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第1章 地壳构造流体、赋存流体包裹体的微观构造 1

1.1地壳构造流体基本特征 1

1.1.1地壳构造流体概念 1

1.1.2地壳构造流体来源 2

1.1.3地壳构造流体分类 2

1.2构造岩、构造层次及微观构造中赋存流体包裹体 5

1.2.1构造岩 5

1.2.2构造层次 6

1.2.3微观构造中的流体包裹体 7

1.3不同类型的显微构造及其赋存流体包裹体特征 7

1.3.1脆性变形显微构造及其赋存流体包裹体特征 7

1.3.2韧性变形显微构造及其赋存流体包裹体特征 11

1.3.3黏性变形显微构造及其赋存流体包裹体特征 22

1.3.4超微构造中流体和透射电镜下的流体包裹体 27

1.4两类构造岩——碎裂-糜棱岩和微脉体及其赋存流体包裹体特征 31

1.4.1碎裂-糜棱岩及其赋存流体包裹体特征 31

1.4.2微脉体及其赋存流体包裹体特征 44

1.5赋存流体包裹体显微构造样品的制备和研究方法 46

1.5.1野外样品采集和室内样品加工 46

1.5.2显微镜下观察和冷热台下测定 47

1.5.3激光拉曼、电子和离子探针分析 48

1.5.4成分分析的其他方法 48

1.5.5超微样品研究方法 48

1.6流体包裹体在地壳构造领域中的应用 49

1.6.1物理化学条件的计算 49

1.6.2不同构造领域中的应用 50

参考文献 62

第2章 地壳构造中主要流体行为及水-岩溶解性质 64

2.1地壳构造中主要流体行为 64

2.1.1 H2O 64

2.1.2 CO2 74

2.1.3 O2 77

2.1.4 CO2—H2O 84

2.2水-岩溶解性质 89

2.2.1溶解度原理 89

2.2.2溶度积常数 90

2.2.3影响矿物溶解度的因素 90

参考文献 95

第3章 水-岩相互作用平衡热力学参数计算 97

3.1包裹体捕获时水-岩相互作用化学平衡计算 97

3.1.1质量作用定律 97

3.1.2范特霍夫（van't Hoff）等温式 98

3.1.3包裹体流体逸度和逸度系数方程 99

3.1.4水-岩相互作用反应温度和压力的计算 105

3.2包裹体捕获后流体组分相互反应平衡计算 106

3.2.1自由焓最小化方法 106

3.2.2求解质量作用方程组的方法 114

3.2.3反应进度方法 122

3.3包裹体中有离子参加的水-岩反应及其E—pH图 127

3.3.1水-岩反应类型 127

3.3.2有离子参加的简单水-岩反应平衡热力学条件计算 127

3.3.3 E-pH图及其应用 132

参考文献 140

第4章 板块俯冲高压和超高压变质流体包裹体 142

4.1板块俯冲高压和超高压作用流体 142

4.1.1板块俯冲动力分异、溶液弥散及变质带结构 142

4.1.2高压和超高压构造变质流体来源 144

4.2高压和超高压构造变质岩中流体包裹体 145

4.2.1流体包裹体类型 145

4.2.2流体包裹体特征 152

4.3高压和超高压构造变质流体-岩石相互作用和热力学参数计算 153

4.3.1变质流体-岩石相互作用 153

4.3.2热力学参数计算 156

4.4东天山三条高压变质带中流体-岩石相互作用及其构造演化规律 158

4.4.1概述 158

4.4.2构造变质-变形阶段的划分、不同阶段包裹体特征 164

4.4.3不同变质-变形阶段流体-矿物相互作用和流体性质 168

4.4.4热力学参数计算和变质作用p-T-t轨迹 172

4.4.5流体活动和构造演化 178

4.5祁连山古俯冲-碰撞-造山带中流体的循环及其与岩石相互作用的研究 179

4.5.1概述 179

4.5.2变质-变形阶段的划分 181

4.5.3不同变质-变形阶段中流体包裹体特征 184

4.5.4不同变质-变形阶段中流体与岩石的相互作用 188

4.5.5不同变质-变形阶段流体的性质与循环作用 194

4.5.6不同变质-变形阶段热力学条件的计算 197

4.5.7不同变质-变形阶段流体活动和构造演化 207

4.6大别-苏鲁高／超高压变质作用p-T-t轨迹和流体演化特征 209

4.6.1地质背景 209

4.6.2三个高／超高压（HP/UHP）变质地体和变质-变形阶段的划分 210

4.6.3包裹体特征和流体-岩石相互作用 212

4.6.4流体包裹体测定和热力学参数的计算 223

4.6.5变质变形的热力学条件和p-T-t轨迹 230

4.6.6变质变形环境和流体演化特点 232

参考文献 236

第5章 韧性剪切带中流体包裹体 240

5.1韧性剪切带地质特征 240

5.1.1研究概况 240

5.1.2韧性剪切带产出特点 240

5.1.3韧性剪切带力学性质和应变特征 241

5.1.4韧性剪切带变形构造组构、岩石组合和显微构造 244

5.1.5韧性剪切带化学成分特征 246

5.1.6韧性剪切带研究意义 247

5.2韧性剪切带中流体及其水-岩相互作用 248

5.2.1韧性剪切带中的流体 248

5.2.2韧性剪切带中水-岩相互作用 250

5.3韧性剪切带中包裹体特征及其热力学参数计算 255

5.3.1韧性剪切带中流体包裹体特征 255

5.3.2韧性剪切带中流体包裹体热力学参数计算 258

5.4中天山三条韧性剪切带中变形变质特征、流体活动及形成条件 260

5.4.1韧性剪切带分布特征 261

5.4.2韧性剪切期前变质矿物和流体参与的矿物反应 261

5.4.3韧性剪切同期形成的显微变形构造 266

5.4.4韧性剪切期后产生的蚀变作用 267

5.4.5流体活动和包裹体特征 268

5.4.6热动力学参数的计算 268

5.4.7几点结论 275

5.5山东玲珑-焦家式韧性剪切带金矿中流体包裹体 275

5.5.1地质概况 275

5.5.2矿床地质特征 278

5.5.3流体包裹体特征和形成的热力学条件 281

5.5.4成矿流体性质和矿床成因 286

5.5.5韧性剪切成矿构造作用和物理化学过程 287

参考文献 289

第6章 脆性变形作用流体包裹体 291

6.1岩石断裂力学性质 291

6.1.1应力和应变 291

6.1.2有关破裂的一些概念 295

6.1.3概念和准则的应用 297

6.2流体包裹体迹面（FIP） 297

6.2.1构造变形和FIP 297

6.2.2 FIP成因类型 298

6.2.3 FIP系统 300

6.3 FIP构造类型特征和构造应力分析 306

6.3.1 FIP构造类型特征 306

6.3.2 FIP的构造应力分析 307

6.4分形理论和FIP分维研究 308

6.4.1分形几何的基本概念 308

6.4.2分形与分维 309

6.4.3岩体FIP分形结构 314

6.4.4岩体FIP分维测定和分形模型 316

6.4.5岩体FIP分维测定意义和注意问题 322

6.5 FIP构造热应力数值计算法——有限单元法 324

6.5.1有限单元法的基本原理 325

6.5.2变分法和剩余函数法基本原理 328

6.5.3有限元分析在岩体FIP研究中的应用 333

6.6上海地区断裂系统中流体的活动 335

6.6.1概述 335

6.6.2断裂系统特征 336

6.6.3流体包裹体迹面特征 337

6.6.4流体活动的热动力条件 338

6.6.5断裂构造应力性质分析 343

6.6.6流体活动和地震作用 347

6.6.7讨论 347

6.7茅山顶宫断裂中FIP研究 348

6.7.1引言 348

6.7.2地质概况 348

6.7.3采样与测试 350

6.7.4流体包裹体特征及形成条件 354

6.7.5结果讨论 356

6.8 FIP在岩体滑坡分析中的应用-以白鹤岭滑坡为例 357

6.8.1前言 357

6.8.2地质概况 358

6.8.3分析方法 358

6.8.4逐步回归分析结果 362

6.8.5有限元方法模拟 363

6.8.6小结 365

参考文献 366

第7章 构造岩浆熔体和挥发组分包裹体 369

7.1构造岩浆中挥发分的存在形式及对岩浆演化系列的影响 369

7.1.1硅酸盐熔体中挥发分的存在形式 369

7.1.2水对岩浆演化系列的影响 370

7.2岩浆熔体中H2O、CO2和其他挥发分 377

7.2.1岩浆熔体中H2O的溶解度及其作用 377

7.2.2岩浆熔体中CO2的溶解度及其作用 383

7.2.3 O2在硅酸盐熔体内的作用 386

7.3岩浆熔体与挥发分包裹体及不混溶包裹体组合 387

7.3.1包裹体类型 387

7.3.2不混溶流体包裹体组合 389

7.4岩浆熔体中不混溶流体包裹体热力学参数的计算 391

7.4.1捕获温度的计算 391

7.4.2捕获压力的计算 391

7.4.3捕获时H2O含量的计算 391

7.5大同新生代玄武岩及其地幔捕虏体中熔体-挥发分包裹体形成的热动力学条件 393

7.5.1地质背景-挥发分 393

7.5.2岩石、矿物及熔体包裹体特征 393

7.5.3形成时的热动力学条件 395

7.5.4结论 400

7.6冲绳海槽现代火山熔体-挥发分包裹体捕获条件 401

7.6.1地质背景 401

7.6.2流体包裹体特征 401

7.6.3测定和计算的热力学参数 405

7.6.4地质意义 411

7.7新疆海蓝宝石中熔体-挥发分包裹体特征、形成条件和鉴别专属性 412

7.7.1地质概况 412

7.7.2流体包裹体特征 412

7.7.3测定和计算热力学参数 418

7.7.4鉴别专属性 420

7.7.5结论 422

参考文献 422

第8章 构造成矿热液包裹体 426

8.1构造成矿流体动力学机理和热动力学性质 426

8.1.1构造流体成矿动力学机理 426

8.1.2构造成矿流体热动力学性质 431

8.2断裂带流体活动和断裂阀模型 437

8.2.1断裂带流体活动 437

8.2.2断裂阀模型 438

8.3热卤水对流循环和沸腾热卤水包裹体 443

8.3.1热卤水对流循环 443

8.3.2沸腾热卤水包裹体 447

8.4 H2S—H2O流体性质和包裹体状态方程 449

8.4.1 H2S—H2O流体性质 449

8.4.2 H2S—H2O包裹体状态方程 451

8.5成矿围岩蚀变热力学分析 454

8.5.1蚀变反应热力学参数计算 454

8.5.2主要蚀变反应热力学分析 456

8.6新疆阿勒泰海相火山岩铁矿带中流体包裹体特征和成矿热力学条件 467

8.6.1地质概况 467

8.6.2流体包裹体特征 468

8.6.3成矿作用的热力学条件 475

8.6.4矿床成因和成矿模式 480

8.7甘肃省白银厂多金属铜矿床流体成矿作用 481

8.7.1矿床地质概况 481

8.7.2流体活动与围岩蚀变作用 482

8.7.3流体包裹体特征 483

8.7.4成岩成矿条件 489

8.7.5流体成矿模式的假设 495

8.8青海省锡铁山铅锌矿床流体成矿物理化学条件 497

8.8.1地质概况 497

8.8.2流体包裹体特征 499

8.8.3形成时热力学参数的计算 504

8.8.4成矿物理化学条件的探讨 505

8.8.5成矿模式的假设 506

参考文献 506

第9章 喀斯特裂隙溶洞沉积物中流体包裹体 510

9.1碳酸水溶液平衡模式 510

9.2包裹体捕获时不同相态组合体系平衡热力学性质 513

9.2.1大气-水溶液两相组合体系 513

9.2.2水溶液-碳酸盐两相组合体系 516

9.2.3大气-水溶液-碳酸盐三相组合体系 517

9.3喀斯特裂隙包裹体水化学中的热力学分析 520

9.3.1喀斯特裂隙中包裹体水化学作用原理 520

9.3.2钙、镁碳酸盐的水溶态 523

9.3.3钙、镁碳酸盐的可溶性分析 523

9.3.4方解石在天然水中的饱和度 524

9.4利用灵山洞钟乳石中流体包裹体研究第四纪古环境 528

9.4.1概述 528

9.4.2流体包裹体特征测定 529

9.4.3古温度的确定 532

9.4.4古水文条件参数的计算 533

9.4.5讨论 537

参考文献 537

第10章 构造盆地流体包裹体 539

10.1构造盆地流体动力学分析 539

10.1.1地层压实作用、异常压力和流体封存箱 539

10.1.2油气运移的动力和阻力 544

10.2构造破裂作用、盆地的断裂系统及其油气运聚 548

10.2.1盆地的天然破裂作用及其中流体 548

10.2.2盆地的断裂系统及其油气运聚 552

10.3油气幕式成藏机理 553

10.3.1油气幕式运聚的包裹体证据 553

10.3.2构造幕作用和断层阀效应 554

10.4油气运移相态和不混溶流体包裹体组合 562

10.4.1油气运移相态 562

10.4.2不混溶流体包裹体组合 564

10.5含烃盐水溶液包裹体的测定和计算 573

10.5.1含烃盐水溶液包裹体的测定 574

10.5.2含烃盐水溶液包裹体的计算 574

10.6多组分烃类气体水合物在包裹体测定中应用 577

10.6.1多组分烃类气体水合物特征 577

10.6.2气体水合物的相态 578

10.6.3含烃盐水包裹体两种基本相图和相态变化两种途径 579

10.6.4气体水合物的水合常数K 580

10.6.5气体水合物的测定和计算 581

10.6.6水合常数计算公式 581

10.6.7计算实例 584

10.6.8注意问题 587

10.7流体包裹体分析在含油气构造盆地中应用 588

10.7.1含油气盆地分析 588

10.7.2油气生成、运移和演化 589

10.7.3油气源特征和油气源对比的研究 590

10.7.4油气源成因类型 591

10.7.5油气成藏过程和运聚机理的研究 592

10.7.6油气封存和破坏的研究 593

10.7.7远景预测和靶区圈定 594

10.8新疆塔河油田奥陶系储集层包裹体特征和幕式油气充注的热力学条件 596

10.8.1塔河油田地质背景和古岩溶特征 596

10.8.2不同成岩和构造环境中流体包裹体 597

10.8.3成岩作用、构造运动与油气充注阶段的划分 598

10.8.4热力学条件的计算 606

10.8.5埋藏史图的绘制 606

10.8.6盆地埋藏、构造演化与油气成藏特征分析 608

10.9东海盆地流体包裹体特征、油气运移、地层剥蚀和热演化史分析 609

10.9.1流体包裹体的研究 609

10.9.2油气运移阶段的划分和成藏意义 623

10.9.3地层剥蚀和烃源岩热演化史分析 624

10.10鄂尔多斯盆地上古生界储集层两期天然气充注的气势和水势 633

10.10.1概况 633

10.10.2地质背景 634

10.10.3流体包裹体分析 634

10.10.4石油和天然气充注 636

10.10.5流体势的计算 639

10.11广西十万大山盆地五期幕式构造运动中流体包裹体 648

10.11.1构造运动与构造流体 648

10.11.2不同构造时期捕获的流体包裹体特征 650

10.11.3不同构造时期流体包裹体显微测温和形成时热力学条件 651

参考文献 660