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文档简介
第一章流体包裹体研究的基本原理,第一节地壳中的流体第二节包裹体地质学的基本概念第三节包裹体的形成机理第四节包裹体捕获后的变化第五节包裹体研究的基本前提第六节不混溶体系中的包裹体,本讲主要内容,包裹体地质学的基本概念,简单地说:包裹体是指矿物中所包含的与主矿物有相界线的物质。具体来说:矿物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,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相的界限的那一部分物质。,1.什么是流体包裹体?,第二节包裹体地质学的基本概念,对以上矿物包裹体的定义,有以下一点说明:(1)成岩成矿流体指捕获包裹体时主矿物周围的流体介质,如溶液、岩浆或气体。一般不包括介质中的碎屑物质,如晶体、晶屑或岩屑等。(2)如包裹体捕获的流体属于过饱和溶液,当温度降低时会从溶液中结晶出晶体,形成子矿物,子矿物被封存在包裹体中并与气泡和液体共存,它被称为包裹体中的固体相。,(3)主矿物是圈闭包裹体的矿物,它几乎与包裹体同时形成,即为含包裹体的矿物。(4)关于包裹体与主矿物之间相界限问题,在主矿物结晶生长过程中,由于P、V、T、X发生变化,导致晶面、晶棱处产生洞穴、裂隙等晶体缺陷,成矿流体滞留并被圈闭于其中。现在见到的包裹体外形轮廓,即与主矿物的相界限。,第二节包裹体地质学的基本概念,(5)包裹体在主矿物结晶生长过程中被捕获以后,便不受外来物质的影响,它与主矿物有着相的界限,并成为独立体系,包裹体与主矿物共存,一直保留至今。,第二节包裹体地质学的基本概念,第二节包裹体地质学的基本概念,十种最常见流体包裹体的矿物(按包裹体出现的多少为序)为:石英、萤石、石盐、方解石、石榴子石、磷灰石、白云石、重晶石、黄玉和闪锌矿。流体包裹体长径一般小于100m,常为10-20m。,第二节包裹体地质学的基本概念,2.主矿物(主晶):包含包裹体的矿物称为主矿物(或主晶)3.子矿物(子晶):包裹体被圈闭之后,由于温度压力降低使溶液过饱和或熔体过冷却而产生结晶作用,从而使包裹体中晶出矿物,这种矿物称为子矿物(子晶),第二节包裹体地质学的基本概念,是地球科学的一个独立的分支科学。它通过研究包裹体的热平衡、化学平衡和相平衡,探讨成岩成矿物理化学条件,揭示岩矿成因,指导找矿勘探的科学。从这概念中可以看出:包裹体地质学的研究对象:矿物中的包裹体包裹体地质学的研究范围:主要是地壳,其次是地幔,其它星球(月岩、陨石)包裹体地质学的研究任务:探索成岩成矿作用的温度、压力、成分等物化条件,揭示岩矿成因,指导找矿勘探工作,4、流体包裹体地质学,第三节包裹体的形成机理,一、晶体的理想生长1、矿物形成的方式液相结晶作用气相凝华作用固相再结晶作用2、晶体生长的必要条件溶液过饱和熔体过冷却,第三节包裹体的形成机理,二、矿物晶体的生长,晶体生长方式:线晶面晶晶芽晶体质点向晶体粘附(堆积)的次序:三面凹入角两面凹入角无凹入角处,第三节包裹体的形成机理,三、包裹体的形成,在一个矿物晶体完整的结晶过程中,任何阻碍或抵制晶体生长的因素都可造成晶体生长缺陷,从而形成包裹体。大致有下面几种情况:,(一)从均匀流体体系中捕获的流体包裹体,第三节包裹体的形成机理,三、包裹体的形成,(1)晶面出现凹凸不平导致包裹体的形成,这是由于晶体的培养基供应不均匀,影响晶体的点、线、面均匀发育的结果。又分成两种情况,当晶体快速生长时,培养基供应充足部位先生长,而供应较少或来不及供应处则形成空洞,在一个晶面上出现多孔的树枝状;当晶体慢速生长时,培养基供应不均匀,会形成多孔层与致密层相间,致密层暂时封闭培养基,从而捕获了包裹体,构成层状包裹体。这种情况在天然水晶和长石中是常见的。,第三节包裹体的形成机理,三、包裹体的形成,致密晶层覆盖了枝蔓状快速生长层,形成层状包裹体群,第三节包裹体的形成机理,(2)晶体的生长螺旋也可以是包裹体形成的原因之一。在人工合成的水晶中可看到,在相邻的大生长螺旋之间,有时也在生长螺旋中心,常常形成流体包裹体。在绿柱石晶体中常有平行于c轴的细长管状包裹体,它是沿生长螺旋中心形成的。如果某些螺旋比另外的一些螺旋生长的快,则晶面粗糙,形成许多带角的凹沟,后来的生长层将它盖上,可形成负晶形包裹体。这种包裹体通常比较大,呈孤立或随机分布状产出。,三、包裹体的形成,第三节包裹体的形成机理,三、包裹体的形成,在各生长螺旋之间或生长螺旋中心捕获的包裹体,第三节包裹体的形成机理,(3)晶面上的裂纹,导致晶体的不良生长,因而形成包裹体。这种成因的包裹体比较普遍,因为在晶体形成过程中,由于应力不均,常常产生裂纹,在具有裂纹的晶面上继续生长,使这种损失延续下去,并封存成矿溶液,形成包裹体。,三、包裹体的形成,受应力作用,晶面产生裂纹,导致晶体的不良生长,形成包裹体,第三节包裹体的形成机理,(4)晶面弯曲和蚀坑中封存了成矿溶液,形成包裹体。在晶体生长过程中,由于温度、压力或组分的变化,造成晶体停止生长,或发生部分溶解而产生蚀坑和晶面弯曲。而后晶体又继续生长,在蚀坑中,三、包裹体的形成,封存了成矿溶液。这种情况形成的包裹体,既可是单个的大包裹体,也可是较小的包裹体带。,晶体部分溶(熔)解,产生蚀坑和弯曲晶面,因晶体的再生,捕获包裹体,第三节包裹体的形成机理,(5)晶体是由平行六面体堆叠而成的。如果堆叠得不够平行时,则出现空隙,形成包裹体。,三、包裹体的形成,第三节包裹体的形成机理,(6)矿物结晶时一旦出现晶核,晶核部位便迅速生长,形成骨架状树枝状微晶。这是因为过饱和溶液中溶液形成致密晶层,当过饱和程度降低时晶体生长缓慢,在形成致密晶层的同时,捕获包裹体。,三、包裹体的形成,因温度降低,岩浆对某相呈过饱和状态,但未能成核,当最后出现晶核时,则生长迅速,并形成骨架状或树枝状微晶,直至过饱和程度降低形成致密层,包围了它,形成包裹体;,第三节包裹体的形成机理,(7)矿物结晶时出现晶体隅角和晶棱生长较快、而晶面中心生长较慢时,晶面中心“饥饿”状态会形成凹坑。这是晶体生长的培养基靠流体的流动或扩散供养时产生的。在“饥饿”状态的凹坑中,充填成矿流体,可以形成三度空间的大的包裹体。,三、包裹体的形成,在天然水晶和石盐晶体中可见到此种成因的大的包裹体,在人工培养的晶体中也可见到。,第三节包裹体的形成机理,(8)晶面杂质,外来的固体质点落在生长着的晶面上,可以形成包裹体。在天然矿物结晶过程中,由于溶液中携带的其他早形成的矿物颗粒,或围岩破碎的细小质点降落到生长着的晶面上,阻碍了溶质的扩散作用,影响了培养基对固体质点降落部位的晶面上的供应,因而停止生长。而晶面上固体质点以外的部分的培养基供应没有受到阻碍,继续正常生长。降落在晶面上的外来质点,或被推向生长前缘,或被新的生长层越过而掩埋起来,不论属于那一种情况,均可沿外来质点推移的轨迹或掩埋不完整处,形成空腔,捕获母流,形成包裹体。,三、包裹体的形成,第三节包裹体的形成机理,三、包裹体的形成,固体碎屑落在生长着的晶面上,固体碎屑或被包裹,或被推向生长前缘,因此形成的包裹体。1和1为在固体质点被生长着的晶面掩埋时形成的包裹体;2和2为在固体质点被推移的轨迹上形成的包裹体,第三节包裹体的形成机理,总的来说,形成包裹体的主要的机制是:晶体生长速度的变化;生长机制的改变;溶液中某些组分浓度的变化;固、液或气相微粒与晶面生长作用之间的影响。前三个因素通常导致液体包裹体群的形成,因此显示出晶体中的生长带,第四种机制往往形成一些孤立状的包裹体,其中有时可见到被捕获的杂质。,三、包裹体的形成,第三节包裹体的形成机理,一般认为包裹体是从均匀的流体体系中形成的,这种包裹体可以代表成矿地球化学体系。但是,多年来的包裹体研究资料说明,许多包裹体并非是从均匀流体体系中形成的,或者说包裹体形成时捕获的是非均匀流体相,有下列几种情况:,(二)从非均匀体系中捕获的包裹体,第三节包裹体的形成机理,第三节包裹体的形成机理,1.从液相+气相(L+G)的体系中捕获包裹体。液相+气相的非均匀体系或是由于压力释放或温度升高引起流体沸腾的结果,或是由于温度降低引起原来的均匀流体发生不混溶的结果,也有的是由于表生作用而形成的。,第三节包裹体的形成机理,第三节包裹体的形成机理,2.从液体+固体(L+S)的体系中捕获包裹体。晶体常常是在一种充满晶体或固体质点的流体中生长的,当这种流体被封存在矿物中,就形成了流体(通常是液体)+固体的非均匀相包裹体,被包裹进去的晶体过去常被当成子矿物。当加热时,这种子矿物在包裹体中的气相消失时也不溶解,如果继续加热,直到包裹体爆破,也不会出现溶解现象,因而实际上它不是真正意义上的子矿物。,第三节包裹体的形成机理,第三节包裹体的形成机理,3.从两种不混溶的液体(L1+L2)中捕获的包裹体。两种不相混的流体可以完全不相混,也可以部分不相混,例如油和水、水和CO2、熔融体和流体。此外,热液是从岩浆中分异出来的,热液从岩浆中分异出来后与熔融体共存。在这个阶段捕获的包裹体就包含有两个不相混的相-流体相和熔融体。,第三节包裹体的形成机理,第三节包裹体的形成机理,卢焕章1980年在研究西藏的花岗岩时曾发现含有流体相的熔融包裹体,这种类型的包裹体的存在为从岩浆分异出流体提供了直接的证据,而这种证据对于岩浆的演化、热液的性质等是十分重要的。与沸腾现象有关的沸腾包裹体是从非均匀相中捕获的一个特定例子,即是从L+G中捕获的。当原始均匀的流体因温度和压力突然下降时,流体分出稠密的液相和稀疏的气相,这时捕获的包裹体中,一种充满气体的包裹体,另一种为液相的包裹体,此外还有充填度在两者之间的包裹体。,三、包裹体的形成,第三节包裹体的形成机理,在这种条件下捕获的包裹体有从均匀相液体中和从非均匀相流体中捕获的包裹体。均匀相包裹体有密度小的(G)和密度大的(L);非均匀相包裹体由于捕获时,密度小和密度大的流体比例不同,因而他们的密度介于G和L之间,而且变化不定。,三、包裹体的形成,第三节包裹体的形成机理,在室温时,他们都是充填度不同的包裹体。其中充填度最大的和最小的包裹体,是等压线P与沸腾线(G、Th,x、Th,y和L)相交于G和L处所形成的包裹体,因而他们的均一温度相同,均一温度即为压力P时矿物的形成温度,不必进行压力校正。而捕获时流体G和流体L比例不同的包裹体(X、Y),在室温下充填度各异,他们的均一温度(如Th,x、Th,y)均比矿物形成温度高。,三、包裹体的形成,第三节包裹体的形成机理,由此可见,沸腾包裹体可以作为理想的地质温度计。如果体系的成分已知,可在该体系的温度-密度图解上,根据密度最大的和密度最小的包裹体的均一温度,求出形成温度和压力。,三、包裹体的形成,第三节包裹体的形成机理,四、原生、次生、假次生包裹体(包裹体的成因分类),1原生包裹体:与主矿物同时形成,分布于主矿物的晶体缺陷中,捕获的物质是成岩成矿介质2假次生包裹体:与主矿物同时形成,位于主矿物微裂隙中,捕获的物质是成岩成矿介质3次生包裹体:晚于主矿物形成,位于主矿物微裂隙中,捕获的物质是后期热液,第三节包裹体的形成机理,四、原生、次生、假次生包裹体,石英晶体中的原生、假次生和次生包裹体示意图(据卢焕章等,1990),a.沿晶带分布的和散乱分布的原生包裹体;b.在石英形成过程中晶体发生裂隙及蚀坑,经愈合形成的假次生包裹体;c.次生包裹体,它沿愈合裂隙分布,裂隙穿过了相邻的晶体,第三节包裹体的形成机理,四、原生、次生、假次生包裹体,1.原生包裹体的鉴别标志:(1)包裹体随机分布,孔径较大,形状规则。(2)在一个矿物颗粒中,若只有一个大的包裹体,往往它是原生包裹体。(3)包裹体规则分布,常与矿物的结晶方位、生长环带有一定关系。,第三节包裹体的形成机理,四、原生、次生、假次生包裹体,(4)单个或成群分布,但与矿物中微裂隙或愈合裂隙无关时也可能为原生包裹体。(5)在同一视域成群包裹体中,流体包裹体的充填度(或气体百分数)应相近似,如果相差悬殊,则一般不是同时形成,或可能是颈缩(卡脖子)、泄漏以及爆裂等原因造成的。,第三节包裹体的形成机理,四、原生、次生、假次生包裹体,2.次生包裹体鉴别标志(1)沿切穿主矿物颗粒的裂隙分布,该微裂隙或愈合裂隙切穿主矿物和相邻矿物颗粒,裂隙还可切穿主矿物中呈环带、条带状分布的其它包裹体群,沿这些裂隙分布的包裹体为次生包裹体。(2)包裹体形状往往不规则,有些在包裹体切片上并未分布在微裂隙中,或未见微裂隙和愈合裂隙,但其充填度(或气体百分数)与原生包裹体有显著差别,这可能与切片方向有关。,四、原生、次生、假次生包裹体,3.假次生包裹体鉴别标志(1)包裹体分布于不切穿主矿物颗粒的微裂隙或愈合裂隙中,它是在主矿物生长期间产生的小错动,其后主矿物又继续生长,将该微裂封闭,成包裹体。(2)包裹体的形状和分布一般不规则或沿愈合裂隙分布,总的看它们空间分布和形态特征与次生包裹体相似,但它们绝不切穿主矿物颗粒。它们的成分与原生包裹体一致。,第三节包裹体的形成机理,四、原生、次生、假次生包裹体,上述原生、次生和假次生包裹体的成因分类,是建立在单个矿物晶体生长基础上的,对块状矿物集合体样品,判别它们的成因特征需十分小心。,第三节包裹体的形成机理,包裹体捕获之后,绝大多数都发生了变化,它的形状、物理和化学性质都与捕获时有明显的差别,最容易被人察觉的是物相的变化。在高温下捕获的均匀相包裹体,当自然冷却时会发生相变,这种相变在实验室的条件下一般可以通过加温而复原,即这种过程是可逆的,因而可以提供捕获包裹体时的温度、压力和成分等有价值的数据。,第四节包裹体捕获后的变化,但是物理变化却是不同,它在实验室的条件下,基本上不能复原,是不可逆的。要证明物理变化的存在是有一定的困难的,一般要靠观察和对比,以推定变化的发生过程。物理变化在包裹体研究上也很重要,因为它在很大程度上影响到从物相研究中所获得的PTV数据的解释,所以必需进行细心的研究。,第四节包裹体捕获后的变化,第四节包裹体捕获后的变化,一、相变-子相的形成,1体壁上的结晶作用捕获后,由于温度的降低,流体中物质的溶解度随之降低,流体中某些组分就会饱和;又由于介质(流体)是形成主矿物的介质,其中含有与主矿物的主要成分,这部分饱和的溶质就会在包裹体的壁上重结晶。这种重结晶在一般的显微镜下是无法看到的,因为它们太小,只能在高倍的电子显微镜下才能见到。,第四节包裹体捕获后的变化,一、相变-子相的形成,第四节包裹体捕获后的变化,2收缩和不混溶我们大家都知道,物质有热胀冷缩的特性。流体的收缩系数要比固体大1-3个数量级。所以,当流体被捕获后,温度,流体发生冷却收缩。主矿物是固体,它的体积几乎不变。这时流体就会冷却收缩,流体体积减小,包裹体内的压力,挥发性组分出来形成气泡.,第四节包裹体捕获后的变化,一、相变-子相的形成,一般情况下,气泡小,均一温度低,物质密度高;气泡大,均一温度高,物质密度低。流体被捕获时是均一状态,捕获后随温度和压力的降低,原来均一状态的流体分溶成两种或两种以上的溶体。常见的为:VCO2LCO2LH2O类似于熔离矿床,硅酸盐熔体铜镍硫化物熔体。,第四节包裹体捕获后的变化,一、相变-子相的形成,3子矿物在降温过程中,包裹体中原来均匀的流体,除饱和了主矿物成分外,还可能饱和其他成分。当某种成分达到饱和时,则形成新的晶体,这种晶体被称为子晶或子矿物(daughtermineral)。在实验室加温时,易溶的子晶会在流体中溶解,子晶完全溶解的温度即为溶解温度,以Tm表示。最常见到的子晶是立方体石盐(NaCl),其次是钾盐、碳酸盐、氧化物、硅酸盐、硫酸盐和硫化物等矿物。由于子矿物是原来均匀流体组成的一部分,因此对它们的鉴定是非常重要为什么会形成子矿物呢?主要是由于主矿物的成分不同;晶格不能共用;所以只能独立存在。,第四节包裹体捕获后的变化,一、相变-子相的形成,4亚稳定性在一组成因相同大小悬殊的包裹体中,其物相可能不同。细小的包裹体物相简单;个体较大的包裹体物相常较复杂。这种物相及其相比不同的原因,并不是他们捕获的是非均匀相介质,而是因为在微小的包裹体的流体中,不易形成稳定的晶核,以至微小的单项包裹体在负压下经过几百年也没有形成稳定的气泡。这种亚稳态引起的物象差别并不是包裹体形成时捕获了不均匀相的结果。亚稳定性也表现在包裹体的加热和冷却过程中。,第四节包裹体捕获后的变化,一、相变-子相的形成,二、物理变化,1体积变化包裹体形成后体积的变化有两种情况:其一是可逆性变化,即在外界条件作用下包裹体体积发生变化,当这种条件消失时,则恢复到原来的体积,因为它具有可逆性的变化,体积可以视为保持恒定;其二是包裹体的体积因某种原因改变后,就不在恢复其原来的体积,这种变化是不可逆的。体积的可逆性变化对均一法测温没有影响,但是体积的不可逆变化对包裹体的测温法却是有很大的影响,因为包裹体的体积一旦变化,就测不到真正的(原来的)均一温度。,第四节包裹体捕获后的变化,包裹体体积能保持恒定的主要原因:(1)包裹体捕获后,其中的溶液由于冷却而在体壁或流体中产生的结晶可因升温溶解而抵消。(2)在冷却过程中,主矿物(和子矿物)的热收缩引起的体积变化,可因升温时的热膨胀的可逆行变化而抵消。根据上述,我们认为体积具有可逆向变化的包裹体,其体积的变化是可以复原的。至于衬里的问题,仅仅是实验技术上的问题。,第四节包裹体捕获后的变化,二、物理变化,但是有几种作用可以使包裹体体积发生永久性的变化:(1)在矿物的重结晶作用下,包裹体的“卡脖子”(Neckingdown)现象,可使原来的一个包裹体分为几个包裹体,因而改变了包裹体的体积。(2)在变质作用中,包裹体可以合并再分离。(3)升温过程中,包裹体可因外压差而裂开,因而增大了包裹体的体积,部分的释放了压力,包裹体中的流体流出,进入周围的晶体裂隙。(4)可塑性矿物中的包裹体,可因内压或外压使其体积发生永久性的变化。,第四节包裹体捕获后的变化,二、物理变化,二、物理变化,大包裹体通过“卡脖子”而形成几个小包裹体是包裹体形成后其中物质和相态发生改变的一种特殊情况。当“卡脖子”发生在大包裹体中的气泡出现之后,那么由“卡脖子”而形成的几个小包裹体具有不同的相比。捕获有气泡的小包裹体比原来的大包裹体具有更高的均一温度,甚至高于形成温度,其他未捕获气泡的小包裹体虽然随后冷却时会出现一个小气泡,但其均一温度低于原来大包裹体的均一温度。因此,对发生“卡脖子”现象的包裹体所测定的均一温度数据一般没有意义。,2流体的渗入和漏失矿物中的包裹体对绝大多数物质而言是密闭的,既不能加入也不能逸出,也就是说晶体对绝大多数组分是不可穿透的。据研究,只有氢例外,它可以比较容易的穿过很多矿物。包裹体内含物的逸出和加入多发生在变质作用中,以某种机制产生的微裂隙(显微镜下不能看见)为通道,引起包裹体内含物的变化。,第四节包裹体捕获后的变化,二、物理变化,主矿物发生塑性变形,包裹体的体积就会发生变化,与原来不同,研究它会得到错误的信息。如糜棱岩中的石英。主矿物被彻底蚀变,包裹体的成分就可能已被置换。再不可能恢复和代表原来的情况。包裹体破裂,包裹体的成分会泄漏,组分会带入、带出。再不可能恢复和代表原来的状态。,二、物理变化,第四节包裹体捕获后的变化,第五节包裹体研究的基本前提,根据包裹体的定义,人们总结出矿物包裹体是一定地质时期的成岩成矿流体的样品,矿物包裹体可自成为一个独立的地球化学体系,这包括:均一体系:包裹体形成时,捕获在包裹体内的物质为均一相。封闭体系:包裹体形成后,没有物质进入或溢出。等容体系:包裹体形成后,包裹体的体积没有发生变化。,第五节包裹体研究的基本前提,一般认为,只有符合这三个前提的包裹体的测定结果才是有效的和可靠的。实际上,在我们根据这三个前提来进行包裹体研究时,却遇到了一些不能解决的问题,主要是缺乏可靠的判断来确定包裹体形成时是否为均一体系、包裹体形成后是否为封闭体系和等容体系。,第五节包裹体研究的基本前提,在确定包裹体是否为均匀体系时,我们经常用物相的种类和相比作为区分依据。对于气液包裹体来说,在一组同时形成的或成因相同的包裹体中,如果物相的种类和相比是相同或相近的,我们就有把握假设它捕获的是均匀流体。在硅酸盐熔融包裹体中,即使是从均匀体系中同时捕获的一组包裹体,其物相的种类和相比也可以不同,从而可能误认为它们是从非均匀体系中捕获的。,第五节包裹体研究的基本前提,区分包裹体是从均匀体系捕获的还是从非均匀体系中捕获的,是解释包裹体测温资料的前提。对于从非均匀体系中捕获的包裹体的测温资料进行解释会遇到困难,甚至会发生错误。这种包裹体有时可用作地质压力测定,如沸腾包裹体。,第五节包裹体研究的基本前提,关于包裹体形成之后,其中的物质有没有渗入和漏失的现象,Roedder(1984)认为,除了碎裂和变形的岩石以外,渗漏的情况并不多见,渗漏在很大程度上取决于包裹体周围有无微裂隙的存在。在变质岩石中,由于自然爆裂,包裹体中的物质可以全部漏失,或者局部爆裂后包裹体流体进入裂隙,形成卫星状次生包裹体,这些现象的出现是包裹体发生过漏失的有力证据。但是一些微裂隙在显微镜下是看不出来的,例如在磨制薄片时,样品受力而产生的微裂隙就难于分辨了。外部物质进入包裹体也是以微裂隙为通道的,硅酸盐熔融包裹体的蚀变现象可以作为判断的依据。当流体包裹体的内压低于外压时,外部物质也可能渗入包裹体,改变原来包裹体的成分。,第五节包裹体研究的基本前提,关于包裹体形成之后,其中的物质有没有渗入和漏失的现象,Roedder(1984)认为,除了碎裂和变形的岩石以外,渗漏的情况并不多见,渗漏在很大程度上取决于包裹体周围有无微裂隙的存在。在变质岩石中,由于自然爆裂,包裹体中的物质可以全部漏失,或者局部爆裂后包裹体流体进入裂隙,形成卫星状次生包裹体,这些现象的出现是包裹体发生过漏失的有力证据。但是一些微裂隙在显微镜下是看不出来的,在磨制薄片时,样品受力而产生的微裂隙就难于分辨了。外部物质进入包裹体也是以微裂隙为通道的,硅酸盐熔融包裹体的蚀变现象可以作为判断的依据。当流体包裹体的内压低于外压时,外部物质也可能渗入包裹体,改变原来包裹体的成分。,第五节包裹体研究的基本前提,在包裹体测温学上,一个必要条件是包裹体体积保持恒定。大多数包裹体的体积可以认为是没有变化或变化不大的,因此可以选为测温样品。前述的几种作用可使包裹体体积发生永久性变化,这就会影响到测温的结果。变质作用、包裹体样品在自然界或实验室所受到的过热作用,都会引起包裹体体积的改变,因此在研究这些包裹体时要特别注意。总之,随着对包裹体研究的深入发展,对确定符合三个基本前提的包裹体的标志,将会更加明确起来。对那些不符合三个基本前提的包裹体进行研究,对测定结果进行合理解释,加深对成岩成矿作用的认识,也是重要的.,一般的流体包裹体是在均匀的流体相(即单一相)中捕获的。但是,近年来的研究表明,许多包裹体是在非均匀或不混溶的流体体系中捕获的,即捕获时的流体相态就存在两相以上。如岩浆热液沸腾的产物沸腾包裹体。这里我们主要介绍油气包裹体.,第六节不混溶体系中的包裹体,对不同地区的石油钻井样品、沉积岩、沉积矿床和沉积后生矿床样品的研究中,都发现了油气包裹体。样品的地质时代从寒武纪到晚第三纪,甚至第四纪。而且在一些低中温热液矿脉中,也发现了油气包裹体(次生包裹体,主要是围岩沉积岩的有机成因混入)。油气包裹体是普遍存在的,它是目前在沉积盆地成油气评价、油藏地球化学研究以及有机成矿流体研究中唯一保存完整的古油气流体样品。对其进行明确的界定具有特殊的科学和经济意义。,第七节不混溶体系中的包裹体,定义:油气包裹体是指室温下用显微镜所能观察到的主要由石油、烃类气体组成的包裹体。它可以混入其他少量的气体,如CO2、N2、H2、H2S、He等,包裹体中除了油气以外可能还含H2O。,第六节不混溶体系中的包裹体,油气包裹体属于流体包裹体的一个类别,它的一般特征符合本章第二节中对流体包裹体的界定。但是油气包裹体流体在成因上有其特殊性,下面对其定义做几点说明:(1)包裹体中流体必须包括一个或一个以上独立的烃类相态(液态烃、气态烃),但不包含介质中的碎屑有机质或包裹体捕获以前的其他固体有机物(如沥青)。,第六节不混溶体系中的包裹体,(2)若包裹体捕获流体存在石油,当石油中的组分发生分异或有限裂解时,沥青、非烃会从中沉淀出来,在包裹体壁上形成固相,被称作沥青。它与烃类(液烃、气烃)仍然共存于一个包裹体中。如果包裹体发生泄露,即为沥青“包裹体”形式。(3)若包裹体中发现含固相沥青,即表明包裹体封闭体系内发生了不可逆的物理化学变化。这类包裹体不再符合均匀体系的PVTX状态方程。,第六节不混溶体系中的包裹体,(4)包裹体内的烃
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