云南昆明寒武纪早期浅水相磷块岩的氧化还原环境及成因机制

磷是重要的营养元素,与古环境和生命演化密切相关。在埃迪卡拉纪—寒武纪之交,伴随着骨骼化动物的辐射,华南甚至全球广泛沉积了大量磷酸盐,这暗示磷是古环境的变化与生命演化之间关系的桥梁。然而,目前,磷块岩的沉积环境和形成机制尚不明确。为探究磷酸盐富集的沉积环境和形成机理,本文研究了华南寒武纪早期梅树村剖面磷块岩的磷酸盐聚集形式、黄铁矿形态学和稀土元素。磷块岩主要是由结晶氟磷酸钙、隐晶质氟磷酸钙和铁氧化物组成。稀土配分模式均为"帽型"配分模式,与沉积物中铁-锰还原带之中的稀土配分模式类似,表明稀土元素遭受了早期成岩的影响。磷块岩中没有草莓状黄铁矿和较低的Ce负异常(Ce/Ce~*=0.50～0.82,平均值为0.70),暗示磷块岩沉积于氧化/次氧化的沉积环境。Eu元素未发生异常(Eu/Eu~*=0.92～1.08,平均值为0.98),暗示磷块岩可能未受到热液作用的影响。较高的Y/Ho比值(55.3～74.5,平均值为63.6),与海水Y/Ho比值相似,表明磷块岩来源于海水。鉴于华南寒武纪早期广泛的氧化事件、缺氧分层的海水化学结构和上升流活动,本文认为磷块岩的形成源于氧化背景下较高的磷酸盐浓度和...     

火山活动与海侵影响下的典型湖相页岩有机质保存差异分析

黑色富有机质页岩是页岩油气生成和赋存的主要母体,是强还原环境水体的沉积产物,在其形成过程中,细菌硫酸盐还原作用(BSR)对水体环境影响明显,但BSR强度如何影响有机质的保存尚未得到关注。我国陆相湖盆富有机质泥页岩广泛发育,形成过程中常常伴随有火山活动或者海侵等事件,大量硫酸盐进入湖盆,改变水体的沉积环境,不同环境下BSR对黑色页岩有机质保存的影响明显不同。本次研究选取鄂尔多斯盆地延长组长7段页岩、松辽盆地青山口组和嫩江组页岩作为对象,同时与现代沉积物进行对比。研究表明,TOC与TS之间关系复杂,但细菌硫酸盐还原强度指数(SRI)与TOC呈现幂指数变化,且表现出两阶段变化的特征。当SRI大于1.375时,TOC整体偏低,指示了强硫酸盐还原作用消耗大量有机质;当SRI小于1.375时,TOC明显较高,指示了弱硫酸盐还原作用对有机质消耗相对较少,更有利于有机质保存。火山活动和海侵作用均向水体提供了大量硫酸盐,但对陆相湖盆页岩中有机质的保存影响不同。火山活动影响的长7段页岩SRI普遍小于1.375,BSR对有机质消耗相对弱,页岩TOC高。而受海侵影响的青山口组一段底部和嫩江组一段底部页岩SRI...     

硫介导细菌还原载砷铁矿对砷迁移转化的影响

硫在铁和砷的生物地球化学循环中发挥着重要作用,但地下水系统中硫循环的中间产物S(0)对细菌转化铁和砷的影响尚不清楚.采用室内模拟实验,研究硫参与下细菌D2201对液相和载砷针铁矿中Fe(Ⅲ)和As(Ⅴ)的还原作用.结果表明:细菌D2201具有很强的铁还原能力,可以将液相中74％的Fe(Ⅲ)还原;加入硫后,细菌还原S(0...     

日本东浓铀矿床铀系不平衡的研究

通过分析东浓砂岩型铀矿中采集的钻孔和平港的岩石标本，研究了自然环境下铀系核素的性状。进行了化学分析和α、γ能谱测定。     

热液铀矿床还原型“成矿激发因素”的特征及其找矿意义

对还原型"激发成矿"因素进行了深入的探讨,认为还原型"成矿激发因素"热液铀矿床是由成矿溶液流到成矿空间,Eh骤然显著降低,达到矿质沉淀所需的还原条件引起铀成矿.热液铀矿床还原型"成矿激发因素", 按还原剂的来源分为两个亚类:内在还原亚类和环境还原亚类.重点阐述还原型"成矿激发因素"的分类、特征、形成条件、代表性的矿床及找矿意义.为衡量环境(围岩)还原能力,提出了环境还原指数E=(R+S+C)/(氧当量数+氟、氯当量数),来表示环境(围岩)还原能力与铀成矿的关系.     

石家庄污灌区土体和地下水中硫酸盐还原菌的分布及生态效应

通过对石家庄污灌区土体和地下水中硫酸盐还原菌的分布及其地球化学作用、生态效应研究,表明土壤包气带中均含有一定量的硫酸盐还原菌(SRB),其菌落数在0.4～8.9×102(个/g),土体上部1 m以浅菌落数大于下部.地下水中SRB菌落数在0～2.5(个/mL),远远小于土体的菌落数.研究SRB对污染土体、地下水体的生态效应,将有助于人们研发利用该菌对环境污染的治理与修复技术,为环境保护提供理论基础和技术支撑.     

某些花岗岩型铀矿床成矿热液中的含铀离子和沉淀机理

华南某些重要花岗岩型铀矿床成矿阶段含铀热液系Ca~(2+)-Na~+/HCO_3~--F~-型弱碱性热液,热液中UO_2(CO_3)_2~(2-)和UO_2F_4~(2-)的活度最大。热液蚀变反应、温度和压力的降低以及岩石的还原容量是导致热液的Eh值降低、铀开始沉淀的Eh值升高的重要因素,铀的沉淀机理是含铀离子的被还原作用。     

地球富氧水圈对沉积硫化物矿床的控制机理浅析

70～80年代初,通过对前寒武纪铁矿的大量研究,肯定了自中元古代(约1800 Ma)以来地球大气圈和水圈逐渐变为富氧环境。基于沉积(热水沉积、水成沉积,下同)硫化物矿床的形成与水圈演化的同步关系,认为水圈富氧是沉积硫化物矿床形成和演化的重要控制因素之一。然而费解的是为什么会在氧化水圈中形成沉积硫化物矿床?笔者曾提出氧化水圈局部还原环境成矿的认识,本文着重对其控矿的机理问题进行初步探讨。 1.中元古代以来地球水圈的富氧特征地球水圈的氧化—还原性质主要是由游离氧含量决定的。地球历史中水圈游离氧含量很难定量描述,但其含量约从1800Ma开始增多,可以从下列事实得到证实:(1)太古代—早元古代铁矿的形成主要与火山作用、构造及元素的早期富集有关,进入中元古代以后,大量水成沉积成因的条带状含铁建造开始形成;(2)地球上代表氧化环境的红层最早出现于中元古代;(3)中元古代首次出现膏盐层,同时碳酸盐岩开始沉积;(4)中元古代是原核生物开始繁盛时期,生物的光合作用是