包裹体研究方法.ppt

10/30/2017
包裹体的研究方法
hzlu
10/30/2017
Introduction
根据目前的资料,从包裹体研究可以获得下列主要参数,它们是:温度、压力、盐度、成分、密度、流体体系、流体的pH、流体的Eh、流体的稳定同位素组成(δ18O、δD、δ13C和δ15N等)、流体捕获的时间(K—Ar、Rb-Sr和Sm—Nd年龄)、岩浆的冷却史、流体的流动速率以及找矿晕等
10/30/2017
How to get these parameters
为了获得这些参数,我们建立了均一法、爆裂法、淬火法、冷冻法、压碎台法、各种成分分析方法(气相色谱、液相色谱、显微激光拉曼光谱、显微付里叶转换红外光谱、中子活化分析、激光消融电感偶合等离子光谱—质谱(ICP-MS)、电子探针、扫描电镜、稳定同位素和放射性同位素测定等以及显微镜和电子显微镜鉴定等方法。
10/30/2017
表4-1从包裹体研究中所能获得的参数
参数
获得参数所用的方法
参数的地质意义
温度(℃)
均一温度(Th)
爆裂温度(Td)
捕获温度(Tt)
冷冻温度(TF)
熔融温度(Tm)
均一法高温均一法;
低温均一法
爆裂法;
淬火法;
冷冻法;
均一温度+压力校正值
成矿流体的温度、成矿流体相变的温度、成岩和变质时流体的温度、成岩时硅酸盐熔融体的温度。
压力(P)
(bar)
NaCl-H2O体系法;
CO2-H2O体系法;
CO2-CH4体系法等
成岩、成矿时流体的压力,变质作用时流体的压力,深源岩石的压力
盐度
(相当于wt% Nacl)
冷冻法(利用冰晶最后熔化温度换算)、均一法(利用子矿物溶解温度换算)
成矿流体离子浓度的总和;不同流体区分之依据
流体的体系
显微镜下各相的鉴定:均一法、冷冻法测定相变温度(三相点温度、临界温度和初熔温度等)
确定流体所属的体系:为区分不同流体,以及推导流体的其它物理化学参数提供依据
流体的流速
成分
气相成分
液体成分
子矿物成分
熔融体成分
从流体密度变化和包裹体中亚稳态来推得
群体包裹体成分分析;
单个包裹体成分分析;
显微镜下鉴定法;
分为:打开包裹体的方法
和不打开包裹体的方法
确定成矿流体的移动速度
成岩、成矿流体的成分、熔融体的成分
密度(d)
(g/cm3)
均一法;
冷冻法;
体积法;
确定成矿流体的密度;由此还可计算压力和流体迁移速度等
流体的pH值
打开包裹体直接测定:根据包裹体成分进行计算
矿物沉淀时的pH值
10/30/2017
包裹体研究的准备工作
第一节地质研究
地质资料的收集和分析
野外地质观察
第二节样品采集
一、采样的基本原则
二、采样的方法及要求
10/30/2017
1、测定温度和盐度样品的要求:这种样品一般采集有代表性的单块岩石标本和单矿物。
2、成分分析样品的采集方法及要求:目前国内主要采用群体包裹体分析方法,为了取得有效数据,对采样有较严格的要求。
(1)矿物种类根据成分分析的特点,一般以石英等稳定性高的矿物作包裹体成分分析最理想。碳酸盐和硫化物作包裹体成分分析易造成主矿物成分的干扰,应避免使用。某些硬度小的矿物如辉锑矿等也不宜作成分分析。
(2)样品的数量,主要取决于研究的目的和拟进行成分分析的方法,一般用于群体成分分析的单矿物重量为5-10g,若仪器设备先进如ICP-MS、GC-MS等则单矿物重量可降低。
采样时,对于块状粗粒单矿物来说,一般采100-200g重的手标本;对于浸染状的矿石,需采300-500g重的标本才能挑选出上述单矿物的重量。
10/30/2017
第三节样品制备
一、均一法、冷冻法样品的制备:一种两面抛光的光薄片是最适于均一、冷冻法测定的样品。
二、爆裂法样品的制备
三、群体包裹体成分分析和同位素分析样品的制备
四、单个包裹体成分分析样品的制备
10/30/2017
目前已知单个包裹体成分分析的方法种类较多,使用的仪器有激光拉曼光谱(LRS)、扫描电子显微探针(SEM)、离子探针(lon prob)、质子探针(PIXE或PIGE)、付里叶变换显微红外(FTIR)、激光消融一电感偶合等离子光谱LA-ICP-MS(LA—TIME OF—FLYING)等。
这些方法可以是原位不破坏进行单个包裹体分析,也可以是激光束消融主矿物并击穿包裹体使包裹体成分暴露或释放出来,从而进行单个包裹体的成分分析。
上述分析方法所要求的样品主要是两面抛光的光薄片,与均一法测温的样品相同
10/30/2017
最常含包裹体的10种矿物
1、石英
6、白云石
2、莹石
7、闪锌矿
3、石盐
8、重晶石
4、方解石
9、黄玉
5、磷灰石
10、锡石
10/30/