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1、流體包裹體文獻(xiàn)綜述游智敏地球科學(xué)與資源學(xué)院 011070 班)摘要: 流體包裹體是研究礦物中和巖石中的古流體, 通過利用現(xiàn)代熱力學(xué)原理, 可以恢復(fù)流 體捕獲時(shí)的物理化學(xué)條件,如溫度、壓力,密度,成分,組分逸度等。對(duì)它們的研究可以定性和定量分析流體參與下的各種地質(zhì)作用,尤其是成礦作用。對(duì)流體包裹體的正式研究始于1858 年國(guó)外學(xué)者 Sorby 對(duì)包裹體地質(zhì)溫度計(jì)原理和方法提出 ,它的發(fā)展經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的過程, 可以分為五個(gè)階段。 國(guó)內(nèi)流體包裹體起步晚, 在流體包裹體理論研究方面與國(guó)際先進(jìn)水平存 在差距。此文還總結(jié)了水鹽體系 ,CO2 H2O 體系這兩個(gè)主要類型的流體包裹體鹽度測(cè)算的測(cè) 溫方法 ,與數(shù)

2、據(jù)計(jì)算公式表格。關(guān)鍵詞:流體包裹體研究進(jìn)展鹽度計(jì)算NaCI H2O體系C02體系0 引言地質(zhì)體中的流體包裹體多是微米級(jí)的觀察和研究對(duì)象。 流體包裹體與微量元素, 同位素, 微粒礦物等都是微體、微區(qū)、和微量物質(zhì),但對(duì)他們的分析研究、 其成果進(jìn)展等卻極大地豐 富了宏觀地球科學(xué), 帶來了重要信息,開拓了新的思路, 延展了研究領(lǐng)域。 對(duì)流體包裹體定 性和定量分析可解釋地殼乃至地幔中流體參與下的各種地質(zhì)作用過程, 它已廣泛應(yīng)用于礦床 學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、殼幔作用、油氣勘探、研究演化、變質(zhì)學(xué)等地學(xué)領(lǐng)域。1、流體包裹體的定義和研究?jī)?nèi)容流體包裹體是研究存在于礦物和巖石包裹體中的古流體, 通過對(duì)其進(jìn)行定性和定量分析

3、 可解釋地殼乃至地幔中的流體參與下的各種地質(zhì)過程。 礦物在生長(zhǎng)過程中所圈閉的流體保存 了當(dāng)時(shí)地質(zhì)環(huán)境的各種地質(zhì)地球化學(xué)信息( P、T、pH、X、W 等) ,是相關(guān)地質(zhì)過程的密碼。 流體包裹體分析已廣泛應(yīng)用于礦床學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、殼幔演化、地殼尺度上流體遷移、石油勘探以及巖漿巖系統(tǒng)演化過程等地質(zhì)領(lǐng)域 .研究流體包裹體是研究包裹體各種性質(zhì)及其相互 關(guān)系、為成巖成礦過程提供物理化學(xué)和熱力學(xué)條件數(shù)據(jù)、 探討地質(zhì)作用地球化學(xué)和演化歷史, 并服務(wù)于找礦勘探。流體包裹體的研究?jī)?nèi)容包括:(1)研究礦物中包裹體的成因、 恢復(fù)地質(zhì)環(huán)境 .現(xiàn)今所見的礦物和巖石大多數(shù)都是從不同成 分和性質(zhì)的流體或熔體中結(jié)晶出來的, 它

4、們?cè)诮Y(jié)晶過程中以流體包裹體形勢(shì)捕獲了成巖成礦 時(shí)的介質(zhì)。礦物中捕獲的包裹體是迄今保留下來的最完整最直接的原始流體或熔體的樣本, 研究其形成機(jī)理和捕獲后所經(jīng)的變化 ,可以區(qū)分包裹體的成因,獲得包裹體所代表的當(dāng)時(shí)的 地質(zhì)環(huán)境。( 2)研究包裹體的成分和物相的變化、獲取地質(zhì)過程中的物理化學(xué)參數(shù),包括成巖成 礦流體的溫度、壓力、密度、成分(鹽度和穩(wěn)定同位素組成),pH、Eh、黏度和成巖成礦年齡等參數(shù) .(3)研究不同地質(zhì)環(huán)境中包裹體,了解成巖成礦流體的性質(zhì)。( 4)指示找礦勘探。通過流體包裹體研究來闡明礦床的成因和演化、建立成礦模式, 利用所測(cè)定的數(shù)據(jù)來圈定熱暈、蒸發(fā)暈和鹽暈,這將有助于知道找礦勘探工

5、作。2、流體包裹體的研究史即國(guó)外研究狀況流體包裹體研究在地球科學(xué)發(fā)展史上有著重要的地位和意義,它的發(fā)展經(jīng)歷了漫長(zhǎng)而曲折的過程,大致可以分為以下五個(gè)階段。第一階段:萌芽階段我國(guó)對(duì)流體包裹體早有認(rèn)識(shí), 夢(mèng)溪筆談描述了水晶中的包裹體, 本草綱目中記 載了用皮殼狀孔雀石中的流體包裹體治眼病的方法。 國(guó)際上 ,Boyly 在 1672年、 Davy 在 1822 年、 Brewster 等在 1823 年先后發(fā)現(xiàn)和觀察到了包裹體。 特別是英國(guó)學(xué)者在 1858 年觀察到石 英(水晶)、黃玉和綠柱石中存在不少包裹體,并提出包裹體可以得出當(dāng)時(shí)的 溫度和壓力 .第二階段:包裹體的測(cè)溫階段(1858-1953 )

6、自 1858 年 Sorby 提出包裹體地質(zhì)溫度計(jì)原理和方法后,包裹體進(jìn)入測(cè)溫階段。各種自 制的顯微熱臺(tái)也相繼問世, 為測(cè)溫提供了可能。 另一個(gè)重要的進(jìn)展爆裂法的發(fā)明, 它由 Smith 提出,其學(xué)生 Scort 在 1948 年設(shè)計(jì)完成,爆裂法測(cè)溫使得測(cè)定不透明礦物中包裹體溫度成為 可能。 Newhouse 在 1932 對(duì)密西西比河谷型鉛鋅礦床進(jìn)行了包裹體測(cè)溫 ,確定了該礦床是熱 液型而不是沉積型,引起了地質(zhì)界對(duì)流體包裹體的關(guān)注。第三階段:成礦流體階段(1953 1976)該階段出版了一系列有關(guān)包裹體理論研究的著作, Emakov , Roedder 在他們的著作中共同強(qiáng)調(diào)了流體包裹體是作

7、為成礦流體而保存下來的,通過對(duì)它的研究可以得出其成礦流體的物理化學(xué)性質(zhì) (壓力、溫度、密度、成分和pH 等 ),這樣把包裹體研究從單純的測(cè)溫發(fā)展到成礦流體研究的階段.1968年Roedder和Skinner合作證明包裹體捕獲之后沒有泄露和外來物 質(zhì)的加入。1970年Roedder敘述說了壓碎包裹體測(cè)成分的方法。蘇聯(lián)學(xué)者Jlyptor、Haymos等提出了等容線法。 摩爾分?jǐn)?shù)法等, 用來測(cè)定成礦時(shí)的壓力 .該時(shí)期還開始了對(duì)包裹體pH 測(cè)定,同位素的分析。 1960 年召開的國(guó)際地質(zhì)大會(huì)上,成立了國(guó)際成礦流體包裹體委員會(huì), 簡(jiǎn)稱 COFFI , 1 968 年起, COFFI 開始出版“包裹體研究

8、”論文集 , 由 Roedder 負(fù)責(zé)編輯。第四階段:包裹體地球化學(xué)階段( 1976-1984 年)該階段它趨于完善 ,流體包裹體研究成為地球化學(xué)研究的分支學(xué)科.該階段包裹體的成果較多包括以下這些方面。 熔融包裹體被發(fā)現(xiàn), 并應(yīng)用到火成巖研究中。 運(yùn)用包裹體研究方法 , 大量開展礦床研究工作,解決不少礦床成因問題,提出了很多礦床的成礦模式,例如斑巖型,MVT 型,矽卡巖型, 熱液脈型礦床 .提出了包裹體不混溶理論, 對(duì)研究熱液演化過程也有了一 定的了解。 開始了用包裹體方法尋找熱液盲礦。 先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用到包裹體的研究中, 例如種 子活化法,激光拉曼法,離子探針,離子色譜法等 .出版了不少專著

9、,有 Crawford 和 Hollister 在 1981 年主編的Fluid inclusion : Application to Petrology和 Roedder在 1984 年編寫的Fluid inclusion .第五階段 :綜合研究階段 (1985 年至今)Roeddnar(1984 )撰寫的 Fluid Inclusion 一書系統(tǒng)地總結(jié)了西方自 1958 年以來的成果, 該書的出版使流體包裹體的研究逐漸普及起來,發(fā)表的論文也多起來,據(jù)統(tǒng)計(jì),從 1985 年 到 2003 年這一階段,在礦床學(xué)重要期刊 Economic Geology 上發(fā)表的包裹體方面的文 章從 1985

10、年地 9。5增加到 2003 年的 27%。該時(shí)期涌現(xiàn)了許多著名的流體包裹體學(xué)者, 有 Hall , D.L、S.M。 Sterner、R。J。Bodnar、S。P. Becker、 P. L. F。 Collins、Chou, l-Ming 等,他 們提出了許多有關(guān)計(jì)算流體包裹體參數(shù)經(jīng)驗(yàn)公式, 使流體包裹體熱力學(xué)參數(shù)的測(cè)定與計(jì)算更 趨精確完善,并開始用計(jì)算機(jī)知識(shí)來處理數(shù)據(jù) ,在成巖成礦模式研究方面取得了很大的進(jìn)展 . 該時(shí)期流體包裹體研究的重點(diǎn)有 :人工合成流體包裹體與 PVTX 屬性 ;流體包裹體成分的定性 與定量分析 ;利用 Rb-Sr 、Sm-Nd 等方法測(cè)定流體捕獲的年代,合成礦年代

11、;利用流體包裹 體尋找石油。3、國(guó)內(nèi)的研究現(xiàn)狀我國(guó)的包裹體研究是從 20 世紀(jì) 60 年代開始的。 1977 年我國(guó)召開第一次礦物包裹體和 成巖成礦學(xué)術(shù)會(huì)議。 1977 年,中科院出版了礦物中包裹體及其地質(zhì)上的應(yīng)用,何知禮在1982 年著包裹體礦物學(xué) ,李召麟 ,1988 年著實(shí)驗(yàn)地球化學(xué) ,盧煥章, 1990 著包裹體 地球化學(xué) ,2004 年著流體包裹體 1,劉斌、 沈昆, 1999年著流體包裹體熱力學(xué) 2和流 體包裹體熱力學(xué)參數(shù)軟件及算例有關(guān)流體包裹體的論文也發(fā)了很多,尤其是礦床方面的, 油氣包裹體,國(guó)內(nèi)也有研究。李勝榮教授在 1991 年,對(duì)礦床不同部位的流體包裹體的分布 特征進(jìn)行了分

12、析進(jìn)行了研究,指出了金礦床石英流體包裹體找礦特征標(biāo)型3。但是我國(guó)流體包裹體的研究, 與國(guó)際上仍有差距, 主要體現(xiàn)在對(duì)包裹體基礎(chǔ)理論、 變質(zhì)巖和沉積巖中的包 裹體、計(jì)算機(jī)處理軟件的開發(fā)等方面。4、包裹體研究的理論基礎(chǔ)流體分布在各種地質(zhì)環(huán)境中 ,流體在應(yīng)力作用下發(fā)生流動(dòng) ,并且與周圍介質(zhì)處于相對(duì)平衡 狀態(tài), 地殼中對(duì)地質(zhì)作用重要的流體有: 地幔流體;海水,在沉積巖的空隙中至今仍可能保 存古海水;鹵水,也叫地層水或建造水,存在于地層中,海底或者油田中;地?zé)崴匕鍓K 邊界或構(gòu)造線附近分布, 有許多金屬礦物和非金屬礦物的形成; 巖漿熱液, 由巖漿分異出來 的流體 ;雨水和地下水 ,大氣降水?dāng)U到地表后進(jìn)

13、入地下或存于湖泊、河流和蓄水層中;巖漿, 它不僅是一種流體,還由于其熱量和能量能驅(qū)動(dòng)許多地質(zhì)作用發(fā)生;變質(zhì)流體,是變質(zhì)作用中形成的,包括變質(zhì)作用是加入的流體和變質(zhì)脫水時(shí)釋放的流體; 油氣藏中的油氣和油田水。礦物包裹體是成巖成礦流體 (氣液流體或硅酸鹽熔融體) 在礦物結(jié)晶生長(zhǎng)過程中, 被包 裹在礦物晶格缺陷或窩穴中的、 至今尚在主礦物中封存并與主礦物有著相的界限的哪一部分 物質(zhì)。 其中流體是指包裹體捕獲時(shí)主礦物周圍的流體介質(zhì), 如果捕獲時(shí)是過飽和溶液, 冷卻 后出現(xiàn)子晶。主礦物與包裹體幾乎同時(shí)形成。主礦物晶面晶棱等產(chǎn)生缺陷,為流體的圈閉提供條件,包裹體捕獲后,便不受外來物質(zhì)的影響.我們認(rèn)為包裹體

14、中的流體是一個(gè)獨(dú)立的地球化學(xué)體系,這要求,一是均一的,包裹體形成是捕獲的流體是均勻的;二是封閉的,包裹 體形成后沒有物質(zhì)的進(jìn)出;最后,等容體系,包裹體的體積沒有發(fā)生變化。包裹體分為原生、次生、和假次生包裹體。原生包裹體是與主礦物同時(shí)形成的,其中包裹的流體可以代表主礦物形成時(shí)的流體和物理化學(xué)條件。次生包裹體,是在主礦物形成之后沿著主礦物裂隙計(jì)入的熱液和重結(jié)晶過程中捕獲的包裹體,其中的流體與形成主礦物的流體不同在原生包裹體中有一種貌似次生的包裹體,這種包裹體是在礦物形成,晶體發(fā)生破裂, 形成蝕坑,成礦母液進(jìn)入其中。由于晶體繼續(xù)生長(zhǎng),愈合形成包裹體由于巖裂隙分布,或穿透多層晶帶,固有次生包裹體的特征

15、,但他們捕獲的流體是原生的,同樣具有恢復(fù)礦物形成時(shí)的物理化學(xué)條件的作用。5、流體包裹體鹽度的測(cè)定與計(jì)算流體包裹的體鹽度是重要的熱力學(xué)參數(shù),他是計(jì)算捕獲壓力,密度的一個(gè)不可缺少的指數(shù)。鹽度在這里指的是流體包裹體的鹽度是NaCI的質(zhì)量百分含量,由于一般流體包裹體溶質(zhì)的主要成分是NaCI,KCI,CaCI等其他成分很少,且對(duì)他們的研究程度不夠,所以我們流體 包裹體鹽度等效為 NaCI的質(zhì)量百分含量。5。1、水鹽體系流體包裹體鹽度的計(jì)算水鹽體系流體包裹體的鹽度 ,對(duì)于不同的鹽度范圍,要求測(cè)出不同對(duì)應(yīng)的溫度,并用相 應(yīng)的公式和表格來換算成鹽度根據(jù)NaCI H2O體系鹽度溫度相圖,測(cè)算流體包裹體的鹽度分為

16、鹽度范圍為 023。2wt%, 23。2-26。3wt%,和26。3wt%三種情況。0080-«1PH+L-2000E I 4HHIIH + H11亠-i_SL 1 1102030405060708090100Salinity (wt %)圖 1 NaCI H2O 體系鹽度與溫度相圖(據(jù) Hallet al.1988 , Bodnar et aI. 1989.)水鹽體系的流體包裹體鹽度小于23.2 %時(shí),NaCI的含量是由冰點(diǎn)溫度確定的。當(dāng)含鹽0 23。2%的H20-NaCI流體包裹體降到低溫時(shí),會(huì)凝固成一定比例的冰和水食鹽的混合物當(dāng)溫度升高到最低共熔點(diǎn)溫度時(shí),水食鹽會(huì)立刻分解,流體

17、包裹體產(chǎn)生冰和鹽度為23。2 %的溶液。當(dāng)升溫超過最低共熔點(diǎn)溫度時(shí),冰開始融化,并稀釋溶液相的鹽度。當(dāng)最后一塊冰融化時(shí),這個(gè)溫度被定義為冰點(diǎn)溫度,它可以用來確定鹽度圖一表示的H20 NaCI體系鹽度 溫度相圖,0E代表鹽度與冰融化曲線的關(guān)系。Hall et al。(1988)測(cè)定了 NaCI水溶液,鹽度從純水到23。2%,不同鹽度對(duì)應(yīng)的冰點(diǎn)下降溫度4; Bodnar (1993)提出了冰點(diǎn)下降溫度與鹽度的一個(gè)簡(jiǎn)單方程5:鹽度(wt % ) =0.00 + 1.78 0 0 。 044202 + 0 。 000557 e3字母0代表冰點(diǎn)下降溫度,單位攝氏度。方程(1)使用了 Hall et al

18、 (1988)的原始實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),在0.0 °C到一21.2 °C的整個(gè)溫度范圍內(nèi),與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合的較好,誤差為土5wt。,其中-21。20C就是H2O-NaCI體系的最低共融溫度。表1列出了 H2O NaCl體系的組分從純水到共晶濃度范圍內(nèi),冰點(diǎn)溫度下降值與對(duì)應(yīng)的鹽度值,冰點(diǎn)溫度下降值按 0。1°C依次增加.表1。鹽度(質(zhì)量百分?jǐn)?shù))與冰點(diǎn)溫度下降值得對(duì)應(yīng)表(單位 攝氏度)嘰1,1.24.53d廚30.0.00C.180.S50710.B81.051 231.401 571.1.S1H.072.412.572.74203.063.232.3.553.714山34JB4

19、,344.494.654 SOX5J15.265.565.715.666.016 30電6.596.747.07.177.317,45797.735.S.00S 14a 419.556.60B.Bt«.S5蟲OS6.9349.479.73日恥9朗10.1110.24心361Q.4910.731Q.B611.1011211.3411.4S11.5S乩117011.B111.9312.0512.1612812J3912.5112 6212.7312.8512.%13.0713.1®13.2913.4013.S113 62137213.0310.13.9414.0414.1514

20、.2514.3614.46US714.&714.7714.8711*149715X715.1715.2715.3715.4715S715 6715 7B15.8612.15.9010-0616.1516.24祐3416 4316.53166216711E5.B013,16.891Z0B17.1717.2617.3417.4317 5217.5117.7014+17.7917.0717.9613.0410.131B.22100W.381S.4719,5515.186313,721S.301e.se1B.9619.0519.1319,2119.2919.3716.194&1爲(wèi)531

21、9.60他ea19,76194419219.9920.0720.15億20222D.3D20.3720.4520,5220.6020 6720 752C 6220.8920.9721+0421.1121.1921 2621 3321.4021.4721.5421 .«119.21 6&21.752L822i.esE1.9622 0322.1022.1722.2422,3121*銘3322A422.5122.5622.65227122.B522.9122.9623.0523.1123.18當(dāng)水鹽體系的流體包裹體的鹽度范圍在23.2-26。 3wt%時(shí),NaCl的含量是通過測(cè)定水

22、食鹽消失的溫度來測(cè)定的。鹽度在共晶成分(23。2%)到包晶成分(26。3%)范圍的包裹體當(dāng)溫度降到低溫時(shí),同樣存在冰和水食鹽.然而,當(dāng)他們加熱到最低共熔點(diǎn)時(shí),完全消失的相是冰,留下水食鹽和NaCl飽和的溶液(見圖1)。繼續(xù)加熱,水食鹽開始分解并消失,當(dāng)在最低共熔點(diǎn)溫度到 0。10C的某數(shù)值時(shí),完全消失,該溫度即為水食鹽消失溫度,可以用來 計(jì)算鹽度。Sterner等(1988 ).提出了計(jì)算該鹽度范圍的公式 6:Salinity(wt.%) 26.2052 0.1176221.245512 10 3 2 1.052515 10 4 3 (2)式子中B為水食鹽消失溫度,單位攝氏度值得提出的是:相對(duì)

23、于冰的融化,水食鹽的 消失是緩慢的,并且由Roedder( 1984) 7知,在0.1 °C以上時(shí),水食鹽能保持亞 穩(wěn)狀態(tài)幾分鐘到幾小時(shí)。鹽度在共晶成分到包晶成分的流體包裹體很少有文獻(xiàn)報(bào) 到。這可能就反應(yīng)了辨認(rèn)流體包裹體中水食鹽相消失的失敗。很多水食鹽的分解 被誤看成是冰的消失,在加熱冰凍的包裹體時(shí),水食鹽固體融化的速度響應(yīng)慢, 這為實(shí)際測(cè)溫操作時(shí)增加了難度。當(dāng)水鹽體系的流體包裹體的鹽度大于26.3wt%時(shí),NaCI的含量是通過測(cè)定食鹽子晶完全分解溫度來測(cè)定的。這時(shí)的均一溫度有三種模式:模式A :Halite + Liquid + Vapor 宀 Liquid + Vapor 宀 L

24、iquid模式B :Halite + Liquid + Vapor 宀 Liquid模式C :Halite + Liquid + Vapor 宀 Halite + Liquid 宀 Liquid通過子晶先消失達(dá)到均一(模式A)的和通過子晶和氣泡同時(shí)消失達(dá)到均一(模式B)兩種情況可以用Sterner et al., ( 1988)提出的公式進(jìn)行計(jì)算.Sali nity(wt.%)26.242 0.49281.42 2 0.223 3 0.04129 4356.295 101.967 10 3 6 1.1112 10 4 7(3)其中¥ = T (0C) /100,T的溫度范圍為0。10

25、C到NaCl的三相點(diǎn)溫度(8O10C)。實(shí)際上,當(dāng)流體包裹體的鹽度不多于30-35wt.。時(shí),NaCl很少凝結(jié)成晶體,即使反復(fù)的把溫度降到00C以下。所以很少有關(guān)于鹽度范圍為25 35 wt。%的流體包裹體的報(bào)到。表2是根據(jù)式子 2計(jì)算出來的,可以方便的用來查找鹽度Table Halite solubility in weight percent as a function of Temperature Tmfhalite)! calculated using equation (2).Tm010203044M 60708090?262 26.3 26A 26.5 26.7 26.fi 27.

26、0 272 27.4 27.7100 1烝 Q 2S.3 憾 629+3 29.7 ,亦 30.5 305 31.4陸9 31,432.9 33.534 J35336.0 36.737.4300585 38.9 39,8 40.6 415 42A 41344.345.3 46.44001474 48,5 49J 50.8 52J0 53.3 54.5 55.857,1584501)5? .8 61.162.5 63.9 653 礪氏 6S.2 &9r6 71,172.5而174.0 154 76.979J Rl.l SIS 聲.985 3 U.b700方® 89,2 90.5

27、 91X 或 0 如衛(wèi) MA 96.6 97.7 貢 §SOO理論上說,公式2只對(duì)氣泡和子晶在同一溫度消失時(shí)才有效。也就是說,均一方式沿著液+氣+子晶三相等容線。然而,當(dāng)鹽度相差在幾個(gè)百分點(diǎn)時(shí),此公式仍可用,這類包裹體氣 液均一溫度要比子晶消失溫度高幾十度8 (見chou,1987).當(dāng)液氣均一溫度不高于子晶消失溫度時(shí),捕獲溫度必須在這樣的溫壓條件下,即等容線與液相線交叉在液氣曲線之前的冷卻過程中,才可以用式子 3計(jì)算。對(duì)于均一方式是氣泡先消失子晶后消失的流體包裹體計(jì)算鹽度比較復(fù)雜,筆者沒有找到計(jì)算公式。S. P。Becker, ( 2008 )提出了該類包裹體的計(jì)算壓力的公式9,如

28、下:2 2(4)P = S S mTHTmt + h ln(Tm) + c In(77? + Tm),Th代表氣泡消失的溫度,適應(yīng)范圍為200-500 °C; Tm代表子晶完全分解的溫度,適應(yīng)范圍為300 6000 C;總的要求是 Th<Tm。5.2、H2O NaCI-CO 2體系的流體包裹體的鹽度計(jì)算在加熱回溫過程中,測(cè)出的TmCO2( CO 2融化溫度)Thco2( CO 2部分均一溫度),與純CO2體系的流體包裹體的沒有顯著區(qū)別,并且籠形物的形成,將水從水溶液相中移出,這樣就增加了水溶液的鹽度,所以利用冰點(diǎn)消失溫度來就不能獲得鹽度數(shù)值,應(yīng)該利用籠形物消失的溫度(Tm cl

29、ath )來計(jì)算鹽度值。Roedder,1984,證實(shí)了最終籠形物消失的溫度是水溶液相鹽濃度的函數(shù):WNaCl =15。52022 -1.02342 T -0.05286 TWNaCl為水溶液中NaCl的質(zhì)量百分?jǐn)?shù),T為CO2籠形物的熔化溫度(°C),它的應(yīng)用范圍 為一9.60C < T < +100C。測(cè)定籠形物消失的溫度的標(biāo)志是CO2氣泡邊界變圓,由于籠形物消失CO 2氣泡失去束縛,CO2氣泡脫離CO2液體邊界而開始跳動(dòng)需要指出的是,只有當(dāng) 籠形物與CO 2液相和CO2氣相達(dá)到平衡時(shí),這種估算方法才有效。如果任何一項(xiàng)不存在 時(shí),籠合物熔點(diǎn)將偏離他們共存的平衡線位置,并

30、且不再是鹽度的唯一函數(shù)。為了使液相CO2和氣相CO2達(dá)到平衡,在實(shí)際冷凍試驗(yàn)中,要求加熱溫度速度緩慢, 建議為0.20C/min。 測(cè)定時(shí)還需注意 CO2熔化溫度大于或等于-56.6 0C,以確保里面沒有其他氣體,或含其他氣 體很少如果低于這個(gè)溫度可能含有CH 4。表3 CO 2籠合物消失溫度和鹽度關(guān)系表10 (據(jù)Collins ,1979 )wt% tMlTm/Vwl% gT2©V<rt%-U.621.-142*712.296 4&.7J-921.282.S12.166.56.54-821,032.912.026.6jiS.37-72V.&73.011.896

31、.76.2020.23341L75陰6,0319.683.2LU616.95.56-4WJI53.311.477,05.68-3IS. 313>411.337.J5.51-217.48S-5LUI97.25.33-116,553.611 05735.140.015.533.710.91*4.980415.423.810,777.54,SO0.215.3110.627.6A 620.315+204.010.487.74.440-415.094 J10.337.84.260.5H + 984.210497,94,070.614,«74.3J0.048.03.890.714.7fi4

32、.49.898.13.110.814.644.59,748.23.520.914,534-<59.59&33.33L14.414.79.448.43.151.114.294.89.耶S,52.死1.214-lB4為9.138.62.77U3U.06548.98岳丁2.581.413.的5J8.82S.82.3QJ.513-825.28,668.92+201.613,695,38.519.02.00R713.575,48.3594rsi1.813.455.5HA99.21.621.913.325.68.039,31.422.013.205.77.879.41,222.113.075

33、.87,709.5L027,212.947549-60.832312.SL6,07.389.70.632,412.6S6.17,21乩80.432.512.556,2?.<b9.90.222,612426.3e.ss1Q,O0.02參考文獻(xiàn)1 盧煥章等 .流體包裹體 M, 北京 :科學(xué)出版社 ,2004。2 劉斌。流體包裹體熱力學(xué)M, 北京:地質(zhì)出版社 ,1999。3 李勝榮 ,邵克忠。 河南嵩縣祁雨溝金礦床石英流體包裹體標(biāo)型J. 現(xiàn)代地質(zhì), 1991 ,( 4).4 Hall , D o L., S。M.Sterner and R。J.Bodnar. Freezing point depression of NaCI KCI-H 2O solutions °Econ.Geol J. 1988,83:1972025 Bodnar, R。 J。 Revised equation and table for determining the freezing point depression of H 2ONaCl solutionsJ

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