Characterization of H2S bearing fluid inclusions

Résumé En Fr

Rarely described until recently, fluid inclusions with H2S as a major component have been studied in various samples of quartz, fluorite and calcite. The phase behaviour at low temperatures of H2S-bearing inclusions (sometimes containing solid S or C) and previously analyzed with the Raman microprobe, is presented. The temperatures of the phase changes are compatible with phase diagrams for the systems CO2-H2S and CH4-H2S, as well as temperature conditions for clathrates formation. Simple thermochemical calculations indicate that in the presence of solid carbon and liquid water, only CH4 + H2S or pure H2S fluid inclusions may be stable at room temperature ; CO2 + H2S + CH4 mixtures are metastable ; the fact that they actually exist could be explained by a very low reduction rate of CO2 at 25 °C.

Peu décrites jusqu'à présent, les inclusions fluides dont H2S est un constituant majeur ont été étudiées dans différents échantillons de quartz, fluorine et calcite. On présente le comportement à basse température d'inclusions de compositions variées (CO2-H2S-H2O, CH4-H2S-CO2) et renfermant parfois du soufre ou du carbone solide. Les compositions ont été déterminées par analyse à la microsonde Raman. Les températures de transition observées sont compatibles avec les diagrammes de phase des systèmes CO2-H2S et CH2-H2S ainsi que les conditions de formation de clathrates. Un calcul thermochimique simple montre qu'en présence d'un solide carboné et d'eau liquide, seules sont stables à température ambiante les inclusions à H2S seul ou CH4 + H2S. En particulier, les inclusions à CH4 + CO2 + H2S sont métastables. On suggère que l'existence de ces dernières résulte de la lenteur de la réduction du CO2.