矿物包裹体资料.docx

矿物包裹体 inclusion 概述随着现代高新科学技术的引进。地质科学近几十年来取得了很多重要成果,发生了深刻的变化。流体包裹体研究也不例外、其研究范围空前扩大。目前不仅可以对包裹体群体进行分析测试,而且可以对单个包裹体进行系统研究和测定,并取得高精度数据才可以对包裹体所给出的资料进行各种数学处理和物理化学的理论解释,为认识复杂的地质作用提供极为重要的定性和定量证据。中国是世界上最早认识流体包裹体的国家之一。我们的祖先很早就发现了矿物晶体中存在的包裹体,并且利用水晶玛瑙中的流体包裹体加工雕刻成各种精美的工艺品。北宋著名科学家沈括( 1031 — 1095 )在《梦溪笔谈》中曾对水晶中的包裹体进行了如下描述: “士人宋述家有一珠,大如鸡卵,微绀色,莹彻如水。手持之映空而观,则末底一点凝翠,其上色渐浅;若回转, 则翠处常在下,不知何物,或谓之‘滴翠珠’。 19 世纪初期,国外博物馆工作人员对标本中大的可见流体包裹体表现出了极大的兴趣。 1822 年 y 和 ( 1823 )等对发现的包裹体进行了初步分析测试,测定了捕获流体的折射率。英国学者 ( 1858 )出版了一本名著《晶体的显微结构和矿物、岩石的成因》。当时, y 观察到石英、水晶、黄玉和绿柱石中的包裹体,并且提出,包裹体中出现的小气泡,是冷却到室温过程中流体和主矿物之间差异性收缩所致,据此提出了包裹体温度计原理。但由于当时工业发展的限制以及普遍存在的某些模糊认识,在半个多世纪的时期内,流体包裹体的研究处于停滞状态。 20 世纪中期,特别是第二次世界大战以后,苏联学者 . Ермаков( 1950 )发表了《成矿溶液的研究》一书,他第一次系统地、详细地阐述了流体包裹体研究的理论基础、测温的原理和方法以及流体包裹体在地质上的应用。加拿大多伦多大学的 和 在 1948 年设计制造了包裹体热爆裂仪,使不透明矿物的温度测定成为可能。以上进展推动了矿物中流体包裹体的研究工作。 60 年代后期, . Ермаков、 、 等人创建了“成矿流体包裹体委员会( COFFL )”并在国际地质大会期间发起成立了流体包裹体的特别会议,从此流体包裹体研究在全世界广泛范围内普遍兴起。 70 年代以后,流体包裹体研究蓬勃发展,趋于完善,流体包裹体研究现已成为地球科学中的一个重要分支。流体包裹体研究领域大拓宽,方法、手段更趋完善,理论上也取得了很大的进展,主要表现在以下几个方面: (1)流体包裹体研究已进入到岩石学的各个领域,形成了包裹体岩石学方向。对陨石、地幔岩、沉积岩、火成岩和变质岩中包裹体的系统研究,是当前岩石学的重要研究课题; (2)包裹体研究解决了不少矿床学研究的一些重要问题,提出了许多成矿模式。特别是近年来开展的单个包裹体的成分测定、包裹体中稳定同位素测定和同位素年龄测定,使我们可以通过流体包裹体研究探讨矿床成因、成矿条件、沉淀机制、成矿物质来源、成矿时代、流体演化以及水-岩交换等问题。(3)现代分析测试方法和技术的引进,使流体包裹体研究更为精确。例如,中子活化、透射电镜、离子和电子探针、离子色谱、质谱、激光拉曼光谱、激光束与其它仪器的联合以及电子计算机等的应用,大大拓宽了包裹体的研究领域。特别是目前单个包裹体成分的测定使包裹体研究取得长足进步,提高了包裹体研究的精确性。(4)流体包裹体的理论研究亦取得了新的进展。例如对溶液不混溶性的认识、不混溶包裹体的鉴别以及不混溶性与成矿关系的研究等丰富了成矿理论。同时也为岩浆到溶液的演化提供了新的佐证。(5)利用流体包裹体资料进行找矿和矿体深部预测。在我国,流体包裹体研究始于 60 年代,先后在中国科学院、冶金部、地矿部和教委等科研院所、高等院校展开。 1977 年召开了全国第一届矿物中流体包裹体和成岩成矿学术会议。随后全国很多单位相继建立了实验室。并对各种矿床进行了流体包裹体研究,取得了大量成果。 2003 年又在南京召开了全国包裹体研究会议。目前很多单位建立了包裹体测温、成分分析和同位素测定等一系列实验室。同时全国范围内出版发行了一批有关流体包裹体的著作和译著,推动了我国流体包裹体研究的深入开展。目前,我仍有一定差距,特别是对单个包裹体的测试技术,尚未广泛进行。对包裹体形成机制、基本理论、变质岩及沉积岩中流体包裹体的研究、包裹体年代学研究等方面也存在一定距离。我们应立足本职,瞄准前沿,努力赶上世界先进水平。一、流体及流体包裹体(一)、流体(相)的重要性及作用在地质作用过程中,流体相所起的作用或它们所扮演的角色是近年来地球科学研究的一个重要课题( Fyfe ,