台湾国姓地区中新世海相菱铁矿的成因

菱铁矿很好地记录了过去地质流体的信息,能够用于示踪生物地球化学反应相关的成岩作用带。台湾国姓地区中新世海相泥页岩中发育自生的菱铁矿结核,其成因尚未厘清。野外观察发现菱铁矿以不连续透镜体平行散布于泥页岩中,主要由自生碳酸盐菱铁矿（78.63%）等矿物组成。菱铁矿的稀土元素配分模式为轻稀土亏损、中稀土富集,无Ce异常,指示菱铁矿形成于弱氧化的沉积环境,弱氧化的环境促进了菱铁矿在次氧化带的沉淀。菱铁矿的δ13C_VPDB和δ18O_VPDB值分别为-3.69‰~+0.08‰和-1.09‰~+0.25‰,指示菱铁矿形成于次氧化带,碳源很可能是海水和有机质降解混合产生。研究表明自生菱铁矿能够被用于识别沉积物中的生物地球化学过程和指示成岩作用带。     

河北宣龙地区铁质包壳粒及其形成的微生物作用

通过对宣龙地区“鲕状矿石”的详细镜下切片观察,与叠层石结构、形态和成分的对比,以及稳定同位素和有机地球化学特征分析研究,提出“鲕状矿石”实际上均为微生物成因的铁质包壳粒,并按其形态分为核形石,微生物鲕石、微生物豆石三种类型。对铁质包壳粒的微生物矿化作用也作了初步探讨。     

沉积磷灰石形成中的生物有机质因素

本文研究了黔中磷块岩中磷灰石的化学成分、红外光谱、碳和硫同位素组成以及伴生微量元素和稀土元素地球化学特征,获得了若干生物有机质成因的证据.磷灰石红外光谱特征表明CO32-和SO42-以类质同象部分替代PO42-而进入磷灰石晶格,而碳、硫同位素特征表明,这CO32-及SO42-的相当部分是由生物有机质分解演化而来;叠层石磷灰石的P2O5含量与亲生物微量元素关系非常密切,而非叠层石者关系不甚密切;稀土元素地球化学特征表明,磷灰石的形成具有两种既有联系又各不相同的作用机制,即直接的生物作用和间接的有机质作用.     

滇黔交界地区玄武岩铜矿有机质的组成、结构及成因

滇黔交界地区玄武岩型铜矿有两种产出状态 ,一类产于玄武岩中 ,另一类产于玄武岩喷发旋回之间的沉积夹层中。两类铜矿石中均发育有机质。本文通过反射率测定、元素分析、红外光谱和碳同位素组成测定等方法对该区玄武岩铜矿有机质的成熟度、组成、结构及成因进行了研究。结果表明 :1铜矿石有机质的反射率为1.0 4 %～ 2 .172 % ;除个别样品外 ,n H/ n C值平均 0 .4 9,n O/ n C 值平均 0 .0 6 2 ,表明其有机质的成熟度均较高 ,有机质的物理性质及红外光谱特征也显示了这一点。 2有机质的组成以 C为主 ,其次为 H、O、N,两种铜矿石中有机质的 C、H、O元素含量类似 ,仅 N元素含量有一定差异。 3有机质的结构中以羟基、烷烃、芳烃官能团为主 ,有时有 C=O官能团 ;羟基红外吸收峰强度大 ,表明有机质经历了强烈的热液流体交代作用。 4玄武岩中铜矿石沥青的δ1 3CV- PDB为- 2 7.3‰～ - 33.2‰ ,平均 - 31.97‰ ,沉积岩中铜矿石碳质的 δ1 3CV- PDB为 - 2 0 .2‰～ - 2 3.2‰ ,平均 - 2 2 .11‰ ,表明二者无明显成因联系 ,前者属腐泥型 ,为石油的遗迹 ,来自下部地层 ;后者为腐植型 ,来自原地沉积的陆生高等植物。两种铜矿石中不同来源有机质成熟度、组成及结构上的相似性是其经历了相同的成矿作用的反映     

同位素技术在罗布泊地区地下水勘查中的应用

罗布泊位于塔里木盆地东部，为一封闭的内陆盆地，气候属典型大陆性干旱气候，年平均气温10.6( ，7月平均气温26.7( ，1月平均气温-9.5( ，年平均降水量常少于20 mm，蒸发量2 800~3 000 mm。相对湿度10%，风沙活动频繁。目前，区内除源于阿尔金山的米兰河和红柳沟常年有水外，其它均为季节性河流。90年代我队多次进入罗布泊地区进行地下水勘查，在罗布泊东部阿其克谷地发现淡水资源，并施工了两眼勘探孔。为研究谷地中地下水的补给、径流、排泄条件等，在两孔的不同深度分别采集了H、O同位素和14C样品。1 样品采集样品采自AK1、AK2孔中，…     

岫岩陨石坑菱铁矿角砾岩的特征及成因

岫岩陨石坑直径1.8 km,是一个简单碗形坑.通过在陨石坑中心实施的岩芯钻探,在被厚达107 m第四系湖相沉积物覆盖的撞击角砾岩单元顶部位置,发现少量“菱铁矿角砾岩”.这种菱铁矿角砾岩由菱铁矿微晶和矿物岩石碎屑组成.全岩碳同位素分析显示出较高的δδ13C异常,平均高达+13.76‰(V-PDB标准).菱铁矿形成时间约为37 ka,晚于撞击成坑事件(50 ka),也晚于湖泊相沉积物的沉积年龄(39～50 ka).在还原环境下,细菌分解有机质形成甲烷引起的碳同位素分馏是造成菱铁矿δ13C显著正异常的主要原因.显然,这些菱铁矿属于沉积成因.沉淀的菱铁矿胶结岩石和矿物碎屑形成菱铁矿角砾岩.     

蓟县下马岭组菱铁矿的成因及古海洋意义

蓟县铁岭子村附近新出露的下马岭组下部黑色岩系中富含菱铁矿,对这些菱铁矿形成机制的认识直接关系到对下马岭期乃至中元古代古海洋氧化还原状态和地球化学性质的判断.文中利用碳同位素对其成因加以制约,进而反演该时期的古海洋环境.结果显示,研究区菱铁矿的δ13C的变化范围为-19.2‰～-7.8‰,平均约-15.0‰,明显富集碳的轻同位素.根据自然界中不同碳库的碳同位素组成特征,判定这些菱铁矿中的碳主要来源于有机碳.虽然海洋中大量有机质被氧化释放出富12C的CO2溶解于海水后可直接沉淀出轻同位素富集的碳酸盐岩,但这往往要求极端氧化的水体环境,而这种情况下并不能形成菱铁矿沉淀,因此认为研究区菱铁矿应是成岩过程中由有机质降解产生的CO2与孔隙水中的Fe2结合的产物.海洋中的铁首先以氧化铁或氢氧化铁的形式沉淀下来,并与有机质一起埋藏于海底缺氧带中,后在成岩过程中发生氧化还原反应,三价铁作为氧化剂氧化有机质使之生成CO2,有机质则作为还原剂将三价铁还原为二价铁,二者结合即构成菱铁矿.同时,有机质热脱羧反应提供的CO2保证了更多的二价铁以菱铁矿的形式保存在地层中.海洋中铁的沉淀形式表明,至少在燕辽海盆,下马岭期古海洋已呈现广泛氧化状态,其氧化程度足以将海洋中的铁氧化为三价铁.同时,地层中的硫含量极低,说明该时期古海洋贫硫.然而下马岭期燕辽海盆广泛氧化、贫硫的古海洋特征不同于传统的分层海洋模式,对此有必要进行更深入系统的研究.     

燕山地区宣龙坳陷长龙山组沉积相特征研究

通过野外剖面观察和室内薄片、粒度分析及相标志的研究认为,长龙山期海侵范围急剧扩大,形成了一套成熟度较高的滨浅海相碎屑岩沉积,可划分为无障壁海岸和浅海陆棚两个相区。前者主要发育在长一段,可细分为前滨、临滨两种亚相;后者主要发育在长二段,以滨外陆棚沉积为主。提出了长龙山组的沉积相模式。     

云南鲁甸地区二叠纪玄武岩中铜矿床的碳氧同位素对成矿过程的指示

过去已知在峨眉山玄武岩顶部气孔状熔岩中含有杏仁状自然铜，但很少构成连续的铜矿体。虽然先后探明了几十个小型铜矿或矿化点，但始终未取得找矿突破。最近，在该熔岩层上下的凝灰岩中鉴别出难识别矿化类型，即与沥青和有机质碳紧密伴生的富铜矿石，甚至在气孔状熔岩中发现呈杏仁体含铜沥青，因而可能构成大规模矿化。在矿体中还见到葡萄石-绿泥石-方解石杏仁体和细网脉，与沥青团块抑或共生抑或稍晚于后者。通过对沥青和方解石的碳和碳氧同位素的测定，前者的δ^13CPDB值变化在-32．6‰～-30．9‰之间，后者的δ^18OSMOW和δ^13CPDB值分别为19．0‰～23．0‰和-18．4‰～-13．5‰。初步认为这些沥青为火山喷发后异地石油贯入及挥发的结果。与矿石密切相伴的葡萄石-绿泥石-方解石为矿化过程的蚀变产物。表明含铜流体流经沥青和有机碳富集这些地球化学障时卸载成矿。     

The Role of Organic Matter in the Formation of Siderite from Xuanlong Area,Hebei Province

Based on the analysis of siderite distribution,occurrence,chemical compositionk,structureal characteristics,carbon-oxygen isotopic characteristics and relationship between siderite and hematite,this paper presents a systematic study of siderite in the region studied.suggesting that the siderite in the Xuanlong area genetically resulted from organically reduced primary hematite during the diagenesis.The ferric and ferrous relations directly depend on organic contents.In the presence of organic matter ferrous iron can be converted to ferric iron through or ganic reduction.The above conclusion has also been proved by organic geochemistry.data.     

贵州西北部泥盆系镁菱铁矿床成因研究

贵州西北部地区(主要包括水城地区和赫章地区)位于扬子地块东南缘,产出有多个大型、中型镁菱铁矿床和菱铁矿床。赫章和水城地区是贵州省最重要的两大铁矿富集区,矿床赋存于泥盆系和石炭系碳酸盐岩地层中。本文报道了贵州赫章水塘、雄飞和铁矿山矿段泥盆系镁菱铁矿床岩石学、矿物学及矿床地球化学结果:矿体呈层状、似层状和脉状产出,矿石类型以米黄色和灰色镁菱铁矿为主,其构造类型有块状、条带状及米粒状构造。与镁菱铁矿共生产出有白云石、长石、黄铁矿及石英等矿物。与长石紧密共生的白云石具有典型的鞍状结构,表明其遭受了明显的热液叠加改造作用。水塘和雄飞镁菱铁矿床的钍(0.4×10-6~2.3×10-6,平均1.1×10-6;0.2×10-6~3.2×10-6,平均1.3×10-6)、锆(2.7×10-6~20.6×10-6,平均8.1×10-6;1.3×10-6~17.8×10-6,平均7.5×10-6)和钪(0.5×10-6~3.9×10-6,平均1.3×10-6;0.1×10-6~3.6×10-6,平均1.4×10-6)及Al2O3(0.24%~1.78%,平均0.85%;0.06%~2.77%,平均1.18%)含量较铁矿山铁矿(Th含量为0.2×10-6~0.8×10-6,平均0.4×10-6,Zr含量为0.6×10-6~9×10-6,平均4×10-6,Sc含量为0.1×10-6~1.7×10-6,平均0.5×10-6,Al2O3含量为0.01%~1%,平均0.38%)偏高,表明水塘和雄飞铁矿成矿过程中有较强的陆源风化物质参与。铁矿山铁矿具有较高Eu/Eu*值(6.73~8.94,平均7.68)和低Y/Ho值(26.67~33.33,平均30.01),暗示热液作用对铁矿山铁矿成矿贡献更大。结合矿床硫同位素及有机碳分析结果,认为区内镁菱铁矿床属于沉积——改造成因。     

青岛邻近海域海水中有机碳的分布特征

在2006年8月、12月和2007年4月、10月对青岛邻近海域进行了4个季节的调查,分析了溶解有机碳(DOC)和颗粒有机碳(POC)的分布特征及影响因素.结果表明,调查海区DOC的浓度范围为1.23-3.15 mg/L,年平均值为1.70 mg/L,POC的浓度范围为0.09-1.04 mg/L,年平均值为0.28 m...     

四川盆地广元地区大隆组有机质富集规律

四川盆地西北广元地区上二叠统大隆组主要为碳酸盐岩、硅质岩和页岩互层沉积.对四川广元长江沟剖面进行精细解剖的结果表明,大隆组中有机碳质量分数为0.16%~14.6%,有机碳质量分数与岩性关系密切,高有机碳质量分数赋存于黑色页岩和纹层状灰岩中,其中碳酸盐岩的有机碳质量分数与纹层厚度呈反比,即纹层厚度越大有机碳质量分数越低.大隆组优质烃源岩位于大隆组中部岩段,岩性组合为黑色页岩和硅质岩互层,间夹薄层状灰岩或纹层状灰岩.微量元素分析结果显示有机质的富集明显受控于沉积阶段及早期成岩阶段的氧化还原条件.综合分析表明大隆组烃源岩有机质富集受晚二叠世沉积环境、氧化还原条件、生物生产力、深部热液流体的影响,其中厌氧、缺氧环境是大隆组烃源岩发育的主控因素,高生物产率是有机质富集的前提条件.     

宣龙地区中元古代铁岩建造成因探讨

“宣龙岩”铁岩建造是中元古代早期形成的肾状，鲕状铁岩建造，它属于地球上较早的铁岩建造。铁的物质来源是大陆风化壳上的铁质，以氢氧化铁胶体形式搬运至内陆海中，肾状铁岩在生物和胶体化学共同作用下形成于滩后低能带；鲕状铁岩在物理搅动和胶体化学联合作用下形成于高能浅滩。     

有机质在MVT铅锌矿床形成中的作用

MVT铅锌矿床与有机质密切相关。本以有机质生成世代为序，讨论了有机质低、中、高成熟阶段的产物在MVT铅锌矿床成矿过程中的作用。腐殖酸在矿床形成的早期阶段配合、吸附Pb、Zn等金属离子，起到促进成矿源层形成的作用。油田卤水可能成为铅锌多金属元素迁移的主要载体和成矿流体的重要组成部分，甚至就是形成密西西比河谷型矿床的一种很重要的潜在成矿流体。甲烷在矿床形成晚期充当还原剂。     

有机质在微细浸染型金矿化中的作用—以黔桂地区为例

黔桂地区微细浸染型金矿主要产于碳酸盐岩—碎屑岩混合沉积层序中,溶矿岩石以泥质岩、粉砂岩和碳酸盐岩为主,富含有机质。矿石中有沥青分布,含金石英中存在有机质裹体。碳质含金量较高,可达53.60×10~(-6),在黄铁矿型矿石中,碳质含量与金的富集具有同步消长的正相关关系,有机质与金矿化关系密切。有机质中对金的迁移和富集起主要作用的是Au(CN)_2~-,Au(CN)_1~-,Au(HS_2)~-等化合物,含金有机络合物在岩石的孔隙或裂隙中运移沉淀。     

河北宣龙地区微生物铁岩有机地球化学特征及成因意义

通过对宣龙铁矿生物结构类型铁质叠层石、核形石和微生物鲕石所作的有机碳、正烷烃、生物标志物及干酪根红外扫描、元素组成和碳同位素分析,结合地质背景资料、微生物化石等地质标志探讨有机质在铁矿形成中的作用。研究表明,从有机地球化学的角度也可提供生物参与铁质沉淀的证据。     

洱海沉积物中有机质和DNA的分布特征

测定了洱海沉积物中有机碳、氮,提取了沉积物中的DNA。有机碳氮呈现相同的变化趋势降解主要发生在表层10cm;7cm前后氧化-还原条件变化,微生物电子受体改变,所以有机质的降解方式不同,出现不同的特征。利用分子生物学和地球化学相结合的方法,能更全面的认识和理解早期成岩过程。