Термодинамическая модель системы h2o–licl–nacl для исследования флюидных включений: расчёт по уравнениям питцера

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Предложена термодинамическая модель тройной флюидной системы H2O–LiCl–NaCl в диапазоне температур от –77 до +300°С, включающая низкотемпературные фазовые переходы продуктов замораживания водно-солевых включений. Модель основана на уравнениях Питцера с использованием новых параметров взаимодействия Na, Cl и соответствующих им констант равновесия реакций c участием твёрдых и жидкой фаз. Модель позволяет на основании данных микротермометрии флюидных включений (Т фазовых переходов при нагревании после замораживания) определять концентрации солей. Характеристики (Т, мас. % LiCl и NaCl) тройных точек с твёрдыми фазами эвтектики E'' (лёд + LiCl·5H2O + NaCl·2H2O), перитектик P1''(LiCl·5H2O + + NaCl·2H2O + NaCl) и P2''( LiCl·5H2O + LiCl·3H2O + NaCl) и котектические, перитектические кривые, разделяющие фазовые поля (лёд + L, NaCl·2H2O + L, NaCl + L), а также, изотермы растворимости льда, гидрогалита и галита, рассчитанные на основе модели, показали хорошую сходимость с экспериментальными данными. В качестве примера применения модели к природному объекту определены содержания солей в литийсодержащих включениях рассолов кварцевых жил поздних генераций района Большие Кейвы Фенноскандинавского щита.

Об авторах

М. А. Мисюра

Институт геологии и геохронологии докембрия Российской Академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: max.misyura94@gmail.com
Россия, Санкт-Петербург

С. А. Бушмин

Институт геологии и геохронологии докембрия Российской Академии наук

Email: s.a.bushmin@ipgg.ru
Россия, Санкт-Петербург

О. В. Александрович

Институт геологии и геохронологии докембрия Российской Академии наук

Email: max.misyura94@gmail.com
Россия, Санкт-Петербург

М. Е. Мамыкина

Институт геологии и геохронологии докембрия Российской Академии наук

Email: max.misyura94@gmail.com
Россия, Санкт-Петербург

Е. В. Савва

Институт геологии и геохронологии докембрия Российской Академии наук

Email: max.misyura94@gmail.com
Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Bushmin S.A., Vapnik Y.A, Ivanov M.V., et al. Properties of fluids during metasomatic alteration of metamorphic rocks under P–T conditions of the middle crust: An example from the Bolshie Keivy region, Belomorian-Lapland orogen, Fennoscandian Shield // Petrology. 2024. V. 32. № 4. P. 478–501.
  2. Dubois M., Monnin C., Castelain T., et al. Investigation of the LiCl–NaCl–H2О system: A synthetic fluid inclusion study and thermodynamic modeling from –50° to +100°C and up to 12 mol/kg // Economic Geology. 2010. V. 105. № 2. P. 329–338.
  3. Steele-MacInnis M., Ridley J., Lecumberri-Sanchez P., et al. Application of low-temperature microthermometric data for interpreting multicomponent fluid inclusion compositions // Earth-Science Reviews. 2016. V. 159. P. 14–35.
  4. Pitzer K.S. Ion interaction approach: Theory and data correlation // Activity coefficients in electrolyte solutions. Ed. K.S. Pitzer. CRC Press. 1991. Р. 75−153.
  5. Monnin C., Dubois M., Papaiconomou N., et al. Thermodynamics of the H2O+LiCl system // Journal of Chemical Engineering Data. 2002. V. 47. P. 1331−1336.
  6. Toner J.D., Catling D.C. A low-temperature thermodynamic model for the Na-K-Ca-Mg-Cl system incorporating new experimental heat capacities in KCl, MgCl2 and CaCl2 solutions // J. Chem. Eng. Data. 2017. V. 62. № 3. P. 995–1010.
  7. Møller N. The prediction of mineral solubilities in natural waters: A chemical equilibrium model for the Na-K-Ca-Cl-SO4-H2O system, to high temperature and concentration // Geochimica et Cosmochimica Acta. 1988. V. 52. P. 821−837.
  8. Holmes H.F., Mesmer R.E. Thermodynamic properties of aqueous solutions of the alkali metal chlorides to 250°C // Journal of Physical Chemistry. 1983. V. 87. P. 1242−1255.
  9. Акопов E.K. Политерма растворимости тройной системы LiCl–NaCl–H2О // Журнал прикладной химии. 1963. Т. 36. С. 1916−1919.
  10. Harlaux M., Mercadier J., Bonzi W.M-E., et al. Geochemical signature of magmatic-hydrothermal fluids exsolved from the Beauvoir rare-metal granite (Massif Central, France): Insights from LA-ICPMS analysis of primary fluid Inclusions // Geofluids. 2017. V. 2017. Article ID 1925817. 25 pages.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».