流体包裹体概念及其分类
流体包裹体研究进展
流体包裹体研究进展1.流体包裹体的分类及区分流体包裹体是成岩成矿流体（含气液的流体或硅酸盐熔融体）在矿物结晶生长过程中，至今尚在主矿物中封存并与主矿物有着明显的相边界的那一部分物质。
1.1流体包裹体的分类流体包裹体成分复杂且成因多样，其分类研究多年来一直是随着测试手段的改进和研究内容的深化而变化。
早期的分类研究主要是以定性描述为主，随着流体包裹体研究水平额度不断发展，出现了以成因、成分、相态和不同包裹体之间的相互关系为主要依据的各种分类。
具有代表性的包括：（1）1953-1976年：最有代表性的是1969年Ermakov提出的分类方案，他根据包裹体的成分和成因，建立了21个类型，并且根据相的相对比例，建立了一种应用很广的分类。
另外一些人也建立了不同的分类方案，例如，许多分类方案是根据仍宜选用的气液比而划分的，然而气液比由于其连续变化而不易精确测定，限定了其广泛应用。
（2）1985-2003年：最有代表的芮宗瑶的分类方案，他根据捕获时的流体特征将包裹体分为由均一体系形成的和由非均一体系形成的。
其中，均一体系形成的包裹体又分为原生包裹体、次生包裹体、假次生包裹体和出溶包裹体；非均一体系形成的包裹体包括液相+固相、液体+气体或液体+蒸气、两种不混溶流体3类。
（3）2003年至今：有些学者在著作及文献中阐述了一些流体包裹体类型的划分方案，多以流体包裹体的物理状态、成因、形成期次等指标为划分依据。
其中，卢焕章等根据包裹体相数的不同，将流体包裹体分为纯液体包裹体、纯气体包裹体、液体包裹体、气体包裹体、含子矿物包裹体、含液体CO2包裹体、含有机质包裹体和油气包裹体等8类。
1.2流体包裹体的区分在流体包裹体的诸多分类中，按捕获时间与主晶矿物形成时间的关系可分为原生和次生流体包裹体。
原生包裹体是矿物形成时包裹周围的流体而形成的，而次生包裹体的形成晚于主晶矿物，一般与后期主晶矿物的改造事件有关。
二者由于形成时间和方式不同而携带了不同的信息。
流体包裹体在油气成藏研究中的应用
流体包裹体在油气成藏研究中的应用油气藏是地质学中重要的一种构造，也是地质勘探的重要目标。
油气藏发育的特征以及鉴定油气的构造环境，是判断油气勘探成败的关键。
而流体包裹体可以为油气成藏研究着想提供有力的技术支撑和科学数据支持。
流体包裹体是油气藏研究中重要的一个组成部分，它是油气藏中的油气源、流体运移的指示物质和油气生成、混合、分离的决定因素。
流体包裹体的研究是油气成藏研究的重要组成部分，也是地质勘探中不可或缺的一环。
流体包裹体主要可以分为三大类：气体包裹体、液体包裹体和油气包裹体。
其中，气体包裹体可以解释油气藏形成的构造环境，液体包裹体可以研究油气藏里形成构造演化，油气包裹体则可以理解油气成藏机制和油气勘探的运行路径。
首先，气体包裹体可以帮助研究人员更准确地鉴定油气藏的形成环境，以便进行更有效的勘探工作。
据研究表明，气包可以提供许多有用信息，例如油气藏类型，油气藏中存在的油气源，以及油气藏中油气运移过程等等。
因此，利用气包研究可以有效改善油气勘探的效率。
其次，液体包裹体可以帮助研究人员研究油气藏的构造演化过程，从而更有效地开发油气藏。
液包研究可以提供许多有用信息，例如油气藏的形成机制、构造演化期质量、油气源演化和扩散特征、油气藏中油气的混合和分离机理及其影响等。
因此，利用液包研究可以有效提高油气藏开发的效率。
最后，油气包裹体可以帮助研究人员理解油气成藏机理和油气勘探的运行路径，从而更有效地开发油气藏。
油气包裹体通过研究可以提供许多有用信息，例如油气成藏机理、油气勘探运行路径、油气藏扩散机理、油气藏对温度和压力的响应特征等。
因此，利用油气包裹体研究可以有效改善油气勘探和开发的效果及结果。
综上所述，流体包裹体可以为油气成藏研究提供有力的技术支持和科学数据支持，从而更有效地开发油气藏，并为油气勘探和开发提供有效的帮助。
因此，对流体包裹体更深入地研究，将对油气勘探开发事业产生重要影响和改善。
由于流体包裹体研究的重要性，以及越来越多的科学研究结果，流体包裹体的应用也越来越广泛。
2 包裹体研究方法
FN2-3-10，2124m，长4+5，油层
FN2-3-8(荧光)， 2124m，长4+5，油层
早期油气包裹体（峰2井，水层）
10 μm
35 μm
FN2-4-8，2129m，长4+5，水层
10 μm
FN2-4-7（偏光）， 2129m，长4+5，水层
35 μm
FN2-4-3，2129m，长4+5，水层
椭圆型， 随机分布， 串珠状分 布
油气有机质含量 高，早期油气运 移成藏流体的含 油饱和度高
晚期
椭圆型， 不规则状， 串珠状分 布，加大 边。
油气有机质含量 低，晚期油气运 移成藏流体的含 油饱和度低
五、油气包裹体与油气聚集成藏期次
6. 油、水井（层）的油气包裹体特征
油/ 水层 包体 类型 GOI （%） 荧光 产状 包裹类型组合
包体放射性同位素年代分析 含油气包体脉体年代分析 包 体 测 试 均一温度 油气成藏年代学研究
油气包裹体油气成分、成熟度、油源、 运移、期次等研究
冰点温 度
共结点温度
包裹体形成时流体环境条件 (温度\深度\盐度)
包 裹 体 显 微 镜 研 究 流 体 包 裹 体 分 类:
1. 按相态分类: (1) 固体包裹体 (2) 液态包裹体 (3) 气态包裹体 (4) 多相包裹体 2. 按照形成时间分类: （1） 原生包裹体 : 与主矿物同时形成； (2） 次生包裹体 :在矿物形成后，沿裂隙充填 分布,裂隙切穿矿物边缘和多个矿物边界; （3） 假次生包裹体: 在矿物形成后，沿裂隙充 填分布, 裂隙限在矿物内部, 没有穿透矿物边缘,是 早期裂隙,之后矿物又生长裂隙愈合。 3. 按照包裹体形态特征分类
流体包裹体研究进展、地质应用及展望
流体包裹体研究进展、地质应用及展望一、本文概述流体包裹体，作为地球内部流体活动的重要记录者，一直以来都是地质学领域的研究热点。
它们以微小包裹体的形式被固定在矿物晶体中，为我们提供了了解地球内部流体性质、活动历史以及成矿作用的关键信息。
本文旨在综述流体包裹体的研究进展，包括其形成机制、分析方法以及地质应用等方面的内容，并对未来的研究方向进行展望。
通过梳理流体包裹体的研究历程，我们可以更好地理解地球内部流体系统的运作机制，为资源勘探、环境评价等领域提供理论支持和实践指导。
二、流体包裹体的形成与演化流体包裹体，作为地质作用中重要的记录者，其形成与演化过程对于理解地壳内流体活动、物质迁移以及成矿作用等具有重要意义。
包裹体的形成通常与岩浆活动、变质作用、构造活动等地质过程密切相关。
在岩浆活动中，随着岩浆冷却和结晶，其中的挥发分和溶解物被捕获在矿物晶格中，形成原生包裹体。
而在变质作用中，由于温度、压力的变化，原有岩石中的矿物发生重结晶，其中的流体被包裹在新的矿物中，形成次生包裹体。
包裹体的演化过程则是一个复杂的物理化学过程。
随着地质环境的变化，包裹体中的流体可能发生相变、溶解-沉淀、氧化还原等反应，导致其成分、形态、大小等发生变化。
这些变化不仅记录了地质历史中的流体活动信息，也为研究地壳内流体性质、运移路径和成矿机制提供了重要线索。
近年来，随着科学技术的进步，尤其是微区分析技术的发展，使得对流体包裹体进行更加精细的研究成为可能。
例如，通过激光拉曼光谱、电子探针等手段，可以对包裹体中的流体成分进行定性定量分析；而通过显微测温、压力计算等方法，则可以揭示包裹体的形成温度和压力条件。
这些技术的发展为深入研究流体包裹体的形成与演化提供了有力工具。
未来，随着研究方法的不断完善和创新，我们对流体包裹体的认识将更加深入。
通过综合应用多种技术手段，结合地质背景分析，有望揭示更多关于地壳内流体活动、物质迁移和成矿作用的细节信息。
流体包裹体及其在含油气盆地研究中应用
流体包裹体及其在含油气盆地研究中应用流体包裹体是成矿成岩流体（含气液的流体或硅酸盐熔融体）在矿物结晶过程中，被包裹在矿物晶格缺陷或穴窝中的、至今尚在主矿物中封存并与主矿物有着明显的相边界的那一部分物质。
矿物包裹体的形成贯穿在整个地质作用过程中。
它记录并保存地质作用不同阶段的物理－化学特征包括温度、压力、PH、EH、化学组成、矿化度、同位组成、热动力条件等。
油气运移过程中形成的流体包裹体，往往产自于碳酸盐岩和碎屑岩中的方解石脉、石英脉、石英次生加大边、石英颗粒裂缝愈合处或与其同期形成的萤石、硬石膏等自生矿物中，特别是被包裹在晶格缺陷或窝穴内的那部分由有机的液体、气体组成的包裹体，称为有机包裹体，它们是油气运移聚集过程的直接标志。
流体包裹体作为一个独立的地球化学体系，可以反映成矿时的流体性质（包括温度、压力、pH 值等），作为流体活动的唯一原始样品和直接标志，正日益受到国内外地质学家的高度重视。
有机包裹体研究在盆地演化史分析、恢复盆地古地温、分析断裂构造、研究油气运移通道、确定油气运移成藏期次、确定油气演化程度和形成阶段、确定油气勘探深度和预测远景区以及油气源对比等领域取得了明显的进展，已成为生油盆地研究的重要手段之一。
流体包裹体的均一温度、冰点和成分是目前研究流体包裹体最为关心的内容，特别是在油气勘探方面。
包裹体的均一温度反映的是包裹体形成时的温度，对于油气包裹体而言也就是油气充注时的温度，因此利用包裹体的均一温度可以研究成藏期次及充注时间。
包裹体的冰点可以用于研究流体的盐度，从而恢复古环境。
包裹体的成分还可以直接反映流体的组分。
一、流体包裹体的分类流体包裹体可根据组成的不同分为七个亚类：1）、纯液体包裹体。
在室温下为单相液体包裹体，纯液体包裹体通常是从均匀流体中捕获的，形成温度一般较低（图1）；2）、纯气体包裹体。
在室温下为单相气体包裹体，一般是在火山喷气、气成条件或沸腾条件下形成的；3）、液体包裹体。
矿床成因研究中的流体包裹体特征分析
矿床成因研究中的流体包裹体特征分析矿床成因研究一直是地球科学领域的热点问题之一。
其中，流体包裹体特征分析作为研究矿床成因的重要手段之一，被广泛应用于地质学、地球化学和矿床学等领域。
本文将围绕流体包裹体特征分析展开讨论，以期加深对矿床形成机制的理解和预测能力。
1. 流体包裹体的定义和类型流体包裹体是指在矿物或岩石中由固体、液体或气体组成的微小空腔。
根据包裹体形成时的环境和过程，流体包裹体可以分为三种类型：熔融包裹体、气液包裹体和固相包裹体。
熔融包裹体主要存在于岩浆矿床中，记录了岩浆的生成和演化过程；气液包裹体主要存在于热液矿床中，记录了流体的成分和温度压力变化；固相包裹体主要存在于变质矿床中，记录了岩石的变质过程和成分变化。
2. 流体包裹体的提取和研究方法为了研究流体包裹体的特征及其对矿床成因的指示作用，研究人员通常需要提取和分析其中的包裹体。
提取包裹体的常用方法包括显微镜下手动或机械切割、高温高压流体爆裂和离子切割等。
提取后的包裹体可以进行各种物理和化学分析，如显微镜观察、热重分析、红外光谱分析、质谱分析等。
通过对这些分析结果的综合研究，可以了解到包裹体中流体的成分、密度、温度、压力等参数，进而推断矿床形成的环境和过程。
3. 流体包裹体特征的解读和示意研究过程中，根据流体包裹体内部的特征和组成，我们可以获得一些关键信息，有助于揭示矿床的成因和形成机制。
比如，通过测量流体包裹体中的真密度和盐度，可以初步判断矿床形成的温度范围和成因类型。
此外，通过固相包裹体中的矿物组成和显微结构分析，可以推测矿床形成过程中的热力学条件和物质交换机制。
而气液包裹体中的气体组分和稳定同位素分析，则可以揭示矿床的流体来源和演化路径。
4. 流体包裹体在矿床成因研究中的应用案例流体包裹体特征分析方法在矿床成因研究中已经得到广泛应用，并取得了一些重要的突破。
例如，通过对矿物中包裹体的研究，科学家们发现了一种新型金属矿床形成的机制，即“岩浆–热液－岩浆”相互作用过程。
流体包裹体及应用
采样
室内挑选
磨制两面光薄片(0.1-0.3mm)
素描
显微镜下观察
矿物共生组合及流体包裹体期次
划分
测试
测试
Thtot, ThCO2, Tm, 等
.
最常含有流体包裹体的10种矿物
石英
萤石
石盐
方解石 磷灰石
石榴石
闪锌矿
重晶石
Байду номын сангаас
黄玉
锡石
.
流体包裹体大小?
>mm: 博物馆藏品 3~25μm: 典型显微测温范围 1.5 μm: H2O或CO2 包裹体测试最小尺寸 5 μm: H2O + CO2 包裹体测试最小尺寸
均一温度正确 盐度正确
降温 至 和 L-V 曲线相交 .
捕获后变化 – 卡脖子-2
若一群次生包裹体
的“卡脖子”恰好发 生在 和 L-V 曲线 相交之时:
温度降低
均一温度不正确 盐度正确
.
“卡脖子”
捕获后变化 – 卡脖子-3
若一群饱和溶液 包裹体的“卡脖子” 发生在和 L-V 曲 线相交之时:
温度降低
均一温度不正确 盐度不正确
. “卡脖子”
1. 流体包裹体定义 2. 流体包裹体岩相学 3. 流体包裹体相体系
4. 流体包裹体显微测温 5. 流体包裹体分析 6. 流体不混溶 7. 流体包裹体在地质学中应用
.
简单 H2O 体系相图
液相
冰 气相
.
T
简单水溶液体系温度－密度关系图
不同压力但都在 540℃下捕获的4类 包裹体(A,B, C, D)， 具有不同的均一方 式。
流体包裹体及应用
资料来源： 中国科学院地质与地球物理研究所
流体包裹体研究方法
原生、次生、假次生包裹体的可能分布
石 英
萤 石
成因类型包裹体的判别标志：
原生成因的标志：①包裹体平行于生长带或晶面；
②包裹体在三维空间中随机分布；③包裹体是孤
立存在的，相邻包裹体间的距离大于5倍包裹体直 径(Shepherd,1985);④形态简单，个体相对较大。 次生成因的标志：①包裹体呈面群状沿愈合裂隙的 轮廓发育，具有明显定向排列，直抵矿物边缘；
②呈薄的、扁平的及不规则的形态。
假次生包裹体与次生包裹）状态和成分分类
包裹体类型 代号 基本相比例
流 体 包 裹 体
熔 融 包 裹 体
纯液相包裹体 纯气相包裹体 富液相包裹体 富气相包裹体 含子矿物多相包裹体 含液体CO2多相包裹体 含有机质多相包裹体 玻璃质熔融包裹体 结晶质熔融包裹体 流体熔融包裹体
2、不混溶
是指冷却收缩过程中，均一相流体转为气/液两相， 或固/气/液3相的过程。 如果包裹体流体是100℃的纯水，气泡将是一种低密 度(0.0006g/cm3)的蒸气，如果温度是379℃，则蒸 气的密度约为0.2g/cm3。 在富含CO2的气相中，当温度低于纯CO2的临界温 度(31.1℃)时，会出现液相CO2和气相CO2两种流 体。 岩浆包裹体可因不混溶作用形成几种流体相。饱和 了的铁硫化物的硅酸盐熔体，除产生气体不混溶 外，还产生硫化物熔体的不混溶，形成硫化物小 球。富水的硅酸盐熔体在降温过程中可因不混溶 作用分离出盐水溶液。
第二章 流体包裹体研究
及其初步应用
第一节 流体包裹体概述
一、一般特征 1、流体包裹体的概念 1）流体包裹体指矿物生长过程中，因晶体发 生缺陷而捕获的至今尚在矿物中存在并处 于封闭系统的成矿介质，是成岩成矿流体 或熔体的样品。 2）流体包裹体是指矿物晶体中捕获的显微级 液态/气态的封闭流体体系。
流体包裹体测试技术
流体包裹体测试技术在地学中应用的进展一、流体包裹体的定义成岩矿物中的流体包裹体是成岩成矿流体在矿物结晶生长过程中，因晶体生长机制、生长速度或某(些)组分浓度发生变化、或多相界面相互作用等因素的影响，而被包裹在矿物晶格缺陷、空穴、品格空位中的、至今尚在主矿物中封存，并与主矿物有着相的界限的成岩成矿流体，是保存至今。
在多数地质作用过程中，流体都担任着元素迁移的载体、化学反应的活化剂的角色。
大量研究表明，岩石、矿物以及元素在有无流体的情况下会表现出迥异的物理和化学性质，所以对于认识某一地质过程而言，流体方面的研究往往能够提供极其重要的信息。
流体包裹体则以其直接反映古流体的成分，在各种司矿物中的普遍存在性，以及对各种后期改造有一定的抵抗力等特点而成为研究占地质流体的最佳样本，并己经被成功地应用到各种地质过程的研究中。
测温及均一性的实验仪器镜下的流体包裹体二、流体包裹体在地学中的应用(1)在矿床学中的应用:通过流体包裹体研究，可以确定矿床形成时的压力和温度;测定成矿流体成分;研究成矿时的氧化还原环境;判断成矿物质来源，分析矿质沉淀富集机制;确定矿床成因，建立成矿模式。
(2)在构造研究中的应用:通过流体包裹体研究，可以推断隐伏断裂构造，判断区域应力场方向;判断构造期次和演化顺序;判别变质岩区构造。
(3)在石油地质中的应用:在石油地质中应用最多的流体包裹体是有机包裹体，有机包裹体指的是含有有机物的包裹体，是成矿及油气流保留下来的唯一原始样品。
有机包裹体研究在以下儿个方面得到了广泛的应用。
在生油盆地分析中的应用:研究有机包裹体，有利于层序地层学和岩相古地理研究;有机包裹体可以用来恢复盆地占地温和生油热史;可用于研究盆地构造演化史。
在油气成藏过程中的应用:有机包裹体研究可用于判断油气运移通道和油气运移的相对时间(阶段);推断油气演化程度和油气源性质。
在油气评价及远景预测中的应用:可以根据有机包裹体的丰度特征来预测评价油气藏;可以根据有机包裹体类型、特征、均一温度、成分特征来预测油气远景区;也可以应用于模拟生油盆地地下水动力学。
流体包裹体及应用
流体包裹体在其 他领域的应用
宝石鉴定与优化处理
添加标题
宝石鉴定：流体包裹体 可以作为宝石真伪的鉴 别依据通过观察包裹体 的形态、大小、颜色等 特征来判断宝石是否经
过人工处理或合成。
添加标题
优化处理：在宝石的优化 处理中流体包裹体也被广 泛应用。通过加热、加压 等方式改变流体包裹体的 状态可以使宝石的颜色、 透明度等外观特征得到改 善提高宝石的美观度和价
地球科学研究
流体包裹体在地球 科学研究中的应用
流体包裹体在石油 和天然气勘探中的 应用
流体包裹体在矿床 学研究中的应用
流体包裹体在地质 年代学研究中的应 用
地质灾害预警
监测地壳活动预测地震
识别地下水污染保护水资源
Байду номын сангаас
添加标题
添加标题
评估滑坡、泥石流等灾害风险
添加标题
添加标题
监测矿产资源开发中的环境问题
流体包裹体是地质 过程中岩石或矿物 中包含的流体相物 质
形成机理包括成岩 期、变质期和成矿 期等不同地质时期
流体包裹体的形成 与地下水、油气、 地热等流体活动密 切相关
形成机理的研究有 助于了解地质历史 和矿产资源形成过 程
流体包裹体的研 究方法
显微观察技术
显微观察技术： 通过显微镜观察 流体包裹体的形 态、大小、数量 和分布特征确定 其类型和成因。
农业地质调查：利用流体包裹体研究土壤和地下水形成历史 农业环境监测：通过流体包裹体分析土壤和水体的污染状况 农业资源利用：利用流体包裹体研究土壤肥力和植物生长状况 农业气候变化研究：通过流体包裹体分析气候变化对农业的影响
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流体包裹体的特征：具有封闭性、原生性和不 可再生性是地质历史中流体活动的记录和证据。
流体包裹体
流体包裹体在地学中的应用一．概述流体包裹体在矿物晶体中出现是普遍的,它几乎是和主矿物同时并由相同物质形成的。
流体充填在晶体缺陷中后,立即为继续生长的主矿物所封闭,基本没有物质的渗漏,体积基本不变。
因此,流体包裹体是原始成矿,成岩溶液或岩浆熔融体的代表。
流体包裹体作为成矿流体样品是矿物最重要的标型特征之一,通过研究流体包裹体,可为解决一些地质问题提供可靠资料[1]。
二．流体包裹体的基本概念流体是一个在应力作用下发生流动, 并且与周围介质处于相对平衡状态下的物体。
矿物中流体包裹体是成岩成矿流体（含气液的流体或硅酸盐熔融体）在矿物结晶生长过程中, 被包裹在矿物晶格缺陷或穴窝中的至今尚在主矿物中封存并与主矿物有着相的界限的那一部分物质。
根据成因, 包裹体可分为原生、假次生和次生等。
矿物流体包裹体作为一种研究方法, 起初主要被应用于矿床学的研究。
目前, 流体包裹体的分析已广泛应用于矿床学、构造地质学、壳幔演化、地壳尺度上的流体迁移石油勘探以及岩浆岩系统的演化过程等地学领域。
流体包裹体研究的基本任务之一, 即是尽可能地提供准确详细的有关古流体组成的物理化学信息, 以便于建立古流体作用过程的地球化学模型[2]。
三．流体包裹体研究方法流体包裹体研究是地质流体研究的一个重要组成部分。
自20世纪70年代以来,流体包裹体研究有重大进展,尤其在单个流体包裹体成分分析方面。
随着激光拉曼显微探针(LRM)、扫描质子微探针( PIXE)、同步加速X—射线荧光分析(SXRF)及一些质谱测定法的应用与发展,我们巳经能够较精确的测定单个流体包裹体成分,并且己有可能对流体包裹体中最重要的参数一重金属元素进行较精确的测定。
相对而言,流体包裹体镜下观察和均一温度的研究手段较为单一,主要为测温分析与扫描电子显微镜等方法,而成分分析研究方法则多样化。
成分测试主要向微区方向发展,可分为显微测温(对包裹体盐度的测试)及包裹体成分的仪器分析,仪器分析又可分为三类,即非破坏性单个包裹体的成分分析(如红外光谱法),破坏性单个包裹体成分分析(如激光等离子光谱质谱法)和破坏性群体包裹体的成分分析(如色谱—质谱法)。
地球化学 第7讲(1)-流体包裹体
最常见流体包裹体的矿物为：石英、萤石、石盐、方解石、石榴子石、磷灰石、白 云石、重晶石、黄玉和闪锌矿。
流体包裹体长径一般小于100μm，常为10μm。
矿物包裹体可自成为一个独立的地球化学体系，这包括：
(1)均一体系：包裹体形成时，捕获在包裹体内的物质为均 匀相。
原生包裹体
变生包裹体
(1)晶面出现凹凸不平形成包 裹体：
这是由于晶体的培养基供应不均匀， 影响晶体的点、线、面均匀发育的 结果。 又分成两种情况，当晶体快速生长 时，培养基供应充足部位先生长， 而供应较少或来不及供应处则形成 空洞，在一个晶面上出现多孔的树 枝状；
当晶体慢速生长时，培养基供应不均匀，会形成 多孔层与致密层相间，致密层暂时封闭培养基， 从而捕获了包裹体(图a)，构成层状包裹体。这 种情况在天然水晶和长石中是常见的。
(2)晶体的生长螺旋形成的 包裹体 ：
在人工合成的水晶中可见 到，在相邻的大生长螺旋 之间，有时也在生长螺旋 中心，常常形成流体包裹 体。
在绿柱石晶体中常有平行于c轴的细长管状包裹体，它是沿生 长螺旋中心形成的。 如果某些螺旋比另外一些螺旋生长得快，则晶面粗糙，形成许 多带角的凹沟，后来的生长层将它盖上，可形成负晶形包裹体。 这种包裹体通常比较大，呈孤立或随机分布状产出。
沉积岩、变质岩的包裹体研究、包裹体年代学等与国外还有差距。
第二节
流体包裹体的概念和分类
一、矿物中包裹体的定义
矿物包裹体是成岩成矿流体(含气液的流体或硅酸盐熔融体)在矿物结晶生 长过程中，被包裹在矿物晶格缺陷或穴窝中的、至今尚在主矿物中封存并 与主矿物有着相界限的那一部分物质。
第十一章典型矿床中的流体包裹体
图11.5可可托海三号伟晶岩脉形成的物理化学条件 A.绿柱石和I到III带的形成P-T条件；B.结晶出原生的透锂长石，箭头表示伟晶岩冷却的 趋势；C.透裡长石被锂辉石和石英所交代；D.形成原生的锤辉石和石英，相对于第V和 VI带;E.酸盐烙融体分出一个流体相,其中主要是H2O，含少量NaCl和CO2;F.硅酸盐熔融 体继续分出流体相,并且流体相又发生相分离，分出―个富含CO2流体，另一个是富含 NaCl-CO2的相，相当于第VI带或Ⅶ带;G.部分锂辉石被锂霞石+石英或锂沸石、锂云母和
表11.2流体包裹体显微测温结果(℃)
• 2.盐度
•
流体包裹体的盐度有两种，一种是产于IV到
VI带中的流体熔融包裹体和含子矿物
• 包裹体，这类属于高盐度包裹体，而在Ⅹ带石英 中的流体包裹体则盐度较低。对流体熔融包裹体 和二类流体包裹体的盐度进行了测定，其结果为：
流体熔融包裹体29，40wt％Na(、1～32。Owt％
二、流体包裹体的特征
• 斑岩销矿的掩体包襄体绝大部分是次生包裹体， 也有一些是原生包裹体。
• 在主矿化带和钾化带内，被捕获的包裹体有3种类 型:第一种是含有中等盐度的液体包裹体(类型Ⅰ， 第二种是气泡很大、盐度低、均一成气相的包裹 体(类型Ⅱ），第三种是气泡较小、盐度很高、均 一到液相的包裹体(类型Ⅲ)。
比为10％～25％不等。
(二)显微测温结果
• l.显微测温结果 • 用淬火法对熔融包裹体进行测定，用Leitz加热台和冷
热台对流体熔融包裹体和流体包裹体进行测定，其结 果见表11.2，从表中可知岩浆包裹体的均一温度为 700～850℃，其中产于绿柱石的岩浆包裹体的均一温 度(700～800℃)，要比产于石英的岩浆包裹体的均一 温度(750～850℃)稍低。
储层流体包裹体在油气成藏期次和过程中的应用
2.3 流体包裹体特征
2.3 流体包裹体特征
上古生界砂岩自生矿物、石英加大 边及充填于石英碎屑粒间方解石中 的流体包裹体形成温度分四个阶段 (图3) :60～90℃, 90～120℃, 120～160℃, 160～200℃。
2.3 流体包裹体特征
由冷冻法测定包裹体的冰点温度(表2) ,根据Bodnar (1993)总结的盐 度--冰点关系表可得到气液两相包裹体流体体系的盐度值。
2.2 确定成岩序列
在整个成岩作用过程中,由于各阶段流体的 温度、压力和成分不同,胶结物与自生矿物的 类型和沉淀顺序不同,被其捕获的烃类包裹体 的特征明显不同。因此,胶结物与自生矿物形 成序次的确定是用流体包裹体研究油气成藏期 次的基础。显微镜下观察表明,研究区细砂岩 储层中胶结物和自生矿物的形成序次为:微细 晶方解石→石英、长石次生加大→晚期孔隙充 填方解石→自生石英 。
3 存在的问题
1 均一温度与捕获温度的关系 用均一温度计算成藏期次时，是以包裹体被捕
获时, 流体为单一的均质相态为前提假设, 然而 事实上捕获的包裹体中存在着相当数量非均相 捕获,许多测自非均相捕获流体包裹体的均一 温度值明显偏高, 大大影响了这一方法在油气 成藏期分析中的应用
3 存在的问题
研究区位于鄂尔多斯盆地 的西北部(图1) ,北起伊盟 隆起,南至定边,西起西缘冲 断带,东临S51井,总面积约 6 ×104 km2。
2.1 采样
为了研究盒8段流体包裹体特征及与油气 形成演化关系,样品取自10口钻井,平面上采样 点尽可能覆盖研究区的范围,控制深度为 3460～3810m。砂岩选择具有较明显石英次 生加大边,自生碳酸盐及沿构造裂隙分布的有 机包裹体。
(2 ) 根据有机包裹体的类型(气态烃、液态烃包裹体)及其相对和 绝对丰度, 并与储层地球化学分析技术相结合, 确定油气充注期次。
流体包裹体
C2H6、H2S，微量Ar和He。 • 液相成分中阳离子以Na＋为主，其次是Ca2＋、K＋、Mg2＋；阴离子 以Cl－为主，SO42－次之.流体属CO2-H2O-NaCl体系 • Na＋/ K＋>1，Cl－》F－，SO42－/（F－＋Cl－）小于1，反映成矿流 体具有热卤水性质。
成矿流体的不混溶性
一、均一法
(三) 温度测定 1.准备工作 2.液/气包裹体的均一化作用 3.含子矿物多相包裹体的均一化作用 4.含液体CO2多相包裹体的均一化作用 5.熔融包裹体的均一化作用 6.注意事项
二、爆裂法
（一）热声爆裂仪 （二）爆裂温度的确定与校正
• 微晶石英的爆裂温度比共生矿物的均一温度高 100℃。 萤石的Th与爆裂温度比较吻合。 粗晶石英的爆裂温度比Th要高 不同矿物的爆裂温度与Th的差值不同 干扰大
• CO2-H2O型包裹体中CO2的体积百分数为5－70% • 两相纯CO2包裹体。 • 与NaCl-H2O型包裹体共存，均一温度接近，表 明它们是不混溶的两种流体被同时捕获 • H2O＋CO2 ＋子晶多相包裹体中CO2 的初熔温度、 笼形化合物的熔化温度、部分均一温度与CO2H2O型包裹体的温度范围一致。
• Ⅱ类含子晶多相包裹体，由气相、液相和固体子 晶三相组成。长轴多数为7－20µ m。气相占包裹 体体积的5－15%，一般气泡大于子晶。子晶主 要为NaCl
二.流体包裹体研究
• Ⅲ类含液相CO2的三相型包裹体，由VCO2、 LCO2和LH2O三相组成，CO2相的体积百分 数为5－70%，多数为10－30% • Ⅴ类H2O＋CO2＋子晶多相包裹体，长轴 为6－40µm，。包裹体由VCO2、LCO2、 LH2O和子晶四相组成，VCO2＋LCO2体积百 分数为5－20%，CO2中的气液比5－60%。 子晶具有立方体、长方形等晶形，子晶 长轴一般为3－6µm，
流体包裹体对矿床成因研究的意义分析
流体包裹体对矿床成因研究的意义分析引言矿床成因研究一直是地质学中的热点问题之一。
而要深入了解矿床的成因，就必须研究其中的流体包裹体。
流体包裹体是指在矿石或岩石中固定的包含气体、液体和固体等成分的微小空间。
本文将探讨流体包裹体在矿床成因研究中的意义，并分析其在不同类型矿床中的应用。
一、流体包裹体的构成和类型流体包裹体的成分构成复杂多样，常见的有气包裹体、液包裹体和固包裹体。
其中，气包裹体主要包括气体和蒸汽，液包裹体主要包括水、盐水等，固包裹体主要包括晶体、酸性矿物等。
根据包裹体的形态和其与宿主矿物的关系，可以将流体包裹体划分为三种类型：单相包裹体、二相包裹体和多相包裹体。
其中，单相包裹体只包含一种相（气相、液相、固相）；二相包裹体包含两种相，如气相+液相、气相+固相等；多相包裹体则包含三种相或更多相。
二、流体包裹体的意义1. 提供成矿物质的来源信息流体包裹体中的成分可以提供有关成矿物质来源的重要信息。
例如，包裹体中的挥发性元素，如氧、氢、硫等，可以指示矿床成矿过程中的热液来源。
此外，包裹体中的成分还可以揭示成矿作用的地球化学环境和物质来源，有助于寻找新的矿产资源。
2. 揭示矿床成矿流体的演化历史通过对流体包裹体中气体和液体的成分和密度等特征的分析，可以揭示矿床成矿流体的演化历史。
矿床成矿过程中，流体的成分和性质会发生变化，如温度、压力、pH值等变化，这些变化会留下记录在流体包裹体中。
通过分析流体包裹体的特征参数，可以推测成矿流体的演化过程，有助于理解矿床的形成和演变机制。
3. 评价矿床的成矿潜力流体包裹体的研究有助于评价矿床的成矿潜力。
通过对流体包裹体成分和特征参数的分析，可以判断矿床成矿过程中的温度、压力和物质来源等条件，从而评价矿床的成矿潜力及其开发利用价值。
此外，流体包裹体中的纳米颗粒和微生物等微观构造也能提供有关矿床的形成机制和演化历史的重要线索。
三、流体包裹体在不同类型矿床中的应用1. 金属矿床在金属矿床成因研究中，流体包裹体的研究尤为重要。
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后有关地质事件的次序和后期构造事件的物理化学条件等问题。
流体包裹体的分类
（3）次生包裹体
流体包裹体的分类 2、按成因分类
（ 4 ）变生包裹体：变质作用过程中新形成的矿物或
重结晶矿物中捕获变质流体而形成的包裹体。
变生包裹体对其主矿物而言就相当于原生包裹体，所 以很多人提出的包裹体分类方案中未将其单独作为一 类列出。
流体包裹体的分类
（2）水溶液包裹体——纯气相包裹体
流体包裹体的分类
（2）水溶液包裹体——富液相包裹体 富气相包裹体
流体包裹体的分类
3、按室温下的包裹体的物理相态分类
（2）水溶液包裹体
⑤含子矿物多相包裹体：室温下一般为三相或以上，主要
由液相、气相和固体子矿物相组成。常见的子矿物相有石 盐、钾盐、石膏、萤石、方解石、赤铁矿、 碳酸盐、硫酸盐等，偶见硅酸盐及金属矿物。
流体包裹体的分类
（2）水溶液包裹体——纯液相包裹体
流体包裹体的分类
3、按室温下的包裹体的物理相态分类
（2）水溶液包裹体
②纯气相包裹体：指室温下主要为单一气相构成的包裹体。
在火山喷气、伟晶岩、矽卡岩、气成热液、沸腾等环境 条件下常见。
③富液相包裹体：室温下由液 + 气（ L+V）两相组成，但液 相总体积大于气相总体积（L/L+V＞50%）。 ④富气相包裹体：室温下由液 +气（L+V）两相组成，但液 相总体积小于气相总体积（V/L+V＞50%）。
4、 王可勇等，流体包裹体研究及应用，2007。吉林
大学出版社
理论课 第一篇 流体包裹体研究基础理论
主 要 内 容
第二篇 流体包裹体研究方法 第三篇 地质应用
实习课
实习一、流体包裹体及其岩相学观察 实习二、流体包裹体显微测温 实习三、流体包裹体显微测温
流体包裹体研究基础理论
第一章 流体包裹体概念及其分类 第二章 流体包裹体研究的 相平衡热力学基础
流体包裹体的分类
（1）固体包裹体
流体包裹体的分类
3、按室温下的包裹体的物理相态分类
（2）水溶液包裹体
这类包裹体被捕获时原始物质为各种溶液，可根据相态特 点进一步划分为如下类型： ①纯液相包裹体：指室温下为单一液相的包裹体。 纯液相包裹体通常是捕获均匀流体形成的，主要盐水溶液。 这类包裹体往往是在较低温度甚至是在冷水条件下形成的， 有时是亚稳造成的；冷却这类包裹体，有时可凝聚出气泡。 在盐湖或沉积矿床的矿物中，主要发育此类包裹体。
硅酸盐包裹体）
包裹体捕获后的变化
1、相变
（2）不混溶： 含CO2等挥发性 成分流体 硅酸盐熔融体
包裹体捕获后的变化
（3）子矿物
包裹体捕获后的变化
1、相变
（ 4 ）亚稳性：指冷却至室温时，应该出现的相未能出现， 即缺失相变化的现象。在一组成因相同但体积相差悬殊的 包裹体中这种亚稳性尤为明显。细小的圆形或卵圆形包裹 体往往物相较简单；而体积大的包裹体物相相对较为复杂。
流体包裹体概念及其分类
一、流体包裹体的概念 二、包裹体形成机理 三、包裹体捕获后的变化 四、流体包裹体的分类
流体包裹体
成岩成矿流体（含气液的流体或硅酸盐熔融体）在 矿物结晶生长过程中，被包裹在矿物晶格缺陷、空穴、 晶格空位、位错及微裂隙之中、而且至今尚在主矿物 中完好封存并与主矿物有着明显相界限的独立封闭流 体体系。
流体包裹体的分类
正常包裹体
流体包裹体的分类
1、按捕获流体性质分类
☆非均匀体系中捕获包裹体的三种情况：
① 从液相+气相（L+G）共存体系中捕获的包裹体；
② 从液相+固相（L+S）共存体系中捕获的包裹体；
③ 从两种不混溶的液体（L1+L2）共存体系中捕获的包
裹体；
☆沸腾或不混溶包裹体的识别（见第二篇）
流体包裹体的分类
变质辉石中包裹体
变质磷灰石中包裹体
变生包裹体
流体包裹体的分类
流体包裹体的分类
3、按室温下的包裹体的物理相态分类
（1）固体包裹体：以晶质矿物或非晶质粉末等固体
形式被包裹在矿物当中的一类包裹体。 这些在形成时间上先于主矿物，其被捕获时不是呈流体状 态，因此不属于流体包裹体范畴。如：在岩浆演化过程中， 某些矿物析出较早（尖晶石、磷灰石等），后来结晶的造 岩矿物如云母、橄榄石等，常捕获这些早期晶出的微粒， 形成固体。 固体包裹体一般不能代表主矿物形成时的物化条件，因而 不能直接用来确定成岩成矿温度、压力及流体成分等；但 可以用于分析岩浆地球化学演化及结晶过程。
包裹体形成机理
原生、次生包裹体形成机理示意图（据R.JBodnar,2003）
a.致密晶层覆盖了枝蔓状快速生长层，形成层状包裹体群；b.在各生长螺旋之间或生长 螺旋中心捕获的包裹体；c.晶面裂纹，导致晶体的不良生长，形成包裹体；d.晶体部分 溶解，产生蚀坑和弯曲晶面，因晶体的再生，捕获包裹体；e.晶体结构单元的亚平行生 长，捕获的包裹体；f.因温度降低，岩浆对某相呈过饱和状态，但未能成核，当最后出 现晶核时，则生长迅速，并形成骨架状或树枝状微晶，直至过饱和程度降低形成致密层， 包围了它，形成包裹体；g.晶体隅角和晶棱快速生长，形成凹坑，可以捕获大包裹体； h.固体碎屑落在生长着的晶面上，固体碎屑或被包裹，或被推向生长前缘，因此形成的 包裹体；1和1′为在固体质点被生长着的晶面掩埋时形成的包裹体；2和2 ′为在固体质点 被推移的轨迹上形成的包裹体
包裹体捕获后的变化
1、相变
少量流体被封闭在主矿物的空腔中以后，可以发生 物相和物性的变化，其中相组合的变化，可以为我 们提供晶体生长时介质溶液的压力、温度、成分等 数据； ☆通常最初捕获的是单一的均匀流体，随着温度、 压力等条件的变化，室温下往往成为多相的包裹体。 ☆在包裹体中所有出现的新相统称为子相；如新相 是结晶质的，则称为子晶或子矿物。
流体包裹体的分类
（3）有机包裹体—液态烃类
流体包裹体的分类
（3）有机包裹体—气态包裹体
流体包裹体的分类
3、按室温下的包裹体的物理相态分类
（3）有机包裹体
有机包裹体具有一定的限定条件：
①包裹体中的流体必须包含有一个或一个以上独立的烃类相， 但不包含介质中的碎屑有机质或包裹体捕获前的其它固体有 机物（如沥青等）。 ②包裹体中的烃类气体仅指有机成因的CH4、C2H4、C2H6、 C3H8 等烃类化合物；对于岩浆或地幔岩石中捕获的、属壳 幔演化或脱气分异作用而形成的富 CH4及C2～C5烃类气体的 包裹体，不属于有机包裹体范畴。
流体包裹体的分类
（2）水溶液包裹体——含液体CO2包裹体
流体包裹体的分类
3、按室温下的包裹体的物理相态分类
（3）有机包裹体
这类包裹体室温下可见含有一定量的有机质，有时 可见有机质与盐水溶液共存，有时为纯的有机质包 裹体。有机质可以是液态烃类、气态烃类，也可以
是固体沥青。
流体包裹体的分类
（3）有机包裹体—液态烃类
③可塑性强的主矿物由于外界作用，体积发生永久变形，如石 盐、方解石、萤石等；
包裹体捕获后的变化
（3）梯度引起的位移
包裹体形成后，由于多种因素的影响，引起位置的
变化而产生位移。主要包括：
①热梯度；
②重力梯度；
③应力梯度；
包裹体捕获后的变化
3、流体的渗入和漏失
①体积变化引起的渗漏； ②升温过程中引起的渗漏（氢丢失问 题）； ③降温、降压过程中引起的渗漏；
流体包裹体的分类
（1）原生包裹体
（2）假次生包裹体
流体包裹体的分类
2、按成因分类
（ 3 ）次生包裹体：主矿物由于受后期构造应力作用产
生裂隙和孔隙，后期流体进入这些裂隙和孔隙，并且
使主矿物产生部分溶解，进而又重新结晶，在此过程 中捕获后期流体而形成的包裹体称为次生包裹体。
次生包裹体常沿切穿主矿物颗粒的裂隙分布，它们所代表的是 后期进入主矿物的流体，研究次生包裹体可以查明主矿物形成
流体包裹体的分类
1、按捕获流体性质分类Байду номын сангаас
正常包裹体：系指从均匀流体体系中捕获的包裹体； 异常包裹体：系指从非均匀流体体系捕获的包裹体；
均匀流体体系—单一相态体系 非 均 匀 流 体 体 系 — 非 单 一 相 态 体 系 （ L+G；L+S；L+S+G； L1+L2..） 鉴别标志—同时捕获形成的一组包裹体中，如果其相态类型、各 相态所占比例基本相同或相近，即可认为是正常包裹体；否则则 属非均匀体系捕获的异常包裹体。
（2）体积变化
不可逆变化 — 包裹体体积在外部条件下因过热、过冷及压 力条件而发生变化，当外部条件消除后，包裹体不能恢复到原 有体积。产生包裹体体积不可逆变化的原因包括： ①在矿物重结晶作用下，原来单个的包裹体分裂为几个小包裹 体，改变了原来包裹体的体积，如“卡脖子”包裹体；
②在升温过程中包裹体因内压与外压差异引起破裂，部分组分 渗出，并引起体积变化；
流体包裹体研究
及其在矿床中的应用
• 学习目的：掌握流体包裹体的基本概念和基本理论， 学习研究流体包裹体的基本方法和基本技能
• 主要参考教材
1、卢焕章等，流体包裹体，2004，科学出版社 2、张文淮等，流体包裹体地质学， 1993，中国地质 大学出版社
3、刘斌等，流体包裹体热力学， 1999，地质出版社
成矿溶液中，如盐类或金属离子浓度较高，在冷却至室温 过程中，它们的溶解度降低，则部分盐类或金属离子达到
饱和并成核析出，形成子矿物。
流体包裹体的分类
（2）水溶液包裹体——含子矿物多相包裹体
流体包裹体的分类
3、按室温下的包裹体的物理相态分类
（2）水溶液包裹体
⑥含液体 CO2 包裹体：很多地质环境流体中溶解有不等量 的CO2，当CO2含量达到一定程度时，CO2会从水溶液中分 离出来，形成三相包裹体，包裹体中可见两个 不混溶的液体相（LCO2+LH2O+NaCl）和气相，由包裹体中心 向外依次为气相CO2、液相CO2及盐水溶液。 由于CO2的临界点为31.1℃，在温度低于该值时，气相CO2 可以转变成液相，由于密度的不同，转变温度亦有差异， 有时室温下表现为LH2O+NaCl+LCO2两相包裹体。