论文部分内容阅读
流体包裹体是在矿物晶体形成过程中或矿物晶体形成后捕获于晶体晶格缺陷中的微小的地质流体样品。包裹体的均一温度通常是指室温下呈两相或多相的包裹体，经人工加热，当温度升高到一定程度时，包裹体由两相或多相转变成原来的均匀的单相流体，此时的瞬间温度称为均一温度，一般认为其代表矿物形成温度的下限，经压力校正后可获得近似的矿物形成温度（包裹体的捕获温度）。自从1858年Sorby在他的论文中提出了包裹体地质温度计原理和方法后，包裹体的研究便进入了测温阶段，对密西西比河谷型铅锌矿床是沉积还是热液成因的争论，最终通过流体包裹体均一温度的测定将密西西比河谷型铅锌矿的成因定义为热液成因，从此以后各种不同类型的矿床的测温工作就开始逐渐展开。 到目前为止，流体包裹体均一温度通常是在常压下用冷热台来测定的，然而内压的存在使得包裹体在加热过程中为非等容变化，较大的内压甚至可以使得流体包裹体在测温过程中发生爆裂，因此在常压下测得的均一温度存在一定偏差，加热过程中包裹体的内压越大，测得的均一温度偏差越大。为了获取压力对均一温度测定的影响程度和机制，本研究采用热液金刚石压腔提供不同外压的方法，测定了人工合成包裹体和天然包裹体的均一温度并得出其变化规律。通过RQV-快速内冷淬火高温高压实验装置在650℃、100MPa，时间为7天的条件下合成临界密度的纯水流体包裹体和在600℃、100MPa，时间为10天的条件下合成了盐度为18.72wt％的H2O-NaCl体系的流体包裹体，纯水包裹体压力从常压变化到113.8MPa，均一温度从373.5℃降至371.2℃，包裹体的均一温度随外压的增大而减小;对于盐度为18.72wt％的H2O-NaCl体系的流体包裹体，本文测定了两个包裹体样品，实验中外压从一个大气压变化到410MPa，均一温度有约为10℃的降低，结果同样显示随着外压的增大包裹体的均一温度减小，两种不同体系的包裹体的均一温度均随包裹体外压的增加而减小，主要归因于热液金刚石压腔（HDAC）施加在合成的流体包裹体的外部压力引起包裹体的主矿物石英摩尔体积的变化，即石英发生弹性形变，导致包裹体体积变小，从而使得流体包裹体的内部流体密度变大，均一温度降低，对于西藏玉龙铜矿的H2O-CO2体系的天然流体包裹体，对比其在常压和外压约为200MPa的条件下，均一温度有20℃的差距，同样显示出流体包裹体均一温度随外压的增大而减小。 总之，研究中所涉及的纯水包裹体、盐度为18.72wt％的H2O-NaCl体系的包裹体和H2O-CO2体系的天然流体包裹体，均一温度均随外压的增大而减小，说明流体包裹体在压力作用下会发生体积变化。因此在以后包裹体均一温度的测定中，在预知包裹体形成深度及外压的条件下，可以应用热液金刚石压腔提供外压获得更为准确的均一温度数据，更好的利用包裹体提供的信息，来反演相关矿床形成的条件。