流體包裹體測定計算和分析（上）

目錄
序
前言
（上）
測定篇
第1章 流體包裹體形成機(jī)制、相態(tài)特征和有關(guān)的熱力學(xué)性質(zhì) 3
1.1 流體包裹體定義、形成機(jī)制和分類 3
1.1.1 流體包裹體定義 3
1.1.2 流體包裹體形成機(jī)制 3
1.1.3 流體包裹體分類 5
1.2 流體包裹體有關(guān)的相平衡和所屬體系相態(tài)特征 6
1.2.1 相平衡和相律 6
1.2.2 相圖 7
1.2.3 最常見無機(jī)成分體系流體包裹體的相態(tài)特征 9
1.3 流體包裹體研究的熱力學(xué)基礎(chǔ) 38
1.3.1 流體包裹體研究的三個基本前提 38
1.3.2 流體包裹體等容線 39
1.3.3 流體包裹體常用的狀態(tài)方程 45
主要參考文獻(xiàn) 85
第2章 流體包裹體顯微測溫原理、成分分析和年齡測定 90
2.1 流體包裹體顯微測溫原理 90
2.1.1 包裹體捕獲后的相變行為 90
2.1.2 均一化測溫的相變特征 91
2.1.3 冷凍法測溫的相變特征 95
2.2 流體包裹體成分分析 99
2.2.1 成分分析概述 99
2.2.2 成分分析方法 100
2.2.3 包裹體離子成分分析總結(jié)和展望 101
2.2.4 包裹體成分分析流程 101
2.3 流體包裹體穩(wěn)定同位素分析 102
2.4 流體包裹體絕對年齡測定 103
2.4.1 流體包裹體的Rb、Sr同位素年齡測定 104
2.4.2 流體包裹體40Ar、39Ar同位素年齡測定 104
主要參考文獻(xiàn) 107
第3章 流體包裹體鹽度的測定和計算 110
3.1 鹽水（NaCl-H2O）包裹體 110
3.1.1 低鹽度（0～23.3%NaCl）水溶液包裹體 110
3.1.2 中等鹽度（23.3%～26.3%NaCl）水溶液包裹體 113
3.1.3 高鹽度（＞26.3%NaCl，含有NaCl子礦物）的水溶液包裹體 114
3.2 其他鹽水（KCl-H2O、CaCl2-H2O、MgCl2-H2O）包裹體 116
3.2.1 圖表計算法 116
3.2.2 計算公式 118
3.3 NaCl-KCl-H2O包裹體 122
3.4 NaCl-CaCl2-H2O包裹體 126
3.4.1 NaCl-CaCl2-H2O體系包裹體相變特征 126
3.4.2 NaCl-CaCl2-H2O包裹體測定計算 128
3.5 NaCl-H2O-CO2包裹體 130
3.5.1 NaCl-H2O-CO2包裹體相變特征 130
3.5.2 NaCl-CO2-H2O包裹體測定計算 134
3.6 其他三元鹽水溶液包裹體 135
主要參考文獻(xiàn) 136
第4章 簡單體系流體包裹體體積、密度等參數(shù)的測定和計算 138
4.1 測定和計算方法概述 138
4.1.1 方法概述 138
4.1.2 單組分體系流體包裹體一般計算方法 140
4.1.3 兩組分及多組分流體包裹體一般計算方法 143
4.2 H2O包裹體 143
4.2.1 H2O包裹體密度的計算 143
4.2.2 H2O包裹體體積的計算 146
4.2.3 H2O包裹體均一壓力的計算 147
4.3 CO2包裹體 147
4.3.1 CO2包裹體密度的計算 147
4.3.2 CO2包裹體體積的計算 151
4.3.3 CO2包裹體均一壓力的計算 151
4.4 CH4包裹體 151
4.4.1 CH4包裹體密度的計算 151
4.4.2 CH4包裹體體積的計算 155
4.4.3 CH4包裹體均一壓力的計算 155
4.5 NaCl-H2O及其他鹽水包裹體 155
4.5.1 NaCl-H2O包裹體密度的計算 155
4.5.2 H2O-NaCl及其他鹽水包裹體 161
4.5.3 NaCl-H2O包裹體均一壓力的計算 162
4.6 CO2-CH4（N2）包裹體 163
4.6.1 測定和計算的相變分析基礎(chǔ) 163
4.6.2 流體體積、組成等參數(shù)的測定和計算 168
4.6.3 CO2-N2 及其他體系 174
4.7 CO2-H2O體系 176
4.7.1 包裹體相變分析和測定的熱力學(xué)前提 176
4.7.2 CO2-H2O包裹體密度和體積的相圖投影法 179
4.7.3 CO2-H2O包裹體密度和體積的計算法 184
4.7.4 計算程序框圖 190
4.7.5 計算實(shí)例 191
4.8 NaCl-H2O-CO2包裹體 192
4.8.1 測定的熱力學(xué)前提和計算的基本公式 192
4.8.2 密度和體積的相圖投影法 194
4.8.3 NaCl-H2O-CO2包裹體密度和體積的精確計算法 197
4.8.4 計算步驟 199
4.8.5 程序框圖 201
4.8.6 計算實(shí)例 202
4.9 NaCl-H2O-CH4包裹體 203
4.9.1 溶解度方程計算含揮發(fā)分鹽水包裹體體積和密度的原理 203
4.9.2 NaCl-H2O-CH4體系包裹體溶解度方程式 204
4.9.3 NaCl-H2O-CH4體系包裹體狀態(tài)方程式 204
4.9.4 計算步驟 206
4.9.5 計算程序框圖 211
4.10 計算實(shí)例 211
主要參考文獻(xiàn) 212
第5章 含多種揮發(fā)分鹽水溶液包裹體體積、密度等參數(shù)的計算 214
5.1 氣體水合物特征 215
5.1.1 氣體水合物生成的熱力學(xué)條件 215
5.1.2 氣體水合物的相態(tài)平衡曲線 216
5.1.3 烷烴氣體水合物的p-T穩(wěn)定曲線和某溫度范圍的經(jīng)驗(yàn)公式 219
5.2 氣體水合物的拓?fù)鋱D、測定過程中相態(tài)變化 220
5.2.1 氣體水合物的拓?fù)鋱D 220
5.2.2 包裹體中氣體水合物測定過程中相態(tài)變化 222
5.3 氣體水合物生成條件預(yù)測——?dú)怏w水合常數(shù)計算 226
5.3.1 混合氣體水合常數(shù)Ki 226
5.3.2 混合氣體水合物特征 226
5.3.3 氣體水合常數(shù)計算公式 227
5.3.4 包裹體中氣體水合物的穩(wěn)定溫度、壓力計算實(shí)例 230
5.4 利用氣體水合物測定數(shù)值計算水溶液包裹體的含鹽度 233
5.4.1 有關(guān)含鹽度的圖表 233
5.4.2 根據(jù)氣體水合物最后熔化溫度確定含揮發(fā)分鹽水包裹體的含鹽度 239
5.4.3 幾種水溶液包裹體的含鹽度計算公式 242
5.5 含揮發(fā)分鹽水包裹體密度和體積計算原理 244
5.5.1 相平衡常數(shù)和相態(tài)方程計算方法概述 244
5.5.2 含揮發(fā)分鹽水包裹體密度和體積計算假設(shè)和定義 245
5.6 揮發(fā)分相態(tài)充填度計算法 246
5.6.1 揮發(fā)分相態(tài)充填度計算方法概述 246
5.6.2 計算步驟 247
5.6.3 計算框圖 249
5.6.4 計算實(shí)例 252
5.7 包裹體完全均一溫度（Th）測定計算法 253
5.7.1 含多種揮發(fā)分鹽水包裹體完全均一溫度（Th）計算法原理 253
5.7.2 具體計算步驟 253
5.7.3 計算程序框圖 255
5.7.4 計算實(shí)例 257
5.8 揮發(fā)分相態(tài)充填度和包裹體完全均一溫度同時測定計算法 257
5.8.1 概述 257
5.8.2 計算步驟 258
5.8.3 計算程序框圖 258
5.8.4 計算實(shí)例 258
主要參考文獻(xiàn) 260
計算篇
第6章 流體包裹體及其主礦物共生平衡形成溫度和壓力計算 269
6.1 流體包裹體與主礦物共生平衡熱力學(xué)基礎(chǔ) 269
6.1.1 形成溫度和壓力熱力學(xué)計算原理 269
6.1.2 形成溫度和壓力熱力學(xué)計算方法 272
6.2 流體與主礦物不發(fā)生反應(yīng)時的計算 276
6.2.1 流體包裹體狀態(tài)方程與純結(jié)晶主礦物單變平衡熱力學(xué)方程聯(lián)立的計算 276
6.2.2 流體包裹體狀態(tài)方程與主礦物（固溶體）單變平衡熱力學(xué)方程聯(lián)立的計算 281
6.2.3 流體包裹體狀態(tài)方程與礦物溫度計、壓力計聯(lián)立的計算 287
6.3 流體與主礦物發(fā)生反應(yīng)時的計算 288
6.3.1 包裹體純組分理想氣體或液體參與礦物反應(yīng)時的計算 289
6.3.2 包裹體純組分實(shí)際氣體或液相參與礦物反應(yīng)時的計算 292
6.3.3 包裹體混合氣體或液相參與礦物反應(yīng)時的計算 294
6.4 自然界主要體系流體包裹體與礦物共生平衡熱力學(xué)參數(shù)計算軟件——Visual Basic程序 298
主要參考文獻(xiàn) 299
第7章 流體包裹體逸度和氧逸度的計算 300
7.1 流體包裹體逸度的計算 300
7.1.1 流體包裹體逸度的基本概念 300
7.1.2 流體逸度和逸度系數(shù)定義式 302
7.1.3 逸度系數(shù)計算方法 303
7.1.4 混合物逸度計算 305
7.2 流體包裹體逸度的簡化計算 309
7.2.1 流體包裹體逸度簡化計算公式的推導(dǎo) 309
7.2.2 流體包裹體逸度系數(shù)公式 309
7.2.3 流體包裹體逸度計算實(shí)例 312
7.3 流體包裹體氧逸度的計算 314
7.3.1 流體包裹體氧逸度公式推導(dǎo) 315
7.3.2 含氧化學(xué)反應(yīng)的逸度平衡常數(shù)（Kf） 318
7.3.3 流體包裹體氧逸度計算公式 321
7.3.4 公式誤差 331
7.3.5 計算實(shí)例 332
主要參考文獻(xiàn) 336
第8章 水溶液包裹體中pH、Eh的計算 338
8.1 包裹體中不同離子反應(yīng)類型和四種類型離子反應(yīng)平衡熱力學(xué)計算 338
8.1.1 離子水溶液反應(yīng)類型 338
8.1.2 四種類型離子反應(yīng)平衡熱力學(xué)計算 338
8.2 簡單體系水溶液包裹體pH和Eh計算式的推導(dǎo)和計算實(shí)例 345
8.2.1 pH計算式 345
8.2.2 Eh計算式 353
8.2.3 應(yīng)用注意事項 356
8.2.4 計算實(shí)例 357
主要參考文獻(xiàn) 360
第9章 熔體包裹體活度方程在巖漿熱力學(xué)平衡計算中的應(yīng)用 363
9.1 硅酸鹽熔體熱力學(xué)特征 363
9.2 硅酸鹽熔體活度-成分關(guān)系式 365
9.3 熔體活度反應(yīng) 368
9.3.1 常見的熔體活度反應(yīng) 368
9.3.2 特定組分活度反應(yīng) 369
9.3.3 壓力對熔體組分活度的效應(yīng) 371
9.4 熔體SiO2、Al2O3活度方程式 373
9.4.1 緩沖劑反應(yīng)和活度方程式 373
9.4.2 壓力對活度的影響 375
9.4.3 溫度對活度的影響 376
9.5 熔體包裹體活度方程在巖漿熱力學(xué)計算中的應(yīng)用 377
9.5.1 熱力學(xué)條件計算方法 377
9.5.2 計算實(shí)例 378
主要參考文獻(xiàn) 381
（下）
第10章 不混溶流體包裹體特征和熱力學(xué)參數(shù)的計算 383
10.1 流體的不混溶性、不混溶流體包裹體組合及其類型 383
10.1.1 流體的不混溶性 383
10.1.2 不混溶性流體包裹體組合及其類型 385
10.2 不混