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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 H2O64

2.1.2 CO274

2.1.3 O277

2.1.4 CO2—H2O84

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FIP297

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K580

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