流体包裹体面的研究背景、现状及发展前景

在地质流体研究领域,流体包裹体面(Fluid Inclusion Plane——FIP)作为能将地质流体的活动与特定构造和岩浆作用相联系的一种手段,正在发挥越来越重要的作用。并成为流体包裹体研究领域的一个热点。本文对流体包裹体面的研究背景及现状进行了详细的阐述,指出它在地质流体及相关研究领域具有十分广阔的应用前景。

新生代贡嘎山花岗岩中的流体包裹体面测试及其应力场分析

贡嘎山花岗岩侵位年代距今12.8±1.4Ma,是平行青藏高原东缘大型活动左旋走滑断裂——鲜水河断裂展布的同构造花岗岩。沿横穿岩体的川藏公路剖面和牦牛沟—塔公草原剖面采集了10个点的定向样品。利用费氏台测试统计的流体包裹体面(FIP)产状数据显示,贡嘎岩体中的FIP主要是东西走向,倾角近于直立,推断贡嘎岩体遭受了近东西方向的水平挤压应力,这与鲜水河断裂的左行走滑相吻合。显微激光拉曼分析和冷热台测温数据表明,FIP中流体包裹体主要是NaCl-H2O包裹体,可以划分两种类型:A型冰点温度-9.0～-8.2℃(盐度11.9%～12.8%),均一温度为126.0～197.0℃;B型冰点温度为-4.7～-0.5℃(盐度0.9%～7.4%),均一温度144.0～314.6℃。贡嘎岩体中的FIP记录了两期地质流体的填充作用,两期流体都表现出由高温高盐度向低温低盐度演化的趋势。深入研究贡嘎山同构造岩浆作用及其与鲜水河断裂关系,对于认识青藏高原内部变形机制具有重要科学意义。

大别山花岗岩流体包裹体面的初步研究

地质流体是在应力作用下迁移演化的,把它们割裂开来研究是不可取的。流体包裹体面就是把地质流体与应力联系起来的好途径。通过对花岗岩流体包裹体面的研究,可以揭示花岗岩在侵位冷却过程中经受的区域应力场变化及受应力控制的流体运移和演化特征。统计了位于大别山碰撞造山带中的主薄原、天柱山和司空山三个花岗岩岩体的流体包裹体面产状,并对其中的流体包裹体进行了显微测温。数据显示,主薄原和天柱山岩体的流体包裹体面特征相似,有NE和NWW两个优势方向,其中NWW向早于NE向,从NWW向到NE向均一温度、盐度降低,CO_2含量下降;司空山岩体的流体包裹体面与主薄原和天柱山岩体的明显不同,有SN和EW两个优势方向,EW向早于SN向。从早到晚流体的演化趋势为高温、高盐度、含CO_2和CH_4的流体演化为较低温度、低盐度、基本不含挥发组分的流体。司空山岩体与主薄原和天柱山岩体侵位于不同的区域应力场下,流体的组分也存在一定的差别。但流体总的演化趋势一致:从高温、高盐度、富挥发分的流体向低温、低盐度、贫挥发分的方向演化。

江西永平铜矿火烧岗岩体中流体包裹体面研究

江西永平铜矿区的火烧岗岩体是燕山早期侵入的似斑状黑云母花岗岩,这一时期的岩浆热液活动对该区的成矿有重要意义.通过对花岗岩中流体包裹体面(FIP)的研究,可以揭示火烧岗岩体在侵位冷缺过程中受到的区域应力场变化及受应力控制的流体运移和演化特征.流体包裹体面产状数据显示,火烧岗岩体中FIP主要发育NEE向和NW向两个优势方位,且两组方向FIP的倾角近于直立,其中NEE向FIP的形成早于NW向,推断火烧岗岩体在侵位过程中先后受到NNW向的水平拉张构造应力场和NW向的挤压构造应力场.相对应的构造事件为古太平洋板块向华南板块之下俯冲造成大陆腹地发生从局部拉张到挤压的构造转换.显微测温数据表明,两期FIP中的流体包裹体主要类型都为NaCl-H2O-CO2(N2)包裹体,少部分为NaCl-H2O包裹体,流体演化的总体趋势为早期高温度、高盐度、低密度型流体向晚期低温度、低盐度、高密度型流体演化.

利用微裂隙内流体包裹体面研究构造运动——以苏北盆地富民、花庄油田为例

流体包裹体面(FIP)研究是当前的热点研究对象之一,已经取得了较为丰硕的成果,但利用FIP研究构造运动的文献为数不多。以苏北盆地富民、花庄油田为例,利用FIP研究了该油田的构造活动。结果表明:研究区至少经历了4次主要构造运动,主要发育3种类型的FIP。结合构造演化史、埋藏史及热史,确定了构造运动与油气成藏的时间与期次。

河南刘山岩铜锌矿床石英中流体包裹体类型及FIP新资料

在刘山岩矿床矿石和围岩石英所含的流体包裹体中,发现2种新类型流体包裹体,即后期变形阶段的淡化水流体包裹体和成岩早期的NaCl子矿物多相包裹体,并重点研究了流体包裹体面(FIP)中包裹体发育情况。块状铜锌矿石、条带状矿石和糜棱岩化石英角斑岩中FIP特别发育,通常FIP以高角度与石英的拉长方向相交(或垂直于岩石的叶理面)。FIP中大多数流体包裹体具有中温(均一温度120～220℃)、中盐度(3.4%～14.5%)。更重要的是:FIP中普遍含有低盐度(3.4%～6.4%),部分甚至含有更低盐度(0.2%～1.7%)的淡化水流体包裹体,这表明淡化水流体(或大气降水)在造山变形后期曾经参与过FIP古流体的活动。

基于成矿流体包裹体的勘探——以柴北缘鱼卡造山型金矿为例

鱼卡金矿成矿流体的包裹体以富液相的气液两相(不同的CO_2和H_2O比)包裹体为主,属于中深层成矿环境的中低温造山型金矿。在综合分析鱼卡金矿的矿床地质特征基础上,从成矿流体包裹体的运移角度出发,通过成矿流体的物理化学参数变化以及流体包裹体面分析认为矿体的形成和空间分布受流体输导系统的控制;鱼卡金矿成矿流体总体从南东向北西运移,局部发生侧向运移,流体中心具有高温多期的特征;钻探施工证实矿体具有向南东侧伏的情况,成矿流体中心位于矿区南东部,即表明基于成矿流体包裹体研究指导金矿床的勘探工作有效。

含油气盆地露头砂岩样品定向流体包裹体薄片制作方法及其意义

制备高质量的定向流体包裹体薄片是从"构造-成岩"角度入手深入研究含油气盆地砂岩储层中构造裂缝属性的关键与前提。建立一种针对含油气盆地露头砂岩样品的定向流体包裹体薄片的制作方法。以有效保留露头砂岩样品的原始方向信息作为贯穿整个制片过程的主旨,体现在野外砂岩样品的定向采集、砂岩样品原始产状的恢复、样品切割方向的标定、首次切样、粘样以及在载玻片上标定样品的方向等多个制片环节中,以确保砂岩样品的方向信息在制作的流体包裹体薄片中得以准确呈现。结果表明:利用该方法制备的薄片兼有定向薄片和流体包裹体薄片的双重功能,不仅可为砂岩中流体包裹体岩相学观察的顺利进行提供保障,还可为样品中脉体和流体包裹体面的原始方位信息的准确恢复以及后续相关流体地球化学测试分析奠定强有力的薄片基础,以便为从"构造-成岩"角度入手深化认识砂岩储层中构造裂缝特征及其相关油气成藏过程的定量化研究提供服务。

加拿大Abitibi绿岩带Donalda金矿近水平含金石英脉的显微构造分析及其对成矿流体动力学的指示

位于加拿大Abitibi绿岩带南部的Donalda金矿床主要由近水平的、与剪切带近垂直的含金石英脉组成,矿脉厚度0.3～0.5m,含大量与脉壁平行的条带,指示多期次裂隙扩张和矿物沉淀。原生石英c-轴方位测量显示石英生长方向垂直于脉壁,指示断裂属张性,矿物沉淀属空间充填。显微裂隙、细脉及流体包裹体面(FIPs)的方位测量指示原生矿物受到了近直立的最大主压应力(σ1)作用,与区域性的、近水平的南北向挤压应力不符。这一矛盾现象可用流体压力在超静岩和静水压力之间周期性变化及近水平断裂的周期性张开与闭合来解释。当流体压力大于静岩压力时,断裂张开,原生矿物沉淀,而当流体压力减小时,断裂上盘往下垮,两盘突出的矿物碰撞、碾压形成与脉壁平行的变形条带。由于断裂两盘岩石不是沿整条断裂都互相接触,两盘相顶部分承受的垂直应力大于水平方向的挤压应力,这就解释了为什么显微构造指示近直立的最大主压应力(σ1)。这个流体-构造模式支持断层阀模式,并且无须改变区域应力场就可解释脉体内局部主压应力的变化。