对松辽盆地钱家店凹陷铀成矿作用的重新认识

钱家店凹陷中的含矿层位主要为上白垩统姚家组,前人认为其中的红色砂岩为原生成因,但大量的证据证实砂岩原生应以灰色为主,红色砂岩为后生氧化蚀变造成,并控制着钱家店铀矿床铀矿化的产出。在此基础上建立该矿床的后生蚀变分带,依次为红色蚀变带、黄色蚀变带、灰白色蚀变带、过渡带、原生带,红色蚀变带为主要的氧化带,铀矿化主要集中在过渡带。平面上铀矿化主要分布于层间氧化带前锋线附近的位置,并在氧化舌状体的前端和两个氧化舌状体之间存在铀的富集。文章最后还建立了该矿床的成矿模式,并对区域上层间氧化带的展布进行了讨论。     

Gene abundances of AOA,AOB, and anammox controlled by groundwater chemistry of the Pearl River Delta,China

Ammonia-oxidizing archaea (AOA), ammonia-oxidizing bacteria (AOB), and anaerobic ammoniaoxidation (anammox) bacteria are very important contributors to nitrogen cycling in natural environments. Functional gene abundances of these microbes were believed to be well relevant to N-cycling in groundwater systems, especially in the Pearl River Delta (PRD) groundwater with unique high intrinsic ammonia concentrations. In this research, 20 sediment samples from two in the PRD were collected for porewater chemistry analysis and quantification of N-cycling related genes, including archaeal and bacterial amoA gene and anammox 16S ribosomal Ribonucleic Acid (rRNA) gene. Quantitative Polymerase Chain Reaction (qPCR) results showed that gene abundances of AOA, AOB, and anammox bacteria ranged from 3.13×10⁵ to 3.21×10⁷, 1.83×10⁴ to 2.74×10⁶, and 9.27×10⁴ to 8.96×10⁶ copies/g in the sediment of the groundwater system, respectively. Anammox bacteria and AOA dominated in aquitards and aquifers, respectively, meanwhile, the aquitard-aquifer interfaces were demonstrated as ammonium-oxidizing hotspots in the aspect of gene numbers. Gene abundances of nitrifiers were analyzed with geochemistry profiles. Correlations between gene numbers and environmental variables indicated that the gene abundances were impacted by hydrogeological conditions, and microbial-derived ammonium loss was dominated by AOA in the northwest PRD and by anammox bacteria in the southeast PRD.© 2021 China Geology Editorial Office.     

海底天然气水合物分解与甲烷归宿研究进展

综述了近年来天然气水合物分解与甲烷归宿等方面的研究成果。天然气水合物的汇聚与地质构造或地层圈闭有关,其溶解受物质转换控制,分解则受热转换控制。水合物释放甲烷的运移方式包括分散式、中心式和大规模排放式。缺氧氧化和耗氧氧化是甲烷在海洋环境中的2种主要转化方式。天然气水合物释放甲烷的最终归宿主要为：①重新形成天然气水合物;②形成化能自养生物群落和沉淀出碳酸盐沉积;③与氧发生氧化后转变为CO2;④直接排放进入到大气中。沉积物中的微构造、化能自养生物群落、自生碳酸盐矿物及其碳氧同位素组成是水合物释放事件的指纹记录。     

高精度磁测预测砂岩铀矿氧化带前锋线

通过伊犁盆地南缘地面高精度磁测的开展、航空高精度磁测资料的应用以及钻孔岩心的磁化率测量,对层间氧化带型砂岩铀矿各地球化学分带的铁磁矿物分布特征、磁化率变化特征和磁场特征以及与铀矿化的关系进行了系统地研究,探讨了利用高精度磁测确定氧化—还原过渡带的位置的可行性、机理和方法,对砂岩型铀矿氧化带前锋线位置和铀成矿远景靶区的预测具有重要作用.     

基于火山岩氧化系数分布特征的火山喷发环境判识——以三塘湖盆地马朗凹陷牛圈湖-牛东构造带上石炭统为例

受火山喷发沉积环境(陆上或水下)及岩浆酸度等因素的影响,火山喷发物的地球化学特征有很大差异,准确判识火山喷发环境是火山岩油气储层性质评价的重要地质依据。本文基于三塘湖盆地马朗凹陷牛圈湖-牛东构造带上石炭统58件火山岩样品主量元素地球化学数据,采用Fe₂O₃与FeO比值作为氧化系数,利用数理统计方法投点,根据上石炭统哈尔加乌组和卡拉岗组火山岩氧化系数分布特征判识其喷发沉积环境。统计结果表明,卡拉岗组34件样品氧化系数介于0.55～5.00,数值主要分布于1.0～3.0,说明火山喷发沉积环境复杂,非单纯的氧化环境;从部分单井垂向分布来看,氧化系数具有随埋深由深至浅呈明显增大的趋势,表示由弱还原环境逐渐向强氧化环境过渡。哈尔加乌组24件岩芯样品氧化系数介于0.25～0.94,数值主要集中于0.2～0.4,表明火山喷发沉积于贫氧的还原环境;从单井垂向分布来看,氧化系数受埋深影响极小,表示火山喷发沉积受水动力条件境影响小,沉积环境具有一定的水体深度。研究调研筛选了国内10个不同盆地108件火山岩样品数据资料,并充分考虑酸度对火山岩氧化系数的影响,建立了...     

电位落差法与氧化系数法对砂岩型铀矿氧化还原环境判定研究

岩石的电位差(△Eh)的变化与成矿机理及探矿找矿有密切关系。文章以高锰酸钾作为氧化剂,采用电位落差法、氧化系数法来研究砂岩型铀矿的氧化还原电位,系统研究两种方法对砂岩型铀矿△Eh测定结果的影响,提升砂岩型铀矿氧化还原性的检测效率。结果表明,通过矿物成分中的Fe3+/Fe2+值判断矿化带的氧化还原特性,与电位落差法测定的结果相吻合,两种方法得到佐证。可将该电位落差法测砂岩型铀矿氧化还原电位引入铀矿勘测现场,对环境影响较小,现场初步检测工作效率提升。为野外寻矿探矿现场快速地对砂型铀矿氧化还原性判断提供了理论及技术支持。     

Microbiological processes in banded iron formation deposition

Banded iron formations have been studied for decades, particularly regarding their potential as archives of the Precambrian environment. In spite of this effort, the mechanism of their deposition and, specifically, the role that microbes played in the precipitation of banded iron formation minerals, remains unresolved. Evidence of an anoxic Earth with only localized oxic areas until the Great Oxidation Event ca 2·45 to 2·32 Ga makes the investigation of O₂‐independent mechanisms for banded iron formation deposition relevant. Recent studies have explored the long‐standing proposition that Archean banded iron formations may have been formed, and diagenetically modified, by anaerobic microbial metabolisms. These efforts encompass a wide array of approaches including isotope, ecophysiological and phylogeny studies, molecular and mineral marker analysis, and sedimentological reconstructions. Herein, the current theories of microbial processes in banded iron formation mineral deposition with particular regard to the mechanisms of chemical sedimentation and post‐depositional alteration are described. The main findings of recent years are summarized and compared here, and suggestions are made regarding cross‐disciplinary information still required to constrain the role of the biosphere in banded iron formation deposition.     

交互正交试验设计在Mn/Ce催化剂制备中的应用

利用交互正交试验设计对柠檬酸络合法制备Mn/Ce复合氧化物催化剂(简称Mn/Ce催化剂)的制备条件进行了优化,重点考察金属配比(Mn∶Ce=7∶3、1∶1、3∶7)、焙烧温度(350℃、500℃、650℃)、焙烧时间(2 h、3.5 h5、h)等3种因素对催化湿式氧化(CWAO)降解正丁酸过程中Mn/Ce催化剂活性的影响。结果表明,金属配比和焙烧温度对催化剂活性有显著影响(置信度p分别为99%和95%),焙烧时间对催化剂活性无显著影响(p=90%),焙烧温度与金属配比之间有显著的交互作用(p=99%),得到的最佳制备条件为:Mn∶Ce=3∶7、焙烧温度500℃和焙烧时间5 h;并对最佳制备条件下得到的Mn/Ce催化剂进行XRD、BET和SEM等表征。     

天然气水合物分解及其生态环境效应研究进展

了解大陆／大洋边缘地区天然气水合物形成与分解及其在海底沉积物、水体及海底化学自氧生物群落中的一系列物理、化学及生物作用有助于我们在全球和区域尺度上探讨天然气水合物分解对气候变化的影响;天然气水合物在碳循环中的作用和大陆边缘流体活动与物质交换机制等问题。从水合物分解与全球变暖、贫／缺氧甲烷氧化作用、自生矿物沉淀、化学自养生物群落等方面综述了水合物的环境生态效应研究进展。天然气水合物的形成／分解及 其对海洋乃至全球环境生态变化的影响,深刻地反映了地球上岩石圈、水圈、大气圈和生物圈之间相互联系与相互作用,生物,特别是微生物对全球CH 4的平衡和自生矿物沉淀至关重要。     

白城-通辽地区第三系地浸砂岩铀成矿后生氧化条件分析

通过对白城-通辽地区第三系后生氧化的空间形态、矿物组合、伴生元素分带及Fe^3＋/Fe^2＋比值等方面研究认为，泰康组主要发育潜水氧化，其中的铀矿化规模小、找矿意义不大；大安组主要发育层问氧化，所见铀矿化有层间氧化特点，具有形成大型地浸砂岩型铀矿床的前提，值得进一步加强找矿探索。