了水晶中的包裹体,《本草纲目》中记载了用皮壳状孔雀石中的流体包裹体治眼病的方法。
国际上,Boyly在1672年、Davy在1822年、Brewster等在1823年先后发现和观察到了包裹体。
特别是英国学者在1858年观察到石英(水晶)、黄玉和绿柱石中存在不少包裹体,并提出包裹体可以得出当时的温度和压力。
第二阶段:包裹体的测温阶段(1858-1953)自1858年Sorby提出包裹体地质温度计原理和方法后,包裹体进入测温阶段。
各种自制的显微热台也相继问世,为测温提供了可能。
另一个重要的进展爆裂法的发明,它由Smith 提出,其学生Scort在1948年设计完成,爆裂法测温使得测定不透明矿物中包裹体温度成为可能。
Newhouse在1932对密西西比河谷型铅锌矿床进行了包裹体测温,确定了该矿床是热液型而不是沉积型,引起了地质界对流体包裹体的关注。
第三阶段:成矿流体阶段(1953-1976)该阶段出版了一系列有关包裹体理论研究的著作,Emakov,Roedder在他们的著作中共同强调了流体包裹体是作为成矿流体而保存下来的,通过对它的研究可以得出其成矿流体的物理化学性质(压力、温度、密度、成分和pH等),这样把包裹体研究从单纯的测温发展到成矿流体研究的阶段。
1968年Roedder和Skinner合作证明包裹体捕获之后没有泄露和外来物质的加入。
1970年Roedder叙述说了压碎包裹体测成分的方法。
苏联学者Jlyptor、Haymos 等提出了等容线法。
摩尔分数法等,用来测定成矿时的压力。
该时期还开始了对包裹体pH 测定,同位素的分析。
1960年召开的国际地质大会上,成立了国际成矿流体包裹体委员会,简称COFFI,1968年起,COFFI开始出版“包裹体研究”论文集,由Roedder负责编辑。
第四阶段:包裹体地球化学阶段(1976-1984年)该阶段它趋于完善,流体包裹体研究成为地球化学研究的分支学科。
该阶段包裹体的成果较多包括以下这些方面。
熔融包裹体被发现,并应用到火成岩研究中。
运用包裹体研究方法,大量开展矿床研究工作,解决不少矿床成因问题,提出了很多矿床的成矿模式,例如斑岩型,MVT型,矽卡岩型,热液脉型矿床。
提出了包裹体不混溶理论,对研究热液演化过程也有了一定的了解。
开始了用包裹体方法寻找热液盲矿。
先进的技术应用到包裹体的研究中,例如种子活化法,激光拉曼法,离子探针,离子色谱法等。
出版了不少专著,有Crawford 和Hollister在1981年主编的《Fluid inclusion:Application to Petrology》和Roedder在1984年编写的《Fluid inclusion》。
第五阶段:综合研究阶段(1985年至今)Roeddnar(1984)撰写的《Fluid Inclusion》一书系统地总结了西方自1958年以来的成果,该书的出版使流体包裹体的研究逐渐普及起来,发表的论文也多起来,据统计,从1985年到2003年这一阶段,在矿床学重要期刊—《Economic Geology》上发表的包裹体方面的文章从1985年地9.5%增加到2003年的27%。
该时期涌现了许多著名的流体包裹体学者,有Hall,D.L、S.M.Sterner 、R.J.Bodnar、S. P. Becker、P. L. F. Collins、Chou, I-Ming等,他们提出了许多有关计算流体包裹体参数经验公式,使流体包裹体热力学参数的测定与计算更趋精确完善,并开始用计算机知识来处理数据,在成岩成矿模式研究方面取得了很大的进展。
该时期流体包裹体研究的重点有:人工合成流体包裹体与PVTX属性;流体包裹体成分的定性与定量分析;利用Rb-Sr、Sm-Nd等方法测定流体捕获的年代,合成矿年代;利用流体包裹体寻找石油。
3、国内的研究现状我国的包裹体研究是从20世纪60年代开始的。
1977年我国召开第一次矿物包裹体和成岩成矿学术会议。
1977年,中科院出版了《矿物中包裹体及其地质上的应用》,何知礼在1982年著《包裹体矿物学》,李召麟,1988年著《实验地球化学》,卢焕章,1990著《包裹体地球化学》,2004年著《流体包裹体》1,刘斌、沈昆,1999年著《流体包裹体热力学》2和《流体包裹体热力学参数软件及算例》有关流体包裹体的论文也发了很多,尤其是矿床方面的,油气包裹体,国内也有研究。
李胜荣教授在1991年,对矿床不同部位的流体包裹体的分布特征进行了分析进行了研究,指出了金矿床石英流体包裹体找矿特征标型3。
但是我国流体包裹体的研究,与国际上仍有差距,主要体现在对包裹体基础理论、变质岩和沉积岩中的包裹体、计算机处理软件的开发等方面。
4、包裹体研究的理论基础流体分布在各种地质环境中,流体在应力作用下发生流动,并且与周围介质处于相对平衡状态,地壳中对地质作用重要的流体有:地幔流体;海水,在沉积岩的空隙中至今仍可能保存古海水;卤水,也叫地层水或建造水,存在于地层中,海底或者油田中;地热水,沿板块边界或构造线附近分布,有许多金属矿物和非金属矿物的形成;岩浆热液,由岩浆分异出来的流体;雨水和地下水,大气降水扩到地表后进入地下或存于湖泊、河流和蓄水层中;岩浆,它不仅是一种流体,还由于其热量和能量能驱动许多地质作用发生;变质流体,是变质作用中形成的,包括变质作用是加入的流体和变质脱水时释放的流体;油气藏中的油气和油田水。
矿物包裹体是成岩成矿流体(气液流体或硅酸盐熔融体)在矿物结晶生长过程中,被包裹在矿物晶格缺陷或窝穴中的、至今尚在主矿物中封存并与主矿物有着相的界限的哪一部分物质。
其中流体是指包裹体捕获时主矿物周围的流体介质,如果捕获时是过饱和溶液,冷却后出现子晶。
主矿物与包裹体几乎同时形成。
主矿物晶面晶棱等产生缺陷,为流体的圈闭提供条件,包裹体捕获后,便不受外来物质的影响。
我们认为包裹体中的流体是一个独立的地球化学体系,这要求,一是均一的,包裹体形成是捕获的流体是均匀的;二是封闭的,包裹体形成后没有物质的进出;最后,等容体系,包裹体的体积没有发生变化。
包裹体分为原生、次生、和假次生包裹体。
原生包裹体是与主矿物同时形成的,其中包裹的流体可以代表主矿物形成时的流体和物理化学条件。
次生包裹体,是在主矿物形成之后沿着主矿物裂隙计入的热液和重结晶过程中捕获的包裹体,其中的流体与形成主矿物的流体不同。
在原生包裹体中有一种貌似次生的包裹体,这种包裹体是在矿物形成,晶体发生破裂,形成蚀坑,成矿母液进入其中。
由于晶体继续生长,愈合形成包裹体。
由于岩裂隙分布,或穿透多层晶带,固有次生包裹体的特征,但他们捕获的流体是原生的,同样具有恢复矿物形成时的物理化学条件的作用。
5、流体包裹体盐度的测定与计算流体包裹的体盐度是重要的热力学参数,他是计算捕获压力,密度的一个不可缺少的指数。
盐度在这里指的是流体包裹体的盐度是NaCl的质量百分含量,由于一般流体包裹体溶质的主要成分是NaCl,KCl,CaCl等其他成分很少,且对他们的研究程度不够,所以我们流体包裹体盐度等效为NaCl的质量百分含量。
5.1、水盐体系流体包裹体盐度的计算水盐体系流体包裹体的盐度,对于不同的盐度范围,要求测出不同对应的温度,并用相应的公式和表格来换算成盐度。
根据NaCl-H2O体系盐度温度相图,测算流体包裹体的盐度分为盐度范围为0-23.2wt%,23.2-26.3wt%,和>26.3wt%三种情况。
图1 NaCl-H2O体系盐度与温度相图(据Hall et al.1988 ,Bodnar et al. 1989.)水盐体系的流体包裹体盐度小于23.2%时,NaCl 的含量是由冰点温度确定的。