激光拉曼光谱在油气勘探中的应用研究初探

激光拉曼光谱(LRM)是一种研究物质分子结构的微观分析技术,文章在总结LRM在油气资源勘探研究中的应用的基础上,对油气田样品中的流体包裹体(FI)、有机质成熟度以及岩石中分散有机质类型进行了研究。认为LRM不仅可以对样品中单个流体包裹体各相态的成分、岩石中微量残留有机质类型进行定性的研究,而且还可以对单个流体包裹体各相态成分及镜质体反射率进行定量化研究。结果表明,用ωB%NaCl=61183S-22173计算盐水包裹体的盐度和通过拉曼光谱参数(D)用公式R0(%)=069ln(8212D-1605449)-488求镜质体反射率(R0)是可行的。

沉积岩中残留有机质的拉曼光谱特征

对沉积岩中残留的无烟煤、固体沥青和石墨3种有机质的拉曼光谱进行了测定,结果表明三者的拉曼光谱均具有明显的特征,石墨的拉曼光谱峰强而锋利,其2个一级峰之间的距离最小且变化不大,说明其演化程度比较高,有的甚至达到了结晶石墨的程度;无烟煤的拉曼光谱一级峰的强度比较弱,半高宽值也比较大,二级峰不明显;固体沥青的拉曼光谱峰形与无烟煤相似,不过其峰的半高宽比较窄,二级峰也比无烟煤要明显得多。另外,除了变质程度比较高的石墨外,其他2种有机质2个一级峰之间的距离均随着样品深度的增大而变小。

有机包裹体的拉曼光谱测定

作者采用激光拉曼光谱微观分析技术,对矿物中的有机包裹体内的分子成分进行测定。该文对测定过程的样品要求、包裹体寻找、测试条件的选择、拉曼信号的判断、谱图处理以及影响因素和背景扣除等作了详细介绍。拉曼光谱分析技术具有微观、原位、多相态、高分辨、稳定性好等特点,是测定有机包裹体成分的快速有效的方法,可为含油气盆地分析、油气成藏、资源评价和勘探提供可靠依据。

青海省同仁县江里沟钨钼(铜)矿床成矿流体特征

青海省同仁县江里沟钨钼(铜)矿床位于松潘-甘孜印支褶皱系青海南山冒地槽褶皱带同德-临潭复式向斜北翼之岗察复背斜。区内构造线以北西向为主,形成于华里西末期-印支期断裂构造发育。出露地层有二叠系灰黑色、灰色钙质粉砂岩、粉细砂岩、板岩、灰白色大理岩及砾状灰岩等。印支期和燕山期中酸性岩侵入岩出露广泛。矿区出露地层为下二叠统大关山群上岩组、下三叠统隆务河群下岩组及第四系全新统。其中。

显微激光拉曼光谱在矿床学中的应用

介绍了显微激光拉曼光谱在矿床学研究中的应用原理、应用领域及研究现状 ,同时对其发展前景作了简要分析。

云南元江红宝石中包裹体的拉曼光谱特征

采用激光拉曼光谱对云南元江红宝石中的包裹体进行了初步研究 ,结果表明 ,云南元江红宝石中含有锆石、方解石、磷灰石及金红石等结晶矿物包裹体。对红宝石中矿物包裹体的拉曼光谱的归属进行了讨论。

钙铝榴石-钙铁榴石的拉曼光谱特征

通过对钙铝榴石 -钙铁榴石的拉曼光谱研究发现 ,从钙铝榴石到钙铁榴石 ,随着矿物结构中铁的含量的增加 ,他们的拉曼光发生规律性的变化 ,即所有的峰向低波数方向发生漂移 ;同时 ,由于铁含量的不同使得石榴石晶体结构中O -Si-O与O -Y -O之间的键角发生了一定的变化 ,在其拉曼光谱谱图上表现为铁的含量越高 ,[SiO4 ]四面体和Y -O八面体的两个弯曲振动峰分裂得越明显。

甘肃枣子沟金矿床成矿过程分析——来自矿床地质特征、金的赋存状态及稳定同位素证据

枣子沟金矿位于同仁-夏河-岷县金成矿带,矿区赋矿地层为三叠纪中统古浪堤组下段细碎屑岩及灰岩,并发育大量闪长质脉岩。矿体既产于地层中,也出现在脉岩或其接触带中,但其产状均严格受NE、NW及近SN向3组断裂构造控制,控矿构造为高角度的张剪性及旋扭性断裂。热液成矿期可划分为黄铁矿-石英阶段,黄铁矿-毒砂-(闪锌矿-方铅矿-黄铜矿-辉银矿-绢云母-绿泥石-)石英阶段,辉锑矿-石英-方解石阶段及石英-方解石阶段。围岩蚀变类型主要为硅化、方解石化及绢云母化。环境扫面电镜及电子探针测试数据表明,金呈显微可见金存在于矿物裂隙和粒间隙中或以纳米不可见金捕获在载金矿物中。成矿期不同硫化物金的质量分数均高出检测限,其范围为0.003%～0.658%,平均值为0.257%。枣子沟金矿床具有卡林型金矿床的典型特征。氢氧同位素数据显示成矿流体主要来自大气水,硫同位素数据则表明硫主要来自沉积地层。其成矿过程可能为深切割断裂导通地下水,在深部被加热循环萃取围岩中成矿物质,并在浅表张性断裂中充填交代围岩,致使成矿物质沉淀富集成矿。金的迁移形式可能存在AuH3SiO04、Au(HS)2-、H2Au(Sb,As)S02和HAu(Sb,As)S3-等多种迁移方式。成矿早阶段可能以金硅络合物的解体为主,成矿晚阶段则可能是硫氢(锑)络合物发生解体,致使金与硫化物同时沉淀,以显微纳米金的形式包含在硫化物中。

共生黑钨矿与石英中流体包裹体红外显微对比研究——以瑶岗仙石英脉型钨矿床为例

利用红外显微镜对湖南瑶岗仙石英脉型黑钨矿矿床中共生的黑钨矿与石英原生流体包裹体均一温度和冰点的测定结果表明,石英中流体包裹体均一温度范围为149~352℃,主要集中在160~300℃之间,盐度w（NaCleq）为0.9%~9.5%;黑钨矿中流体包裹体均一温度范围为212~386℃,主要集中在280~360℃之间,盐度w（NaCleq）为4.5%~15.2%。可见,黑钨矿中流体包裹体具有更高的均一温度和盐度,与石英中原生流体包裹体均一温度相差可达60℃,盐度w（NaCleq）相差可达6%。结合该矿床的矿石显微结构特征、包裹体岩相学特征及前人所做的氢、氧同位素测试分析结果,推断黑钨矿主要形成于早期阶段,为均一流体冷却成因,石英形成较晚,主要为流体混合成因。

矽卡岩岩浆对中国北方某些矽卡岩型矿床形成的制约——来自包裹体激光拉曼分析证据

本文将报道中国北方主要矽卡岩型矿床矿物熔融包裹体和流体-熔融包裹体的激光拉曼分析结果。研究目的是确认这些矿化矽卡岩矿物是否含熔融包裹体和流体-熔融包裹体,获取有关它们相态特征和相组成以及它们的分布状况(是局部的、偶然性的,还是广泛的)的信息。文章对邯邢铁矿、蒙库铁矿和杨家杖子钼矿等9个矿床12块标本中石榴石、辉石和方解石或白云石中23个包裹体进行了共聚焦激光拉曼光谱仪分析。拉曼分析结果表明,所研究的矽卡岩矿物均含熔融包裹体和/或流体-熔融包裹体,它们是岩浆矽卡岩的直接证据。结合本文激光拉曼分析结果、地质背景和其他地区岩浆矽卡岩矿物包裹体测温学研究,对所研究矽卡岩的形成机制和岩浆矽卡岩对中国北方某些矽卡岩型矿床的制约进行了讨论。认为含有熔融包裹体和/或流体-熔融包裹体的矿化矽卡岩系岩浆成因,其分布范围广泛,规模不小。中国北方某些矽卡岩型矿床的时空分布和规模受控于该地区分布的岩浆矽卡岩。希望本文有助于拓宽矽卡岩型矿床成矿规律研究和深部找矿勘探的思路。

成矿流体包裹体盐度的拉曼光谱测定

拉曼光谱在 2 80 0～ 3 4 0 0cm-1范围内对水溶液中OH-离子的变化非常敏感 ,溶液中电解质的浓度变化与溶液的拉曼光谱特征参数之间存在一定的定量关系。通过对不同浓度标准NaCl和KCl水溶液的拉曼光谱特征分析 ,提出了一种可综合反映溶液浓度的拉曼光谱参数 (偏斜率 )。通过试验和分析 ,发现NaCl和KCl水溶液浓度与水溶液拉曼光谱偏斜率之间存在很好的线性关系 ,并找出了拟合直线 ,同时给出了NaCl和KCl水溶液盐度的拉曼参数计算经验公式。为了验证此公式的有效性 ,专门用传统的显微微热计和激光拉曼光谱仪分别测定了人工流体包裹体和马脑壳金矿床含金石英脉中的流体包裹体的盐度 ,并对结果进行了对比讨论 ,证明用激光拉曼光谱仪测定不饱和流体包裹体的盐度是一种快速、简便。

河南祁雨沟金矿临界-超临界包裹体特征及成矿流体演化

河南省祁雨沟金矿床位于华北地块南部熊耳地体东北缘，是我国典型的角砾岩型金矿。该矿床临界超临界流体包裹体的发现对研究成矿流体演化及成矿机制有重要意义。包裹体岩相学、显微测温以及激光拉曼显微探针（LRM ）研究显示，祁雨沟J4角砾岩筒中发育临界状态均一的包裹体富含CO2，这些包裹体出现在第Ⅰ、Ⅱ成矿阶段，并且在金品位最高的400460中段出现最为集中，对成矿有明显的指示作用。临界超临界流体来自富含挥发分的高氧化状态岩浆的出溶作用。流体演化先后经历了高氧化状态的岩浆流体体系→临界超临界流体体系→ H2 O NaCl和CO2 H2 O流体体系→低盐度的 H2 O NaCl流体体系→H2 O流体体系。临界-超临界流体体系在383．7～387．2℃发生了沸腾作用，沸腾作用可能是祁雨沟金矿J4岩筒中成矿物质沉淀的重要原因之一。

河南省上宫金矿成矿热力学条件及成矿机制

在对上宫金矿床进行流体包裹体岩相学、显微测温、群体成分分析以及部分矿物的电子探针分析的基础上,利用热力学原理和方法,计算各成矿阶段流体的热力学参数,进而探讨金的迁移形式和沉淀机制。研究结果表明:上宫金矿床的成矿流体是一种中温(197~271℃)、中低压(25~100 MPa)、低盐度(NaCleqv,1.4%~9.7%)、酸性(pH=2.71~4.92)、还原性(2O lg f=-41.98^-35.30)的含碲(2Te lg f=-15.2^-9.5)流体。成矿流体中硫的主要溶解类型为H2S,Au在流体中主要以AuHS形式迁移,其次为Au(HS)2-。从早阶段到晚阶段,成矿流体的温度降低、HS-活度减小、氧逸度降低、pH升高,导致溶液中金的溶解度降低(AuHS和Au(HS)2-活度减小),从而使金沉淀。

大兴安岭北段岔路口和大黑山斑岩型钼矿床硫、铅同位素特征

岔路口和大黑山钼矿床位于大兴安岭北段,是近年来新发现的2个斑岩型钼矿床.文章通过对这2个矿床的硫、铅同位素的研究,探讨了成矿物质来源.岔路口矿区硫化物的δ34S值为1.8‰～2.9‰,平均2.4‰;大黑山矿区硫化物的δ34S值变化于0.4‰～2.3‰,平均1.53‰,均显示出典型的岩浆硫特征.岔路口矿区硫化物的206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb值分别变化于18.311～18.356、15.536～15.573和38.115～38.229,大黑山矿区硫化物的206Pb/204Pb、207 Pb/204Pb和208Pb/204Pb值则分别变化于18.341～18.719、15.529～15.637和38.033～38.363.铅同位素进一步指示铅的来源与燕山期岩浆作用有关.在铅同位素构造模式图中,矿石铅主要投点于地幔演化线和造山带演化线之间,表明铅来自于壳幔物质的混合.大兴安岭北段在晚侏罗世受古太平洋板块俯冲的影响,发生了强烈的壳、幔相互作用并产生了大量含钼岩浆,为该区斑岩型钼矿床的形成奠定了基础.

不同变质程度煤的激光拉曼光谱特征

对不同矿区、不同变质程度煤的 9个镜煤样品进行了激光拉曼光谱测定 ,并对其特征光谱进行了参数化。在 10 0 0～2 0 0 0 cm-1的波数范围内有两个明显的拉曼频率振动峰 G峰和 D峰。当镜质体反射率 Ro<2 .2 8%时 ,D峰位置随 Ro的增大向低波数位置偏移。G峰与 D峰峰位差和峰高比随 Ro的增大而增加。当 Ro约为 2 .1%时 ,拉曼光谱特征趋势发生逆转性变化。在 2 5 0 0～ 3 2 5 0 cm-1之间有一个明显的拉曼谱带 ,并随煤变质程度的增加呈现如下规律 ,其谱带的变化与有机质的成熟度演化具有一定的同步性 ,特别是在有机质进入成熟门限后 ,由于油相和气相成分的大量生成 ,出现明显的振动峰 ,而进入无烟煤 (Ro>4.4% )后 ,其振动峰变弱 ,因此 。

东秦岭上宫金矿成矿流体与成矿物质来源新认识

上宫金矿床位于华北克拉通南缘的熊耳地体之中,是典型的构造蚀变岩型金矿。本文对上宫金矿的同位素地球化学资料进行了系统分析和综合研究,对其成矿物质和成矿流体的来源取得了一些新的认识。氢-氧-碳同位素体系研究表明,成矿流体并非来自燕山期岩浆热液,也不是来自于太华群或者官道口群和栾川群的变质脱水作用,而主要来自深部地幔或者由幔源岩浆派生,并在成矿的过程中逐渐向大气降水演化。硫-铅-锶同位素体系指示成矿物质为壳幔混合来源,地幔和太华群可能均提供了部分成矿物质。印支期华北与扬子板块发生碰撞对接时导致了强烈的壳幔相互作用,并驱动深部流体向上运移,上宫金矿正是在这种构造背景下形成的。

小秦岭东闯金矿构造控矿规律及矿化趋势分析

小秦岭金矿田是我国重要的金矿聚集区,东闯金矿是其中典型的碰撞造山带石英脉型金矿之一,其形成受控于秦岭造山带的构造作用机制,主成矿期为燕山期,金矿的形成、演化与分布严格受构造活动尤其是断裂构造的控制。通过对东闯金矿矿床地质、构造特征、成矿期次的研究,对主要矿脉507脉的矿化趋势的分析,建立起矿田构造活动与成矿过程的时空演化关系,总结了矿脉(体)产出受断裂构造控制的机制与规律。这对属于危机矿山的东闯金矿的深部找矿具有现实意义。

河南小秦岭杨砦峪金矿床成矿流体特征

河南省杨砦峪金矿床位于华北克拉通南缘，是小秦岭地区大型的石英脉型金矿床。据野外观察，成矿过程经历了4个阶段：Ⅰ黄铁矿-石英脉阶段；Ⅱ石英-黄铁矿阶段；Ⅲ石英-多金属硫化物阶段；Ⅳ石英-碳酸盐阶段。包裹体岩相学、显微测温以及激光拉曼显微探针研究显示，该矿床为CO2-H2O-NaCl±CH4流体体系，并且发生不混溶。从第Ⅰ成矿阶段到Ⅳ成矿阶段，流体包裹体的均一温度范围分别是307~407℃，270~320℃，225~272℃和166~226℃，呈现逐步降低的趋势；盐度w（NaCleq）平均值分别为7.3%，7.1%，9.0% 和6.4%。各阶段成矿压力为120~178 MPa，85~140 MPa，75~130 MPa和60~122 MPa，呈现逐渐降低的趋势。流体不混溶作用是导致杨砦峪矿质沉淀的重要原因，其诱因可能与控矿断裂由压扭转为张扭所导致的构造减压有关。

黑龙江省呼玛县天望台山金矿床成矿流体特征与成矿机制研究

黑龙江省呼玛县天望台山金矿床位于大兴安岭北段,古利库-呼玛火山断陷盆地边缘的天望台山火山机构北部。文章将该矿床热液成矿期划分为4个成矿阶段:(Ⅰ)石英-黄铁矿阶段;(Ⅱ)石英-金-多金属硫化物阶段;(Ⅲ)石英阶段;(Ⅳ)方解石阶段。其中,第Ⅱ阶段为主成矿阶段。该矿床流体包裹体相态类型主要为富液两相型和富气两相型,另有少量纯液相型和纯气相型。各阶段成矿流体的均一温度峰值区间为:280~320℃→240~280℃→220~260℃→200~240℃,成矿流体具有中低温的特点,其盐度、压力、密度和成矿深度显示出浅成低温热液型矿床的特点。主成矿阶段流体气相成分主要为H2O、CO2、N2和O2,液相中离子成分主要有Na+、K+、Ca2+和SO2-4、Cl-。主成矿阶段流体的δDV-SMOW范围为-163.5‰^-131.9‰,δ18OV-SMOW范围为-11.2‰^-9.1‰,反映成矿流体为大量大气降水和少量岩浆水的混合。主成矿阶段强烈的降温降压作用可能是导致成矿元素沉淀成矿的主要机制。此外,本次的流体包裹体研究结果表明该矿床的成矿流体在主成矿阶段发生过流体不混溶作用。因此,本文认为成矿流体强烈的降温降压作用,以及伴随着的流体不混溶是天望台山金矿床的成矿机制。