Методы работы с расплавными включениями

• О методах изучения естественных включений в минералах (глава из учебника)
• Особенности аппаратуры для изучения включений (глава из учебника)

П.Ю.Плечов. Программа курса "Методы изучения расплавных и флюидных включений"

• Вводная лекция  Понятия магма, расплав, флюид, фенокрист, ксенокрист,  вулканическое стекло, флюидные и расплавные включения, минерал-узник, дочерняя фаза. Прямые и косвенные методы изучения расплавов (лавовые озера, закалочные стекла, расплавные включения), их преимущества и недостатки. История метода. Задачи, решаемые методами изучения расплавных и флюидных включений.
• Механизмы образования включений. Необходимые условия для захвата включений. Факторы влияющие на количество образующихся включений. Механизмы гомогенного захвата включений: ростовой, на границах сростков, при неоднородном росте, при залечивании зон резорбции, при скелетном росте, "рыхлая середина". Механизмы гетерофазного захвата включений: с участием твердой или флюидной фазы, при ликвационных процессах и при процессах смешения.
• Типизация включений в минералах  Деление включений на расплавные, флюидные (газово-жидкие),твердофазные, включения гетерофазного захвата (комбинированные). Деление на первичные, вторичные, первично-вторичные, эксолюционные и псевдопервичные включения. Деление на однофазные, двухфазные, трехфазные и многофазные включения. Деление расплавных включений на стекловатые, частично-раскристаллизованные, полностью раскристаллизованные и перекристаллизованные.
• Морфологические отличия включений разных типов. Отличия твердофазных включений. Характерные особенности флюидных включений. Характерные особенности вскрытых включений. Критерии первичности включений.
• Граничный слой (кристаллизационный дворик) и его влияние на состав включений.
• Изменение расплавных включений после их захвата. Зависимость облика расплавных включений  от скорости закалки, Причины возникновения газового пузырька, Частичная декрепитация, Диссипация водорода из включений, вторичные изменения и девитрификация.
• Изменение флюидных включений после захвата. Миграция включений. Расшнуровывание. Декрепитация и перезаполнение.
• Аналитические методы изучения включений. Особенности микроаналитических методов.  Калибровка и эталонирование. Различия EDS и WDS микроанализаторов. Микрозондовый анализ (особенности анализа стекол и минерала-хозяина). Причины зональности стекол во включениях. Применение SIMS (ионного зонда), PIXE (протонного зонда), LA-ICPMS, FTIR (локальной инфракрасной спектроскопии), раман-спектроскопии и других локальных методов для изучения расплавных и флюидных включений.
• Эксперименты с расплавными включениями  Эксперименты с визуальным контролем, эксперименты без визуального контроля, Термокамеры для исследования включений
  • Поведение включений при термометрическом эксперименте
• Эксперименты с флюидными включениями. Гомогенизация включений. Криометрия. Декрепитация. Конструкционные особенности криотермокамер. Поведение флюидных включений при нагреве и охлаждении (температуры эвтектики льда, клатраты и др.).Конструкционные особенности декрепитометров. Условная соленость. Оценка плотности включений.
• Критерии отбора образцов для исследования. Выбор контейнера, отбор образцов, определение оптимального размера рабочей фракции. Подготовка препаратов для изучения включений. Критерии отбора включений для термометрического эксперимента и для микроаналитических работ. Подготовка зерен для термометрического эксперимента. Работа с зернами минералов после эксперимента. Ведение документации.
• Определение температуры кристаллизации: ликвидусные термометры, термометры обменного равновесия. Модели Оливин-Расплав (Ford, 1983), Клинопироксен-Расплав (Loucks, 1996), Плагиоклаз-Расплав (Арискин, 2000), Ортопироксен-Расплав (Арискин, 1986). Оценка температуры по твердофазным включениям. Температура захвата и температура фризинга. Влияние давления, содержания воды, фугитивности кислорода на температуру кристаллизации. Оценка точности определения температуры.
• Оценка параметров кристаллизации. Методы оценки давления (ликвидусные ассоциации, высокоплотные флюидные включения). Методы оценки окислительно-восстановительной обстановки и содержания летучих в магмах с помощью расплавных включений.
• Определение состава расплава. Соотношение состава стекла во включении и состава расплава. Метод контрольных линий. Метод обратной кристаллизации.
• Определение эволюции расплавов магматических систем. Моделирование кристаллизации.  Магматический очаг и условия кристаллизации в очагах. Андезитовый вулканизм. Причины извержений.
• Определение первичных расплавов и мантийная геохимия. Критерии первичности расплавов. Моделирование обратной кристаллизации. Причины и условия плавления мантии. Гетерогенность мантийных расплавов. Характеристика мантийных выплавок различных геодинамических обстановок. Микропленки расплавов, малые степени плавления мантии, сегрегация расплавов от мантийного субстрата.
• Флюидный режим вулканизма. Растворимость летучих компонентов в расплавах. Оценка газовой эмиссии вулканов и отдельных извержений. Оценка состава флюида надсубдукционных зон.
• Щелочной вулканизм. Составы расплавов и флюидов при образовании щелочных пород. Условия образования щелочных и ультращелочных расплавов, сопоставление с экспериментальными работами. Карбонатно-силикатные и солевые расплавы.
• Рудообразование. Накопление рудных компонентов в магматических системах. Прямые наблюдения сульфидных расплавов. Изучение с помощью расплавных включений механизмов образования рудообразующих сред. Перспективы развития метода.
• Включения в минералах метаморфических комплексов и их интерпретация. Флюидные включения в метаморфических породах низких и средних ступеней метаморфизма. Включения в мантийных ксенолитах вулканических пород. Высокобарные включения. Переуравновешивание включений с вмещающей средой при изменении давления. Структуры kick-band, их состав и состав мантийного флюида.
• Синтетические включения. История развития. Применение синтетических включений для эксперимента. Методика синтеза флюидных включений. Методика синтеза расплавных включений.
• Словарь терминов и рекомендованная литература.