Determinación de temperatura y salinidad homogéneas de inclusiones de rocas sedimentarias

El análisis de inclusión consiste en observar varios componentes materiales en las inclusiones y los fenómenos de vaporización, licuefacción, cristalización, fusión y disolución de estos diferentes componentes bajo un microscopio, y luego utilizar el método de homogeneización en etapa fría y caliente. el método de congelación mide los componentes de hidrocarburos y agua en las inclusiones y sus características de cambio de fase para obtener la temperatura y salinidad uniformes de las inclusiones.

Instrumentos y Equipos

Microscopios con objetivos de alta distancia de trabajo (50x).

La etapa de frío y calor está equipada con un controlador de temperatura programable, con un rango de temperatura de -196 ~ +600 ℃.

Cámara digital de alta resolución.

Ordenador.

Reactivos y Materiales

Etanol absoluto.

Acetona.

Plato evaporador.

Cepillo mediano.

Muestreo, preparación y almacenamiento de muestras

1) Incluido el muestreo. Para el estudio de inclusiones fluidas en rocas sedimentarias, la toma de muestras incluye los siguientes aspectos:

A. Realizar muestreos dirigidos de acuerdo con la finalidad, requisitos y tareas incluidas en el estudio.

La muestra debe ser lo más rugosa posible. Los minerales de grano grueso en las geodas generalmente contienen buenas inclusiones mensurables, mientras que los minerales de grano fino contienen relativamente pocas inclusiones mensurables.

Las inclusiones de C en carbonatos y cementos estacionales en rocas clásticas están muy desarrolladas, y varios minerales autigénicos y partes secundarias magnificadas de minerales también pueden contener inclusiones.

d Los diversos tipos de diques de roca generalmente contienen abundantes inclusiones adecuadas para el estudio, pero es necesario identificar las relaciones sistemáticas de interpenetración entre los distintos tipos de diques de roca.

E. Varios nódulos también pueden contener inclusiones útiles; en los sedimentos clásticos de grano grueso, los granos clásticos pueden contener inclusiones sobrantes del área de origen.

F. El número de muestras tomadas depende de los requisitos de la investigación. Generalmente, sólo se requieren una o dos muestras de mano representativas para estudios de métodos de homogeneización y congelación. Si se van a analizar voladuras y otros componentes, el tamaño de la muestra será mayor porque se requiere purificación y separación.

2) Preparación de la muestra. Las muestras de inclusión para análisis microscópico deben convertirse en rodajas finas pulidas por ambos lados. Los requisitos de fabricación para las rodajas finas son los siguientes:

A. .

B. Las escamas preparadas requieren pulido por ambos lados y buena transparencia, porque las inclusiones de gas-líquido son muy pequeñas y no es fácil encontrar una mala transparencia.

C. Es mejor prestar atención a una determinada orientación del cristal al cortar, especialmente para el estudio del origen estructural, que puede reflejar con precisión las características de tensión de varias microfisuras en la inclusión.

D. La temperatura durante el proceso de producción no puede exceder los 80 °C para garantizar que las inclusiones de baja temperatura no exploten.

E. El espesor de las láminas ópticas es generalmente de 0,1 a 0,7 mm (la mayoría

3) para la conservación de muestras. A menudo es necesario retirar del portaobjetos las muestras utilizadas para medir la temperatura de inclusión. Primero, coloque la roca de inclusión pulida en un plato de evaporación y sumérjala en etanol absoluto (normalmente el tiempo de remojo se controla según la temperatura). Observe siempre las rodajas de roca incluidas y aplique ligeramente pegamento de resina en la superficie de las rodajas de roca con un cepillo suave. Remoje hasta que el bloque de roca pueda moverse ligeramente y mueva con cuidado el bloque de luz que contiene a otro etanol absoluto limpio para continuar en remojo. Después de remojar y limpiar con etanol absoluto varias veces, saque la lámina óptica de inclusión, séquela y obsérvela bajo un microscopio hasta que no quede pegamento de resina en la lámina óptica de inclusión y pueda usarse para análisis e identificación.

Una vez procesada la muestra, debido a que es pequeña y delgada, es necesario almacenarla con cuidado en una caja pequeña para evitar que se rompa y afecte su uso.

Pasos para la identificación de inclusiones

1) Observación de luz transmitida. Primero, observe el estado de fase, la aparición y las características de distribución de las inclusiones bajo un microscopio de bajo aumento, y mida y describa su morfología, tamaño, color, transparencia, relación gas-líquido, composición y abundancia.

2) Observar bajo fluorescencia. La observación y el análisis de las características de fluorescencia de las inclusiones fluidas pueden ayudar a distinguir eficazmente las inclusiones de hidrocarburos orgánicos de las inclusiones de salmuera inorgánica.

Inclusiones de hidrocarburos: A menudo se producen fenómenos de fluorescencia, y los diferentes colores de fluorescencia están relacionados con la composición de las inclusiones. Debido a los diferentes grados de evolución del petróleo y el gas, los componentes de hidrocarburos capturados por las inclusiones son diferentes, por lo que sus propiedades de fluorescencia también son diferentes.

Inclusiones en solución acuosa: sin fluorescencia.

Inclusiones de gas: inclusiones de hidrocarburos gaseosos, que pueden tener una fluorescencia débil cuando el contenido de hidrocarburos es relativamente alto, sin embargo, las inclusiones de gas, al igual que las inclusiones que contienen agua, no muestran fluorescencia;

3) Medición uniforme de temperatura. Coloque la pieza óptica dividida del tamaño apropiado en la cámara de muestra de la etapa fría y caliente. Mueva la hoja óptica a la posición adecuada de la ventana de observación y use una lente objetivo de alta potencia y enfoque largo para observar las inclusiones de dos fases gas-líquido que se pueden usar para la medición (generalmente, se pueden observar inclusiones de más de 8 μm). temperatura uniforme y punto de congelación). Cuando la inclusión se calienta a una determinada temperatura, sus dos o más fases se transformarán en una fase. Esta transformación es homogénea y la temperatura en este momento es la temperatura homogénea (Th).

4) Determinación del punto de congelación. La temperatura desciende rápidamente a -50°C, lo que hace que la fase líquida de la inclusión se sobreenfríe rápidamente y se solidifique por completo. En este punto, el contenido es translúcido u opaco. Luego regresa lentamente a la temperatura, alcanzando la temperatura de fusión baja, toda la inclusión se vuelve brillante y aparece instantáneamente una fase líquida. A medida que la temperatura continúa aumentando, los cristales de hielo continúan derritiéndose y haciéndose más pequeños hasta que desaparece el último pequeño cristal de hielo. La temperatura instantánea es el punto de congelación de la inclusión que se está midiendo.

5) Determinación de la salinidad. La salinidad se determina en función del punto de congelación medido de una solución acuosa. Para inclusiones que contienen principalmente soluciones acuosas de NaCl, el valor de salinidad aproximado se puede obtener de la tabla de datos de salinidad del punto de congelación del sistema de salmuera NaCl-H2O en función de la temperatura del punto de congelación medida. Para inclusiones que contienen principalmente soluciones de otras sales, las aproximaciones de salinidad se determinan a partir de tablas de datos de salinidad del punto de congelación para otros sistemas correspondientes. Además, el valor aproximado de la salinidad se puede obtener utilizando los diagramas de fases T-x de diferentes sistemas, y su valor preciso también se puede calcular mediante la fórmula correspondiente.