包裹体的气、液相成分

流体包裹体气、液相成分~

本次研究选取了围岩和斑岩体内不同成矿阶段的代表性脉体，在核工业北京地质研究院进行了石英群体包裹体成分分析。其中，气相成分采用加热爆裂法提取气体，仪器为PE.Clarus600，爆裂温度大于550℃，持续时间5分钟；液相成分采用仪器为DIONEX-500离子色谱仪，测试方法略。测试结果见表5-7，表5-8。
表5-6 园岭寨钼矿流体包裹体显微测温结果



图5-18 园岭寨钼矿均一温度直方图

由表5-7可见，园岭寨钼矿各阶段成矿流体气相成分以H2O和CO2为主，其次为H2，N2，CO和CH4。其中，H2的含量较高，暗示成矿流体属还原性较强的流体。围岩中成矿流体中H2O和CO2含量大于斑岩体中的含量，围岩中N2含量总体高于岩体中，因为N2主要存在于大气圈中，说明成矿作用过程中有天水的参与，并且上部围岩天水参与程度增强。此外，在无矿石英脉中，CO和H2的含量要高于其他阶段的，说明非成矿期流体（HYLZ-06-6）具有更强的还原性。还原参数R值变化范围在0.177～0.893之间，平均0.314（除样品HYLZ-06-6），也说明成矿流体处于还原环境。
表5-7 园岭寨钼矿包裹体气相成分


表5-8 园岭寨钼矿包裹体液相成分分析结果


由表5-8可见，园岭寨钼矿成矿流体各阶段液相成分阴离子以Cl-和为主及少量F-，（样品HYLZ-02可能受破碎带影响，含量很高），阳离子以Na+，Ca2+为主及少量K+，Mg2+。说明成矿流体以盐水溶液形式为主，可能存在NaCl和CaCl2 的子晶。其余各计算参数见表5-8。

角砾岩体石英中包裹体液相组分以H2O为主，所占摩尔分数为51%～73.5%（表5-2），同时还含一定量的CO2、H2S、CH4，其中，CO2的摩尔百分数达39.1%，H2S的摩尔分数为4.7%～8.2%，CH4摩尔分数为0～8%。除此之外，个别包裹体还含C2H2、C4H6、C6H6等组分。从成矿早阶段到晚阶段包裹体液相组分中H2S、CH4含量的变化规律不明显，而CO2有在主成矿期富集的趋势；相应地，H2O在主成矿阶段所占的摩尔百分数则有下降的趋势，但从包裹体群体成分测试结果看（表5-1），CO2/H2O摩尔分数比值从成矿早阶段到晚阶段还是趋于降低的，这可能是随温度下降CO2在水中溶解度增加，部分气相CO2溶入液相，造成溶液中CO2含量增高。
表5-2 流体包裹体成分

一、样品的制备和分析流程

苏-查萤石矿化区的萤石包裹体的气、液相成分的分析在中国地质科学院矿产资源研究所的离子 色谱实验室完成，气相色谱仪器为GC-2010型气相色谱仪（日本岛津公司），离子色谱仪为HIC- 6A型（日本岛津公司）。

包裹体气相色谱分析的测试流程如下：

（1）预先对所采取的各期次代表性萤石矿石样品粉碎，并挑取40～60目的萤石单矿物，其纯度 大于95％，放入100 ml烧杯中，加20 ml王水，在电热板上80～90℃保温3小时。倾去残余酸并用 水清洗，洗至洗涤液电导与Mili-Q水电导一致，水浸泡过夜（除去吸附在样品表面及样品晶格内的 残余酸）。倾去浸泡液，加入水，用超声波清洗器清洗样品数分钟，立即抽滤，并用水洗涤数次，样 品置于器皿中，于80℃烘干，放入干燥器中保存备用。

（2）处理后的样品仍然吸附少量水和空气，影响H₂，O₂，N₂，CO，CO₂，H₂O的测定，因此要 继续对样品进行吹扫15min，在色谱工作站TCD通道观测到空气和H₂O出峰完毕，可以认为样品所 吸附的H₂O和空气已经排完。

（3）在500℃温度下对样品进行爆裂15 min，然后开始色谱分析流程。具体的测试流程详见杨丹 等（2007）的文献。

样品的液相离子色谱分析流程如下：

（1）液相成分的提取和测试取清洗干净的样品1g在马福炉中爆裂10 min，石英样品的爆裂温度 选择500℃，然后加入5ml蒸馏水、超声离心（震荡10分钟）；最后取离心后的清液到离子色谱中 测量阴离子、阳离子成分。

（2）采用的离子色谱仪（Ion Chromatograph）是日本岛津公司（SHIMADZU）生产的HIC-6A 型C-R5A色谱处理机；淋洗液是2.5mM邻苯二甲酸-2.4 mM三（羟）甲基氨基甲烷；流速为阴 离子1.2 ml/min，阳离子1.0ml/min。

二、包裹体液相离子色谱分析结果

苏-查萤石矿化区的萤石包裹体液相色谱分析结果见表5-4，液相离子含量比值双变量图解见图5- 11。苏-查萤石矿床的萤石包裹体中阳离子主要是Na^＋，K^＋，Mg^2＋，没有检测到Li^＋（数据表中没有 列出），以Na^＋离子为主，Na^＋/K^＋比值在1.31～4.34之间；Mg^2＋和K^＋含量基本一致。个别样品中 的Na^＋的含量可达12.354×10^-6，可能指示了高盐度的存在。苏-查萤石的阴离子有Cl^-，Br^-，NO_3-和

内蒙古苏莫查干敖包超大型萤石矿集区产出环境、地质特征和成矿机理

，没有检测到NO_2-（未在数据表中列出），以

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为主，Cl^-次之

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微量，大部分 样品的Br^-含量低于检测限，只有个别样品检测到Br^-，但含量较小。由于检测方法的限制，本次测 试未对萤石包裹体中Ca^2＋，F^-，

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进行检测。

表5-4 苏-查萤石矿化区的萤石包裹体的液相阴、阳离子色谱分析结果（w_B/10^-6）

注：ABT硅04样品为敖包吐萤石矿床样品；GLS10-1、GLS10-3样品为贵勒斯泰萤石矿化点样品；ABTXG-Y2样品为细粒花 岗岩脉中萤石样品；其余为苏-查萤石矿床样品。

图5-11 苏-查萤石矿化区萤石包裹体的液相离子含量比值双变量图解

敖包吐萤石包裹体只检测了一个样品，其阳离子主要是Na^＋，K^＋，Mg^2＋，以Na^＋、K^＋为主，Mg^2＋微量，其中Na^＋＜K^＋；其阴离子主要为 和Cl^-，并且 微量。

细粒花岗岩脉中的萤石包裹体阳离子与敖包吐萤石包裹体基本相同，其阳离子主要是Na^＋，K^＋，Mg^2＋，以Na^＋，K^＋为主，Na^＋，K^＋，Mg^2＋微量，其中Na^＋＜K^＋；其阴离子主要为 和Cl^-，并且 ，NO_3-微量。

贵勒斯泰萤石包裹体与敖包吐萤石和细粒花岗岩脉中的萤石包裹体中的阳离子特征一致，但两个样品的阴离子中以Cl^-为主， 次之， 微量，其中 。

三、萤石包裹体的气相色谱分析结果

苏-查萤石包裹体气相色谱分析结果见表5-5和表5-6。13件苏-查萤石矿床的萤石包裹体中气相 组分有C₂H₂＋C₂H₄，CH₄，CO₂，H₂O，O₂，N₂，CO等。由表5-5可见，其气相中CH4的绝对含量 在（0.176～1.354）×10^-6之间，C₂H₂＋C₂H₄的绝对含量为（0.081～0.613）×10^-6，CO₂的绝对 含量为45.268～114.765×10^-6，H₂O的绝对含量为（7.102～282.026）×10^-6，O₂的绝对含量为（0.517～25.928）×10^-6，变化范围极大；N2的绝对含量为（5.947～76.489）×10^-6，CO的绝对 含量为（3.181～64.145）×10^-6；C₂H₆微量。在这些气相组分之间，H₂O的含量在95.966％～ 99.223％之间变化，CO₂的含量为0.628％～1.942％，O₂的含量为0.007％～0.401％，N₂的含量为 0.234％～1.444％，CO的含量为0.208％～1.639％，其他烷类和烃类的含量百分数都较小。由此可 见，苏-查萤石包裹体中气相组分主要是H₂O，其次为CO₂和N₂。

表5-5 苏-查萤石矿化区萤石包裹体气相组分绝对含量分析结果表

注：样品说明同表5-4。

表5-6 苏-查萤石矿化区的萤石包裹体气相组分相对含量分析结果表

注：样品说明同表5-4。

1件敖包吐萤石包裹体的气相组分主要是H₂O（97.738％），CO₂（0.608％），O₂（0.287％），N₂（0.973％），CO（0.376％），CH₄和烃类的含量都很少。

1件细粒花岗岩脉中的萤石包裹体的主要气相组分为H₂O（96.038％），CO₂（1.799％），O₂（0.208％），N₂（0.916％），CO（1.012％），CH₄和烃类的含量都很少。

2件贵勒斯泰萤石包裹体的气相组分为H₂O（98.573％ ～98.800％），CO2（0.350％ ～ 0.624％），O₂（0.001％～0.036％），N₂（0.036％～0.231％），CO（0.299％～0.442％），CH₄和 烃类的含量都很少。

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阳原县17594927120： 什么是包裹体?? - ？
才旦畏异环： 包裹体(inclusion),原是矿物学中使用的一个术语,指矿物中由一相或多相物质组成的并与宿主矿物具有相的界限的封闭系统. 包裹体的物质来源可以是与宿主矿物无关的外来物质或是相同于宿主矿物的成岩、成矿介质.包裹体的成分多样,形状和大小各异,既有固相,也有液相和气相的,还有这三种相态的不同组合.包裹体含有成岩成矿的“母液”,因此它是研究地质作用的珍贵样品,能较客观地反映地质历史的原貌. 参考资料:http://baike.baidu.com/link?url=b5G8-BWG_HkZ1os5GjnTtFElXk8xjEF5-7MpTY_gdd3EFOFcLlpRPi56Rxq0SUWhJljwfs_eFFVq6fTiDdixNK

阳原县17594927120： 包裹体的研究方法 - ？
才旦畏异环： 包裹体研究的基本方法,除光学显微镜观察外,温度的测定用均一法、爆裂法和淬火法;盐度的测定用冷冻法;气相成分的测定主要用激光拉曼探针、气相色谱和质谱;液相成分的测定主要用离子色谱、原子吸收光谱和激光拉曼探针;固相成分的测定主要用电子探针和扫描电镜;同位素组成的测定用质谱计和离子探针. 捕虏体: 在岩浆侵入作用过程中,由于侵入作用的强大力量,经常使围岩碎块落入岩浆中,称为捕虏体.

阳原县17594927120： 什么是包裹体?钻石有吗? - ？
才旦畏异环： 包裹体是宝石矿物在生长过程中所捕获的,并包裹在晶体内的外来物质.这些物质的大小、形态不一,一般以固态、液态和气态等形式存在. 包裹体包括矿物内部的固相、液相和气相物质,带状结构(色带),双晶,断口和解理,与内部结构有关的表面特征. 包裹体按成因分为:原生、同生、次生.按相态分为:单相包裹体、两相包裹体、三相或多相包裹体. 钻石晶体内也含有包裹体.常见固态包裹体有石榴子石、铬透辉石. 仅供参考.

阳原县17594927120： 宝石包体有哪些 - ？
才旦畏异环： 有 (1)固相、液相和气相物质,相当于矿物学中的包裹体. 2)生长带、色带,主要是微小的杂质、或者化学成分的变化引起的,不属于矿物学的包裹体范围,但在宝石学研究中有重要的地位. (3)双晶、双晶面、双晶纹或线,与晶体的晶格缺陷有关(图5-1-1),不属于矿物学的包裹体范围,但在宝石学研究中有重要的地位.(4)解理、裂隙和裂理属于晶体机械性的破裂,不属于矿物学的包裹体范围,但在宝石学研究的对象.

阳原县17594927120： 什么是宝石中的包裹体? - ？
才旦畏异环： 宝石学中包裹体的概念分为广义和狭义两种.狭义概念的包裹体来源于矿物学,指宝石矿物中由一相或多相物质组成的并与主晶宝石矿物具有相的界限的封闭系统.包裹体的物质来源可以是与主晶矿物相同的成岩、成矿介质.包裹体的成分多样,形状和大小各异,既有固相,也有液相和气相.还有这三种相态的不同组合.广义概念的包裹体是在宝石中与主体宝石存在成分、结构、光性方位和物性差异的内含物,生长现象及与内部结构有关的表面特征等、统称为包裹体.通常包括了放大检查可见的宝石中的所有内部特征.

阳原县17594927120： 宝玉石中的包裹体 - ？
才旦畏异环： 1.包裹体的种类1)固态包裹体,如红宝石中有类晶石或金红石包裹体;2)液态包裹体,以热水溶液为主,也伴生气态物质,如水胆水晶、水胆玛瑙等;3)气态包裹体,伴有液态和少量固态物质,不易被察觉,如绿宝石.2.包裹体的作用1)可降低或增加宝玉石的价值;2)可利用其识别宝玉石的真伪.

阳原县17594927120： 钻石内部包裹体都是同一种吗? - ？
才旦畏异环： 钻石的晶体包体 英文名称crystalline inclusion in diamond钻石中除黑色包体外其他一些在10倍放大镜下可以较清晰看到其轮廓的包体,其中可能有先期形成的钻石或石榴石、辉石、橄榄石等等,还可能有一些是负晶.这些晶体包体因细小和大...

阳原县17594927120： 氢分压的测定方法 - ？
才旦畏异环： 包裹体大小和形状不一.固、液和气态的都有,也有几种物态共存的.它既可形成於均一介质中(正常包裹体),也可形成於非均一介质中(异常包裹体).按它与主矿物形成的时间关系,可分为原生、假次生和次生包裹体;按其含有物的物理...

阳原县17594927120： 没有包裹体的宝石是真的假的 - ？
才旦畏异环： 包裹体(inclusion)大小和形状不一.固、液和气态的都有,也有几种物态共存的.它既可形成於均一介质中(正常包裹体),也可形成於非均一介质中(异常包裹体). 而气态包裹体就是一般我们常说的宝石里的气泡 天然宝石多数生长于地...