矿物包裹作中H_2、CO、CH_4、CO_2、H_2O的连续测定

前言 用气相色谱法测定矿物包裹体中H_2、CO、CH_4、CO_2、H_2O等气体成分,近来有些报导,但是包括H_2O在内的以上气体成分的分析都是采用两种以上的方法或一个附有两根色谱柱的切换系统才能完成。本法的特点是采用一根1米长的TDX—01色谱柱,用氩为载气,热导池检测器,仅用0.2～0.5g的样品在半小时内就可以同时完成包裹体中H_2、CO、CH_4、CO_2、H_2O的提取,分离和测定。     

四极质谱流体包裹体气体成分测定技术

将四极质谱、分子泵和超高真空流体包裹体击碎装置联机,利用冷阱与外置液氮去除部分水蒸气和杂气,建立分阶段提取不同世代流体包裹体并测定其气体成分的实验平台。以锡田钨锡多金属矿床中石英脉型钨锡矿矿石为研究对象,分阶段提取不同世代流体包裹体并测定其气体成分,对比分析矿石中共生石英–黑钨矿矿物对不同阶段释气成分、气体百分含量特征。研究表明初始阶段和后期阶段提取的流体成分一致,以N_2、CO_2和CH_4为主,含少量~(40)Ar、C_2H_6和~4He;但初始阶段N_2、CO_2和~(40)Ar气体浓度高于后期阶段,而CH_4、C_2H_6和~4He气体浓度低于后期阶段,指示初始阶段和后期阶段提取出不同期次的流体包裹体,即初始阶段提取的主要是次生包裹体,后期阶段提取的主要是原生包裹体,而中间阶段是两者的混合,表明四极质谱和超高真空流体包裹体提取装置联用能够实现分阶段提取不同世代流体包裹体且测定其气体成分。其中,次生包裹体富N_2、CO_2和~(40)Ar,而原生包裹体富CH_4、C_2H_6和~4He。     

TDX-01碳分子筛测定包裹体中的氢、氮、一氧化碳、甲烷、二氧化碳

采用401聚合型多孔微球作气相色谱固定相只能分析包裹体中的H_2O及CO_2,对H_2、O_2、N_2、CO,CH_4不具分离作用。采用分子筛作固定相时,只能分析H_2、O_2、N_2、CO、CH_4,对H_2O、CO_2、H_2S等一些极性气体产生不可逆吸附。而在气液包裹体成份分析中,H_2、N_2、CO、CH_4、CO_2、H_2O等均是对成矿有重要指示作用的元素。为了能在一台色谱仪上同时测得以上元素,克服反复换柱的困难及不同次测定带来的误差,本文采用了碳化多孔小球TDX-01作为色谱固定相,它能在适宜的操作条件下,同时测定以上元素     

气相色谱法测定矿物气液包裹体中的氢、氧、氮、甲烷、一氧化碳

气相色谱法测定H_2、O_2、N_2、CH_4、CO五种气体在石油化工系统中均有较多的应用。对于矿物包裹体中这几种气体的测定近年来国内刚开始这方面的工作,一般只对石英一类矿物成分较为简单的样品进行一些实验。我所鉴于生产急需对碳酸盐矿物、硫化物矿物、硅酸盐矿物中气液包裹体的气体成分进行一些考查,又由于设备、人员的限制,仅对现有的一台较为简单的CXL—101气相色谱仪作了一些改装。实验结果表明,该仪器经简单改装,     

某些稀有、有色金属矿床及花岗岩中包裹体微量气体色谱分析研究

研究表明:不同成岩成矿作用不但与温度、压力有关,而且微量气体成分及其含量也有明显的规律变化.例如某爆发岩筒中,酸性气体(HCl、HF、H_2S)含量一般高于不活泼气体(N_2等);随着温度的下降,酸性气体含量减少,而后者增加.在某些地区远离花岗岩体矿物包裹体中CO_2含量有规律地增加,对矿物包裹体中微量气体成分及其含量的研究,有助于解决成岩作用机制,成矿阶段划分及矿床成因.同时,对地球化学找矿,隐伏矿体的揭露也有指导意义.包裹体中微量气体的变化可以作为一个地球化学指示剂.我们在自行研制真空爆裂微量气体测量分析仪的基础上,1979年春,首次成功地使用带热解炉的色谱仪测定了矿物包裹体中H_2O和CO_2等微量气体组分.同时对该色谱仪进行了改装,使该仪器更适合于矿物包裹体微量组分的测定及研究.通过近400多个     

激光拉曼光谱在有机包裹体研究中的应用——以苏里格气田西部盒8段油气包裹体为例

以苏里格气田西部盒8段储层砂岩油气包裹体为例,应用激光拉曼探针微区原位分析技术,对其赋存于石英颗粒表面愈合裂隙、次生加大边的2期含烃有机包裹体的成分及其相对摩尔百分含量进行测定:早期包裹体主要为含气态烃和含盐水气态烃的气液两相有机包裹体,晚期包裹体为含气态烃气液两相有机包裹体;其气相成分以CO_2、CH_4和N_2等气体为主,溶解有CO、H_2S、H_2、C_2H_2、C_2H_4、C_2H_6、C_4H_6等气体;液相成分以H_2O和CO_2为主,此外还含有极少量的阴离子SO_4~(2-)和CO_3~(2-)离子(小于0.03 mol/L)。研究表明:早期有机包裹体含有大量CO_2无机气体、H_2O和少量低碳烷烃,说明早期有机质成熟度处于未成熟—低成熟阶段,虽有天然气生成,但运移规模有限,形成的有机包裹体极少,反映了天然气进入储层后置换地层水的过程;晚期有机包裹体与之相反,烃类和N2含量均较高,而CO_2无机气体和H_2O含量均较低,可见晚期有机包裹体代表了油气形成高峰和大规模进入储层成藏期间的流体特征,为有机质的热演化程度,油气生成、运移,划分油气成藏期次提供了科学依据。     

401有机担体测定矿物、岩石及包裹体中H_2O及CO_2

岩石、矿物及包裹体中的H_2O及CO_2对其岩石、矿物的形成有着密切的关系,一定程度地反映成矿溶液和岩浆的本质特征,可以根据H_2O及CO_2的存在量及存在状态来讨论岩浆活动的演化程序。因此,如何准确而又快速地测定单矿物及包裹体中微量及超微量的H_2O及CO_2,是目前急待解决的问题。     

GDX—105在He、H_2、N_2、O_2、CH_4和CO_2气相色谱分析中的应用

天然水中的 He、H_2、N_2、O_2、CH_4和 CO_2等气体成分具有重要的水文地球化学意义。气相色谱法为快速准确地分析这些气体提供了有力的手段。由于 CO_2的极性较强,在5 A 分子筛柱上发生不可逆吸附,故目前多用程序升温或用两根色谱柱(一根充填5 A 分子筛,另一根充填硅胶或活性碳)来完成上述组分的分离测定。这样对测定精度有一定影响,分析周期也较长,或对仪器要求较高(具有程序升温装置或双柱双检测系统)。我们通过试验,用一根 GDX—105柱对 He、H_2、N_2、CH_4和 CO_2进行一次分离测定,取得了满意的效果。     

矿物包裹体中水溶气体成分的物理化学参数图解

本文计算出1m～3mNaCl体系.温度为100～500℃条件下CO_2、CH_4、H_2、CO、N_2、H_2S和SO_2亨利常数,以及上述成分在100～350℃时的分配系数和气、液平衡常数.并设计出矿物包裹体中水溶气体的lgfo_2—T、lgf_(co)-T、lgf_(co)-T和lgf_(co)-pH等物理化学参数图,解析了江西茅坪锡矿床中石英和锡石的矿物包裹体形成的物理化学条件.     

矿物包裹体中气相组分的色谱法同时测定方法研究

文章提出以载气热爆－气相色谱法同时测定矿物包裹体中气相组分的方法。经对Ｓｃ－３Ａ型气相色谱仪改装，并利用其改装后新的三柱患联双检测系统进行了一系列分离条件试验选择，对所选样样品的分析、检验、表明所测结果可靠。     

四川阿坝州党坝伟晶岩型锂辉石矿床流体包裹体特征及地质意义

四川省阿坝州党坝伟晶岩型锂辉石矿床是可尔因稀有金属矿集区内的典型矿床。通过对党坝锂辉石矿物流体包裹体研究结果表明:1)锂辉石矿物中富集气液两相水溶液包裹体、含CO2三相包裹体,见少量含子矿物三相包裹体;流体包裹体均一温度为260℃-314℃,盐度为w(NaCl,eqv)=2.96%~9.08%,指示党坝矿床成矿流体具中温、低盐度特征。2)激光拉曼光谱分析气相成分主要为H2O,CO2次之,见少量的CH4、N2;液相成分以H2O为主,含少量CO2、CH4;含子矿物包裹体的子晶矿物为方解石。3)成矿流体应属H2O-NaCl±CO2±CaCl2±CH4±N2体系,流体密度为0.72~0.88g/cm3,认为在成矿流体主要来源于岩浆热液。4)气液两相水溶液包裹体、含CO2三相包裹体以及含子矿物三相包裹体共存于同一视域中,且均一温度相近,表明流体发生沸腾或不混溶作用导致相分离并发生锂辉石聚集沉淀是党坝锂辉石矿床形成的主要原因。     

气液包裹体气相色谱分析及其地质意义

矿物中气液包裹体的气体成分的研究,对于了解岩石矿床的形成条件及指导找矿有重要意义。为此我们改造了国产SP2305型气相色谱仪,使它适用于包裹体的气体分析,得到较好的效果。用这种设备,我们曾对几个火山岩铁矿、变质铁矿和热液矿床进行了研究,并获得初步结果。     

一种改进的硫酸盐硫同位素制样方法

硫酸盐-氧化亚铜-石英砂直接热解法需要设置分离SO₂、H₂O和CO₂的冷阱。研究表明H₂O和CO₂主要来自试剂石英砂的气液包裹体。采取石英砂预处理措施能大大减少制样过程引入的H₂O和CO₂。改进后的制样系统简单、易操作,且与硫化物同位素样品制备兼容。     

吉林珲春农坪金铜矿床流体包裹体特征与矿床成因

为确定农坪金铜矿床的成矿流体特征及矿床形成机制,采集细脉浸染状金铜矿石中的石英--硫化物细脉,对石英颗粒中的流体包裹体进行了岩相学、显微测温和激光拉曼光谱分析。结果表明:脉石英中主要发育Ⅰ型气液两相、Ⅱ型含CO2三相、Ⅲ型含子矿物多相、Ⅳ型纯气相和Ⅴ型纯液相等5种类型的原生流体包裹体。不同类型包裹体的均一温度变化范围为237.8℃~399.4℃,主要集中于310℃~370℃,盐度w(NaCl)变化范围于1.39%~12.3%和33.32%~42.03%两个区间。代表性包裹体的激光拉曼光谱分析结果显示,成矿流体主要气相成分为H2O、CO2,并含有少量的CH4。综合研究后认为,农坪矿床成矿流体曾发生过沸腾作用,以至流体中的H2O、CO2等挥发组分大量逸出,引起金、铜等有用组分的沉淀富集。农坪金铜矿床与小西南岔金铜矿床在成矿条件及矿化特征等方面具有相似性,二者同为斑岩型金铜矿床,均属燕山晚期构造岩浆作用的产物。     

河北撒岱沟门斑岩型钼矿床流体特征对成矿过程的指示

撒岱沟门斑岩型钼矿床位于华北板块北缘东段,矿体产于印支期二长花岗岩中,矿化类型以细脉状、网脉状和浸染状辉钼矿为主.流体包裹体岩相学显示,成矿前期的无矿石英脉和成矿期含钼石英脉中流体包裹体形成较好,以气液两相为主,存在少量的单相包裹体和三相包裹体.流体包裹体显微测温研究结果显示,成矿前期包裹体的均一温度为196.2~390.0℃,盐度5.70%~17.52%（NaCl当量）;成矿期包裹体的均一温度为161.5~340.3℃,盐度在2.06%~13.29%（NaCl当量）.激光拉曼光谱测试结果显示,成矿早期以H₂O为主,存在少量CO₂和CO₃^2-;而成矿期包裹体成分中有H₂O和CO₂的两相包裹体、含CO₂的三相包裹体、SO₂和CH₄气体.流体特征变化指示成矿流体从成矿早期到晚期,温压条件不断降低,从氧化环境向还原环境转变.成矿流体经历了沸腾作用、流体不混溶作用,并伴随着大气降水混入形成了典型大陆碰撞体系下的浆控高温热液-斑岩型钼矿床.     

黑龙江省逊克县坤得气南山金矿床流体包裹体研究

坤得气南山金矿床产出于小兴安岭-张广才岭多金属成矿带北缘,矿体赋存于光华组硅化长石砂岩、细砂岩中.金矿化包括石英-黄铁矿、石英-多金属硫化物和石英-方解石3个成矿阶段.前两个阶段矿石硅化石英细脉中的石英矿物的流体包裹体,包括气液两相包裹体、富气相包裹体和含子矿物三相包裹体3种类型,并以气液两相包裹体为主.流体包裹体的均一温度变化范围在234.8~420.5℃之间,盐度（NaCl当量质量分数）变化在2.6%~33.6%之间,可分为高温低盐度、中高温中低盐度和中高温中高盐度类.流体包裹体气相成分主要为H₂O、CO₂;液相成分也以H₂O、CO₂为主,含有Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺离子;子矿物主要为石盐.3类包裹体在同一矿物颗粒中同时共生发育,表明捕获流体为不均匀流体状态,显示成矿过程中存在一定程度的溶体不混溶作用.根据流体包裹体研究结果,确定矿床为浅成热液成因,而且矿床深部具有找寻斑岩型矿化的潜力.     

新疆东准噶尔南明水金矿床成矿流体特征：流体包裹体及氢氧同位素证据

新疆东准噶尔南明水金矿床位于卡拉麦里成矿带东段,矿体受NW—NWW向韧-脆性断裂控制,赋矿围岩为下石炭统姜巴斯套组的浅变质海相火山碎屑-沉积岩。以流体包裹体和氢、氧同位素为研究手段,查明了矿床成矿流体性质、来源及其演化特征与金成矿的关系。其热液成矿过程可划分早、中、晚3个阶段,石英中原生包裹体主要有CO2-H2O包裹体、水溶液包裹体和纯CO2包裹体3种类型。早阶段石英中以CO2-H2O包裹体和纯CO2包裹体为主,均一温度变化于257~339 ℃,盐度为04%~22%;中阶段石英中3种类型包裹体均发育,CO2-H2O包裹体和水溶液包裹体均一温度为196~361 ℃,盐度为04%~60%;晚阶段石英中仅见水溶液包裹体,均一温度相对较低,为174~252 ℃,盐度为14%~32%。由CO2-H2O包裹体计算的早、中阶段捕获压力分别为214~371 MPa、236~397 MPa,对应的成矿深度分别为81~140 km、89~150 km。成矿流体由早、中阶段的CO2-H2O-NaCl±CH4体系演化至晚阶段贫CO2的H2O-NaCl体系,成矿温度和流体密度呈逐渐降低趋势,盐度变化不大。流体包裹体和氢、氧同位素研究表明,主成矿阶段成矿流体主要来源于变质水,CO2-H2O-NaCl流体的不混溶是导致Au富集成矿的重要机制,南明水金矿属于中深成造山型金矿床。     

高压超高压变质作用中的流体

文章强调了高压和超高压变质岩中流体包裹体的研究意义，重点论述了几个问题：（１）高压和超高压变质岩中流体包裹体的成分以含Ｎ２量高为特点，在大别山含柯石英榴辉岩中找到的高压榴辉岩阶段捕获的原生包裹体，其中气相组分含ＣＯ（摩尔分数）为１４％，表明流体来源于深部。原生流体包裹体的保存，要求在ｐ－Ｔ区间内的抬升轨迹与等容线近于平行。（２）在大别山高压和超高压榴辉岩中首次确认熔融包裹体的存在，由硅酸盐玻相和以ＣＯ２为主要成分的气相组成，并发现熔融包裹体中的玻相成分与主矿物相近。（３）高压和超高压变质期间的局部流体迁移可由榴辉岩中流体包裹体和矿物同位素成分（Ｈ－Ｃ－Ｏ）来显示。（４）高压和超高压变质中流体－熔体－岩石（矿物）相互作用是一个非常复杂的过程，并证实在榴辉岩相ｐ－Ｔ条件下岩石的部分熔融。（５）变质流体的成分与变质级之间存在着相关关系。     

河南省大方山-葫芦峪金矿床流体包裹体研究

大方山-葫芦峪金矿区位于华北地台南缘与北秦岭造山带的衔接过渡带,矿脉赋存于构造蚀变破碎带中。矿床各成矿阶段流体包裹体主要为气液两相包裹体,通过对各阶段包裹体分析得知,主成矿阶段流体包裹体均一温度范围在197℃-305℃之间,流体包裹体盐度范围在10.98-0.88wt%NaCl 之间,包裹体气相成分中富含 H2 O 和 CO2,少量 O2和 N2,液相成分中相对富含 K＋、Na＋、Ca2＋、SO2-4、Cl-离子。流体包裹体研究表明,金矿床成矿流体为多来源的中低温流体。     

西天山阿希金矿流体包裹体研究

西天山阿希金矿含金石英脉内流体包裹体粒度细小,形态多样,以单一液相为主.化学成分上属K⁺（Na⁺）-SO^2-₄（Cl^-）型,其中阳离子成分以K⁺为主,Na⁺次之;阴离子成分以SO^2-₄为主,Cl^-次之;气相成分以H₂O、CO₂为主,富含O₂、N₂等气体,还原性气体（H₂、CH₄、CO等）含量亦较高.成矿作用发生于浅成（300~900m）、低温（120~180℃）和较封闭的还原环境.成矿流体盐度低,主要为大气降水并混以少量火山成因的岩浆水.