流体包裹体的分析方法

avatar 2019-08-0620:16:56 评论 98

 

流体包裹体显微测温


流体包裹体显微冷热台

显微测温冷热台(图片来自网络)

大多数流体包裹体研究使用显微测温法进行。这需要制备双面抛光的薄片样品并在配有冷热台的显微镜上进行检测,同时具备液氮供给用于冷冻温度测量。测量速度很慢,一次只能测量一个或几个流体包裹体,需要多次加热和冷却操作才能获得足够的信息来代表整个热液体系。实际上,许多研究可能没有对足够的样品进行足够的流体包裹体测量,并且很有可能只测量热液系统中的一些阶段,可能会产生误导性的结论。对复杂组分的流体的测量依赖于复杂的热力学模型来确定流体的各种组分的含量。虽然可以获得精确的结果,但通常工作非常缓慢,并且由于操作者选择测量成千上万的流体流体包裹体中的少数几个而容易产生各种偏差。由于很难对流体包裹体进行处理,因此很有可能测量大流体包裹体,但流体包裹体可能无法代表整个热液体系或矿化事件。

 

流体包裹体激光拉曼微探针测试


激光拉曼测试台

激光拉曼测试台(图片来自网络)

为了正确地确定气体成分,必须使用激光拉曼微探针或其他昂贵且专业的设备。这种分析是有益的,但对于常规矿物勘探使用通常是不切实际的。石油勘探行业确实使用这种设备,它在石油勘探中非常有用。

 

显微镜下手动操作


浸入油中的流体包裹体也可以在显微镜下观察时用锋利的仪器单独打开,并且气泡膨胀到油中的尺寸用于估计流体包裹体的气体含量。但这种方法速度慢,要求高且非常繁琐,很少使用。在流体包裹体中观察到石盐子晶表明盐度> 26%NaCl。

 

用质谱法进行激光剥蚀


激光剥蚀等离子体质谱仪

激光剥蚀等离子体质谱仪(LA-ICP-MS,图片来源于网络)

流体包裹体也可以使用激光烧蚀打开,并通过质谱仪分析成分,但这种技术也很慢并且仪器昂贵,科研经费充足的话应该可以。

 

流体包裹体Baro声学爆裂测试法


爆裂法用于流体包裹体研究的早期阶段。该方法加热破碎的矿物颗粒样品,并且当压力在流体包裹体内积聚并且流体包裹体打开时,可以听到“爆裂”的声音。结果是爆裂计数与温度的直方图。这些数据并不像显微测温那样准确,且该法存在很多误解,因此在20世纪50年代导致其在西方国家被废弃。然而,它在1970年代和1980年代被广泛用于俄罗斯作为矿床勘探的方法。由于现在对复杂气态流体的热力学有了更多的了解,人们意识到爆裂方法确实能够提供有用的信息,并且它可以快速完成而无需复杂的样品制备,并且还可以测量样品中的大量流体包裹体,提供样品具有代表性和客观性的信息。该方法的这些特征使其成为矿床勘探的理想选择。目前,中国正在使用爆裂仪器。

 

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