热液流体液-液不混溶原位观测及其地质意义

摘要

流体是岩石圈的重要组分,是物质和能量传输的重要媒介.研究高温、高压条件下流体的性质对于剖析相应的地质过程至关重要.在热液系统中,不混溶作用对金属元素的迁移和富集影响显著.本文应用光学观察和原位激光拉曼光谱分析方法，分析了硫酸盐-水体系高温液-液不混溶发生的温度、压力、流体组分条件，并探讨了液-液不混溶发生机制。热液流体中若存在较多的低介电常数组分，其介电常数将会大大降低，从而有利于离子之间的络合作用，甚至会发生液-液不混溶现象。液-液不混溶作用可能与热液矿物的形成密切相关。与液-液不混溶有关的CPA是热液矿物结晶的重要方式。液-液不混溶发生后，溶质组分在重的不混溶液相中富集，不仅改变了晶体生长方式，还提高了晶体生长效率。