显微激光拉曼光谱测定单个包裹体盐度的实验研究

水溶液激光拉曼光谱上 O-H 展宽区(2800～3800 cm~(-1))对盐浓度的改变非常敏感,通过计算显微激光拉曼光谱的偏移参数,就可以确定包裹体溶液(室温)的盐度。已有实验证明这种方法适合于标准溶液。人工合成流体包裹体作为天然包裹体的参照物,可以被用来验证许多涉及流体包裹体的假设的有效性,人工合成包裹体是检验激光拉曼光谱测定单个流体包裹体盐度可行性的关键。本文采用 Sterner 等(1984a)提出的方法,在50MPa/100 MPa,500～600℃范围内合成纯 H_2O 体系及 NaCl-H_2O 体系的包裹体,利用合成包裹体对单个流体包裹体盐度的激光拉曼光谱测定进行较为系统的研究。结果表明这种方法确定单个不饱和流体包裹体盐度是可行的,而且较精确(相差 1％±),是一种快速、简便、无损的盐度测定方法。     

单个流体包裹体LA-ICP-MS分析及应用进展

独立封存的单个流体包裹体,能够准确地反演被捕获时期的流体信息.激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪（LA-ICP-MS）是单个流体包裹体微区分析的重要手段,展现了原位、实时、高空间分辨率、高灵敏度、高精密度、低检出限、多元素同时检测的优点.单个流体包裹体组成信息的LA-ICP-MS测定技术,在单个流体包裹体选取、激光剥蚀采样方式、气溶胶传输与电离、质谱瞬时信号采集效率、定量校准与内标元素准确测定等方面逐步突破,且该技术应用于成矿元素来源及分配、成矿流体来源及特征、建立成矿模式等方面的研究广泛.因此提高单个流体包裹体分析成功率、降低小体积流体包裹体元素检出限、测定矿石矿物流体包裹体成分等成为该分析技术亟待解决的问题.      

激光拉曼光谱法在单个流体包裹体研究中的应用进展

激光拉曼光谱法以其非破坏性、高灵敏度和高分辨率等特性,一直以来都是研究流体包裹体的重要方法之一。近年来,围绕激光拉曼光谱在流体包裹体中的应用而展开的研究主要集中在半定量-定量测试方面,即在准确定性的基础上,采用高斯-洛仑兹去卷积分峰、低温原位等定量方法获取流体包裹体的成分和含量,从而克服了激光拉曼光谱法应用于溶液中阳离子的定量分析的灵敏度、准确度较低的问题,不仅能获得流体包裹体中一些常温下不具拉曼活性的盐类物质拉曼特征峰信息,还能根据特征峰与浓度、内压之间的线性关系,进一步对盐度和压力等性质进行测定,从而拓展了激光拉曼光谱法在流体包裹体中的应用范围。本文对激光拉曼光谱法应用于分析流体包裹体成分、盐度、同位素和压力所取得的最新进展进行了评述,并认为随着分析测试技术的不断进步,激光拉曼光谱法未来的分析方向也将继续围绕多元复杂体系及其定量方面的研究展开。     

阿尔泰伟晶岩锂辉石中包裹体研究

本文研究了新疆阿尔泰青河９２号脉、可可托海３号脉和柯鲁木特１１２号脉伟晶岩中锂辉石所含的包裹体，其包裹体类型主要有两类：流体熔融包裹体和液体包裹体。根据显微测温和包裹体性质，求出了包裹体形成时的温度、压力等有关参数。借助激光拉曼探针测定，对流体熔融包裹体成分作了估算。流体熔融包裹体成分研究表明阿尔泰伟晶岩成因与岩浆－热液过渡阶段有密切联系。     

流体包裹体激光拉曼光谱分析原理、方法、存在的问题及未来研究方向

国内外在流体包裹体激光拉曼光谱研究方面取得了大量的成果。本文回顾了流体包裹体激光拉曼光谱分析技术的发展历史,介绍了流体包裹体激光拉曼光谱技术定性和定量分析的原理和方法,指出了该技术存在的问题及未来研究方向。流体包裹体激光拉曼光谱分析主要受到样品、荧光、同位素、光化学反应、水溶性物质信号弱、气相水及水合物、子矿物等因素的影响。由于用来进行定量分析的拉曼散射截面参数明显受到压力影响,加上峰面积计算不规范化使得目前的流体包裹体激光拉曼光谱分析结果可靠性有待于重新审视。未来流体包裹体拉曼光谱分析技术应当在完善不同标准体系和标准物质光谱数据的基础上,针对不同类型包裹体采用采取不同条件,分析结果将在准确定性的基础上从相对定量向绝对定量发展。     

应用显微激光拉曼光谱分析单个流体包裹体同位素

单个流体包裹体同位素是研究特定成岩成矿（藏）阶段古流体成因和来源最有效的方法之一,在矿床、油气、地质流体和大地构造演化动力学等多个领域具有十分重要的用途。但是,目前还没有成熟的分析单个流体包裹体同位素的方法。文中在对目前国内外流体包裹体分析技术总结分析基础上,认为激光拉曼光谱是一项可以分析单个流体包裹体同位素的最有效方法,国外在该领域已经开展了许多创新性的研究工作,并取得了一些重要进展。对激光拉曼光谱分析单个流体包裹体同位素的原理和可行性进行了分析论证,提出通过对已知比值的同位素标准物质拉曼光谱测试和研究,在确定稳定同位素分子的拉曼参数和实验条件等基础上,可以建立起单个流体包裹体稳定同位素激光拉曼测试方法,从而改变目前只能依靠分析群体包裹体同位素来示踪古流体成因和来源的局限性和不确定性。     

红外显微镜红外光强度对测定不透明矿物中流体包裹体盐度的影响：以辉锑矿为例

红外显微镜是研究不透明矿物中流体包裹体的重要手段,但红外光发热可能对不透明矿物中流体包裹体的盐度和均一温度测定有影响。本文以辉锑矿中流体包裹体为例,系统评价了红外光强度对测定辉锑矿中流体包裹体冰点的影响。结果表明,红外光强度对辉锑矿中流体包裹体的冰点测定有显著影响,导致过高估计流体包裹体的盐度,并提出了解决这一问题的方法。     

峨嵋玄武岩流体包裹体中铂钯的测定方法研究

峨嵋玄武岩同生流体包裹体在800℃爆裂后，2．0g／L NH4Cl溶液提取流体中Pt、Pd，C-410树脂富集-电感耦合等离子体质谱测定，方法相对误差小于25％。激光拉曼光谱与四级质谱测定包裹体的气液成分结果表明：流体中存在一定量的有机组分，这对Pt、Pd以有机螯合态形式进入流体提供了可能。     

包裹体研究──盆地流体追踪的有力工具

矿物包裹体在研究碳酸盐岩的成岩作用，恢复盆地的热演化历史，指示油气生成、运移、聚集方面取得了很大进展。矿物包裹体是盆地流体的原始样品，它记录了地质历史中盆地流体的很多信息，有效地测定各期矿物流体包裹体的均一温度，是直接了解盆地热流体活动的重要数据；系统测定各类流体包裹体的初熔温度和冰点温度，能大致判断流体的矿化类型和矿化程度；流体包裹体的ｐ－Ｖ－Ｔ－ｘ研究，是探讨流体温度、压力的依据；荧光显微镜等对有机包裹体的有效鉴别，色谱方法对流体包裹体有机和无机成分的分析能提供流体组成和烃类赋存的多种信息；特别是近年来大力发展的单个包裹体的激光拉曼光谱等探针分析，以及包裹体群的ＧＣ－ＭＳ和δ￣（１３）Ｃ、δＤ、δ￣（１８）Ｏ同位素分析在追踪盆地流体性质、成因及其与油气等矿产的关系方面将发挥愈来愈大的作用。     

地幔流体及其成矿作用

高灵敏度、高精密度、低检出限、多元素同时检测并可提供同位素组成比值信息的等离子体质谱与高空间分辨率的紫外激光采样技术结合 ,可定量地测定单个流体包裹体中常、微量元素含量 ,为成矿流体的研究提供了一个新的研究手段。文中简要地介绍了激光剥蚀电感耦合等离子体质谱 (LA ICP MS)分析仪器的发展 ,结合实验室的研究工作 ,就激光剥蚀池的设计、单个流体包裹体的剥蚀方法、元素的分馏效率、定量校正技术及其在成矿成因物理化学机制研究中的应用等进行评述 ,并阐述单个流体包裹体元素组成的LA ICP MS分析技术存在的局限和发展趋势。     

金刚石的不纯净组分与地幔流体的研究

金刚石生长阶段所捕虏的不纯净组分，能够提供大量地幔流体的信息。本文从金刚石的成因研究，表征地幔流体的固体包裹体、流体包裹体及流体的制药因素等方面讨论了金刚石不纯净组分与地幔流体的关系。     

油气包裹体的显微红外光谱测试技术及应用

单一油气包裹体的成分一直是地质学家关注的焦点,它能为油气成藏研究提供最直接的证据。显微红外光谱技术可以测定单个油气包裹体的成分、分子结构和其中油气包裹体的成熟度。本文应用显微红外光谱技术、包裹体的鉴定和均一温度测定技术,分析了大庆探区海拉尔盆地乌27井、巴16井、希3井等样品的包裹体。研究表明,乌27井有过两期成藏,并以第二期为主;巴16井也有过两期主要成藏,且第二期具混源的特点;希3井只有一次主要成藏期。同时利用红外光谱的CH2/CH3值、Xinc、Xstd划分了三口井的油气成藏期次,结果与镜下鉴定结论相一致,并确定了其中油气包裹体的成熟度。本文还探讨了显微-红外光谱测试单一油气包裹体的发展方向。     

成矿流体及成矿机制

近十几年来，流体包裹体（ＦＩ）研究有重大进展，尤其在单个ＦＩ成分分析方面。激光拉曼微探针、扫描质子微探针（ＰＩＸＥ）和同步加速器Ｘ－射线荧光分析（ＸＲＦ）及一些质谱测定法的应用与发展，能较精确地测定单个ＦＩ成分。已有可能对ＦＩ中最重要的参数——重金属元素进行较精确测定。这些成就加上超微矿物学等方面的进展，可为解决矿床成因、找矿标志和成矿规律及找矿勘探提供可靠资料。叙述了一些国家在ＦＩ研究方面的进展与发展趋势。     

单个流体包裹体LA-ICP-MS成分分析及在矿床学中的应用

流体对于热液矿床成矿过程起着十分重要的作用,而古成矿流体最直接的代表是流体包裹体,流体包裹体研究是了解与成矿有关的一系列问题的重要钥匙。单个流体包裹体成分LA-ICP-MS分析是了解成矿流体成分特征的最重要手段之一。文章简要介绍了单个流体包裹体成分LA_ICP_MS分析技术及待测样品选取等方面的问题,重点归纳了流体包裹体成分LA-ICP-MS分析在矿床学中的主要应用,如成矿流体的特征、成矿流体的来源、成矿流体演化历程、诱发金属沉淀的原因、岩浆_热液矿床中金属的来源、元素在不同相中的分配、模拟计算。最后为LA-ICP-MS对单个流体包裹体成分测试的前景做了简单的展望。     

Analysis of individual fluid inclusions using synchrotron X-ray fluorescence microprobe: progress toward calibration for trace elements

A critical problem for conducting quantitative analysis of individual fluid inclusions using Synchrotron X-Ray Fluorescence (SXRF) technique relates to the standardization and the calibration of the X-ray spectra. In this study, different approaches have been tested for calibration purposes: (a) the use of chlorine when Cl content can be estimated either from melting point depressions of undersaturated fluid inclusions or from saturation limits for halite-bearing fluid inclusions, (b) the use of calcium from synthetic fluid inclusions of known CaCl₂ content as an external standard. SXRF analysis was performed on individual fluid inclusions from the Chivor and Guali emerald deposits, Columbia. These well-known samples contain a single fluid inclusion population for which detailed crush-leach analyses are available, thus providing a relevant compositional reference frame. Concentration estimates were also compared to Particle Induced X-ray Emission (PIXE) analysis carried out independently on the same fluid inclusions.Results of the calibration tests indicate that major (Cl, K, Ca, Fe, Mn) and trace element (Cu, Zn, As, Br, Rb, Sr, Ba, Pb) concentration estimates can be performed without precise knowledge of the analytical volume and the inclusion’s 3D geometry. Although the standard deviation of the SXRF results can be relatively high depending on the calibration mode used, mean concentration estimates for most elements are in good agreement with PIXE and crush-leach analysis. Elemental distributions within single fluid inclusions were also established. Associated correlation diagrams argue for the homogeneous distribution of most elements in the fluid inclusion. In contrast, Br shows a bimodal distribution interpreted to reflect a significant enrichment of the vapor portion of the inclusion fluid.     

SILLS软件在单个萤石流体包裹体LA-ICP-MS微量元素分析数据处理中的应用

近年来激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)应用于单个流体包裹体成分定量分析已成为研究流体包裹体的最佳手段之一。该实验过程和数据处理比较复杂,目前国内外采用的数据分析软件为一款基于MATLAB的SILLS软件,该软件主要是对矿物(锆石)、流体包裹体以及熔体包裹体LA-ICP-MS分析结果进行处理。本文以萤石流体包裹体LA-ICP-MS分析为例,阐述了样品制备与流体包裹体的优选方法,对流体包裹体片厚度以及单个流体包裹体的选取要求作了详细描述,对仪器参数设置、内外标样选取和剥蚀方法等进行了说明。基于SILLS软件采用尖峰消除的方法对待处理数据进行校正,对不同种类型的波峰进行峰宽的选取。在元素比值校正和等效盐度计算过程中,由于被测样品是萤石,Ca元素具有较高的背景值,选择以Na作为流体包裹体的内标元素,以Ca作为寄主矿物的内标元素对寄主矿物浓度进行计算,同时提出以电价平衡代替质量平衡进行等效盐度计算。以上方案提高了LA-ICP-MS分析单个萤石流体包裹体的准确性,有助于解释成矿流体来源和矿床成因等问题。     

Preliminary Study on the Chemical Mapping of Individual Fluid Inclusion by Synchrotron X-ray Fluorescence Microprobe

Abstract: Synchrotron X-ray fluorescence analyses on individual hypersaline fluid inclusions were tested to using synchrotron source at Tsukuba (KEK), Japan. The XRF instrumentation at KEK meets the purpose of fluid inclusion analysis, nondestructive, multi–element, ppm detection limits, with micro spatial resolution. In practice, however, the quantitative chemical analysis of fluid inclusion requires further considerable data accumulation. Semi-quantitative distribution of elements (mass number > 25) in single fluid inclusion was obtained.     

小秦岭金矿流体包裹体挥发组分与金的矿化

小秦岭石英脉型金矿矿物包裹体中挥发组分以Ｈ２Ｏ和ＣＯ２为主，还有少量的ＣＨ４、ＣＯ、Ｈ２、Ｈ２Ｓ等。富金矿石中包裹体的ＣＯ２＞３０ｍｏｌ％．ＣＯ２／Ｈ２Ｏ＞０．４，而贫金矿石中包裹体的ＣＯ２＜２０ｍｏｌ％，ＣＯ２／Ｈ２Ｏ＜０．２。前者包裹体的气体成分中含有较多的ＣＨ４、ＣＯ和Ｈ２等还原性气体．表明这种金矿的成矿流体以富含ＣＯ２为特征，ＣＯ２含量的变化对金的富集起着重要作用．因此金矿石中矿物包裹体的ＣＯ２含量或ＣＯ２／Ｈ２Ｏ比值可以作为深部预测的主要判据之一，并应用于小秦岭金矿山已取得良好的效果。