第八章-成岩作用研究方法1.ppt

第一节 自生矿物的结构与成分研究方法第二节 自生矿物的地球化学研究方法第三节 流体包裹体研究方法第八章 成岩作用研究方法第一节 自生矿物的结构与成分研究方法一、研究目的1、碎屑矿物鉴定与含量统计2、自生矿物识别与含量统计3、分析自生矿物化学成分4、确定自生矿物共生组合1、 偏光显微镜分析2、染色鉴定3、 X射线衍射分析4、 扫描电镜分析5、 电子探针分析6、 阴极发光显微镜分析二、研究手段与方法三、 偏光显微镜分析矿物鉴定矿物含量统计成岩共生序列孔隙类型鉴定A 、骨架成分石英（Q）长石（F）岩屑（R或L）B 、其他成分片状矿物（黑云母、白云母）重矿物（榍石、磷灰石、绿帘石、锆石、石榴子石等）1、碎屑矿物石英长石岩屑花岗岩岩屑酸性喷出岩岩屑安山岩岩屑玄武岩岩屑燧石（硅质岩岩屑）凝灰岩岩屑石英岩脉石英砂岩岩屑碎屑成分统计点计法目估法结果表示2、自生矿物3、成岩共生序列4 、识别孔隙类型原生孔隙次生孔隙粒间间孔隙溶蚀蚀粒间间孔隙粒内孔隙溶蚀蚀粒内孔隙填隙物内孔隙溶蚀蚀填隙物内孔隙裂缝缝孔隙溶蚀蚀裂缝缝孔隙四、染色鉴定1、碳酸盐矿物的典型染色颜色染色剂：铁氰化物与茜素红S混合方解石：很淡的粉红色至红色铁方解石：紫红色紫色蓝色（随含铁量增加）白云石：无色铁白云石：苍白色深绿蓝色（随含铁量增加）2、长石类的典型染色颜色染色剂：先用亚硝酸根和高钴酸钠染色，再用玫棕酸钾染色斜长石：粉红色（色调随Ca含量增加而加深）纯钠长石：无色碱性长石：黄色五、 X射线衍射分析样品制备样品制备包括样品分散分离、样品处理、制片样品分散分离是设法从各种样品中提取小于2um的粘粒作为研究对象。

其过程是，首先将样品粉碎（温柔地），使粘土颗粒充分分散，成为稳定的悬俘液，然所从悬浮液中分离出2um的粘粒 矿物鉴定 X射线衍射分析 矿物成分定量分析 矿物结晶度分析 粘土矿物的定性定量分析；混层粘土矿物的鉴定及混层比的求得；自生矿物的分析鉴定在成岩作用研究中的应用六、 扫描电镜分析 矿物鉴定（粘土矿物等） 矿物定量分析扫描电镜 矿物共生组合分析 矿物化学成分分析 高分辨率矿物成分与结构1、扫描电镜原理与结构 扫描电镜是利用具有一定能量的电子束轰击固体样品，使电子和样品相互作用，产生一系列有用信息，再借助特制的探测器，进行收集、处理成像，就可以直观地识别样品的超微形貌、结构以及元素构成2、扫描电镜模式发射模式：类似于透射光显微镜用途背散射模式：取决于矿物的平均原子数，表现为灰度， 例如，石英的平均原子数低，产生较灰暗的 图象；而黄铁矿具有很高的平均原子数，产生 很白的图象3、扫描电境下矿物形貌3、扫描电境下矿物形貌次生加大石英自生石英晶体群3、扫描电境下矿物形貌自生钾长石（KF2）3、扫描电境下矿物形貌自生钠长石（AB2）3、扫描电境下矿物形貌浊沸石3、扫描电境下矿物形貌浊沸石3、扫描电境下矿物形貌浊沸石3、扫描电境下矿物形貌针状针铁矿3、扫描电境下矿物形貌玫瑰花状赤铁矿3、扫描电境下矿物形貌次生加大石英3、扫描电境下矿物形貌次生加大石英的晶面3、扫描电境下矿物形貌石英次生加大3、扫描电境下矿物形貌蠕虫状高岭石3、扫描电境下矿物形貌伊利石（偏光显微镜）3、扫描电境下矿物形貌伊利石（扫描电镜）3、扫描电境下矿物形貌左：伊利石右：伊利石3、扫描电境下矿物形貌左：伊利石/绿泥石混层（背散射模式）右：绿泥石（背散射模式）3、扫描电境下矿物形貌背散射模式下的高岭石（K）3、扫描电境下矿物形貌扫描（背散射模式）电镜阴极发光模式下的次生加大石英3、扫描电境下矿物形貌背散射模式下的纤维状方解石脉3、扫描电境下矿物形貌背散射模式下的纤维状方解石脉3、扫描电境下矿物形貌七、 电子探针分析电子探针 矿物鉴定 矿物成分 电子探针全称是电子探针X射线显微分析仪20世纪50年代问世，特别是l960年以来，它作为一种微区分析手段，以灵敏高，不破坏样品，分析元素范围大，可选点或进行线、面元素分布研究等特点，在地质学领域得到广泛利用和发展。

1、电子探针原理2、电子探针的应用鉴定疑难矿物3、电子探针的应用自生矿物的物质来源 例如，河南平顶山上古生界山西组长石石英砂岩中自生长石极为发育电子探针分析表明，自生长石接近端元钾长石成分，并且自生长石可能来自碎屑长石的溶解八、 阴极发光显微镜分析1、阴极发光原理阴极发光原理 任何物质吸收了外加能量，都会由于能量增加而处于不稳定状态，并有自然放出能量的趋势如果这些能量以光的形式放出，这就是发光现象 发光时间仅限于激发时间的发光称荧光，在激发停止后还继续发光的称为磷光；用强大的交变电场激发的称为电致发光，用可见光、红外光、紫外光、X光来激发的称为光致发光，由阴极射线管发出的加速高能电子束激发的称为阴极发光阴极发光也属于荧光的一种，因为只有在激发时，发光体才发光 矿物的基本成分引起发光类质同象元素引起发光 矿物的晶体结构变化而引起的发光矿物受到辐射源幅射之后 矿物加热后发光 2 2、引起矿物发光的因素、引起矿物发光的因素发光装置 光学显微镜发光装置：样品室、电子枪、控制系统、真空系统结构特征：把样品室和电子枪组装在一起，然后装在 显微镜的物台上，因此而成为阴极发光显 微镜3、阴极发光显微镜的结构阴极发光（冷） 矿物化学成分 自生矿物共生组合分析阴极发光（热） 矿物化学成分阴极发光显微镜的类型4、阴极发光显微镜在成岩作用研究中的应用A 识别无痕次生加大石英B 识别石英的类型C 识别其他矿物C 识别其他矿物C 识别其他矿物D 识别愈合裂缝和脉的充填期次D 识别愈合裂缝和脉的充填期次。