ICS 75-010 CCS E11
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY/T 6010—2025
代替SY/T 6010—2011
流体包裹体均一温度、初熔温度和 冰点温度测定方法
Method for measuring homogenization,initial melting and freezing point temperature of fluid inclusions
2025—09-28发布 2026—03-28实施
国家能源局 发布
SY/T 6010—2025
目 次
SY/T 6010—2025
前 言
本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规 定起草。
本文件代替SY/T 6010—2011《沉积盆地流体包裹体显微测温方法》,与SY/T 6010—2011相比, 除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
a) 更改了标准名称,更改为《流体包裹体均一温度、初熔温度和冰点温度测定方法》;
b) 增加了术语和定义部分,增加了“流体包裹体组合”等4个术语定义(见第3章);
c) 更改了流体包裹体温度测定原理部分,更改了均一法和冷冻法测温原理表述(见4.1、4.2, 2011年版的8.1、8.2);
d) 更改了仪器设备要求,增加了对镜头倍数、拍照系统的要求,更改了冷热台精度要求(见
5.1) ;
e) 增加了材料与试剂部分,增加了液氮、玻璃刀、丙酮、酒精等必备材料与试剂(见5.2,2011年 版的第3章);
f) 更改了流体包裹体分类方案,更改了成因、相态和成分分类方案(见第6章,2011年版的
第5章);
g) 增加了样品采集(见7.1)、包裹体薄片制备(见7.2)、包裹体薄片切割要求(见7.4);
h) 更改了包裹体特征描述内容和待测包裹体选择(见7.3、7.6,2011年版的6.1、第7章);
i) 增加了均一为气相的包裹体和单相包裹体测温方法(见8.1、8.2),增加了盐水包裹体初熔温 度、NaCI水合物熔化温度和NaCl晶体熔化温度测温方法(见8.3、8.5、8.6);
j) 增加了报告格式部分(见第10章);
k) 更改了流体包裹体温度测定记录表的格式和内容(见附录A,2011 年版的附录A);
1)增加了纯CO₂ 包裹体、正己烷熔点标准物质(见附录B);
m) 增加了盐水包裹体冰点温度与等效NaCl盐度换算表(见附录C)。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由石油工业标准化技术委员会石油地质勘探专业标准化委员会提出并归口。
本文件起草单位:中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院、中国石油大学(华东)、中国 石油天然气股份有限公司杭州地质研究院、南京大学、中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司勘 探开发研究院、中国石油大学(北京)、中国地质大学(武汉)、长江大学、中国石油化工股份有限公 司石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所、中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司、中国石 油天然气股份有限公司新疆油田分公司、四川省地质调查研究院、中国石油天然气股份有限公司西南 油气田分公司勘探开发研究院、大庆油田有限责任公司勘探开发研究院、中国石油化工股份有限公司 西北油田分公司。
本文件主要起草人:鲁雪松、范俊佳、桂丽黎、刘可禹、陈勇、潘立银、倪培、王飞宇、平宏 伟、席斌斌、宋修章、黎萍、吴楠、尚玲、方继瑶、孔令明、常立朋、李延丽。
本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为:
——1994年首次发布为SY/T 6010—1994,2011年第一次修订;
——本次为第二次修订。
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流体包裹体均一温度、初熔温度和冰点温度测定方法
1 范围
本文件规定了流体包裹体定名、分类及流体包裹体均一温度、初熔温度、冰点温度测定方法所涉 及的仪器设备、材料、取样、测定流程与质量要求。
本文件适用于利用显微镜和冷热台测定岩石矿物中流体包裹体的均一温度、初熔温度和冰点温度。
2 规范性引用文件
本文件没有规范性引用文件。
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
流体包裹体组合 fluid inclusion assemblage (FIA)
同期被捕获的、在岩相学上可识别的、成因上相关联的一组流体包裹体。
3.2
继承性包裹体 inherited fluid inclusions
沉积岩物源颗粒中在沉积岩形成之前就已经存在的包裹体。
3.3
成岩阶段包裹体 fluid inclusions in diagenetic stage
在成岩作用过程中形成的流体包裹体。
3.4
包裹体气液比 vapor-liquid ratio
流体包裹体中气相体积与气液相总体积的百分比。
4 流体包裹体温度测定原理
4.1 均一法测温原理
在显微镜下见到的包裹体的气相和液相,是原来呈均一相的流体在温度压力下降后,由于包裹体 中流体的收缩系数与主矿物的收缩系数不同产生了流体的相分离,通过加热使流体成分均以为单相时 的温度即为包裹体的均一温度。在冷热台中通过加热或降温使得包裹体中气一液两相逐渐相变为均一 的单相,测定流体包裹体达到均一相时的温度为均一温度 (Th)。
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4.2 冷冻法测温原理
4.2.1 概述
根据拉乌尔定律,低盐度溶液的冰点温度仅与溶液中溶解溶质的摩尔浓度成正比,而与溶质的种 类和性质无关。流体包裹体的冷冻法测定包括包裹体的初熔温度(Te) 和冰点温度 (Tm)。
4.2.2 初熔温度测定原理
利用冷热台冷冻包裹体至-100℃以下,然后升温,测定流体包裹体中冰晶或石盐水合物开始熔 化时的温度为初熔温度( Te)。
4.2.3 冰点温度测定原理
对于盐度小于23.3%NaCl的盐水包裹体,在冷冻状态下升温,测定流体包裹体中最后一粒冰晶熔 化时的温度为冰点温度( Tmice)。
4.2.4 NaCl水合物熔化温度测定原理
对于盐度为23.3%NaCl~26.3%NaCl的盐水包裹体,在冷冻状态下升温,最后一粒NaCl水合物 (NaCl₂·H₂O) 熔化时的温度为NaCl水合物熔化温度( Tmydrate)。
4.2.5 NaCl 晶体熔化温度测定原理
对于盐度大于26.3%NaCl的盐水包裹体,室温下可观测到NaCl晶体。通过加热使包裹体中NaCl 晶体最终熔化的温度为NaCl晶体熔化温度。
5 仪器设备、材料及试剂
5.1 仪器设备
主要仪器设备如下:
a) 荧光显微镜:宜配备5倍、10倍、20倍、50倍、100倍物镜和不小于32倍的长焦距物镜, 宜配备高清摄像头,应配备偏光、荧光系统及显微拍照系统;
b) 冷热台:最高温度应不低于300℃,最低温度应低于-100℃,精度为0.1℃。
5.2 材料及试剂
主要材料及试剂如下:
a) 液 氮 ;
b) 玻璃刀;
c) 丙酮:分析纯;
d) 酒精:分析纯。
6 流体包裹体分类
6.1 成因分类
6.1.1 按流体包裹体形成时间与成岩作用时间的先后关系,划分为继承性包裹体和成岩阶段包裹体。
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6.1.2 按流体包裹体与赋存矿物形成先后关系及其产状,划分为原生包裹体和次生包裹体。
6.2 相态分类
6.2.1 按室温下包裹体流体相态分为单相、两相和三相流体包裹体。
6.2.2 单相流体包裹体划分为以下三种:
a) 液相包裹体:室温下包裹体流体为单一液相的流体包裹体;
b) 气相包裹体:室温下包裹体流体为单一气相的流体包裹体;
c) 固相包裹体:室温下包裹体流体为单一固相的包裹体,如室温下为固态的沥青包裹体。
6.2.3 两相流体包裹体划分为以下三种:
a) 气—液两相包裹体:室温下包裹体流体呈气—液两相的流体包裹体;
b) 气一固两相包裹体:室温下包裹体流体呈气一固两相的流体包裹体;
c) 液一固两相包裹体:室温下包裹体流体呈液一固两相的流体包裹体。
6.2.4 三相流体包裹体是室温下包裹体流体呈气—液一固三相的流体包裹体。
6.3 成分分类
6.3.1 根据包裹体液相流体中无机盐、烃类含量,划分为盐水包裹体、烃类包裹体、含烃盐水包裹体。
6.3.2 包裹体液相流体成分为各类无机盐水溶液的为盐水包裹体。
6.3.3 包裹体液相流体成分为有机烃类物质的为烃类包裹体。
6.3.4 包裹体液相流体成分为无机盐水溶液和有机烃类物质的为含烃盐水包裹体。
7 包裹体温度测定前准备工作
7.1 样品采集
7.1.1 宜选择肉眼明显可见亮晶胶结物或脉体胶结物的岩石样品。
7.1.2 如目的是分析油气成藏过程,应选择油气储层段或具有油气显示的储层段采样。
7.1.3 样品采集时记录好样品的产地、层位、岩性、地质特征等相关信息,对岩石类型、沉积—成岩 现象进行描述、记录和拍照。
7.2 包裹体薄片制备
7.2.1 包裹体薄片制备参见SY/T 5913—2021中5.5的方法制备。
7.2.2 薄片厚度应根据样品的透光性与包裹体发育情况确定,厚度宜为60 μm~150μm。
7.3 包裹体特征描述
7.3.1 宜对包裹体薄片进行全片扫描,应描述流体包裹体赋存矿物特征、赋存矿物的成岩序次。
7.3.2 应描述流体包裹体的产状、类型、形态、大小、气液比、相态、颜色、荧光特征。
7.3.3 宜对流体包裹体镜下特征现象进行拍照并记录位置。
7.3.4 宜根据流体包裹体在矿物中的形成世代关系、赋存矿物的生长世代关系、赋存脉体及愈合裂隙 间的穿插关系来划分流体包裹体组合。
7.3.5 应将观察的包裹体岩相学特征、包裹体组合特征记录在流体包裹体温度测定记录表中,表的格 式参见附录A。
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7.4 包裹体薄片切割
7.4.1 根据待测定包裹体的赋存位置,将包裹体薄片切割为小块,小块最大直径应小于冷热台样品室 的金属圈内径。
7.4.2 宜将小块包裹体薄片置于丙酮或酒精中浸泡4h~24h, 将包裹体岩片从载玻片上取下,洗净 粘片胶,干燥后待测。
7.5 冷热台温度校正
7.5.1 应用温度校准标样对冷热台的温度进行校正。常用的熔点标准物质和人工合成包裹体标样参见 附录B。
7.5.2 应选择零度以上、零度与零度以下的至少三个温度点的标准样品进行温度校正。
7.6 待测包裹体选择
7.6.1 应将切割好的包裹体样品放入冷热台样品室中心区域,调节显微镜焦距及光学系统,使得待测 流体包裹体图像最清晰。
7.6.2 应选择具有明显流体包裹体组合( FIA) 特征的包裹体进行测温,同一个包裹体组合 ( FIA) 中流体包裹体测温数量不宜少于六个。
7.6.3 应选择包裹体形态较规则的包裹体进行测温。
7.6.4 在同一个流体包裹体组合中应优先选择气液比较小的包裹体进行测温。
7.6.5 烃类包裹体应测定均一温度,盐水包裹体应测定均一温度和初熔温度、冰点温度或石盐水合物 熔化温度。
8 包裹体温度测定流程
8.1 气一液两相包裹体均一温度测定
8.1.1 均一为液相的包裹体均一温度测定
8.1.1.1 将切割好的包裹体样品放在冷热台上,宜以10℃/min~20℃/min 的升温速率升温,观察 包裹体相变情况。
8.1.1.2 当包裹体气泡体积显著变小时,应以0.5℃/min~1℃/min 的升温速率继续升温,将包裹 体加热至气泡消失至均一相态,测定此时的温度为包裹体的均一温度。
8.1.1.3 宜对均一温度进行验证。将包裹体加热至气泡消失后,降低温度,如气泡出现并变大,加热 升温至比前述气泡消失的温度高1℃~2℃后降温。若气泡出现并变大,应重复上述步骤,直至降温 时气泡突然出现且不变大,确认降温前气泡消失的温度为真实均一温度。
8.1.2 均一为气相的包裹体均一温度测定
8.1.2.1 将切割好的包裹体样品放在冷热台上宜以10℃/min~20℃/min 的升温速率升温,注意观 察包裹体相变情况。
8.1.2.2 当包裹体液相体积显著变小时,应以0.5℃/min~1℃/min 的升温速率继续升温,测定包 裹体中液相消失时的温度,为包裹体的均一温度。
8.2 单相包裹体均一温度测定
8.2.1 气相包裹体均一温度测定
8.2.1.1 将切割好的包裹体样品放在冷热台上,宜以10℃ /min~20℃ /min的降温速率冷冻直至发 生相变,形成气—液两相。
8.2.1.2 宜以2℃ /min~5℃ /min的升温速率升温至包裹体中液相或气相即将消失。
8.2.1.3 应以0.5℃/min~ 1℃/ min的升温速率继续升温,测定包裹体中相态均一时的温度,为包 裹体的均一温度。
8.2.2 液相包裹体均一温度测定
8.2.2.1 常温下为单一液相的包裹体的样品应首先放入冰箱冷冻24h。
8.2.2.2 将切割好的包裹体样品放在冷热台上,宜以10℃/min~20℃/min 的降温速率降温直至发 生相变形成气一液两相。
8.2.2.3 应以0.5℃/min~1℃/min 的升温速率升温,测定包裹体中气泡消失时的温度,为包裹体 的均一温度。
8.3 盐水包裹体初熔温度测定
8.3.1 宜选择长度大于5μm的气液两相盐水包裹体。
8.3.2 将切割好的包裹体样品放在冷热台上,宜以10℃/min~20℃/min 的降温速率,降温至 -100 ℃使包裹体冻结。
8.3.3 宜以10℃/min的速率升温至-70℃后,应以0.5℃/min~1℃/min 的升温速率继续升温至 冰晶开始熔化,测定冰晶开始熔化时的温度为该盐水包裹体的初熔温度(Te)。
8.4 盐水包裹体冰点温度测定
8.4.1 对于盐度小于23.3%NaCl的盐水包裹体,在8.3.3测试完盐水包裹体初熔温度后,应以0.5℃/min~ 1℃/min的升温速率继续升温至冰晶全部熔化,测定包裹体中最后一粒冰晶消失时的温度,为包裹体 的冰点温度 ( Tmice)。
8.4.2 宜对冰点温度进行验证。将包裹体加热至最后一粒冰消失时,快速降低温度,如冰晶重新长 大,加热升温至比前述最后一粒冰消失时的温度高0.1℃~0.2℃后降温。若冰晶重新长大,应重复 上述步骤,直至降温时冰晶未重新长大,确认降温前最后一粒冰消失时的温度为真实的冰点温度。
8.4.3 根据冰点温度与盐度之间的换算关系式[公式(1)]计算盐水包裹体盐度,也可参见附录C 查询盐水包裹体的等效NaCl盐度。
wt(%NaC1)=0.00+1.78×θ-0.0442×θ+0.000557×θ ………………(1)
式中:
θ——盐水包裹体的冰点温度(Tmace),单位为摄氏度(℃)。
8.5 NaCl 水合物熔化温度测定
8.5.1 对于盐度为23.3%NaCl~26.3%NaCl的盐水包裹体,在8.3.3测试完盐水包裹体初熔温度后, 应以0.5℃/min~1℃/min 的升温速率继续升温至NaCl水合物( NaCl₂·H₂O) 全部熔化,测定包裹 体中最后一粒NaCl水合物消失时的温度,为包裹体的NaCl水合物熔化温度(Tmbydrate)。
8.5.2 根据NaCl水合物的熔化温度与盐度之间的换算关系式[公式(2)]计算盐水包裹体盐度。
式中:
ψ——盐水包裹体中石盐水合物熔化温度( Tm-hydrate)/100, 单位为摄氏度(℃)。
8.6 NaCl晶体熔化温度测定
8.6.1 对于盐度大于26.3%NaCl的盐水包裹体,室温下可观察到NaCl晶体。宜以5℃/min~ 10℃ /min的升温速率对包裹体进行加温,测定NaCl晶体最终熔化时的温度,为NaCl晶体熔化温度。
8.6.2 根据NaC1晶体熔化温度与盐度之间的换算关系式[公式(3)]计算盐水包裹体盐度。
wt(%NaC1)=26.242+0.4928×Φ+1.42×Φ²-0.223×Φ³+0.04129×Φ⁴+
0.006295×⁵-0.001967×Φ⁶+0.0001112×Φ⁷ ………………(3)
式中:
φ——盐水包裹体中NaCl晶体最终熔化温度T/100, 单位为摄氏度(℃)。
公式(3)适用范围为0.1℃≤T≤801℃。
9 质量要求
9.1 同一个包裹体平行样测定均一温度相对偏差应不大于2℃。
9.2 同一个包裹体平行样测定冰点温度偏差应不大于0.2℃。
10 报告格式
10.1 流体包裹体测温报告格式参见附录A 。
10.2 测试报告中宜包含样品信息、包裹体岩相学特征描述、包裹体赋存矿物、分布特征、包裹体成 分和相态类型、共生关系、偏光颜色、荧光颜色、形状、大小、气液比、均一温度、初熔点温度、冰 点温度、盐度等信息。
表A.1流体包裹体岩相学特征与测温记录表
附 录 B
(资料性)
常用于冷热台温度校正的熔点标准物质
常用于冷热台温度校正的高熔点标准物质见表B.1, 常用毛细管封存的低熔点标准物质见表B.2。 表B.1常用于冷热台温度校正的高熔点标准物质
表B.2常用毛细管封存的低熔点标准物质
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附 录 C
(资料性)
盐水包裹体冰点温度与等效NaCl 盐度换算
对于盐度小于23.2%NaCl的流体,根据测试的盐水包裹体冰点温度,可根据表C.1查询对应的等 效NaCl盐度。
表C.1盐水包裹体冰点温度与等效NaCl盐度换算表
表C.1 (续)
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参 考 文 献
[1] SY/T 5913—2021 岩石制片方法.
[2]Roedder E.Fluid inclusions[J].Mineralogical Society of America,1984,11-41.
[3] Goldstein RH,Reynolds T J.Systematics of fluid inclusions in diagenetic minerals[J].SEPM Short Course 31,Society for Sedimentary Geology,Tulsa,1994,1-190.
[4]Bodnar RJ.Revised equation and table for determining the freezing point depression of H₂O-NaCl solutions[J].Geochimica et Cosmochimica Acta,1993,57(3):683-684.
[5] 卢焕章,范宏瑞,倪培,等.流体包裹体[M].北京:科学出版社,2004.172-197.
[6]刘德汉,卢焕章,肖贤明.油气包裹体及其在石油勘探和开发中的应用[M].广州:广东科 技出版社,2007:109-134.
[7]张鼐.含油气盆地流体包裹体分析技术及应用[M].北京:石油工业出版社,2016:1-94.
[8] 鲁雪松,刘可禹,赵孟军,等.油气成藏年代学分析技术与应用[M].北京:科学出版社, 2017:81-96.
[9] 潘立银,韦东晓,王小芳,等译.成岩矿物中流体包裹体[M].北京:石油工业出版社, 2015:73-113.

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