Способ определения температурных границ флюидовыделения из гидротермальных минералов

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ГРАНЩ ФЛЮИДОВЫДЕЛЕНИЯ ИЗ ГИДРОТЕРМАЛЬНЫХ МИНЕРАЛОВ, заключающийся в нагреве образца минерала и измерении его температуры с одновременной регистрацией параметра газовыделения, отличающийс я тем, что, с целью-повышения точности определения,- в качестве параметра газовыделения используют количества СО2 и в выделившемся газе, а температурные границы флюидовыделения находят по интервалу температур , в которых сохраняется постоянство отношения количеств СО2И HjO,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.Я0„„Я737

3(Я) G 01 Ч 9 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHONPJ CBHQETEJlbCTBY

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21) 3473493/18-25 (22) 15 ° 06.82 (46) 15.02.84. Бюл. Р б (72) И.Д. Зайкий и B.Ã. Моисеенко (71) Амурский комплексный научноисследовательский институт Дальневосточного научного центра AH СССР (53) 550.84(088.8) (56) 1. Scott Н.S, The decrepitation

method, applied. to minerals vith

fluid inclusions» Econ. Geol,1948, ч.43, М 8, р. 340.

2. Кормушки В.A., Исследования минералообразукщих растворов методом термовакуумметрии, Автореферат канд. диссертации. Алма-Ата, 1968, (54 ) (57 ) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРА.ТУРНЫХ ГРАНИЦ ФЛЮИДОВЦДЕЛЕНИЯ ИЗ .ГИДРОТЕРМАЛЬННХ МИНЕРАЛОВ, э аключающийся в нагреве образца минерала и измерении его температуры с одновременной регистрацией параметра газовыделения, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точ. ности определения, в качестве параметра газовыделения используют количества СО2 и Н20 в выделившемся газе, а температурные границы Флюидовыделения находят по интервалу температур, в которых сохраняется постоянство отношения количеств СО и Н20, 1073738

Изобретение относится к геохимическим способам определения температурных границ флюидовыделения из .гидротермальных минералов, позволяющим достоверно устанавливать состав минералообразующего флюида и тем самым получать надежные термодинамические характеристики среды.минералообраэования с целью количественного изучения эволюции рудоносных гидрОтермальных систем.и познания динами. ки глубинных минералообразующих процессов.

Известен декрептофонический способ определения температурных границ флюидовыделения,.основанный на нагревании образца минерала и регистрации механоакустических импульсов, возникающих при вскрытии газовых включений.

Температурный интервал., в котором наблюдаются укаэанные импульсы, интерпретируется как интервал собственно флюидовыделения и используется в дальнейшем при определении сос.тава флюида (1 ).

Однако в данном способе существенное влияние на результаты измерений оказывают посторонние помехи растрескивание зерен минерала по спайности, трение зерен минерала друг о друга, внешние низкочастот-. ные вибрации и т.д. Кроме того„ способ обладает малой чувствительностью к слабым акустическим и механическим сигналам, которые характерны для вскрытия близкоповерхностных, а также небольших по величине включе ний.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ определения температурных границ флюидовыделения иэ гидротермальных минералов, включающий нагрев образца минерала с регистрацией его температуры, в котором контроль за вскрытием включений осуществляют измерением изменения давления, вызванного поступлением газовой фазы в герметичную рабочую камеру (2 )Ä

Способ имеет следующие недостатки. Если в данном температурном интервале на ряду с гаэовыделением из включений происходит газовыделение за счет разложения примесей или веществ, находящихся во включениях, то термобарический эффект включает оба эффекта.

Способ практически неприменим для минералов с малой флюидонасыщенностью, например касситеритов.

Цель изобретения - повышение точности определения температурных границ флюидовыделения.

Цель достигается тем, что согласно способу определения температурных границ .флюидовыделения иэ гидротермальных минералов,- включающем нагрев

Таблиц а 1

55 Кас рит

Темп рату

60 ра

250 0,010

300 . 0,0089

0,029

0,028

200

260 образца минерала и измерение его температуры с одновременной регистрацией параметра газовыделения, в качестве параметра газовыделения используют количества СО и Н б в выделившемся газе, а температурные границы флюидовыделения находят по интервалу температур, в которых со» храняется постоянство отношения количеств СО и Н О.

t0 Способ осуществляется следующим образом.

Навеску минерала, раздробленного до фракции 0,25-0,5 мм, помещают в кварцевую ампулу, соединенную через

15 кран с анализатором; позволякицим проводить дифференцированный по температурным интервалам анализ газов, например., со входом хроматографа.

Ампула нагревается со скоростью по20 рядка 5 град/мин и проводится.опредЕления выделяющихся из минерала количеств СО и Н 0 — основных компонентов флюйда в узких температурных интервалах. На основании полученных

25 данных устанавливают температурные границы, в которых имеет мето постоянство отношения количеств СОц и Н О. Эти температурные границй и есть тот интервал температур, в котором происходит флюидовыделение из

30 гаэово-жидких включений в минерале.

В качестве образцов для испытания берут два кварца:. Ф-3561 и

M-339 и два касситерита: Ф-1993 и

Ф-2615. Кварц Ф-3561 имеет молочно

35 белый цвет, кварц М-339 — серый, касситерит Ф-2615 — темно-бурый, бурый,касситерит Ф-1993 — черный.

Все образцы перед опытами о6ра батывают соляной (1:21. и азотной

40 (1:2) кислотами для удаления возможных примесей карбонатов и сульфидов, тщательно отмывают дистиллипованной водой и высушивают.- В опытах используют мономинеральную фракцию

45 с размером зеРен 0,25-0„5 мм.

Определение количеств СО и Н О, выделившихся в узких температурных интервалах, проводят на хроматографе ЛХИ-8МД.

Результаты экспериментов представ.

50 лены в табл. 1 и 2 в виде молвного отношения СО и Н О как функция температуры.

1073738

Продолжение таблицы 1

300 0,029

340 0,028.

380 0,028

400 0,026

420 0,023

460 0,018

350 6,010

400 О, 011

450 0 011

500 0,011

500

0,012

540 0,008

0,005

590

-Таблица 2

Кварц Ф-3561

Кварц М-339

СО /Н2О Темпе- СО /Н О ратура, С

Температура, С

0,0097

0,0119

0,0088

0,0093

200

200

0,0029

0,0029

0,0029

0,0030

250

250

300

300

350

350

400

0,0163

0 0191

450 т

500

0,0032

0,0035. 0,0501

0;0621

0,0035

500

550

Составитель И. Клешнина

Редактор A. Долинич ТехредТ.Фанта Корректор A. Tÿñêî

Заказ 325/46 Тираж 71% Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г, ужгород, ул. Проектная, 4

Иэ таблиц видно, что для кассете рита Ф-2615 постоянство отношения

CO /Í Î сохраняется в интервале

220-400 С, после чего наблюдается систематическое уменьшение этого отношения, что указывает на присутствие в образце:связанной воды в виде

ОН-групп. Следовательно, для определения истинного состава газовожидких включений в касситерите

Ф-2615 их вскрытие нужно производить в температурных границах 200-400 С

Для кварца М-339 постоянство отношения CO>/НзО сохраняется в интервале 200-350 С, после чего наблюдается систематическое увеличение этого отношения, что указывает на присутствие в образце органического о вещества, разлагающегося выше 350 С.

Следовательно, для определения истинного состава газово-жидких включений в кварце М-339 их вскрытие нужно производить в температурных границах 200-350 С.

Для кварца Ф-3561 и касситерита

Ф-1993 постоянство отношения CO /Н О

2 сохраняется в широком интервале температур, соответственно 200-500 С о и 250-500 С, что свидетельствует об отсутствии в образцах веществ, разложение которых может привести к искажению результатов определения истинного состава гаэово-жидких включений при их термическом вскрытии в указанных температурных границах.

Таким образом„способ позволяет строго разграничить температурный интервал, в котором соотношение между анализируемыми компонентами флюида соответствует их действительному содержанию в гаэово-жидких включениях, от температурного интервала, в которсм накладывается гаэовыделение за счет разложения примесей и содер жимого включений, а также происходит взаимодействие компонентов газовой смеси между собой и твердой фазой.

Способ принципиально приложим к любым гидротермальным минералам независимо от их флюидонасыщенности.