標籤:包裹體礦物包裹體捕虜體

包裹體(inclusion)也簡稱為包體,原是礦物學中使用的一個術語,指礦物中由一相或多相物質組成的並與宿主礦物具有相的界限的封閉系統。包裹體的物質來源可以是與宿主礦物無關的外來物質或是相同於宿主礦物的成岩、成礦介質。包裹體的成分多樣,形狀和大小各異,既有固相,也有液相和氣相的,還有這三種相態的不同組合。包裹體含有成岩成礦的「母液」,因此它是研究地質作用的珍貴樣品,能較客觀地反映地質歷史的原貌。

1分類

按它與主礦物形成的時間關係,可分為原生、假次生和次生包裹體;按其含有物的物理狀態,可分為岩漿包裹體和流體包裹體,後者又可按氣液比分為氣相包裹體(氣液比>50%)和液相包裹體(氣液比<50%);按相態數分為單相、兩相和多相包裹體;按成分分為高鹽度、低鹽度、含二氧化碳、硫化氫以及含有機質包裹體等。

2研究意義

通過礦物中的包裹體,除研究成岩成礦物質的相態和相變外,還可提供下列參數:溫度,壓力,成分,同位素(氫、氧、碳、硫、氬和鍶),酸鹼度(pH),氧化還原電位(Eh),氣體分壓(或逸度),鹽度,密度、黏度以及火山岩形成的年齡。在上述參數中,只有溫度(需經壓力和成分校正)、成分、同位素和年齡是直接測定的,而其他則用包裹體測定的某些數據,按有關體系的相圖或熱力學公式進行估計或計算。

3應用方向

包裹體研究主要應用於成岩成礦理論研究、找礦勘探、古氣候研究、寶石鑒定和核廢物處置庫場地的安全評價等方面。在成岩成礦理論研究方面主要著重於:劃分礦床成因類型和成礦階段,再造成礦過程的演化歷史;查明熱液來源、熱液上升原因、運移方向、成礦物質的搬運形式和沉澱富集機理;判斷溶液的物理狀態,是冷液還是熱液成礦,是氣相還是液相,是否存在臨界狀態、溶液的不混溶性和沸騰現象;確定成礦溶液的溫度、壓力、成分、同位素、鹽度、氣體分壓、pH、Eh和密度等。此外,包裹體研究還有利於解決下列問題:在火成岩和變質岩地區,有時可了解上升剝蝕區的溫壓變化,辨認侵入岩、次火山岩和火山岩以及隱爆和爆發火山岩;在沉積岩中起指紋印作用,有助於鑒別岩屑顆粒的來源。在找礦勘探方面主要應用於熱液礦床和油氣礦床的尋找。利用包裹體分散流、次生分散暈和原生分散暈,按不同比例尺可尋找熱液礦化的遠景區、遠景地段和盲礦體。目前所用的方法有氣暈、蒸發暈和熱暈。包裹體研究有助於查明油氣生成條件、油氣層類型、演化程度、遷移時代以及提供油氣區域評價和勘探等方面有關資料。洞穴中的包裹體可提供古氣候和古溫度資料。在寶石礦的勘探、寶石鑒定、確定寶石來源以及鑒別天然寶石與人工合成寶石方面包裹體均有重要意義。包裹體研究還能為確定核廢物處置庫場地岩鹽中的流體成分、流體運移規律以及材料抗腐蝕等方面提供科學依據。

4研究方法

包裹體研究的基本方法,除光學顯微鏡觀察外,溫度的測定用均一法、爆裂法和淬火法;鹽度的測定用冷凍法;氣相成分的測定主要用激光拉曼探針、氣相色譜和質譜;液相成分的測定主要用離子色譜、原子吸收光譜和激光拉曼探針;固相成分的測定主要用電子探針和掃描電鏡;同位素組成的測定用質譜計和離子探針。
捕虜體:
在岩漿侵入作用過程中,由於侵入作用的強大力量,經常使圍岩碎塊落入岩漿中,稱為捕虜體。
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