[发明专利]一种深层古岩溶流体的综合判识方法

权利要求书

1.一种深层古岩溶流体的综合判识方法，该方法包括：

步骤(1)：样品准备，对岩石样品进行制片，磨制成两种类型薄片，分别是：1)、两面抛光的探针片，2)、两面抛光的包裹体片或加厚片；

步骤(2)：阴极发光观察建立成岩序列，通过阴极发光测试，观察步骤(1)制成的样品，建立成岩序列，所述成岩序列包括不同成岩期次的样品；

步骤(3)：原位微区离子探针(SIMS)碳氧同位素分析，在探针片上用微钻取样仪钻取成岩序列行取样制靶，然后将离子探针镀金，上机测试分析每期胶结物的碳氧同位素特征，根据矿物氧同位素组成(δ¹⁸O)分析水体的盐度和温度变化，δ¹³C值分布指示碳来源，判断δ¹³C是本地来源还是受到有机碳影响；

步骤(4)：电子探针元素分析，先将电子探针进行镀碳，然后分析不同成岩期次碳酸盐的Na、Si、Mn、Ca、Mg、Sr、Fe、Ba和Al等元素含量，根据Fe、Mn元素含量推测其氧化还原状态，Na指标反映水体盐度，Si指示是否有陆源碎屑影响，Sr含量反映成岩作用程度，1000Sr/Ca与Mn判断成岩系统封闭性；

步骤(5)：LA-ICP-MS微量稀土元素分析，在进行碳酸盐岩样品LA-ICP-MS分析时，需使用加厚片，通过LA-ICP-MS原位微区稀土微量元素分析，根据稀土配分模式判断流体是海水、大气水还是高温热流体，而U、Th等含量变化亦对氧化还原状态有指示作用；

步骤(6)：流体包裹体温度和盐度分析，在透射光和荧光显微镜下详细分析了流体包裹体类型和特征，在地质冷热台获得每期成岩流体的温度和盐度信息，大气水会呈现低温、低盐特征，埋藏卤水为中-高温度和中-高盐度，异常高温为热流体；

步骤(7)：锶同位素分析，用微钻取样仪对裂缝内胶结物进行取样，钻取粉末50mg，根据⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值分布判断流体为壳源还是和幔源；

步骤(8)：古岩溶流体性质的综合分析，在步骤(3)-(5)三种配套微区原位碳氧同位素、主微量元素和稀土微量元素分析基础上，可以获得不同期次成岩胶结物形成时的地化信息，然后结合步骤(6)流体包裹体和步骤(7)锶同位素不同期次成岩胶结物形成时的温度、盐度等信息，综合上述所有指标信息，进而准确解析每期成岩流体性质，再结合区域埋藏史曲线厘定流体来源和成岩改造事件发生的时间，重塑流体演化过程及其对储层发育的影响。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(1)中：1)、所述探针片的厚度为0.03mm，不加盖玻片，用于离子探针和电子探针分析；2)、所述包裹体片或加厚片的薄片厚度≥0.1mm，不加盖玻片，用于LA-ICP-MS微量稀土元素和流体包裹体分析。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(2)中所述阴极发光测试所用仪器为RELIOTRON，型号为RELION III，工作电压在5-8kV之间，电流在300-400μA之间，通过薄片阴极发光下的观察建立碳酸盐岩包括胶结和溶蚀等作用的成岩序列。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(3)中所述原位微区离子探针(SIMS)碳氧同位素测试分析在Cameca IMS-1280型双离子源多接收器二次离子质谱(SIMS)仪上进行，使用¹³³Cs⁺做一次离子束轰击样品，加速电压为10kV，束流强度为～2nA采用高斯照明方式，束斑直径约为10μm，分析采用美国威斯康星大学标样UWC-3方解石为内标和国家一级标样(GBW04481)Oka方解石为外标，碳同位素精度为0.6‰，氧同位素精度测试为0.4‰。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(4)中所述电子探针元素分析在法国CAMECASXFiveFE高分辨场发射电子探针上完成，仪器加速电压范围为5～30kV，空间分辨率6nm。