流体包裹体研究:进展、地质应用及展望

在多数地质作用过程中,流体都担任着元素迁移的载体、化学反应的活化荆的角色.大量研究表明,岩石、矿物以及元素在有无流体的情况下会表现出迥异的物理和化学性质,所以对于认识某一地质过程而言,流体方面的研究往往能够提供极其重要的信息.流体包裹体则以其直接反映古流体的成分,在各种矿物中的普遍存在性,以及对各种后期改造有一定的抵抗力等特点而成为研究古地质流体的最佳样本,并已经被成功地应用到各种地质过程的研究中.从基本概念出发,讨论了流体包裹体的种类和原生、次生流体包裹体的区分,对流体包裹体的岩相学观察要点以及流体包裹体研究的最新进展做了简要的综述,着重介绍了研究中常用的分析方法及变质岩中流体包裹体的研究,并举例说明了流体包裹体在矿床学、石油地质学中的应用,以及近期的一些关于流体包裹体中保存生物标志和生物遗迹化石的研究,最后对未来流体包裹体研究的发展方向作了简单的展望.     

沉积盆地成岩环境下流体包裹体再平衡机制及其判别方法

流体包裹体再平衡是流体包裹体研究中常遇到的现象,如何识别流体包裹体再平衡,以及解释造成再平衡的地质因素是研究者们需要面对的问题。本文总结了流体包裹体再平衡机制,并简要分析了流体包裹体再平衡的影响因素,就流体包裹体岩相学和均一温度特征详细介绍了再平衡流体包裹体识别方法。地壳中不同的P一T演化史会影响流体包裹体的再平衡过程,变形程度较低时,流体包裹体可能是以塑性拉伸变形为主;变形程度较高时,可能发生泄露、爆裂等,造成流体包裹体不可逆变形。地质作用强烈、变化速度较快的地质背景下,主矿物脆性强、解理发育,个体较大、形状不规则、拉长型的流体包裹体容易受改造。再平衡流体包裹体一般存在针形拉伸变化或爆裂现象(如爆裂晕),且同一FIA流体包裹体气液比、相态等变化较为明显,具较高或较低异常均一温度,均一温度变化较大。流体包裹体再平衡的量化模拟和参考标准有待确立,是未来流体包裹体再平衡问题深化研究的重要方向。     

流体包裹体再平衡机制及其影响因素

<正>流体包裹体直接记录了地质过程中古流体的性质信息和古温压状态,是分析成矿过程、成岩作用、盆地演化等地质过程流体环境信息的重要手段。未经受改造的包裹体组合(FIA)可以用作地质温度计;但是目前已有研究证实沉积盆地成岩环境下包裹体会发生再平衡,并会导致包裹体不能代表原始捕获条件,较早发育的、浅埋藏的原生包裹体可以被完全改造,并充填上后期埋藏流体。所以,如何识别流体包裹体再平衡,以及解释造成再平衡的地质因素是研究者们需要面对的问题。本文总结了流体包裹体再平衡机制,     

流体包裹体研究的进展和方向

国外近十年来,在流体包裹体研究方面取得很大进展,除了在地质年会上有许多成果报道之外,专业会议更是每年召开一次（指北美流体包裹体会议和欧州体包裹体会议）,报道了大量最新的有关包裹体的研究成果。本文将从４个方面评述国外近年来流体包裹体的研究进展：即人工流体包裹体及Ｐ－Ｔ－Ｖ－Ｘ属性;流体包裹体的成分分析和年代学;流体包裹体在金矿及其他矿床研究中的应用和利用流体包裹体寻找石油。     

编后语

“地质流体”是指存在并活跃于岩石圈中的由H_2O、CO_2、烃类以及卤素、S、N等挥发组分及其中的溶解组分一同构成的复杂流体相,它是地质作用过程中最活跃、最主要的因素之一,并在地球内部发生的一切地质作用过程、各圈层地球物理结构与力学性质、地球化学演化中扮演着极其重要的角色。地球内部流体已成为当前地学研究领域的前沿课题,并将是建立地质科学新理论体系的生长点和突破口。 由中国岩石矿物地球化学学会矿物包裹体专业委员会、南京大学内生矿床成矿机制国家开放实验室、中国科学院贵阳地球化学研究所矿床地球化学重点实验室主办,国际矿物协会包裹体专业委员会、中国石油勘探开发研究院廊坊分院天然气成藏重点实验室协办的“第13届地质流体及流体包裹体学术研讨会”于2002年10月14至17日在南京大学举行。会议共收到论文摘要71篇,来自国内各主要地球科学研究机构、高等院校地质院系、中国三大石油公司的120余位代表出席了会议。在地质流体及流体包裹体研究方面卓有建树的海外华裔学者周义明博士(美国地质调查局)、卢焕章教授(加拿大Quebec大学)     

全国流体包裹体及地质流体研讨会报道

全国流体包裹体及地质流体研讨会报道全国流体包裹体及地质流体研讨会报道由中国矿物岩石地球化学学会矿物包裹体专业委员会和中国地质大学（武汉）联合举办的全国流体包裹体及地质流体研讨会于１９９７年１０月６日至８日在中国地质大学（武汉）召开。来自中国科学院地质...     

油气盆地流体包裹体的压力分析方法

<正>油气盆地流体包裹体压力是研究含油气盆地一个重要参数。当流体被包裹在矿物中时,包裹体形成时的温度、压力、组分也会继承当时埋深时周围地质环境的地质温度、埋深压力与地质流体组分,构成一平衡体。故包裹体形成压力与形成温度(均一温度)、包裹体组分是相关联的平衡体,可通过包裹体均一温度、组分等推算形成压力。具体的推测压力方法有:1.伴生盐水包裹体内子矿物形成压力分析。伴生盐水包裹体形成时或形成后会产生固体子矿物,实验     

流体包裹体的研究进展

前人对流体包裹体进行了大量研究,本文在此基础上,系统阐述了流体包裹体的各种分类方案和主要的研究方法,重点介绍了包裹体在研究油气藏烃源岩排烃史、油气形成时物化条件、油气运移演化、成藏期次和时间等方面的应用,以及在矿床类型、成矿流体来源、成矿条件、成矿物质搬运及成矿机制研究中的应用新进展。大量的研究表明,流体包裹体在理论、原理和方法等各个方面都取得了很大的发展,并逐渐在地质领域发挥其重要作用,已经成为解决某些地质问题的重要手段。     

包裹体应用于油气地质研究的前提条件和关键问题

从岩相学、成岩作用和流体地质学的角度出发,阐述了沉积岩包裹体发育分布的时空规律和流体组成的特殊性。分析了包裹体油气地质研究中值得注意的关键问题:一是包裹体的生源属性,准确区分不同情况下的成岩包裹体和继承包裹体、成岩自生矿物与物源沉积矿物、同源流体和异源流体;二是包裹体的多期捕获,辨别包裹体同源多期和异源多期的复杂情形以及包裹体期次划分的根本依据;三是包裹体后生变化(再平衡)的鉴别和原始温度的恢复。最后指出在包裹体观察和实验测试中应注意的重要事项,以使包裹体的分析研究符合客观地质实际。     

流体包裹体在油气地质地球化学中的应用

流体包裹体研究是油气形成和成藏定量化研究的重要手段。本文总结了油气藏中流体包裹体的地质地球化学意义及其在石油、天然气研究中的应用,探讨了烃源岩和储层流体包裹体在确定源岩演化、沉积环境、有机母质类型、成熟度、油气运移充填期次等方面的应用,指出目前流体包裹体油气地球化学研究应关注的几个前沿方向：①在流体包裹体分析实验技术中,单个包裹体分析技术在油气地质定量化研究中具有重要的作用;②通过有机包裹体自然剖面与模拟实验对比研究烃类流体运移分馏,为建立油气成藏过程地球化学示踪指标提供基础参数;③通过储层中不同期次有机包裹体的化学组成、同位素组成、生物标志化合物与圈闭中已经聚集成藏的油气地球化学特征的对比研究,确定圈闭中油气的成因、来源和充填过程;④有机包裹体成烃作用研究为碳酸盐岩生烃和深层油气成因理论提供依据;这些方向的研究成果为深化油气理论、提高勘探水平具有重要意义。     

应用显微激光拉曼光谱法测定CO_2气体碳同位素

<正>拉曼光谱是一项重要的现代分子光谱技术,已广泛应用于物理、化学、材料、石油、生物、环境、地质、天体等领域[1-5]。激光拉曼光谱在微区分析上具有高精度、原位、无损和快速特点,使之逐渐成为地球科学基础研究中的一项重要分析手段。激光拉曼光谱在深入应用于地质学领域的同时,也在流体包裹体中得到了广泛应用。流体包裹体是封存在矿物晶格缺陷及穴窝中的原始地质流体,对其进行分析研究能够揭示不同时期成岩成矿物化条件、流体成分和物质来源[6-7]。在流体包裹体形成过程中,包裹体中不同同位素     

熔体包裹体研究的一些问题——以加拿大Durparquet地区的玄武岩和斑岩中的熔体包裹体为例

<正>Durparquet地区位于加拿大Abitibi太古宙地质省中,产有玄武岩,英云闪长岩和斑岩。对这三种岩石中的熔体包裹体和流体包裹体进行研究表明,在斑岩中主要见到结晶质熔体包裹体,玻璃质熔体包裹体和少量熔体-流体包裹体。在玻璃质熔体包裹体和结晶质熔体包裹体中常见去玻化存在,这种包裹体常呈黑色,同时见有流体     

利用流体包裹体研究沉积盆地古压力

流体包裹体是盆地流体和成矿流体的原始样品，它记录了地史中盆地流体和成矿流体的很多信息。通过研究流体包裹体可以得出沉积盆地的原始古压力，这在石油地质领域中可提供油气运移、储聚保存和构造运动等重要参数。介绍了液体包裹体恢复古压力的方法和应用条件及范围。     

流体包裹体研究进展及其在矿床学中的应用

流体包裹体是近年来研究地质流体,尤其是成矿流体的关键途径,各种与之相关的测试技术与方法及理论成果日新月异。流体包裹体研究不仅可以获得成矿流体的物理化学条件,还可以示踪成矿物质来源与组成,为识别矿床类型、构建成矿模式提供直接证据。笔者等从流体包裹体岩相学、均一温度与盐度、成分分析、pH测试与计算、P—V—T—x状态方程、热液金刚石压腔及其在矿床学上的应用7个方面对流体包裹体的研究与发展进行全面的梳理。首先,系统总结了近年来流体包裹体各方面的最新研究进展和发展趋势,分析了流体包裹体成分测试中存在的主要问题,为其发展提供了一定的方向性;其次对各类矿床的成矿流体和流体包裹体特征进行了归纳整理,对分析矿床的成因类型具有重要意义;最后,提出了流体包裹体在矿床学研究中的发展方向。     

流体包裹体研究进展及其在矿床学中的应用

流体包裹体是近年来研究地质流体,尤其是成矿流体的关键途径,各种与之相关的测试技术与方法及理论成果日新月异。流体包裹体研究不仅可以获得成矿流体的物理化学条件,还可以示踪成矿物质来源与组成,为识别矿床类型、构建成矿模式提供直接证据。本文从流体包裹体岩相学、均一温度与盐度、成分分析、pH测试与计算、P—V—T—x状态方程、热液金刚石压腔及其在矿床学上的应用等7个方面对流体包裹体的研究与发展进行全面的梳理。首先,系统总结了近年来流体包裹体各方面的最新研究进展和发展趋势,分析了流体包裹体成分测试中存在的主要问题,为其发展提供了一定的方向性;其次对各类矿床的成矿流体和流体包裹体特征进行了归纳整理,对分析矿床的成因类型具有重要意义;最后,提出了流体包裹体在矿床学研究中的发展方向。     

斜长石中人工合成流体包裹体的实验研究

天然斜长石流体包裹体被广泛应用于揭示各种地质作用及地质过程的研究,但关于这类包裹体的捕获机制及捕获后的变化、地质温压计等研究需要基于斜长石的人工合成流体包裹体研究的验证或修正。目前,以斜长石为寄主矿物的人工合成流体包裹体技术尚未见诸报道。本文基于传统的寄主矿物裂隙愈合方法,通过在寄主矿物的预处理、囊组装等方面的适当改进,在1～1.5 GPa、800～900℃的条件下,模拟俯冲带中玄武质洋壳发生脱挥发分反应的实验中,以斜长石为寄主矿物的流体包裹体被成功地合成。对合成的包裹体进行了详细的岩相学观察、激光拉曼光谱分析和显微测温分析,以及尝试性的单个流体包裹体的激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)分析,结果显示斜长石捕获了常温下呈富碳液相+富水液相的两相流体包裹体,捕获的流体具有H₂O+CO₂±CH₄±N₂的组成,流体盐度因加入初始标液不同而有变化,有Cu、Mo等被活化进入到流体中。实验展示了基于斜长石的人工合成流体包裹体技术在二氧化硅不饱和体系的高温高压模拟实验中的成功运用,其在地质流体和实...     

人工合成烃类流体包裹体测温数据对石油地质的指示

石油地质中,通常使用流体包裹体的数据来恢复油气捕获时候的温度与压力。为了探讨这些温度和压力真实地质意义,我们通过设定的温度和压力人工合成烃类包裹体,并通过测量烃类包裹体和同期捕获的水包裹体的均一温度,来解释地质中的现象。     

流体包裹体的研究和应用现状

五十年代以来,流体包裹体研究在世界范围内蓬勃开展,特别是在对热液矿床的研究中取得了很多重要的成果.到目前为止,流体包裹体已被广泛应用到地质科学的很多领域,为越来越多的人们所重视.它与矿物学、地球化学、岩石学等结合在一起.为地质科学研究提供了大量有用的信息,成为解决地质间题的一个强有力的工具.近几年来,流体包裹体研究在岩石学中的应用获得了飞速发展,形成了包裹体岩石学.英国学者索尔比(Sorby)说:“研究对象的大小和它们的价值之间没有必然的联系”.我们所研究的对象——包裹体,粒度很小,一般仅几微米到几十微米,”但是从它们中所得到的资料,得出的结论,是极为重要的.下面重点介绍一下近年来西方世界在流体包裹体研究方面的主要进展和研究趋势.     

流体包裹体研究的新进展

流体包裹体是矿物结晶时所获的成岩流体,因此它是成岩、成矿作用流体的原始样品,反映了该流体的本质特征。流体包裹体的研究已有较长的历史,在金属矿床的勘探中得以普遍应用,并取得了显著成效。只是近10余年来,才逐步应用于沉积岩及油气地质领域。在推断沉积岩的成岩历史、储集岩的孔隙演化史、恢复古地温及有机质热成熟史、油气运移、聚集时间等方面均有明显作用。本文着重介绍近年来流体包裹体在沉积岩及油气地质     

透射电子显微镜在变质岩矿物流体包裹体研究中的应用

流体包裹体地质作用的研究对于了解岩石的形成条件、构造演化及动力学过程具有重要意义。近年来 ,流体地质作用已成为地学界的重要前沿研究领域之一。随着研究手段的不断更新 ,流体包裹体及地质流体的研究无论在广度还是在深度上均取得了一系列重要成果。对大多数流体包裹体(>3μm)来说 ,显微热力学测温和激光拉曼光谱仍是获得单个流体包裹体成分可行的选择。但迄今为止 ,对小于 1μm ,特别是纳米级流体包裹体的研究较少 ,主要原因是受测试仪器和研究方法的限制。透射电子显微镜 (TEM )由于其仪器性能的优势 (分辨率为 0 .2nm ,放大倍数为…