察尔汗盐湖91-Ⅳ_4孔沉积地层元素地球化学的研究

首次利用6步连续化学提取法,探讨和研究了察尔汗盐湖91—Ⅳ_4孔沉积物中16种元素在不同地球化学相中的结合形态和赋存状态。结果表明:碱金属K存在于可交换部分中;碱土金属Mg、Ba存在于碳酸盐相中,Mn在碳酸盐相中的含量也较高;B、P存在于有机质部分中;痕量金属大多存在于易还原相、中等还原相和硅酸盐矿物晶格的残渣部分中。     

北京地区碳酸盐糜棱岩和碳酸盐假熔岩碳氧同位素组成的初步研究

北京地区部分碳酸盐糜棱岩和碳酸盐假熔岩碳氧同位素组成的测试结果表明,碳酸盐岩在发生塑性变形时其δ13C、δ18O值均有不同程度的降低。同位素证据表明,碳酸盐糜棱岩的形成温度较低,并具有缓慢冷却的生成环境;碳酸盐假熔岩具有高温淬冷的同位素地球化学特征,它的形成可能与发震断层的迅速破裂过程有关。研究断层面附近产出的碳酸盐岩的稳定同位素组成对确认古地震事件是有意义的     

华南宜昌陡山沱组四段碳酸盐结核形成环境研究及其烃源岩评价意义

结核对揭示沉积物早期埋藏和成岩环境有重要意义．对峡东地区陡山沱组四段黑色页岩中碳酸盐结核的物质成分、微观组构和有机质分析,揭示了碳酸盐结核的形成环境和演化．陡山沱组结核形成于沉积早期沉积物一水界面下0～3m处,与微生物分解有机质密切相关．高有机质、草莓状黄铁矿和纸房状构造（card—house）的存在揭示了原始的静水缺氧沉积环境,推测在硫酸盐还原阶段产生大量胶结碳酸盐,充填以前的气孔形成球状微晶白云石构造．陡山沱组结核以透入性模式生长,碳酸盐胶结在整个结核中同时析出结晶．岩石有机质热解分析显示,陡山沱组结核相对围岩有较小的TOC含量和较大的有效碳含量;结核的孔隙对有机质具有封闭作用,可使高成熟区亦存在较大的生油潜力．结核是一种广义微生物岩,其独特的形成条件有利于揭示沉积成岩阶段的微生物环境．     

微生物异化还原水铁矿介导的Ca-Fe碳酸盐矿物形成:对铁白云石成因的启示

白云石的成因机制至今仍是地球科学领域的一个谜题(“白云石问题”).铁白云石等碳酸盐矿物具有类白云石晶体结构,因此研究这些矿物的形成机制可为解答“白云石问题”提供新线索.本研究利用一株海洋异化铁还原菌(Shewanella piezotolerans WP3),在不同钙离子浓度(0～20mmol/L)条件下,通过氧化乳酸盐诱导水铁矿还原转化为次生碳酸盐矿物,以此评估微生物在铁白云石形成过程中的作用.实验结果表明,加入Ca²⁺可以增强S.piezotolerans WP3细胞与水铁矿颗粒之间的黏附作用,从而提高反应体系中Fe(Ⅲ)还原速率.在不同Ca²⁺浓度条件下,菌株WP3诱导生成的次生碳酸盐矿物类别有所差异:在0mmol/L Ca²⁺体系中生成菱铁矿,而含钙体系中则为Ca-Fe碳酸盐固溶体,且这些固溶体的钙离子含量与反应体系中初始的Ca²⁺浓度呈正相关关系.值得注意的是,在20mmol/L Ca²⁺体系中生成的Ca-Fe碳酸盐固溶体化学组成为Ca_0.8Fe...     

艾比湖水化学演化的初步研究

本文通过野外地质调查和大量样品的分析测试结果,从以下三个方面对艾比湖湖水的水化学特征进行论述:(1)湖水的矿化度和pH;(2)湖水的化学组成;(3)湖水化学组分的侧向分布。初步揭示了湖水水化学变化和主要化学元素迁移和富集的规律。艾比湖沉积物中碳酸盐矿物组成及其地球化学性质反映湖水化学组成的变动。这种变动明显受气候环境变化的影响。因此,CK4孔和湖底沉积物中的碳酸盐沉积,提供了许多信息作为湖水化学演化和古气候波动的标志,根据其碳酸盐含量、方解石含量、方解石格架中MgCO_3mol.％、Sr含量和Sr×1000/Ca比值,最后结合碳酸盐的沉积特征、地球化学演化和古沙嘴的演变,进一步阐明了湖水化学演化的趋势。     

碳酸盐+碳酸岩=碳酸盐岩?

<正>碳酸盐、碳酸岩、碳酸盐岩,这三个名字看上去很相近,它们都是些什么"石头"?三者之间有什么联系,又有什么区别呢?根据矿物和岩石的命名经验,名称的最后一个字,通常是给对象属性的一个定性。比如碳酸盐的最后一个字是盐,这说明它是一种盐类,而碳酸岩和碳酸盐岩就分别是两类岩石了。碳酸盐先说盐类。盐类在化学和地质学中都很常见,在地质学中,盐类一般指矿物。什么是矿物呢?矿物就是自然界形成的具有一定结构和一定化学组成的物质,是自然形成     

准噶尔盆地腹部超压顶面附近碳酸盐胶结带的成因机理

准噶尔盆地腹部超压顶面附近普遍存在碳酸盐胶结带,在分析超压顶面附近碳酸盐胶结物岩石学特征的基础上,重点挖掘了碳酸盐胶结物碳、氧同位素的地球化学信息,得出:(1)碳酸盐胶结物主要由含铁方解石、含铁白云石或铁白云石等组成;(2)碳酸盐胶结物形成于深部较高的地温环境,受有机流体运移的影响;(3)碳酸盐胶结物中所对应的碳、氧离子呈现出自超压仓向上部泄压环境迁移的趋势.综合分析认为准噶尔盆地腹部超压顶面附近的碳酸盐胶结带是地史时期深部超压有机流体向上多次排放的自然产物,这一研究为碎屑岩超压盆地超压仓顶部碳酸盐胶结带的形成与超压流体排放可能具有的内在关联提供了新的研究参考.     

鄱阳湖湿地土壤中Fe、Mn的迁移特征及其与水位周期变动的关系

对鄱阳湖地区蚌湖水下沉积物、滩地草甸土柱状样品不同深度土壤的酸度、氧化还原电位进行了现场测定;对剖面各层次的Ｆｅ、Ｍｎ总量,还原性Ｆｅ、Ｍｎ含量,以及有机质等进行了分析。实验表明：鄱阳湖湿地土壤中Ｆｅ、Ｍｎ有其独特的分布规律和迁移特征。元素Ｆｅ仅在水土界面轻微富集,Ｍｎ则向界面和深层双向富集;还原性Ｆｅ、Ｍｎ受氧化还原边界层的控制呈垂向分布。另外,元素Ｆｅ、Ｍｎ的水平迁移与水位变动相关,退水时Ｆｅ     

揭秘地质历史时期最大碳同位素负偏事件的本质

<正>碳循环通过大气-海洋的酸碱及氧化还原过程对地球表层化学环境起着关键控制作用,是地球表层环境演化的“发动机”.因而,弄清地球碳循环演化对于理解地球宜居性演化至关重要.作为地球宜居性演化过程中由前寒武纪向显生宙-现代地球系统转变的关键期,埃迪卡拉纪(635～539Ma)在全球范围内发生了地质历史上最大的一次沉积碳酸盐碳同位素组成(δ¹³C_carb)的负偏事件,     

鄂尔多斯盆地东北部砂岩漂白现象与天然气逸散的关系

漂白砂岩是证明油气是否曾经存在及其逸散规模的重要证据,对其研究具有重要的理论和实际意义.鄂尔多斯盆地东北部漂白现象主要分布在中生代地层中.通过对延安组漂白砂岩的岩石学特征、主量元素、稀土元素及微量元素分析研究以及与邻近砂岩的对比,初步确定该区漂白砂岩形成于酸性还原环境.岩石学特征主要表现为以自生高岭石胶结为主,含铁矿物边部颜色较中心浅;主量分析结果证实漂白砂岩的Al2O3含量较高,Fe3 /Fe2 比值较低,其总铁含量明显低于白色微红砂岩;稀土元素分析结果显示,漂白砂岩ΣREE较其他砂岩低,且显示Eu亏损和Ce相对富集;微量元素结果显示漂白砂岩Co含量相对较高,Sr相对亏损,Zr和Hf相对较富,与绿色蚀变砂岩值接近,略低于砂岩矿石.同时,盆地北部油砂样品地球化学特征表明,油砂是盆地中部气田石炭—二叠系的较高成熟度的煤成气逸散到地表形成的.砂岩中碳酸盐胶结物C,O同位素值较轻,分别为-11.729‰～-10.210‰和-14.104‰～-12.481‰,指示碳酸盐成因与有机质有关.综合研究表明,鄂尔多斯盆地北东部中生界砂岩漂白现象指示了天然气的逸散作用,其为上古生界天然气还原作用的结果.     

内蒙古岱海湖泊沉积记录的小冰期气候环境

通过对岱海深水区沉积柱样有机碳同位素,总有机碳、碳酸盐含量、频率磁化率等环境代用指标的分析,结合剖面的岩性特征和＾２１０Ｐｂ定年,初步探讨了岱海小冰期以来气候环境演化过程,结果表明：在小冰期初期７４０－５４０ａＢＰ,以冷湿气候为主;在５４０－４８０ａＢＰ为寒冷干旱气候,可能为小冰期盛期;４８０－３７０ａＢＰ,气候转温和,以凉偏湿气候为主;３７０－２２０ａＢＰ,凉偏干气候为主;２２０－１３０ａＢＰ,     

若尔盖盆地RH孔有机碳同位素序列指示的古气候事件诊断

定量化是过去全球气候变化研究的必然趋势,突变事件的诊断是古气候定量化研究中极其重要的过程。本文运用Ｍ－Ｋ法和ｔ检验法对ＲＨ孔有机碳同位素序列进行了气候突变诊断研究。结果发现,近８００ｋａＢＰ来该区气候存在明显的突变,且突变开始于４７０ｋａＢＰ。进一步的研究发现４７０ｋａＢＰ开始的这一气候突变事件与青藏高原的构造隆升有密切的关系。     

陕西洛川黄土化学风化程度的地球化学研究

通过对陕西洛川黄土-古土壤剖面中常量元素、微量元素和REE的分析,采用以Al为标准的变化率参数计算方法对黄土高原化学风化程度进行了初步研究.结果表明在风化成壤过程中,黄土中绝大多数元素都保持稳定,活动性元素仅有Ca,Sr,P,Mg和Na;化学风化处在去Ca,Na风化阶段;化学风化的主要方式是碳酸盐溶解.黄土弱化学风化特征是黄土高原第四纪以来长期受干冷型气候控制的反映.     

若尔盖盆地RM孔揭示的过去14万年古环境

根据青藏高原东部若尔盖盆地ＲＭ孔湖泊沉积物自生碳酸盐酸盐碳氧同位素,碳酸盐含量,木本花粉含量以及有机质量以及有机质含量分析,重建了１４万年以来的古气候与古环境过程,结果表明,１４万年来有５个气候环境显著变化时期,对应于深海氧同位素５个阶段。     

青藏高原东部RM孔140ka以来湖泊碳酸盐同位素记录的古气候特征

通过若尔盖盆地RM孔湖泊化学沉积碳酸盐氧、碳同位素代用指标,重建了该区近140ka以来的古气候演化历史,其中末次冰期气候至少存在有7次暖波动及5次冷事件,其波动特征可与冰芯及深海记录相比较;而末次间冰期内部的次级波动与格陵兰冰芯GRIP氧同位素记录相一致,早期的Eemian暖期也存在两次冷波动.研究结果揭示了末次间冰期和冰期气候的不稳定性.色素和碳酸盐含量指标也具有与氧同位素记录相似的结果.     

吉尔吉斯地震活动区自流井地下水化学成份的变化与井水开采动态的关系

本文讨论了钻井开采动态对自流地下水化学成份的影响。通过对吉尔吉斯伊塞克阿塔和扎拉尔阿巴德热矿泉产地水文化学动态观测资料分析表明,钻井人为开采的变化造成含水介质压力和应力的重新分布,同时导致自流泉化学成份的变化;详细分析了泉水中重碳酸盐离子、氯离子、碳酸盐离子、硫酸盐离子、钾离子以及二氧化碳等主要宏观成份的变化情况。作者认为,出现地下水化学成份变化的范围相当宽。这些效应视流量不同而出现不同的变化。而且不同成因,不同类型的地下水各具不同的特征。其机制可能是水文地球化学场空间分布的不均匀性。文章还提出了将此项研究用于探索地震水文地球化学前兆的方法问题。     

贵州草海沉积物碳酸盐碳同位素异常正值的发现及其环境指示意义

对贵州草海沉积物柱芯碳酸盐碳同位素组成测定的结果显示,其δ13C值的变化范围为- 14.25‰至23.10‰,变化幅度为37.35％,这是迄今所发现的湖泊沉积物碳酸盐中最大的碳同位素变化幅度,其中的部分同位素值也是迄今发现的最大碳同位素值.综合碳酸盐氧同位素、碳酸盐含量和有机质含量指标,认为草海沉积物碳酸盐碳同位素组成...     

滇池水域双酚A的环境多介质迁移和归趋模拟

以双酚A为研究对象,利用四级多介质逸度模型模拟非稳态非平衡条件下1991-2011年间双酚A在滇池水域水相、表层沉积物相和中层沉积物相中的浓度分布、相间的迁移通量,确定主要迁移过程;结合实测数据,对模型进行可靠性验证;并对常数之外的12个模型参数进行灵敏度分析.结果表明:入滇总量98%的双酚A主要通过水体降解去除,滇池出水去除量和水体残留量共约占1%,余下部分进入沉积物相;沉积物相是残留双酚A最主要的汇,其中,表层沉积物相中双酚A浓度最高,3相中浓度变化趋势受外界输入影响较大;水相→表层沉积物相的迁移为双酚A在滇池的主要迁移过程,其次为表层沉积物相→中层沉积物相;双酚A在水中的降解速率、有机碳分配系数,各环境相中有机碳含量、固相体积比等参数灵敏度较高,对模型的影响较为显著;模型计算浓度与实测浓度吻合较好,表明建立的四级多介质逸度模型适用于滇池水域双酚A环境多介质迁移和归趋模拟.     

碳酸盐岩生烃机制及“三段式”成烃模式研究

碳酸盐岩有别于碎屑岩的成岩机理和过程决定了其含有多种赋存状态的有机质.大量碳酸盐岩样品的有机岩石学观察和有机地球化学分析均证实了不同赋存状态有机质的存在.通过对热模拟实验样品中不同赋存状态可溶有机质的产率、地球化学特征研究及其对比,表明不同赋存状态有机质在不同演化阶段对成烃的贡献不同,由此提出了碳酸盐烃源岩的“三段式”生烃模式,即早期的生物大分子解聚生烃阶段、中期的干酪根热降解生烃阶段以及高演化阶段碳酸盐告包裹体有机质的大量生烃阶段.     

桂林中、晚泥盆世微生物碳酸盐沉积、礁和丘及层序地层、古环境和古气候的意义

钙质碳酸盐的微生物沉淀作用从太古代开始一直在碳酸盐台地的发育中起到了至关重要的作用. 微生物碳酸盐在重大的环境变化中(包括台地环境的海侵事件和生物绝灭后的复苏阶段)是碳酸盐沉积体的重要贡献者; 在层序地层不同体系域中有不同的微生物形成的碳酸盐沉积.桂林晚泥盆世法门期碳酸盐台地中的生物礁和丘完全由微生物和胶结物形成, 代表了弗拉-法门期生物事件后骨骼后生生物完全缺失的礁生态系中微生物为主的、独特的生物礁类型; 它们与特定的古环境和古气候有关, 可以用作研究环境变化和生物事件的指标.