高级变质岩中熔体包裹体研究进展

高级变质岩中的熔体包裹体为包裹于寄主矿物（石榴子石、锆石等）中的熔体滴,主要由子晶矿物、玻璃和一些偶然捕获的固相矿物组成.最近10年来,熔体包裹体已经成为研究区域变质岩部分熔融作用的新手段和新途径.熔体包裹体粒径通常 < 20 μm,微小的尺度对熔体包裹体识别与分析提出巨大挑战.为此系统总结了熔体包裹体的识别方法、结构特征、化学成分分析方法,并指出熔体包裹体研究对于部分熔融的识别、部分熔融发生的温压条件、机制和流体状态的限定等具有重要的意义.      

岩浆熔体包裹体研究进展

近现代对于熔体包裹体的研究已经有50余年,但它们在反映岩浆系统特征方面的价值是直至最近10~15年间才逐渐被火山学家、岩石学家和包裹体学者所意识到。熔体包裹体的研究结果之所以难以被接受主要有以下几个因素:1)缺乏可靠的分析技术;2)熔体包裹体捕获后会发生一系列的变化;3)包裹体中熔体存在不均匀的现象;4)较高的均一温度,很难测定。但随着分析方法的改进和熔体包裹体的系统研究,学者们逐渐确定了熔体包裹体在解开岩浆系统复杂性方面的实用性,可以这么说"熔体包裹体的研究正值当年"。例如:现代的研究提供了岩浆中溶解和出溶的挥发分含量的不可否认的证据,并且从熔体包裹体中得到的气相、盐类卤水和岩浆不混溶信息证明岩浆的相分离远比从结晶相图中推论得到的要复杂得多;包裹体岩相学已详细地描绘了熔体包裹体捕获之后经历的特定变化——结晶,挥发分的扩散,气相出溶,以及泄露等。因此,如果有细致的包裹体岩相学的观察以及精确的测试分析,那么,从熔体包裹体中得到的成分数据是有用且可靠的。     

云南腾冲新期火山岩矿物及其熔体包裹体研究

腾冲火山群位于我国云南省西部和缅甸的交界处,由黑空山、大空山、小空山、打鹰山、马鞍山等一系列火山组成,是我国著名的第四纪火山群,从喷发活动时间上可分为老期火山和新期火山.前人研究证实,打鹰山、马鞍山和黑空山为新期火山,它们在全新世都有过喷发活动.这些新期火山岩的主要斑晶矿物为辉石、橄榄石和长石,主要的斑晶矿物中都含有熔体包裹体,它们形态多样,分布不规则,且部分显示后期有变化.探针分析表明,新期火山岩矿物中熔体包裹体成分的变化范围大于其基质玻璃成分的变化范围,它们的化学成分分布范围涵盖了玄武粗安岩、粗面安山岩、粗面岩和流纹岩等岩石类型,与腾冲火山区晚更新世以来火山岩的成分分布范围基本一致.根据对新期火山岩斑晶和微晶矿物中熔体包裹体及基质玻璃成分的测试研究,其中挥发分Cl的含量在包裹体和基质中变化不大,但F、SO3在熔体包裹体中的含量高于基质,总体上腾冲新期火山喷发时岩浆的脱气率较低,喷发时并未向空中喷出大量气体,推测对当时的气候环境影响不大,但未来喷发的灾害效应不容忽视.     

熔体包裹体在镁铁质火山岩成因研究中的应用

熔体包裹体是矿物在生长或结晶过程中捕获的小的硅酸盐熔体,它保存了原生岩浆、岩浆演化以及源区性质等方面的重要信息。然而,全岩成分只保留了经历复杂地质过程(如分离结晶、岩浆混合、地壳混染和后期蚀变等)之后的"混合"成分,有关岩石起源方面的重要信息部分或全部消失。本文系统总结了熔体包裹体的研究方法,包括岩相学观察、挑选寄主矿物、加热均一化、镶嵌和磨制样品靶、成分分析等,介绍了熔体包裹体方法在镁铁质火山岩成因研究中一些应用实例。     

熔体包裹体挥发分应用的研究进展

挥发分(例如H2O、CO2、F、Cl和S)是地幔的重要组成部分,虽然它们在地幔中的含量很低,但是在地幔熔融和熔体演化、地幔不均一、地幔流变学、地幔地震特性和电导率等研究方面具有重要作用。对矿物熔体包裹体和玻璃挥发分的研究已经成为当前的研究热点。其中,熔体包裹体研究凭借其独特的优势成为研究地幔和岩浆挥发分组成的重要手段。熔体包裹体直接捕获了矿物形成时岩浆中的成分,且由于寄主矿物的存在使得熔体包裹体能够保持独立演化而不受外界环境影响,因此能够较为完整地保存岩浆中的挥发分信息。同时,研究熔体包裹体中的挥发分是恢复岩浆喷发前挥发分含量最直接的途径。如果通过现代分析方法(如扫描电镜、电子探针和离子探针等)对熔体包裹体进行详细的岩相学观察以及对后期可能影响熔体包裹体原始挥发组分的作用(地壳混染、岩浆去气、扩散和水化作用)进行评估,并结合实验研究熔体包裹体被捕获后发生的变化而对数据进行矫正,那熔体包裹体对研究岩浆体系中的挥发分将大有可为。基于此,本文系统介绍了熔体包裹体挥发分研究的现状及主要研究内容,主要包括熔体包裹体挥发分的测试方法、挥发分在岩浆中的溶解度、判断挥发分数据可靠性和挥发分研究的经典应用等4个方面。     

单矿物中熔体包裹体研究进展及地质指示意义

熔体包裹体是矿物在生长过程中捕获的原始岩浆,能有效的保留大量主矿物结晶和周围岩浆介质的物理化学信息,是岩浆演化和成矿过程的良好指示刺.文章从熔体包裹体在主矿物中的赋存状态,均一化试验和测试技术等方面总结了目前的研究进展,并结合具体的矿床揭示熔体包裹体对岩浆和成矿方面的指示意义.同时笔者也建议,将熔体包裹体信息和岩石学、地球化学、找矿学联系起来,可以加深对岩浆演化过程的了解程度,提高勘查找矿的效果.熔体包裹体作为一种较新的微区分析对象具有十分广阔的应用前景.     

岩浆岩中的熔体包裹体

熔体包裹体是岩浆岩矿物生长过程中捕获的天然岩浆珠滴 ,它们有效地保存了大量有关其主矿物形成时周围岩浆介质的物理化学信息 ,所以它们是其主矿物结晶演化史的忠实记录员 ,它们能够提供岩浆系统成分和演化的重要信息。文中对熔体包裹体研究的若干基本原理进行了讨论 ,它们涉及 :(1)熔体包裹体的一般特征 ;(2 )熔体包裹体封闭过程中和封闭后的演化 ;(3)熔体包裹体的均一化研究 ;(4 )熔体包裹体化学成分和挥发组分研究。熔体包裹体研究可以对岩浆岩石学中的一些重要问题进行更为深入的探索 :(1)重建天然岩浆结晶演化的热历史 ;(2 )提供有关岩浆沿下降液相线的成分数据 ;(3)查明天然岩浆结晶演化过程中化学成分的变迁规律 ;(4 )解决岩浆岩石学中的一些疑难问题 ,如岩浆不混溶作用、岩浆混合作用、岩浆混染作用、岩浆中硫的性状、地幔部分熔融和地幔交代作用等方面的问题。将熔体包裹体数据和常规的岩石学、地球化学和实验岩石学信息综合一体 ,可以提高我们模拟岩浆作用过程的能力。熔体包裹体研究已经成为现代岩浆岩石学的一个独立的分支 ,其前景十分广阔。     

火山岩铀矿床包裹体研究

近年来对火山岩型铀矿床成矿物理化学条件研究积累了宝贵的资料,其中矿物包体的研究提供了大量的数据,丰富了火山岩铀矿床的成因理论。现将有关南方几个铀矿床包体研究概述如下。     

岩浆熔体包裹体研究正当时

<正>近现代对于熔体包裹体(melt inclusion)的研究已经有50余年,但它们在反映岩浆系统特征方面的价值是直至最近10~15年间才逐渐被火山学家,岩石学家和包裹体学者所意识到。熔体包裹体的研究结果之所以难以被接受主要有以下几个因素:(1)缺乏可靠的分析技术;(2)熔体包裹体捕获后会发生一系列的变化;(3)有的包裹体中熔体存在不均匀的现象;(4)较高的均一温度,很难测定。但随着分析方法的改进和熔体包裹体的系统研究的进展,学者们逐渐确定了熔体包裹体在解开岩浆系统     

熔体包裹体分析技术进展

熔体包裹体是岩浆岩中矿物生长或结晶过程中捕获的少量硅酸盐熔体,成为地球深部过程的重要见证者。因此,有效识别其记录的岩浆演化信息显得十分重要。文章在前人对熔体包裹体研究的基础上,系统梳理其研究方法,总结了5步研究过程：① 利用偏光显微镜,开展详细的岩相学观察以识别具有代表性的熔体包裹体类型;② 为加热实验和成分分析制备样品;③ 利用高温热台,对熔体包裹体进行加热实验使其内部均一化,并测得捕获温度;④ 通过电子探针、二次离子探针、LA-ICP-MS、显微激光拉曼等技术对熔体包裹体中的主、微量元素、同位素以及挥发分组成进行分析测试;⑤ 熔体包裹体数据分析,与全岩成分和相关实验得出的流体成分进行对比。虽然熔体包裹体的研究经历了近百年的发展,但有效还原其代表的初始岩浆信息,仍然是当前研究的难点和热点。尤其是地球系统科学发展引发宜居地球深部过程的探讨,使得开展熔体包裹体分析新方法的探讨成为重中之重。     

绿柱石中包裹体研究进展

从包裹体性质、类型、成分特征等方面详细介绍了近年来国内外绿柱石中包裹体研究在绿柱石的成因类型、形成条件及绿柱石宝石的产地的判别、绿柱石宝石的鉴别等方面的进展 ;同时也介绍了包裹体研究中某些测试技术的进展 ,并对绿柱石中包裹体研究提出了一些建议。     

橄榄石熔体包裹体中的扩散补水

<正>发育在斑晶内部的熔体包裹体可以保存斑晶形成时的水含量而不受后期去气等作用的扰动,因此可以被用来研究喷发前的岩浆水含量。然而众多研究均发现,在橄榄石熔体包裹体中存在H+扩散的现象:即随着岩浆的上涌减压,去气作用会使得环境中熔体水含量下降,因而H+会从熔体包裹体向外部熔体扩散以达到一个新的平衡,其扩散速率在很多研究中足以影     

胜利油田火山岩单个包裹体碳同位素

近年来,在我国东部陆续发现了一些二氧化碳气藏,对其成因,不少学者有过讨论, 得出许多重要认识^①。     

熔体包裹体形状与超级火山喷发

<正>超级火山(supervolcano)喷发带给地球的影响是灾难性的。岩浆从聚集在岩浆房到喷发到底需要多长时间,这对于超级火山喷发的预测是关键性的问题。最近,Pamukcu等人从新的角度—石英中熔体包裹体形状研究了这个问题。熔体包裹体被捕获时,与寄主矿物之间的界面通常是弯曲的。捕获后,为了降低自由能,会逐渐演化为寄主矿物负晶形的形状。对于石英中的熔体包裹体来     

地幔捕虏体中的流体-熔体包裹体

地幔流体的研究现已成为国内外前沿课题。地幔岩捕虏体中的流体-熔体包裹体是地幔流体的直接证据,通过对它们的研究可以直接获取地授流体的信息。包裹体按相态特征主要有三类：二氧化碳流体包裹体、二氧化碳-硅酸盐熔体包裹体、硫化物-熔体流体包裹体。本总结了地幔岩中流体-熔体包裹体的基本特征、微量元素地球化学、硫化物-熔体包裹体和二氧化碳流体包裹体稳定同位素特征的研究进展状况。讨论认为：地幔流体是由C、H、O、S等元素的挥发份和硅酸盐熔体组成;上地幔流体在化学成分上明显富含CO2、硫化物、LILE和BEE,它引起地幔交代作用和地授部分熔融;上地授流体的分布存在不均匀性,其组成也存在地区性差异。     

中国吉林长白山地区地幔捕虏体中硫化物熔体包裹体

Mantle xenoliths are common in the Cenozoic basalts of the Changbaishan District,Jilin Province,China.Sulfide assemblages in mantle minerals can be divided into three types:isolated sulfide grains,sulfide-meh inclusions and filling sulfides in fractures.Sulfide-meh inclusions occur as single-phase sulfides,sulfide-silicate melt,and CO_2-sulfide-silicate melt inclusions. Isolated sulfide grains are mainly composed of pyrrhotite,but cubanite was found occasionally.Sulfide-meh inclusions are mainly composed of pontlandite and MSS,with small amounts of chalcopyrite and talnakhite.The calculated distribution coefficient K_(D3)for lherzolite are similar to that of mean experimental value.The bulk sulfides in lherzolite were in equilibrium with the enclosing minerals, indicating immiscible sulfide melts captured in partial melting of upper mantle.Sulfide in fractures has higher Ni/Fe and(Fe Ni)/S than those of sulfide melt inclusions.They might represent later metasomatizing fluids in the mantle.Ni/Fe and(Fe Ni)/S increase from isolated grains,sulfide inclusions to sulfides in fractures.These changes were not only affected by temperature and pressure,hut by geochemistry of Ni,Fe and Cu,and sulfur fugacity as well.     

流体包裹体研究进展

本世纪前十年(2001年-2010年),国内流体包裹体的研究和应用都有了很大的进展。本文就流体包裹体研究的几个主要方面——包裹体流体体系PVTX性质的模拟、人工合成流体包裹体、成矿流体和成矿机制研究以及油气包裹体和成藏过程研究等——进行了总结。国内包裹体流体体系PVTX性质的模拟研究已经达到国际水平,各种天然流体体系的状态方程被应用于包裹体研究中。结合国际上流行的流体包裹体合成技术,国内学者利用人工流体包裹体,已经开展了流体包裹体形成机理、包裹体中流体体系相平衡和流体包裹体分析设备标定的研究工作。成矿流体和成矿机制研究仍然是流体包裹体的主要应用领域,一些国际前沿的新技术和新方法,如金属矿物中流体包裹体的红外显微测温技术,单个流体包裹体成矿元素的LA-ICP-MS测定方法,以及流体包裹体组合(FIA)研究方法等,被国内学者在研究中采用。油气包裹体研究越来越受到石油地质学家的重视,其在油气成藏机理尤其是油气充注以及成分演化史研究中发挥着日益重要的作用。除了上述主要研究领域,利用熔体包裹体研究地幔流体,通过超高压变质岩中流体包裹体研究变质流体,应用表生环境下蒸发岩(石盐)中的流体包裹体研究古气候,这些方面也都取得了很好的研究成果。本世纪的前十年,国内流体包裹体研究与国际研究紧密结合,中国学者创立的ACROFI系列会议目前也已经成为国际流体包裹体界的重要系列会议之一。     

国外变质岩中流体包裹体研究进展

综述了麻粒岩、紫苏花岗岩和混合岩中流体包裹体研究进展;介绍了中欧阿尔卑斯造山带、挪威加里东造山带和德国海西造山带榴辉岩及其围岩等俯冲—碰撞高压变质带和其它地质环境流体包裹体的研究成果;并简介了流体包裹体被捕获后的变化,如变形、重结晶、体积变化、成分变化等。     

辽西地区火山岩型金矿床包裹体研究

通过对辽宁西部火山财型金档流体包裹体研究,讨论了该区火山岩型金矿的成矿作用。辽西地区火山岩型金矿具有中低温热液和低ＣＯ２、高Ｋ特点,成矿溶液以岩浆水为主兼有天水地下渗流混俣特征。结合成矿地质条件,阐述了火山金矿热液演化过程。     

一二二○地区火山岩玻璃包裹体成分研究

矿物中玻璃包裹体的成分一般能代表主矿物形成时的岩浆成分,通过包裹体成分研究,可以了解岩浆的演化过程。1972年武内寿久弥、今井秀喜曾用电子探针分析了日本一些矿区酸性火成岩的石英中玻璃包裹体,测得其成分为富硅、贫铁和镁,查明了形成石英晶体的酸性岩浆的本质。 我们通过对一二二○地区火山岩中石英斑晶和晶屑中的玻璃包裹体及其子矿物的电子探针分析,探索了样品制备和实验方法,讨论了实验结果的地质意义。