盐类矿物单个流体包裹体成份分析方法研究取得重要进展
来源:中国地调局地科院资源所
作者:孙小红
发布时间:2013-10-16
盐类矿物原生流体包裹体的化学组成可用于推断古代海水、湖水化学特征的变化,是研究原始成矿信息,揭示盐类矿床物质来源、成矿规律和成因演化的重要途径和手段。中国地调局地科院资源所非金属研究室联合国家地质实验测试中心,采用纯石英毛细管人工流体包裹体作为校准样品,通过对系列人工流体包裹体进行激光剥蚀电感耦合等离子体质(LA-ICP-MS)测试分析,在国内首次将激光剥蚀ICP-MS测试方法应用于盐类矿物单个包裹体成分研究。
初步建立了LA-ICP-MS分析盐类矿物单个流体包裹体化学组成的分析方法流程以及包裹体中8种常见元素K、Ca、Mg、Sr、Rb、B、Li和Br的校准曲线。结果表明,建立的盐类矿物单个流体包裹体原位LA-ICP-MS多元素定量分析方法是可行的,并且是较准确的。
运用本方法成功打开并获得新疆罗布泊盐湖主要盐类矿物单个流体包裹体成分,结果显示钾离子含量在石膏、钙芒硝、白钠镁矾和石盐流体包裹体中依次升高,变化规律与正常卤水演化趋势相吻合。其中,钙芒硝包裹体钾离子的含量平均为5.85g/L,高于正常海水浓缩到石盐析出时卤水钾离子含量(3g/L),表明罗布泊盐湖演化到钙芒硝沉积阶段时,卤水中钾离子已得到一定富集,进一步支持了“二段式”成钾模式。
该方法的建立,对研究全球古海水化学组成演化规律、查明古盐湖是否蒸发浓缩到钾盐析出阶段、确定古盐湖沉积岩系找钾层位等具有重要实际意义。
本项研究得到国家自然科学基金重点项目和国家973计划项目的资助,其成果发表在今年第2期《Chinese Journal of Analytical Chemistry》上。