小秦岭地区花岗岩体中CO2—H2O包裹体的找矿意义

小秦岭地区与金矿成因有关的燕山期文峪花岗岩及其派生石英脉中发育了非常丰富的ＣＯ２－Ｈ２Ｏ包裹体,其流体为富含ＣＯ２的低盐度（＜１０％ＮａＣｌ）流体,这与含金石英脉内的包裹体类型及金矿成矿流体性质上十分相似。与金矿成因无关的华山岩体内包裹体类型则为水溶液包裹体,流体性质为贫ＣＯ２的低盐度流体。与金矿有关,但其周围矿化很差的娘娘山岩体内ＣＯ２－Ｈ２Ｏ包裹体数量很少。因此,ＣＯ２－Ｈ２Ｏ包裹体可以作为与金矿成因有关的花岗岩体关联程度的判别标志,而ＣＯ２－Ｈ２Ｏ包裹体的丰度可以作为金矿床品位和规模评价及成矿前景展望的依据     

现代松粉热模拟产气态烃、气态非烃及水分特征

研究表明,现代松粉热模拟实验释放水的产出分两个阶段,两类水,第一阶段,４００℃以前释放水为松粉内部以水分子形式存在的结合水,呈弱酸性（ｐＨ＝６）,为第一类水,第二阶段,４００℃以上温度释放水为松粉内部和高岭石内部结构水（－ＯＨ）,呈弱碱性（ｐＨ＝９）,为第二类水,现代松粉热模拟实验产出气体量随温度升主呈逐渐上升趋势,４５０℃以后上升梯度突然增大,所产气体分为两大类：Ｉ类为无机气体,由Ｎ２、Ｈ２和ＣＯ２气体组成,以ＣＯ２相对丰度最主为特征。ＣＯ２气主要来自有机酸的脱羧反应和离子太氧与有机质氧化还原反应产出ＣＯ２。Ｈ２气主要来自孢粉和烃,Ｃ４～Ｃ６异构饱和烃及丙烯、丁烯不饱和烃等分子物标志物,其中以甲烷相对丰度最高为特征,气态有机烃来自孢粉内有机物的热降解产物,松粉 拟实验中丰富的气态有机烃和无机气体的检测出,为研     

关于CO_2若干问题的讨论

文章论述了地球内部成因ＣＯ２研究的一些新进展，并立足于地质宏观观察、矿物及元素共生组合、地球化学模拟及稳定同位素等探讨了地质历史时期大气ＣＯ２含量的变化及其与古气候的关系。最后，扼要地讨论了ＣＯ２与成矿作用的关系。     

固体地球科学与全球变化研究

固体地球科学要积极参与全球变化的研究。全球增暖的温室气体ＣＯ２增率与大气升温呈正相关性。第四纪的最末１．５Ｍａ间有１７次冰期，其成因可能与米兰科维奇周期律有关。除现今估算的人类每年燃料排放的ＣＯ２量外，地球内部由火山和地震等的大地构造原因释放的ＣＯ２量需定量估算，甚至可能是大气ＣＯ２增率的主要来源。我国文化历史悠久，对历史中的盛世与气候变迁关系应深入研究。我国的自然条件复杂而独特，应研究其变化特色     

四川康定温泉系统深源CO2释放研究

根据水化学分析和稳定碳同位素的测试数据,本文计算了四川康定温泉热水和热储的ＣＯ２含量和深源ＣＯ２的释放量,探讨了热水中ＣＯ２的成因。温泉热水中ＣＯ２含量最高为１８４０．１６ｍｇ／Ｌ,平均为１０６０．５３ｍｇ／Ｌ,属于富含深源ＣＯ２的温泉系统。热水和ＣＯ２气的碳同位素揭示深源ＣＯ２的成因为幔源和碳酸盐岩变质脱气以及两者的混合。康定１２个温泉深源ＣＯ２的排出量为１７６６．４３ｔ／ａ,其中至少４０％呈气     

西安灞河流域现代岩溶作用与CO_2吸收量

本文探讨了灞河流域岩溶特征、ＣＯ２估算方法和ＣＯ２吸收量。观测资料表明,灞河流 域河水中ｐＨ值在冬春季高,夏秋季低,而ＨＣＯ３含量通常与ｐＨ相反。河水和黄土地下水中 ｐＨ值、ＨＣＯ３等化学成分含量与北方南部石灰岩区岩溶水基本相同,表明该区现代岩溶作用 明显,黄土地层也在不断吸收ＣＯ２,并对全球碳循环有重要影响。雨水富含ＣＯ２,其中约有 ８２％的ＣＯ２被岩溶过程吸收,１８％左右的随河水流失。根据一个流域ＣＯ２输入量和输出量,可 以计算岩溶过程中 ＣＯ２吸收量。计算表明,灞河流域现代岩溶过程中每年吸收的 ＣＯ２约为５６３２．８ｔ。     

鄂尔多斯盆地煤成气与油型气成因类型鉴别模式研究

本文依据鄂尔多斯盆地不同层位天气气中ＣＨ４Ｃ２Ｈ６和ＣＯ２的碳同位互不特征,建立了适合本区地质条件的两种天气气成因类型判别模式,即δ＾１３～δ＾１３Ｃｃｏ２判别模式和△δ＾１３１－２～δ＾１３Ｃ２判别模式。     

成都市白马泉增温特征及成因模式研究

在分析白马泉地区的构造、地下水水温、地温及地下水中游离ＣＯ２等增温异常特征的基础上,提出白马泉的成因模式,为研究区内低温热水提供了较为充分的理论依据。     

全球N2O年释放总量及各类源相对贡献率初步分析

根据国际上最近确定的全球Ｎ２Ｏ各释放源及其释放量估算值,推算了全球Ｎ２Ｏ年释放总量及各类源的相对贡献率。得出全球Ｎ２Ｏ年释放总量约１４．７ＴｇＮ２Ｏ－Ｎ,其中自然源和人为源分别占５７％和４３％。     

大别—胶南造山带温泉中天然气地球化学特征

大别－胶南造山带温泉气中的ＣＯ２含量较低（多数在１．００％以上）,δ＾１３Ｃ变化范围为－２０．３４‰至－３．０‰,主要为源于地壳浅层的有机成因气。整个造山带各温泉气体成分均以Ｎ２为主（９０％左右）,其来源除大气Ｎ２以外,可能为地壳岩石释放或地层中有机体演休形成。稀有气体同位素组成表明,Ａｒ主要来源于大气,Ｈｅ为壳内岩石放射成因。本区温泉气体地球化学特征可能与现今中国东部的构造应力场有关,即大别－胶     

非火山地热区玛旁雍热田土壤CO_2脱气研究

地热活动是地球脱气的重要形式之一,其过程常伴随大量温室气体排放。选取非火山地热区西藏玛旁雍热田作为研究对象,基于菲克扩散定律对地热田区土壤CO_2脱气量进行评估。结果表明:该区一般土壤CO_2脱气通量为0.167~0.771 kg/(m2·a),含喷气孔区域土壤CO_2脱气通量为2.054~7.877 kg/(m2·a),含喷气孔地区的土壤CO_2脱气通量是一般土壤脱气量的18.9倍;与全球火山区土壤脱气量(0.001~2.25 Mt/(m2·a))相比,其值显著偏低;但比青藏高原高寒草原生态系统土壤的CO_2排放量(187.46 g/(m2·a))大。结合区域地质背景推测地热系统中的CO_2含量主要来源于岩浆脱气和热液同长石等围岩矿物的蚀变反应。区内土壤CO_2的低脱气通量受透水性较差的碎屑岩沉积盖层约束。     

幔源岩浆去气形成富二氧化碳含金流体——可能性与现实性

综合国内外研究资料并结合笔者的研究成果 ,评述了幔源岩浆去气形成富二氧化碳含金流体的可能性和现实性。笔者认为 ,在地幔熔融和富集交代过程中可以形成富金和二氧化碳的岩浆 ,进一步在岩浆去气过程中金可以气相形式随二氧化碳排出 ,而一个由深部稳定热源驱动、富含幔源岩浆去气带入的二氧化碳和金并与地壳浅部流体混合的热液环流系统是形成重要金矿化的必要条件。     

Calculation of the CO2 Degassing during Contact Metamorphism and Its Geological Significance: The Model and Example from the Shuanshan Area of the South Tan-Lu Fault Belt

The paper studies CO2 degassing and controlling factors under the condition of contact metamorphism in the Shuangshan area, southern Tan-Lu fault belt and the method of calculating the amount of CO2 degassing. The results show that the amount of CO2 degassing is controlled by the characteristics of the country rocks, including the thermal conductivity, penetrability, porosity and connectivity. Compositions, size and depth of intrusive rock also have an important influence on CO2 degassing, i.e., they generated numerous cracks in the country rocks, and thus allowed the easy flow and accumulation of fluids. The amount of CO2 flux in contact metamorphism is calculated quantitatively based on the metamorphic reaction and time--integrated fluid flux. The value (0.729- 2.446×104 mol/cm2) of CO2 flux suggests that CO2 was provided mainly by the contact metamorphic reaction. The generation and releasing of CO2 are positively correlated with the degree of metamorphism, and XCO2 in fluids gradually increases from dolomite zone to calcite zone, but in the zone of grossular, fluid flux is the largest and XCO2 sharply decreases due to involvement of magmatic water. This study presents evidence that a large amount of industrial-scale CO2 can be produced during contact metamorphism. On the basis of theoretical and practical studies, a cone model has been proposed to response CO2 degassing for the contact metamorphism, and it can be used to explore CO2 accumulations beyond the oil-gas basins. This model can also be applied to the study of inorganic genesis of CO2 accumulations.     

Mantle-derived CO_2 in Hot Springs of the Rehai Geothermal Field,Tengchong,China

Gas concentrations and isotopic compositions of He and CO2 were determined on free gas samples from ten hot springs of the Rehai geothermal field, Tengchong, China. The results showed that hot-spring CO2 gas, together with He,was derived mainly from the mantle, indicating the accumulation of mantle-derived volatiles beneath the survey area. The δ^13C values of CO2, higher than those of the typical mantle-derived carbon and the isotopic composition of hot-spring-free CO2 in unequilibrium with dissolved CO2, are recognized only in the Rehai geothermal field, suggesting that there seems to be a still-degassing magmatic intrusion at depths, which provides mantle-derived volatiles to the hydrothermal system above. The accumulation of those volatiles has probably played an important role in triggering earthquakes in this region.In addition, the isotopic characteristics of He and C also indicate that the magmatic intrusion seems to have been derived from the MORB source, and could be contaminated by crustal materials during its upwelling through the continental crust.     

区域性森林大火的真正成因

森林大火真正起因于地球排气中易燃还原性气体在腐殖层的临界积聚(气体体积分数大约为5%~6%)。现场气体(H2,CO)系统测量结果证实了这一点。测量结果显示,该林区腐殖层中H2、CO质量分数分别为(10~170)×10-6(本底值为0·5×10-6)和(2~60)×10-6(本底值为0·5×10-6),二者均远高于大气本底值数十到数百倍,而且未燃区的测值显然高于1998年燃区。     

Calculation of the CO2 Degassing during Contact Metamorphism and Its Geological Significance: The Model and Example from the Shuanshan Area of the South Tan–Lu Fault Belt

The paper studies CO2 degassing and controlling factors under the condition of contact metamorphism in the Shuangshan area, southern Tan-Lu fault belt and the method of calculating the amount of CO2 degassing. The results show that the amount of CO2 degassing is controlled by the characteristics of the country rocks, including the thermal conductivity, penetrability, porosity and connectivity. Compositions, size and depth of intrusive rock also have an important influence on CO2 degassing, i.e., they generated numerous cracks in the country rocks, and thus allowed the easy flow and accumulation of fluids. The amount of CO2 flux in contact metamorphism is calculated quantitatively based on the metamorphic reaction and time-integrated fluid flux. The value （0.729- 2.446×10^4 mol/cm^2） of CO2 flux suggests that CO2 was provided mainly by the contact metamorphic reaction. The generation and releasing of CO2 are positively correlated with the degree of metamorphism, and XCO2 in fluids gradually increases from dolomite zone to calcite zone, but in the zone of grossular, fluid flux is the largest and XCO2 sharply decreases due to involvement of magmatic water. This study presents evidence that a large amount of industrial-scale CO2 can be produced during contact metamorphism. On the basis of theoretical and practical studies, a cone model has been proposed to response CO2 degassing for the contact metamorphism, and it can be used to explore CO2 accumulations beyond the oil-gas basins. This model can also be applied to the study of inorganic genesis of CO2 accumulations.     

稀有气体在深部地质研究中的意义

幔源物质中的稀有气体蕴藏着丰富的地球深部过程信息。它们可对地幔结构、地幔脱气历史、大陆地幔不均一性、幔源岩浆演化和CO2天然气成因等研究提供独特的示踪作用。结合中国东部地幔捕虏体的资料,综述了稀有气体在这些方面的研究进展。研究表明,MORB源和OIB源玄武岩稀有气体组成差异强烈支持地幔双层结构的存在,地幔脱气过程主要受溶解度控制脱气模式(SCD)控制;同时,中国东部地幔存在不均一性可以在稀有气体方面得到印证;郯庐断裂可能为东部幔源无机CO2的脱出提供了良好的通道。     

松辽盆地北部火山岩CO2脱气参数及其对CO2资源量估算的意义

为了定量评价火山岩脱CO2气量的潜力，选择松辽盆地北部火山岩进行了低温脱气实验。将火山岩加热到250℃时，脱出挥发份总量为0.0299～0.0790ml/g；其中CO2脱出量为0.0218～0.0706 ml/g（0.429～1.387wt％）。脱挥发份总量与其中CO2量具有良好的正线性相关；挥发份以CO2气为主，其次是Ｎ2气，还伴有H2、CO、CH4等还原性气体，以及更少量的低碳烷烃；基性火山岩比中、酸性火山岩脱出CO2数量较多。火山岩吸附大量CO2气，成为充足气源，火山岩脱出的吸附气主要是辗转而来的深源气，火山岩成为探索幔源气成藏的主要源岩，尤其是基性火山岩。估算CO2资源量，可将250℃时火山岩挥发份含量作为岩石挥发份及残余CO2量的下限值，而全岩分析的总碳含量可作为CO2脱出量的上限值。     

幔源CO_2释出机理、脱气模式及成藏机制研究进展

针对幔源CO2如何从地幔岩浆中脱出并进入沉积地层中形成CO2气藏聚集这一关键问题,总结了国内外研究进展和前缘方向。研究表明,地幔深部的碱性玄武岩浆和碱性岩浆才是深部流体和CO2等挥发份大量赋存、渗滤和释出的场所。浅成侵入岩、次火山岩和火山通道等是CO2释放和聚集的有利位置,岩浆期后和岩浆衰弱期的热液活动阶段是CO2大量释放和聚集的有利时期。幔源CO2进入沉积盆地中具有3种脱气模式,即沿岩石圈断裂直接脱气模式、热流底辟体脱气模式和壳内岩浆房-基底断裂组合脱气模式。CO2的固有物化性质决定其运移相态多样,具有运移和聚集过程同步的特征。只有在满足大量的化学消耗及地层水或原油的溶解和耗散之后才能形成CO2有效聚集。幔源CO2成藏和分布主要受岩浆气源体和气源断裂体系的控制。今后,在超临界CO2及其对油气运移聚集的作用、CO2与深大断裂及火山岩的关系、CO2脱气运移机制、CO与常规烃类油气的耦合差异成藏机制等方面仍需要进一步的研究和探索。     

华南白垩-第三纪地壳拉张与铀成矿的关系

华南是中国最重要的铀矿产区之一。按赋矿围岩的不同 ,该区主要产出花岗岩型、火山岩型和碳硅泥岩型 3类铀矿床。铀矿区都分布有比铀成矿超前形成的富铀岩石 ;铀矿床成矿热液中的水主要为大气成因地下水 ,成矿温度约为 1 2 0～ 2 5 0℃ ,成矿热液的δ1 3 C值主要为 - 4‰～ - 8‰ ,表明幔源CO2 参与了成矿作用 ;矿床的N(3 He) /N(4He)为 0 .1 0～ 2 .0 2Ra,显示成矿热液中大量幔源He的存在。这些铀矿床的成矿时代与赋矿围岩的岩性和时代无关 ,都集中在该区地壳受到强烈拉张因而断陷盆地广泛发育并伴有幔源基性岩浆活动 (基性脉岩、玄武岩 )的白垩—第三纪。研究表明 ,白垩—第三纪导致了地幔与地壳表层沟通的地壳拉张 ,把该区 3大类型的铀矿床串联成了一个有机的整体 :(1 )地壳拉张通过控制向大气成因的贫CO2 热液提供铀成矿必不可少的幔源CO2 ,而与铀成矿发生联系 ;(2 )同一机制形成的富CO2 热液浸取同一或不同铀源岩石中的铀并在不同围岩中成矿 ,形成了按赋矿围岩划分的各种矿床类型 (花岗岩型、火山岩型和碳硅泥岩型 )。