流體包裹體成分分析

1、12/12/20211流體包裹體成分流體包裹體成分分析分析 就是盡可能地提供準(zhǔn)確而詳盡的有關(guān)古流體組成的物理化學(xué)信息，以便于建立古流體作用過(guò)程的地球化學(xué)模型。12/12/20212流體成分分析流體成分分析n流體成分分析中無(wú)論采用那種分析技術(shù)，從包裹體中獲取流體不外乎兩種途徑，即壓碎或爆裂一萃取(群體)法和單個(gè)流體包裹體的流體直接提取法 12/12/20213群體包裹體的成分分析及方法n可以用作包裹體群化學(xué)成分分析的礦物有20余種以上，但常用的是石英、螢石、綠柱石、磷灰石、磁鐵礦、石榴石、方鉛礦、閃鋅礦和重晶石等礦物，其中以石英為最佳選擇，因?yàn)樗植紡V泛，成分中除SiO2外，其它成分不多，污染較

2、少，而且所含包裹體數(shù)量較多，保存較好。 12/12/20214包裹體的打開(kāi)包裹體的打開(kāi)n目前打開(kāi)包裹體的方法，常用的有三種，即機(jī)械壓碎法、研磨法和熱爆法。 12/12/20215分析儀器和方法分析儀器和方法 n包裹體群體氣、液相成分代表性儀器分析方法:包括四極質(zhì)譜儀、電感耦合等離子（ICP）質(zhì)譜儀和離子色譜法。 12/12/20216單個(gè)包裹體的成分測(cè)定n單個(gè)包裹體的成分測(cè)定按照實(shí)驗(yàn)方法又可以分為非破壞性和破壞性兩種，其中激光顯微拉曼光譜、傅里葉變換紅外顯微光譜、同步輻射X射線熒光和核微探針等屬于非破壞性分析方法，激光剝蝕電感耦合等離子體質(zhì)譜、掃描電鏡和二次離子質(zhì)譜等則為破壞性分析方法。 12

3、/12/2021712/12/20218澳大利亞昆士蘭Kidston銅金礦床氣相(上)和鹽水(下)包裹體PIXE分析圖譜 12/12/20219LA-ICP-MS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 12/12/202110澳大利亞昆士蘭Kidston銅金礦床氣相(上)和鹽水(下)包裹體PIXE分析圖譜(據(jù)Ryan，1999)12/12/202111表9-2 紅外光譜法和激光拉曼光譜法的差異對(duì)比 紅外光譜拉曼光譜物理原理吸收作用散射作用選用定律偶極矩的變化極化率的變化激發(fā)輻射光源多色性“碳渣棒”(黑色源)，1.1200m單色激光源，如514.5nmAr+激光器信號(hào)強(qiáng)度同光源的量級(jí)一致比光源低6個(gè)量級(jí)光譜接

4、收范圍7005500cm-11004200cm-112/12/20211212/12/20211312/12/202114圖9-5 LA-ICP-MS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 12/12/2021159-6 多相流體包裹體激光分步剝蝕示意圖 12/12/202116選純的礦物樣品（最佳粒級(jí)為0.250.5mm）在稀鹽酸或稀硝酸中浸泡處理，然后在玻璃砂漏斗中沖洗至中性，最后在超聲波清洗器中用去離子水清洗、過(guò)濾，烘干、備用熱爆法打開(kāi)包裹體（根據(jù)熱爆高峰溫度確定打開(kāi)包裹體的溫度）ICP-MS法測(cè)定: REE and重金屬元素 殘?jiān)w中稀土和 加一定量的去離子水在超聲波清洗器中處理10分鐘，用高速離心機(jī)分離1

5、0分鐘，吸取清液.用離子色譜儀分析陰離子中的F-、Cl-、 用原子吸收光譜法測(cè)定SO42-、NO3-。另取樣用pH電位法分 Na+、K+、Ca2+、Mg2+等析HCO3-和CO32- 主要陽(yáng)離子氣體（包括水）氣相色譜 穩(wěn)定同位素(C、H)樣品的制備 分析揮發(fā)分12/12/202117熔體熔體包裹體的成分分包裹體的成分分析及方法析及方法 nThree types of melt inclusionsn電子探計(jì)分析電子探計(jì)分析(EPMA)n對(duì)熔融包裹體的大多數(shù)研究都用電對(duì)熔融包裹體的大多數(shù)研究都用電子探針?lè)治鲋饕?。該方法可以子探針?lè)治鲋饕?。該方法可以評(píng)價(jià)包裹體組分和多相性，并提供評(píng)價(jià)包裹體

6、組分和多相性，并提供巖漿混合和巖漿混合和/或結(jié)晶分異的證據(jù)?；蚪Y(jié)晶分異的證據(jù)。EPMA是測(cè)定包裹體中主要元素、是測(cè)定包裹體中主要元素、Cl、F、S的最精確方法。的最精確方法。12/12/202118離子探針?lè)治鲭x子探針?lè)治鰊二:次離子質(zhì)譜儀(SIMS，簡(jiǎn)稱離子探汁)可以在非常?。?0m的光斑內(nèi)確定痕量元素含量，對(duì)某些元素來(lái)說(shuō)檢測(cè)限可低于1ppm。幾個(gè)實(shí)驗(yàn)室已利用該技術(shù)分析硅酸鹽熔融包裹體F、H和變化較大的痕量金屬 nSIMS最大的優(yōu)點(diǎn)是樣品制備簡(jiǎn)單，只需要拋光片或可以安放各種樣品夾的顆粒架。如果制備了成分與樣品相近的很特征的標(biāo)樣，并且背景值最低化的話，那么該技術(shù)即準(zhǔn)確又有很好的重復(fù)性 12/1

7、2/202119博立葉變換紅外光譜博立葉變換紅外光譜法（法（FTIR） nFTIR是可重復(fù)性好的高級(jí)光譜技術(shù)，可以用于確定熔融包裹體玻璃中溶解性的H2O和CO2含量，并可以提供樣品中H2O(是H2O分子還是OH-)和CO2 (是碳酸鹽還是CO2分子)的賦存形式方面的信息 12/12/202120激光拉曼光譜分析激光拉曼光譜分析n激光拉曼光譜在熔融包裹體的研究方面可以提供如下幾方面的資料：n（1）分析熔融包裹體收縮氣泡中的揮發(fā)組分，如CO2，N2，CH4，H2O，H2S，CO，SO2，及其它可能出現(xiàn)的碳?xì)浠衔顲xHy等；（2）鑒定熔融包裹體中的結(jié)晶礦物：（3）測(cè)定熔融包裹體中玻璃的組成，各種不

8、同組成的玻璃，(4）測(cè)定熔融包裹體玻璃中的水含量：這一方面的工作在近年來(lái)取得了非常好的進(jìn)展，Thomas（2000）首次成功地利用熔融包裹體玻璃中水拉曼譜，定量地測(cè)定了玻璃中水的含量，與其它分析技術(shù)得出的水的含量一致；5）測(cè)定熔融包裹體玻璃中H3BO3的含量： 12/12/202121激光消融等離子質(zhì)譜激光消融等離子質(zhì)譜LA-ICP-MS分析分析n采用激光消融等離子質(zhì)譜LA-ICP-MS技術(shù)來(lái)分析，均一之后并暴露在樣品表面的熔融包裹體的主量和微量元素。nLA-ICP-MS的一個(gè)主要的優(yōu)點(diǎn)是，可以分析距離樣品表面100um之下的群體或多階段的包裹體（流體或熔體）。這樣就避免了包裹體在測(cè)定前必須均一的先決條件，而且可以避免由于溫度增高造成的包裹體破裂的危險(xiǎn)，尤其在是對(duì)富流體（揮發(fā)組分）的熔融包裹體研究時(shí)非常有效 12/12/202122流體包裹體的同位素流體包裹體的同