现代岩矿考试资料

1、一、名词解释1、主矿物：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2、流体包裹体：流体包裹体是矿物形成过程中被捕获的成矿介质3、原生包裹体：与主矿物同时形成的，包括岩浆包裹体和流体包裹体，其中包裹的流体可代表主矿物形成时流体的物理化学条件。4、次生包裹体：主矿物形成之后沿着主矿物的裂隙进入的热液在重结晶过程中捕获的包裹体，它与矿物不是同时形成的，其中包裹的流体也与形成主矿物的流体不同， 并且常沿愈合的裂隙分布5、假次生包裹体：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生成过程中.由于某种原因，晶体发生破裂，或形成蚀坑，成矿母液进入其中，经 封存愈合形成的包裹体6

2、、激活剂：那些使矿物发光的杂质元素或微量元素即叫激活剂7、猝灭剂：能抑制矿物发光的物质称为猝灭剂，猝灭剂与激活剂相对抗。8、敏化剂：发光物质中除激活剂外，尚有一些自身不发光，而是将其能量再传输给激活剂使激活剂发生辐射（发光）的物质，称为敏化剂。9、同位素丰度：在稳定同位素地球化学研究中的同位素丰度是指相对丰度，即指同一元素 各同位素的相对含量。10、同位素效应：质量数不同的同位素取代造成元素在物理和化学性质上的差异，称为同位 素效应。11、同位素分馏：同位素在不同物质或不同物相间分配比例不同的现象称之为同位素分馅。12、同位素的3值：样品的同位素比值相对于标准样品同位素比值的千分偏差。6 （%

3、o） = （R 样-R 标）/ R 标X1000= （R 样/R 标）-1 X10006 0 （正值）表明样品相对标准富集重同位素6 0 （负值）表明样品相对标准亏损重同位素6 = 0表明样品与标准同位素比值相同13、黏土矿物：高度分散、含水的层状硅酸盐和含水的非晶质硅酸盐矿物的总称。14、1:1型黏土：由硅氧四面体和铝氧八面体按1:1的比例叠合而成的黏土矿物，如高岭石。14.2:1型黏土：由硅氧四面体和铝氧八面体按2:1的比例叠合而成的黏土矿物，如蒙脱石、 伊利石。1、矿物的阴极发光机理，矿物的发光强度与什么因素有关，矿物的发光颜色与什么因素有 关，来自火成岩、变质岩和沉积岩的石英发光颜色有

4、什么不同？为什么？发光机理：阴极发光是由阴极射线管发出的加速电子对样品（固体）进行轰击，使电能转化 为光幅射而产生发光。发光强度与激活剂及猝灭剂的相对含量有关，激活剂所占的比例愈大，发光强度也愈大。发光颜色与微量元素的种类、价态、含量及附存的固体材料有关；火山岩、深成岩、接触变质岩中的石英一一紫色蓝色光为主；高级区域变质岩、低级变质岩 中的石英一一棕色光为主；沉积岩中的自生石英一一不发光。颜色不同原因：石英阴极发光的主要特征表现为两个发射极大值：波长为350450nm，在 蓝色范围内；波长为600650nm，在红色范围内。不同石英其光谱组成中，上述两个发射极大 值强度不同，因而有三种不同的发光

5、类型。“蓝紫色”发光石英：这类石英蓝色范围的发射强度 大于或者相等于红色范围的强度；“褐色或棕色”发光石英：这类石英红色范围的发射强度大于 蓝色范围；“不发光石英”：无发射光谱。对于不同成因的石英具有不同的发光效应解释有多种：A.晶格有序度不同所致。快速冷却的 高温火成岩石英的晶格有序度较低，在电子束轰击下而激发出蓝紫色光，在成岩过程中形成的自 生石英由于其结晶温度低，结晶速度缓慢，晶格排列整齐而无缺陷，因而不发光；区域变质的石 英的有序度介于两者之间而呈褐色光B.也有人认为石英不同发光效应是因为含不同激活剂所造 成，如红色阴极发光是Mn2+的激活作用，而自生石英因缺少这些杂质而不发光。3、流

6、体包裹体的主要形成机制，流体包裹体均一温度及测量原理，流体包裹体盐度测量原 理，流体包裹体测温时应描述那些主要内容，流体包裹体研究可获取那些主要参数，获取 这些参数有那些主要方法。包裹体形成的主要机制：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相互影响。流体包裹体均一温度及测量原理：根据包裹体的基本假设和前提，包裹体所捕获的流 体为原始均匀的单一相流体，它们充满着整个包裹体空间。随着温度的下降，流体（气体或 液体）的收缩系数大于固体（主矿物）的收缩系数，从而形成一个空间，导致流体的相分离， 形成气、液两相包裹体。将具有气、液两相包裹体的

7、光薄片放在热台上升温，可以相继看到一些可逆的相变化的 现象。随着温度的升高，气、液相的比例发生变化，当升高到一定程度时，气、液两相就转 变成一个相，也即到达了相的均一，这时的温度即为均一温度。代表了这个主矿物形成时的 最低温度。流体包裹体盐度测量原理：冷冻法一一稀溶液冰点的下降与溶液的克分子浓度成正比。 浓度越大，冰点越低。如测得气一液包裹体中溶液的冰点，既可在已知盐度和冰点的关系表 上求得盐度。流体包裹体测温时应描述那些主要内容：初相态、充填度、随温度改变相态变化程度、 均一温度、临界值等。包裹体研究可以获得下列主要参数：温度、压力、盐度、成分、密度、流体体系、PH、 Eh、稳定同位素组成、

8、流体捕获时间、岩浆冷却史、流体流动速率以及找矿晕等。获取这些参数有那些主要方法：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、显微傅里叶转换红外光谱、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4、阴极发光显微镜在油气地质研究中的应用，流体包裹体在油气勘探中的应用 阴极发光显微镜在油气地质研究中的应用：在成岩作用研究中的应用：对于硅质胶结物，当石英呈无痕加大时，在一般显微镜下就 难以分辨出石英的碎屑部分与自生加大部分。在阴极发光显微镜下，碎

9、屑石英与自生石英发 光颜色截然不同，可以很容易把它们区分开。关于碎屑颗粒的压碎和愈合作用：有些石英颗粒在单偏光下为单个颗粒，但在阴极发光 下有裂隙，这是因为颗粒被压碎后又被胶结起来。在偏光下很难发现这些裂隙，在阴极发光 下这些压碎及愈合现象可看得很清楚。对晶体生成环带及胶结物世代的研究：应用阴极发光显微镜可以解决碳酸盐胶结世代， 研究其环带结构。在阴极发光下可以看到不同的发光环带，根据其形成的先后就可以区分不 同世代。同时也反映不同阶段孔隙水的化学性质的变化。对于晶体内生长带的详细观察，如 晶体环带不连续或受破坏的情况，可了解溶蚀作用的时期和程度。阴极发光显微镜还可以应用于研究矿物的交代与转化

10、及研究碳酸盐胶结物的形成次序 与成岩阶段等。一、在成岩作用研究中的应用：1、判断硅质胶结2、碎屑颗粒的压碎和愈合作用3、推断成岩顺序4、对晶体生成环带及胶结物世代的研究 5、研究矿物的交代与转化6、研究碳酸盐胶结物的形成次序与成岩阶段二、在沉积学研究中的应用1、研究砂岩物源区2、恢复原岩结构三、在储层研究中的应用1、判断孔隙成因2、对微裂缝的研究流体包裹体在油气勘探中的应用：油气成藏期的确定、判断有利成藏区、烃类包裹体紫外荧光光谱技术判断油气成熟度、包裹体显微傅立叶变换红外光谱技术判断油气成熟度、包裹体拉曼光谱特征判断油气成熟度、储层油气运移方向研究、构造运动研究。2、斜长石、正长石一般发什么

11、颜色的光，方解石、白云石、铁方解石、铁白云石一般发什 么颜色的光。斜长石：红色、黄色、暗蓝色、绿色、白-灰色正长石：红色为主方解石：橘黄一橙红为主白云石：橙黄一橙红色一红色为主，少量蓝色铁方解石：不发光为主铁白云石：不发光为主6、稳定同位素标准：样品的0值的计算需要引入一个标准。在对于样品的同位素组成进行比较时， 必须采用同一的标准。目前国际上采用的标准如下：2D/1HSMOW： Standard Mean Ocean Water （标准平均大洋水）180 /16OSMOW： Standard Mean Ocean Water （标准平均大洋水）PDB： Belemnitella Americ

12、anaC美国北卡罗来纳州白垩系Pee Dee建造美洲似箭石）13C/12CPDB： Belemnitella Americana （美国北卡罗来纳州白垩系Pee Dee建造美洲似箭石）34S/32SCDT：美国亚利桑那州Canyon Diablo铁陨石中的陨硫铁（Troilite）10、氢、氧同位素在自然界的分布特征：1、海水（现代）均为0%0或0%0附近。如以海水值为参照，氧同位素自然界分布呈两侧分布；而氢同位素明显偏向负值一侧。大气降水基本上都是小于海水值，向负的方向偏离。2、地幔、月岩和相当一部分陨石的氢、氧同位素组成分布窄6 18O为5.5 5.7%。，0D 为-40-80%。）。3、

13、火成岩由超基性至酸性岩逐渐偏离地幔值，向富18O和贫D的方向发展。岩浆水的618O 大致在 510%0，6 D 在-40-80%0。4、沉积岩的氧同位素变化范围大，普遍比火成岩更富集18O；5、变质岩的氧同位素组成及变化范围都介于火成岩与沉积岩之间。7、平衡分馏:不同物质或物相间的同位素比值达到恒定不变时，即达到了同位素平衡状态，这种状态的分馅称为同位素平衡分馅。平衡分馏的特点：一旦同位素平衡状态建立后，只要体系的物理化学性质不变化，则在不同 矿物或物相中同位素组成就维持不变。同位素平衡分馅与路径、同位素交换速率、压力等都 无关，而仅与温度有关。同位素平衡分馅的研究只考虑过程的始态与终态，对其

14、演化过程及 时间不予考虑。瑞利分馏：在两相共存体系A和B中，A不断地离开体系使B在体系中量不断减少的过程。 注意：1.每瞬间产生的A脱离体系，对A来讲体系是开放的；B转变为A，B得不到补充而不断减少，对B来讲体系是封闭；在两相分离的瞬间，A与B达到同位素平衡或分馅系数为常数。自然界如海水蒸发、雨滴不断从云中凝聚、岩浆去气、矿物从溶液中晶出和沉淀，等等。8、动力学分馏：一些物理-化学（如蒸发、扩散、化学反应等）过程和生物（如光合作用、呼吸作用和细菌硫酸盐还原等）过程，达不到反应物与产物之间的同位素 交换的平衡，称之为同位素动力学分馅。这些过程往往受速度控制，其造 成的同位素分馅受扩散速度或化学反

15、应速度控制，依赖于路径、时间与速 度。9、非质量相关分馏：地球上物质，如大气、海洋、生物、地壳和地幔的矿物相普遍遵守同位素分馅的质量相关关系，即同位素分馅程度与同位素质量差成正比。11、碳、硫同位素分布规律1、现代海水的碳（碳酸盐）、硫（硫酸盐）的同位素组成均匀，分别为0%。（相对PDB） 和+20%（相对 CDT）；2、地幔的碳和硫同位素范围分别估计为-5%。一-7%。之间和0%。附近；有机碳平均的碳 同位素组成为-25%。，大气CO2同位素组成为-7%。；3、地质历史上海水的碳、硫同位素都发生过变化，不过碳同位素基本在0 3%。，硫同 位素则在+10%。一+35%。之间；它们随地质年代变化

16、的曲线称为年龄曲线；4、沉积岩中黄铁矿或硫化物的硫同位素变化可从很负到很正，这是由于细菌还原硫酸 盐过程的生物参与的动力学分馏造成的。12、碳和硫在自然界中分布的共同点碳和硫的高价态化合物相对于低价态的普遍富集重同位素；生物参与的同位素动力分 馏会造成大的分馏作用；海水具有基本恒定的硫酸盐和碳酸盐的同位素组成。1、粘土矿物类型及识别高岭石：六边形鳞片状晶体，重结晶后呈蠕虫状和手风琴状集晶蒙脱石：偏光显微镜下呈细鳞片状，电子显微镜下成细鳞片状、鹅毛状、绒状伊利石：偏光显微镜下是弯曲的叶片状轮廓，电子显微镜下呈细鳞片状或带有尖角和直 边的片状绿泥石：细鳞片状集合体或叶片状集合体（此题答案参考第四版

17、沉积岩石学P129）13、恒速压汞和高压压汞测试原理与测试结果异同？恒速压汞原理：在准静态进汞条件下，根据进汞端弯液面在经过不同的微观孔隙形状时 发生的自然压力涨落来确定孔隙的微观结构。高压压汞测试原理：汞不润湿岩石，在高压下把汞压入岩样中，求出与之平衡的毛细管 压力？2口压入汞的体积，从而得到毛细管压力与岩样含汞饱和度的关系。相同点：都可以测量喉道半径、孔隙体积。不同点：恒速压汞进汞速度接近准静态过程，测得孔喉半径接近真实孔喉半径，但测试 时间较长，故适合低孔低渗岩样，而高压压汞进汞速度较快，弯液面也会发生相应变化，这 时的毛细管压力就会变大，即高压压汞测得的压力值要大于恒速压汞所测得的压力

18、值，且测 量，所以得到的孔喉半径要比恒速压汞的半径小，进而需要对接触角。校正。2、电子束与固体样品相互作用时产生的物理信号有哪些？在分析测试中有哪些具体应 用？二次电子、背散射电子、透射电子：形貌观察特征x射线、俄歇电子、背散射电子：元素分析背散射电子、二次电子、透射电子、阴极荧光：结晶分析俄歇电子、特征X射线、阴极荧光：化学态背散射电子、吸收电子、透射电子、二次电子：电磁性质X射线谱仪式电子探针的信号检测系统，分为能量分散谱仪（EDS）和波长分散谱仪（WDS）,试论述能谱仪与波谱仪的特征以及它们的区别1、波谱仪优点：（1）峰值分辨率好，峰背比高；（2）对于块状试样，最好情况下最小探测限度可达

19、到0.005wt%；（3）定量分析精度高，能作“痕量”元素、轻元素及有重叠峰存在时的分析。（4）擅长作“线分析”“面分析”图。缺点：（1）探测效率低，需要大束流；（2）分析速度慢，耗时一般为1-20分钟，不适合定性分析；（3）对于膜层试样，检出效率低，灵敏度低；（4）分析范围小（最大可100m2），不宜作大面积内的平均成分分析。（5）操作麻烦，售价贵。2、能谱仪优点：（1）探测器可以靠近试样放置，可用小束流获得较多的X射线，探测效率高;（2）同时显示所有谱线，定性分析速度快，几十秒时间可完成；（3）对膜层试样，灵敏度高；（4）分析范围大，最大可至5mm2；（5）作点分析方便；（6）操作简单，售

20、价便宜。缺点：（1）峰背分辨率低，峰背比低；（2）对“痕量”元素、轻元素及由重叠峰存在时的分析，精度不高。（3）作“线分析”、“面分析图”不太好。WDS和EDS的区别VTDSEDS爰胡效率需要大束噩，探澜效率展。常用电流MuA以上（EP51AKOO）不受翌焦圆的限制，探测普可Elt近试峰放, 可用，卜束流兼将敦苗的菟射妹，探测敦率0 常 用日厂电流丁虬也左右（EPMA1W）峰值分辩率好，在能分离.峰背比 高不好，在MnKo重W 峥背比此爰潮较元素最低到锻Be Z-4最低可到被夏测灵敏度时城状试祥，由干娜背比高，最好情职下最小测限度iqjso.oajwt.%!对膜层试祥.由于 榆出效率低，艮敏度

21、较低.的坟状试样，由于峰背比低，最好情况下最小探 囊限度可达对膜Jg试样，由于粒出效 率高，麟对灵也度劾为1G瑜漕统显示可同时使用4道波谙愧，显示所有诺城，定性 分析时间拒，1吩钟时间才宪成.同时显示所有谐线，定性分析速度快，凡十秒时 间可完成,St析范ffil分析他图华t最大可1帅，不宜作大面 机内的平均成分分析。分析范图夫撬大可至5min:左右）定量妙析定性&凿精度戒能作唯量“元索.转元素既有重誓Irt 存在时的分析*H隹作“巍分析“初“面分析“图，因成谱速度 慢，对未如成分的点分析不太时中等弟度的元素可得到原好的分析梢度，怛对 痕置.元寮、姓元素队有函#峭存在酎的分析， 精度不高匚获得全

22、滑的速度快，作点分析方便-彳乍-线分析” 和,面分折图不太好.It他有亶杂的机械系统“操作麻烦复杂，不粽掌 强，尝分偿，基本充可的部忤操m单is操作，首价便宜l3、低磁场核磁共振岩心分析技术是近几年新兴的快速测量岩石物性参数的一种新技术。试 述核磁共振在石油勘探开发中的应用该技术利用油气或者水中的氢原子核在磁场中具有共振并能产生信号的特性来探测油、 气、水及其分布和岩石物性参数。常规应用：孔隙度、渗透率、可动流体饱和度（FFI）、束缚流体饱和度（BVI）、粘土束 缚水（CBW）、含油饱和度、孔隙流体分布、孔径分布分析等。最新应用：多维磁共振技术；岩心、岩屑核磁共振成像；可视化定向驱替实验分析；

23、低温纳米孔隙分析；天然气水合物开发研究；润湿性评价；稠油降稠；泥岩、页岩测试分析。岩石中元素测试方法有哪些手段？阐述微量元素在石油勘探开发中的应用在原油及岩石有机质中广泛存在着以金属元素为主的微量元素，它们与成油母质、成油环 境及油气演化过程有着密切的关系。微量元素测定可确定沉积环境的还原程度、计算古盐度、 恢复古油藏等。利用微量元素在沉积环境中的分异与聚集，研究其古沉积环境、古盐度、古水动力条件； 确定还原程度：确定含油岩系还原程度常用微量元素指标为：还原硫（S2+）、三价铁离子 （Fe3+）、以及 Fe2+/ Fe3+的比值和铁的还原系数（k= Fe2+ Hcl * 0.236+ Fe2+ FeS2/FeO）。计