废黄河口门外砂质海滩粒度和重矿物特征及其成因机理分析

为研究黄河南流变迁过程中物质沉积分异作用下的产物,进而追踪废黄河沉积物在江苏沿海以及南黄海的运移状况,测量废黄河口门外砂质海滩沉积物粒级组成及特征参数,分析各样品重矿物含量及种类特征;结合与废黄河陆上沉积物的对比,探讨在不同沉积分异作用下重矿物沉积特征。结果表明:砂质海滩沉积物平均粒度Φ为2.67(0.16mm),分选较好,为微负偏,具有海滩砂粒度特征;陆域样沉积物粒度跨度大,以粉砂组分为主,为河流沉积特征。另外,对海滩砂样进行广粒级重矿物(Φ为1～6)分析,重矿物含量在极细砂和粗粉砂粒级中最高,不同粒级形成不同的矿物组合,砂粒级重矿物组合为黑云母+普通角闪石+褐铁矿,粉砂粒级则为钛铁矿+石榴子石+普通角闪石;砂质海滩样品广粒级重矿物质量分数为3.66%,其中Φ为3～4 (0.125～0.063 mm)的粒级重矿物质量分数高达15.66%,比重大且稳定性较高的矿物在此粒级中富集,表明海滩重矿物分选强烈。     

长江口表层沉积物重矿物在不同粒级中的分布与研究意义

在粒度分析基础上，以0.5Φ为间距对长江口表层沉积物的不同粒级分样进行碎屑重矿物分析，并对各粒级重矿物特征与广粒级(1.5Φ～6Φ)进行相似度分析。结果表明，长江口沉积物粒度跨度大，从粗砂到泥(黏土)均有分布，粉砂含量高。样内不同粒级分样重矿物含量、种类和组合均有一定变化，样间表现出较一致的规律性。长江口出现碎屑重矿物30种左右，粗粒级分样中矿物种数为10余种，细粒级分样中重矿物种类增至20多种；3.5Φ～4.5Φ是重矿物种类多、矿物成分复杂的粒级区段。粗粒级(粒径大于3Φ)云母族富集，其重矿物组合为云母+角闪石，随粒级变细(粒径小于4Φ)云母急剧减少；闪石族分布粒级广泛，在3Φ～5Φ粒级含量相对较高；帘石族、稳定矿物尤其是金属矿物在粒径小于3.5Φ粒级逐渐增多。长江口重矿物整体组合为普通角闪石+绿帘石+褐铁矿，榍石为特征矿物。相似度分析表明，长江口沉积物样品中主要粒级与广粒级重矿物特征相近，能代表沉积物整体重矿物特征。长江口碎屑重矿物特征深受粒度分布的影响，其矿物种类、矿物组合和矿物指数及其所蕴含的水动力和物源意义都要结合粒度特征来综合分析。     

闽江口表层沉积物中0.125—0.250mm粒级重矿物的分布与组合特征

着重研究了闽江口表层沉积物中０．１２５－０．２５０ｍｍ粒级的重矿物。结果表明，重矿物计有３４种，平均重量含量为１．９２％，主要矿物为磁铁矿，绿帘石、赤铁矿、角闪石、钛铁矿、锆石、云母等。与０．０６３－０．１２５ｍｍ粒级相比，虽然重矿物的种类相同，但其平均含量却低得多，显示闽江口重矿物富集于极细砂粒级中。     

山东日照近岸沉积物的重矿物分布与来源

根据80个样品极细砂粒级的重矿物组成、含量变化、相对比值以及矿物组合特征的研究，揭示了日照近岸带重矿物富集区大致平行海岸，呈带状分布，并在横剖面上呈不对称的“V”字形，即从浅滩向海有高——低——高的明显变化。最高含量区主要分布于水深不超过6米的浅水带，仅岬角区可深达-12米水深。     

海沧邻近海域表层沉积物中重矿物研究

对厦门海沧邻近海域表层沉积物中的重矿物(0．063～0．125mm粒级)进行了分析和研究，结果表明该粒级的重矿物共计49种，其优势和特征矿物为磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、绿帘石、铁铁矿、角闪石、锆石、红柱石等；重矿物的平均质量分数为9．56％；根据重矿物的分布和含量，并结合主要标志矿物的颗粒百分含量和分布特征，将该海域划分为5个矿物组合区，根据各区的矿物组合类型分析了该海域的物质来源及影响重矿物分布和组合的因素，进而探讨了九龙江河口湾和厦门西港海湾的沉积环境。     

九龙江口沉积物中重矿物组成及其分布特征

利用1994年海岛调查和1999年执行福建省自然科学基金项目所采集的底质样品，分析研究了九龙江口表层沉积物中0.063～0.125mm粒级的重矿物组分、组合及其分布特征。结果表明，该粒级重矿物计有49种，其优势和特征矿物为磁铁矿、赤铁矿、绿帘石、钛铁矿、褐铁矿、角闪石、锆石、红柱石、黑云母等；重矿物的平均含量为9.38％；依据主要重矿物的含量和分布特征，将九龙江口划分为4个矿物组合区(Ⅰ．河道口门矿物区：Ⅱ．河口北部矿物区；Ⅲ河口南部矿物区；Ⅳ.湾口东部矿物区)，各区的矿物组合类型不仅与物质来源有关，而且受水动力条件和沉积环境的控制。     

山东日照近岸沉积物的重矿物分布与来源

1978至1979年间,为了选建石臼所深水港,在进行海岸地质地貌和海洋水文调查的同时,对山东日照近岸带北起两城—白马河,南至绣针河口约480平方公里海域作了重矿物研究。取样最大水深为17米。本文根据80个样品极细砂粒级(0.125～0.063mm)的重矿物组成、含量变化和相对比值以及矿物组合特征资料,讨论了日照近岸带的重矿物     

广西海岸带有用重矿物粒级分布

从广西海岸带自西向东依次选取了13个具有代表性的矿物样品进行了有用矿物粒级分析,研究了广西海岸沉积物钛铁矿、电气石、锆石在不同粒级中含量的分布变化,结果表明:钛铁矿和电气石粒级分布相对较宽,在3.5φ～4.0φ粒度区间内相对百分含量最高;锆石粒级分布窄,高度集中在3.5φ～4.5φ,优势粒级是3.5φ～4.0φ,有个别样品在4.0φ～4.5φ之间锆石颗粒分数较高。除2.0φ～4.0φ粒级之外,大部分样品的有用矿物在1.5φ～2φ和4.0φ～4.5φ之间存在一定量的分布,在这两个粒级中合计,钛铁矿颗粒分数为7.15%、电气石颗粒分数为5.34%、锆石则颗粒分数为17.58%,这一结果意味着重矿物分析选取2.0φ～4.0φ粒级是合理的,但具体到矿种的资源评价上是有一定偏差的,而且有的情况下这种偏差还不小。在广西海岸带重矿物资源评价中,要具体考虑到不同重矿物在1.5φ～4.5φ不同分布有利于减少偏差。     

福建兴化湾表层沉积物中重矿物组分及其分布特征

对兴化湾17个站位表层沉积物中63～125μm粒级重矿物组分、含量、组合及分布特征进行了分析研究,并探讨了泥沙物质来源及重矿物与沉积环境的关系.结果表明,兴化湾重矿物平均含量(质量分数)为12.08%,高出其邻近的湄州湾(5.67%)6个百分点;重矿物共计37种,以磁铁矿、角闪石、绿帘石、钛铁矿、赤铁矿、褐铁矿、锆石为主.矿物种类揭示该海湾的泥沙主要来源于湾顶河流输入和周边陆域及湾内岛屿基岩风化侵蚀产物,而湾口以外海域的输入物质较少;依据主要重矿物含量和分布特征,将兴化湾划分为4个矿物组合区,各区重矿物组合类型不仅与物质来源有关,而且受水动力条件和沉积环境制约.     

长江口和黄东海沉积物单矿物分选的常用方法和流程

沉积物碎屑矿物组分既受物源控制,又受水动力影响,单矿物分选应首先选取适当的粒级,细砂粒级经常采用,但不是固定在这一粒级;控制重液密度是重液分选的关键环节,不同目标矿物,可通过调配不同的比重液进行分离分选,并可使用离心重液法提高分选效能;磁选是分选不同磁性特征矿物的简单便捷方法,钕铁硼强磁铁的使用,可部分代替电磁分选仪的功能,对样品量少、矿物种类多、磁性变化大地矿物组合可起到重要的分组作用;化学分选采用不同浓度的各种溶剂在不同条件下处理试样,有选择性地溶掉妨碍矿物,留下目标矿物;手工分选单矿物重点在于剔除其他方法难以分离的杂质,保障样品的纯度和代表性;角闪石和石英分选流程,代表着单矿物分选的基本技术路线,不同方法合理的前后衔接,使单矿物分选高效、快捷、准确,但还有一些矿物分选难题尚未解决,需要深入研究和实践。     

东海内陆架EC2005孔重矿物组合特征及其物源指示意义

为探讨东海内陆架17.3ka BP以来的重矿物含量变化及其物源指示意义,对东海内陆架南部泥质沉积中心EC2005孔的沉积重矿物进行了鉴定和分析。结果表明:(1)在0.063—0.25mm粒级沉积物中,重矿物含量平均值为27.3%,变化范围为3.7%—89.6%,重矿物含量较高的部分均出现在自生黄铁矿富集的层位;(2)片状矿物、含铁氧化物、角闪石族矿物、绿帘石族矿物、白云石、辉石族矿物、变质矿物、蚀变矿物和自生黄铁矿占重矿物颗粒总数的96.0%以上,但其含量变化很大;(3)以重矿物分布特征为依据将岩心划分为Ⅰ—Ⅴ五个沉积层段,各层段对应的特征矿物分别为片状矿物、白云石、片状矿物、自生黄铁矿和榍石。结合粒度、AMS14C年代及西太平洋海平面变化等数据对物源进行分析,结果表明:自17.3ka BP以来,EC2005孔沉积物源主要是长江,其次还可能受到瓯江等浙江沿岸河流所输运物质的一定影响。     

南黄海西部表层沉积物中碎屑矿物的分布

着重研究了南黄海表层沉积物中0．063～0．25mm粒级的碎屑矿物组成。结果表明,矿物种类达50多种,轻矿物主要为长石、石英、云母等,重矿物主要为角闪石、绿帘石、云母、自生黄铁矿、磁铁矿、赤铁矿、石榴石、锆石等,重矿物主要分布于粉砂质泥和泥质粉砂沉积物中。依据主要矿物的含量和分布特征,将研究区划分为5个矿物组合区。各区矿物的组合类型与其所处的水动力条件、沉积环境密切相关,而碎屑矿物的种类又指示了沉积区的碎屑物质主要来源于江、河流域,基岩风化及改造沉积等。     

重矿物

(一) 重矿物组成厦门港湾海底表层沉积物中重矿物组合特征的阐述,仅依现有细砂级(0.25—0.125mm)重砂矿物分析资料。其组成复杂,种类超过59种。除少数黄铁矿、菱铁矿等自生矿物外,均属陆源碎屑矿物。其中,硅酸盐矿物种类最多,其次为氧化物和氢氧化物类,碳酸盐及硫化物和磷酸盐类较少,而硫酸盐类矿物仅见一种。从矿物总含量来看,氧化物矿物含量最高(平均达46%),其次为硅酸盐矿物(平均含量近40%)。     

短源河流碎屑矿物在河道、河口和海滩的组分变化及其控制因素——以山东半岛辛安河为例

山东半岛诸多小河沉积物大多来源明确,矿物沉积分异相对较小,对其研究能为大河入海物源分析提供区域相似性,也可为黄、渤海陆架沉积提供山东半岛物质来源特征。本文以山东半岛东北部短源小河辛安河为例,对取自河床、河口、海滩的表层沉积样品的碎屑矿物分布规律进行了多粒级分析。研究表明,辛安河流域和海滩沉积物多为中砂和细砂,全样重矿物含量中等,在1.47%～8.19%之间。出现重矿物27种,轻矿物8种,主要重矿物为普通角闪石（41.7%）、绿帘石（16.7%）、阳起石（10.6%）和褐铁矿（6.7%）,主要轻矿物为石英（49.0%）、斜长石（26.5%）和钾长石（20.7%）,这些矿物的含量在河床、河口和海滩远高于其他碎屑矿物,且矿物组合保持不变,相对含量变幅不大;非主要矿物种类与碎屑粒径存在显著的非线性相关关系。辛安河矿物种类和含量受控于区域岩性物源,即酸性、中酸性侵入岩和区域变质岩。闪石族矿物在辛安河不同地貌中的相对稳定输出是其同宗同源属性所在,矿物组成变化主要受水动力控制下的粒度分选影响。山东半岛短源河流虽碎屑矿物种类和含量不尽相同,但它们来源于相似的地质地貌和岩石类型,矿物组成变化的主要控制因...     

三沙湾重矿物研究

三沙湾表层沉积物极细砂中的重矿物不下82种,除少量自生矿物外几乎全是陆源矿物,多数矿物含量变化很大.在岩性和潮流控制下,共形成了12区重矿物组合.     

北黄海BS24岩芯稀土元素地球化学与重矿物组成对北黄海晚全新世沉积演化过程的指示意义

北黄海泥质区具有地理位置独特、陆源物质供应丰富、沉积环境复杂等特点，为了更好地理解全球变化背景下对北黄海“源-汇”过程的影响，对北黄海泥质区边缘BS24岩芯沉积物进行了AMS¹⁴C测年、粒度、黏土粒级稀土元素和重矿物组成特征分析，以判识沉积物的来源、沉积环境特征，并进一步探讨北黄海的沉积演化过程。研究表明，BS24岩芯轻重稀土元素具有明显分异，稀土元素的球粒陨石标准化配分曲线右倾，轻稀土元素富集，重稀土元素亏损，上陆壳标准化的δEu和δCe无明显异常。稀土元素的变化趋势较为一致，以170 cm为界，上段波动幅度较大，下段含量相对稳定。岩芯中共鉴定出30种重矿物，以黑云母(37.46%)和自生黄铁矿(22.39%)最为常见，辉石和氧化铁矿物及不稳定矿物含量低。黏土粒级及极细砂组分特征指示，BS24岩芯晚全新世以来主要接受黄河物质的沉积。BS24岩芯自生黄铁矿含量的变化可能指示了北黄海冷水团强度的变化。650 cal. a BP以来，北黄海冷水团强度增强，自生黄铁矿含量降低；650～1 560 cal. a BP期间，研究区处于还原环境，北黄海冷水团强度减弱，营造的缺...     

南海北部陆架表层沉积物重矿物分布特征及物源意义

该文根据2007～2010年间对南海北部陆架采集的292个表层沉积物样品0．063～0．125mm粒级矿物的鉴定和分析结果,研究了该海域表层沉积物重矿物的分布特征和物质来源．结果表明：该海域矿物组成以轻组分矿物为主,平均质量百分数高达98．49％,重组分矿物的含量较低,平均值为1．51％,最高质量百分数仅为10．38％,共发现了60种重矿物．影响南海北部陆架表层沉积物重矿物的含量和分布的首要因素是水动力条件,其次是物质来源,其他因素如沉积环境、矿物自身的变质程度等也在一定程度上影响其分布特征．根据因子分析的因子荷载分布及南海北部陆架的地形地貌,研究区可划分为4个主要矿物组合区和2个亚区．分析结果表明,华南沿海的众多河流特别是珠江的入海泥沙是南海北部陆架表层沉积物的主要物质来源．海南岛东南部海底峡谷区处于相对稳定的沉积环境,胶结于有孔虫壳内的海洋自生黄铁矿含量丰富．     

长江水下三角洲沉积物碎屑矿物研究

研究了长江水下三角洲表层沉积物中0.063～0.125 mm粒级的碎屑矿物组成、组合类型及其分布特征,并对研究区碎屑矿物成熟度、物质来源、沉积环境以及组合分区进行了探讨。结果表明,该区轻矿物占主体,质量分数平均达95.09%,以石英、长石为主;重矿物共37种,以普通角闪石、绿帘石、绢云母、普通辉石、白云母、赤铁矿、透闪石和褐铁矿为主。依据碎屑矿物含量及分布特征,将研究划分为3个矿物组合区,各区重矿物组合类型不仅与物质来源有关,而且受水动力条件和沉积环境制约。     

东海海底三柱状岩心重矿物分布研究

对东海沿岸陆架CJ08—630、CJ08923、CJ08—11853个柱状岩心56个重矿物样品63～125μm粒级重矿物的研究表明，重矿物种类有56种，最高含量可达53．1％，平均含量较低，为8．5％。矿物组成以闪石类、帘石类、辉石类、片状矿物、自生黄铁矿及金属矿物磁铁矿、褐铁矿等为主。重矿物来源复杂多样，包括陆源、自生等，其中沿岸河流输入物是主要陆源矿物来源，此外还有沿岸和岛屿等的剥蚀物、冲刷物。沉积环境是影响重矿物分布的主要因素。     

南海东部重矿物分布特征及其影响因素

对南海东部 1 88个站位表层沉积物样品 63～ 1 2 5μm粒级重矿物的研究表明 ,重矿物种类有50种 ,最高含量可达 1 2 .82 % ;平均含量较低 ,为 1 .1 1 % ,;矿物组成以普通角闪石、铁锰微结核、磁铁矿、普通辉石为主。重矿物来源复杂多样 ,包括陆源、火山、自生等各种来源的矿物。陆源重矿物多分布在水深 3 50 0 m以浅的北部陆坡 ,主要来源于台湾海峡和台湾岛 ;此外还有经巴士海峡由洋流带入的吕宋岛等的剥蚀物 ,珠江物质对研究区的影响较小。自生沉积矿物主要分布于 1 6°N～ 2 0°N之间的下陆坡区和深海平原 ,其中铁锰微结核富集于沉积速率较低的氧化环境 ,自生黄铁矿则富集于局部还原环境或生物壳室中。火山碎屑矿物主要分布于 1 5°N两侧的深海平原和海山区 ,来源于海底火山岩的剥蚀物和附近弧状列岛的火山喷发物。沉积环境是影响重矿物分布的主要因素。