吐哈盆地十红滩铀矿床有机地球化学特征浅析

吐哈盆地十红滩铀矿床属层间氧化带砂岩型铀矿床,赋存于中侏罗统西山窑组含煤碎屑岩中。容矿层岩石中富含有机质,有机碳、可溶有机物、酸解吸附烃在不同地球化学分带的岩石中含量大小不同,尤以矿石带含量最高。矿石有机质母质类型为腐殖型,处于未成熟演化阶段,酸解吸附烃为煤成气型。统计计算表明:容矿层中铀和可溶有机物、酸解吸附烃含量之间具明显的相关关系。分析了有机质在砂岩型铀矿床形成过程中的作用,认为容矿层中有机质在含氧环境下分解的产物利于铀在水中的溶解和迁移,而在缺氧条件下分解的产物,构成铀沉淀的还原和吸附地球化学障,在铀的成矿过程中发挥重要的作用。     

杉木人工林细根分解和养分释放及化学组成变化

在福建建瓯万木林自然保护区杉木人工林里采用网袋法进行杉木细根(按直径大小分成0～1 mm、1～2 mm、2～4 mm 3个级别)分解研究.在为期720天的时间里,网袋中所有细根分解均表现出2个快慢不同的阶段:细根在前期分解速度较快,3个径级干重年(360天)损失率分别达54.8%、41.2%和38.2％;后期分解速率显著下降.3个径级细根分解过程中,皆呈现N浓度上升、P浓度变化平缓、K浓度下降趋势.细根化学组成分析显示:0～1 mm、1～2 mm径级可萃取物浓度呈下降趋势,酸溶性物质浓度变化平缓,酸不溶性物质浓度呈上升趋势;2～4 mm径级可萃取物、酸溶性物质浓度呈下降趋势,酸不溶性物质浓度呈上升趋势.相关分析表明:不同径级细根分解速率与其底物中初始的P、K、可萃取物浓度呈极显著正相关,而与C/P比、酸不溶性物质/N、酸不溶性物质/P显著负相关.     

西昆仑造山带中巴公路段石榴角闪岩形成的变质地质过程

西昆仑中巴公路剖面上多处产出石榴黑云角闪片岩、帘石石榴角闪岩和含榴斜长角闪片岩，即石榴角闪岩。不论在宏观尺度还是在微观尺度上中级变质的石榴角闪岩均可与较低级变质的黑云母—绿帘石—绿泥片岩呈条带状相间排列。通过野外岩石组合—构造变形的观察，结合室内岩石结构、变质组合和反应关系的分析，认为该区石榴角闪岩的形成与较低级变质基础上的局部变质叠加有关，这种叠加在构造活动的中心部位最为显著，石榴角闪岩的产出表明变质已达高角闪岩相。石榴子石—角闪石—斜长石的形成与一定程度上的流体活动密切相关，当流体挥发分组分活动强烈时，石榴子石不出现，而代之以单斜辉石—方柱石—斜长石组合。在组分活性方面，镁铁质组分比长英质组分的活动更为明显。石榴角闪岩的原岩既可以是基性岩，如玄武岩或辉长岩，也可以是沉积岩如杂砂岩。     

南海沉积物中烃类气体(酸解烃)特征及其成因与来源

烃类气体是形成天然气和天然气水合物的物质基础,可通过顶空气、吸附烃和酸解烃等方法来探测。南海473个站位767件沉积物样品的酸解烃分析结果表明,甲烷含量为0.8~22153.6μl/kg,平均为335.8μl/kg,并可分成台西南—东沙、笔架南、琼东南—西沙海槽、中建南—中业北、万安—南薇西和南沙海槽等6大异常区,其中南沙海槽是异常最强烈的地区,台西南盆地次之。154件甲烷样品的碳同位素分析结果表明,其δ13C1值为-101.7‰~-24.4‰(PDB标准,下同),平均为-44.5‰,其中南沙海槽的δ13C1值明显偏低,为-101.7‰~-71.4‰,应是微生物气或是以微生物气为主的混合气,而南海其他地区的δ13C1值相对较高,为-51.0‰~-24.4‰,明显属于热解气。     

油气化探样品酸解气中甲烷与氢气的相关性研究

酸解烃是油气化探方法中准确度相对较高的一项指标,已得到广泛的应用,深入研究酸解气有助于对其机理的进一步解释,并且有利于开发新的分析指标。本文利用气相色谱法测定了油气化探样品经盐酸分解后所得气体中烃类组分与非烃气体组分的含量,发现了酸解气中甲烷与氢气的含量具有正相关性。进而通过X射线荧光光谱和X射线衍射分析样品的元素和矿物组成、样品再粉碎分析以及激光拉曼光谱分析包裹体成分等实验,获得以下结论:(1)酸解气中的甲烷和氢气含量与样品元素组成无关,与碳酸盐矿物正相关,其含量可以反映深部油气的情况;(2)两种气体并不是以物理吸附形式存在于样品中,而是存在于更小的空间内,证明了酸解烃分析方法具有相当高的稳定性;(3)获得了甲烷和氢气同时存在于包裹体的直接证据,由此推测这两种气体可能具有同源性。由于甲烷和氢气含量相关性的存在,酸解脱气中氢气的含量测定有望成为油气化探的新指标,应用于油气资源调查。     

高岭土/胡敏酸复合体对重金属离子吸附解吸实验研究

本文利用高岭土对胡敏酸吸附形成稳定的有机一无机络合物,研究了高岭土／胡敏酸复合体对Cu^2＋、Cd^2＋和Cr^2＋的吸附。结果表明,胡敏酸对高岭土改性后能提高上述三种重金属离子的吸附性能,高岭土／胡敏酸复合体对三种重金属离子的吸附量都随pH值的升高而增加,随离子强度的增加而减小。本文还研究了高岭土／胡敏酸复合体对上述三种重金属离子的吸附动力学,发现吸附过程可用Elovich方程和一级动力学方程进行较好的拟合。     

中国陆域冻土区浅表烃类地球化学特征及其成因分析

基于中国羌塘盆地、祁连山、漠河盆地冻土区浅表土壤样品资料,进行了烃类气体组分地球化学特征、成因及性质分析。结果表明,冻土区浅表烃类气体主要成分为甲烷,还含有少量乙烷、乙烯、丙烷、丙烯、丁烷和戊烷。羌塘盆地和漠河盆地烃类气体主要为热解成因,气体类型为油型气及其与煤层气的混合气;祁连山冻土区浅表土壤中烃类气体具有热解成因和生物成因,气体类型包括油型气、煤层气和生物气。烃类地球化学调查为我国陆域冻土区水合物等油气资源勘查提供了依据。     

苏鲁-大别山超高压变质带迟家店和碧溪岭石榴二辉橄榄岩橄榄石组构

大别山碧溪岭和山东荣成分别发育壳源和幔源的石榴二辉橄榄岩.它们在扬子板块向华北板块的俯冲过程中与俯冲板片一起经历了超高压变质作用.这两种原岩来源不同的石榴橄榄岩中的橄榄石具有相似的结晶学优选方位（LPO）：[100]轴主极密垂直于面理面,[010]轴主极密平行于线理,这种橄榄石结晶学优选方位明显不同于高温地幔橄榄岩包体中的橄榄石组构,也不同于最近在超高压变质地体中发现的水导致的橄榄石组构.我们认为碧溪岭和荣成石榴二辉橄榄岩中的这种橄榄石组构可能是在相对较干的超高压变质条件下形成的.本研究为大陆深俯冲超高压变质石榴橄榄岩橄榄石组构特征提供了第一手资料.     

大别造山带宿松杂岩中石榴斜长角闪岩变质演化过程、原岩时限及其构造涵义

大别造山带是由扬子板块向华北板块俯冲碰撞而形成的, 出露了世界上规模最大的、种类最齐全的各类超高压岩石, 全面深刻地记录了大陆深俯冲过程。然而, 对于该造山带"浅层"(地壳层次)俯冲折返过程的研究则较少涉及, 这制约了对大别造山带形成全过程的整体理解。为此, 本次研究以大别造山带最南缘经历绿帘-角闪岩变质的宿松杂岩为研究靶区, 针对该杂岩别河地区的石榴斜长角闪岩展开了精细的岩相学、矿物化学、温压评价和年代学研究。研究表明, 该岩石记录了三个变质阶段, 其中第二阶段可进一步分为a和b两个亚阶段, 具体的变质温压条件分别为: ①阶段Ⅰ: T=562±12℃、P=1.03±0.05GPa; ②阶段Ⅱ-a: T=663±8℃、P=1.09±0.04GPa; ③阶段Ⅱ-b: T=508~584℃、P-设定=0.5~0.7GPa; ④阶段Ⅲ: T=396~472℃、P-设定=0.1~0.3GPa。其中, ①→②表现为近等压增温型式, 反映了一个俯冲迟滞过程, 暗示了"浅层"俯冲止于莫霍面附近, 并受下伏岩石地幔热源供给导致其持续增温, 而②→③→④则显示降温降压样式, 表现为缓慢抬升的过程。显然, 大别造山带"浅"地壳层次的俯冲属于"暖"俯冲类型, 并表现为一个缓慢变质演化过程, 明显不同于大别造山带"冷"俯冲类型的大陆深俯冲的快速演化过程。锆石U-Pb年代学研究显示, 石榴斜长角闪岩的锆石均为具振荡环带结构, 测定的37个谐和年龄范围数据范围为1470±80Ma~1258±101Ma, Th/U比值均大于0.4, 加权平均年龄为1381±25Ma, 该年龄应为其原岩结晶年龄, 代表了哥伦比亚超大陆最终裂解时限。此外, 侵入于石榴斜长角闪岩中的富石英花岗岩的加权平均年龄为129±5Ma, 反映了中国东部中生代伸展事件。结合前人的年龄资料, 可以推测1.38~1.30Ga为哥伦比亚超大陆向罗迪尼亚超大陆转换的时间节点。同时, 可以明确宿松杂岩则是由不同时代、不同岩石类型构成的单元, 是探究扬子板块自新太古代至中生代漫长复杂的演化过程最佳的场所变质单元。     

洞庭盆地生物气地球化学勘探及资源远景评价

湖南省洞庭盆地具备形成一定规模生物气藏的条件.针对生物气资源勘探,2013~2016年在盆地内开展了以地球化学为主的勘探工作,进行了比较系统的地表沉积物测量.勘探涉及面积2 060 km2,采集样品1 498个,采用现场顶空气游离烃、室内酸解烃和少量微量甲烷同位素指标测试.研究结果表明:①洞庭盆地甲烷地球化学异常由游离烃(顶空气)和吸留烃(酸解烃)组成.游离烃是现存地下生物气的动态反映,酸解烃与沉积相造成的碳酸盐沉积和古河道分布有关.②洞庭盆地为甲烷指标高背景区域,异常分布与第四纪断陷盆地分布基本吻合,尤以沅江凹陷显著.③酸解烃河坝镇异常与中部NE向串珠状和东南部次级局部异常组成的环状异常围绕着沅江凹陷,表明其可能是洞庭盆地潜在生物气烃源区.④沅江凹陷北部青树嘴—河坝镇一带是盆地内游离烃甲烷特高值异常区,是下覆生物成因天然气在浅表层直接渗漏的反映;酸解烃甲烷高值异常环绕着游离烃甲烷高值异常,构成了酸解烃环状异常和游离烃顶端异常最佳油气藏组合模式.青树嘴—河坝镇区块是洞庭盆地下覆生物气的“烟囱”,是本区生物气勘探最有可能突破的地区.