Точные методы геологической термометрии

Точные методы геологической термометрии

Температура гомогенизации двухфазовых жидких включений может быть определена с помощью метода нагревательного микроскопического столика или метода растрескивания. Первый наиболее эффективен в применении к небольшому числу крупных включений, а второй — к большому числу мелких включений. Результаты исследований сравнимы, однако необходимо систематическое сопоставление этих двух методов.

Относительная величина пузырька газа и включения может быть измерена под микроскопом, а его температура может быть измерена специальными термометрами. Сделав предположение о составе раствора, можно вычислить температуру заполнения.

Приближенное соотношение температуры и давления во время образования минерала-хозяина можно получить, исходя из температуры гомогенизации двухфазовых жидких включений и Р-У-Т-данных воды. Пересечение кривой зависимости давления от температуры (или наоборот) на графике Р-Т и разумной геотермобары дает температуру и давление во время образования минерала-хозяина.

Повидимому, лучшие Р-У-Т-данные воды и номограмма поправок давления для пользования результатами измерений жидких включений даны Кеннеди.

Метод растрескивания позволяет перейти от измерений на прозрачных кристаллах к исследованию непрозрачных. Если можно определить относительные количества минералов обоих типов, данные растрескивания достаточно достоверны. Имеется, конечно, ряд факторов, вносящих в метод неопределенность. Сюда относятся невозможность различать эффекты, получаемые от первичных и вторичных включений, и совместное действие твердых и жидких включений. Метод растрескивания имеет то принципиальное преимущество перед методом микроскопического исследования, что дает возможность изучать большее число маленьких включений вместо анализа отдельных и, возможно, недостаточно показательных крупных включений. В настоящее время оптимальные данные дает комбинация этих двух методов. Метод микроскопического нагревательного столика позволяет качественно интерпретировать данные растрескивания, а метод растрескивания применим как к прозрачным жильным минералам (с примесями), так и к непрозрачным рудным минералам.

Приближенное значение давления, при котором образовался пирит, можно определить, сравнивая температуру, полученную на основании термоэлектрических данных, с температурой растрескивания, используя при этом Р-У-Т-данные воды. Предполагая, что давление, определенное таким способом, остается постоянным во время образования других сопровождающих минералов, температуру гомогенизации жидких включений этих минералов можно считать приближенно» температурой образования.

См. также:  Типы включении в кристаллах

Минимальная температура полного растворения кристалликов соли в жидкой фазе включений (определенная непосредственным наблюдением) может, повидимому, считаться минимальной температурой образования. Метод давал бы почти точное значение температуры, если бы удалось установить, что во время кристаллизации растворы были насыщены солью.

Температура гомогенизации стекловатых включений с пузырьком близка к температуре кристаллизации минерала-хозяина.

Диалогично температура, при которой сложные силикатные включения становятся однофазовыми, приближается к температуре заката. Это превращение можно обнаружить с помощью нагревательного столика или при растрескивании.

Температура, при которой кристаллические включения внутри минералов находятся в ненапряженном состоянии, приблизительно равна температуре кристаллизации минерала-хозяина. Эту температуру, вероятно, можно определить методом растрескивания. При исследовании включений радиоактивных минералов  следует учитывать, что их объем увеличился со времени захвата.