碳酸盐岩中锶元素地球化学特征及其指示意义——以北京下古生界碳酸盐岩为例
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渤海湾盆地黄骅坳陷下古生界碳酸盐岩有机地球化学特征李永新;耿安松;刘金萍;熊永强【摘要】对渤海湾盆地黄骅坳陷下古生界碳酸盐岩样品开展了有机地球化学研究,研究揭示氯仿沥青A中正构烷烃的碳数分布以单峰型为主(主峰碳为nC16或nC18),奇偶优势值接近于1.0,升藿烷成熟度参数为0.58~0.63,显示其处于高成熟演化状态;Pr/Ph值普遍接近于1或略大于1,反映了-种弱还原-弱氧化的沉积环境.氯仿沥青C中正构烷烃碳数分布主要为双峰型,反映其成熟度低于氯仿沥青A;Pr/Ph值均接近于1,反映了弱还原-弱氧化的沉积环境.多数样品的氯仿沥青A和氯仿沥青C具有相似的碳同位素组成分布模式,反映氯仿沥青C中正构烷烃碳同位素组成并没有受到成岩后地质作用的强烈影响,保存了早期有机质的特征,因而可用于恢复古沉积环境,为环渤海地区下古生界潜在原生油气藏的判识提供依据.【期刊名称】《石油实验地质》【年(卷),期】2008(030)001【总页数】7页(P75-81)【关键词】生物标志物;碳同位素;氯仿沥青;碳酸盐岩;下古生界;黄骅坳陷;渤海湾盆地【作者】李永新;耿安松;刘金萍;熊永强【作者单位】中国科学院,广州地球化学研究所,有机地球化学国家重点实验室,广州,510640;中国科学院,广州地球化学研究所,有机地球化学国家重点实验室,广州,510640;国土资源部,广州海洋地质调查局,广州,510760;中国科学院,广州地球化学研究所,有机地球化学国家重点实验室,广州,510640【正文语种】中文【中图分类】TE122.1渤海湾盆地黄骅坳陷以第三系作为生、储油层系的油气勘探,已经取得了丰硕的成果。
20世纪90年代后,随着勘探的不断深入,浅层未探明资源量不断减少,深部地层(第三纪以前的地层)的生油气潜力及其勘探前景研究成为一个重要的课题。
近年来,黄骅坳陷内孔古3,4,7井深层古生界原生油气藏的发现[1~3],显示古生界具有良好的勘探潜力,证明渤海湾盆地奥陶系碳酸盐岩可以生烃并形成工业性油藏。
华北克拉通古元古代碳酸盐岩碳同位素循环及意义杨凡燕;李黎明【期刊名称】《宁夏工程技术》【年(卷),期】2015(014)004【摘要】碳同位素的变化与生物演化及大气含氧量有着密切的关系,碳循环是构成地球生物圈的化学基础,碳循环的研究关系到重建古大气、古海洋和古环境演变的历史.碳酸盐岩地层中碳同位素突变的存在可以进行大区域性的、全球性的地层对比.目前,除南极洲以外的六大洲均发现了古元古代2.20—2.06 Ga期间存在碳酸盐岩碳同位素正异常的Lomagundi事件,同时期的华北克拉通也相继发现了碳同位素异常的现象.古元古代不寻常的碳同位素正异常指示当时有较大的有机质埋藏速率,而正异常向负异常的扰动,说明可能发生了有机质的大规模氧化.【总页数】4页(P296-299)【作者】杨凡燕;李黎明【作者单位】宁夏地矿中心实验室,宁夏银川750021;宁夏回族自治区地质调查院,宁夏银川750021【正文语种】中文【中图分类】P588.24【相关文献】1.华北克拉通南缘A型花岗岩的年代学和Nd-Hf同位素组成:对古元古代晚期伸展事件的制约 [J], 师江朋;杨德彬;霍腾飞;杨浩田;许文良;王枫2.华北克拉通大青山-集宁地区古元古代变质沉积岩的锆石氧同位素组成:SHRIMP 微区原位分析 [J], 董春艳;万渝生;龙涛;张玉海;刘建辉;马铭株;颉颃强;刘敦一3.华北克拉通南缘下汤地区古元古代构造热事件--地球化学特征、锆石SHRIMP U-Pb定年和Hf同位素研究 [J], 黄道袤;万渝生;张德会;董春艳;赵元艺4.华北克拉通几个地区古元古代碳酸盐岩地层C-O同位素特征 [J], 宋会侠;杨崇辉;杜利林;任留东;王昊5.华北克拉通吕梁-五台地块新太古代—古元古代花岗岩的Nd-Sr同位素地球化学及其成因意义 [J], 陈斌;刘树文;王蕊;陈智超;刘超群因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
碳酸盐岩的矿物组成与岩石学特征分析碳酸盐岩是一类由碳酸盐类矿物主导组成的岩石,其独特的矿物组成和岩石学特征使其成为地质学、地球化学以及石油勘探等领域的重要研究对象。
本文将从碳酸盐岩的形成背景、矿物成分、岩石学特征以及地质意义等方面进行分析。
一、碳酸盐岩的形成背景碳酸盐岩主要由钙、镁、铁等元素的碳酸盐矿物组成,其形成过程一般与古海洋沉积环境密切相关。
在古海洋中,生物残骸和海洋泥沙等物质逐渐沉积,随着地质过程的变化,这些物质受到了压力和温度的影响,逐渐转化为碳酸盐岩。
碳酸盐岩的形成时期广泛分布于地球的各个时期,具有重要的地质意义。
二、碳酸盐岩的矿物组成碳酸盐岩的主要矿物成分为方解石(CaCO3)和白云石(MgCO3),其中方解石是最常见的矿物。
此外,镁质碳酸盐矿物如菱镁矿(MgCO3)、白镁矿(Mg(OH)2)以及铁质碳酸盐矿物如菱铁矿(FeCO3)也常见于碳酸盐岩中。
这些矿物的含量和分布对于岩石的物理和化学特性具有重要影响。
三、碳酸盐岩的岩石学特征碳酸盐岩具有多种特征,主要包括颜色、结构和纹理等方面。
1. 颜色:碳酸盐岩的颜色多样,由于其中不同矿物成分的不同含量和杂质的存在,常见的颜色有白色、灰色、黄色等。
颜色对于岩石的鉴别和分类具有一定的指示意义。
2. 结构:碳酸盐岩的结构主要分为架构结构和晶粒结构。
架构结构是指由粒状碳酸盐颗粒堆积形成的结构;晶粒结构是指由块状或片状的方解石和白云石晶体构成的结构。
结构的不同将导致碳酸盐岩的物理性质和储集特征有所差异。
3. 纹理:碳酸盐岩的纹理包括均质纹理和结晶纹理。
均质纹理指的是岩石中颗粒间隙较小、难以辨别的纹理;结晶纹理是指岩石中矿物的晶体形态和排列方式所呈现的纹理特征。
纹理的不同与岩石的成因、形成环境等因素密切相关。
四、碳酸盐岩的地质意义碳酸盐岩具有重要的地质意义,主要体现在以下几个方面:1. 油气储层:碳酸盐岩中的孔隙和裂缝具有较好的储集和运移性,是重要的油气储层。
京山地区方解石脉包裹体、同位素特征及古流体指示意义杨兴业;何生;何治亮;王芙蓉;李天义【摘要】通过流体包裹体,碳、氧、锶同位素资料分析及盆地模拟,对中扬子北缘京山地区古流体活动期次和流体来源进行研究.结果表明:包裹体均一温度指示京山地区存在4~5幕流体活动,确定地层裂缝中大规模流体活动时间为距今150~60 Ma;方解石脉体中捕获地层水盐度为12%~ 18%,具高盐度特征;奥陶系和三叠系灰岩围岩与方解石脉体的碳同位素δ13C值相当,方解石脉体沉淀时地层水的氧同位素δ18 OSMOW值(5‰~12.5‰)高于海水,成岩流体为源于同层深部地层水;二叠系方解石脉体的δ13C、δ18O值较围岩偏负,锶同位素Sr87/Sr86值(0.707292 ~0.707735)与同期海水相当,成岩流体源于受有机质影响的本层地层水;中扬子北缘在距今150~60 Ma的构造挤压抬升作用中伴随的流体活动以同层内流动为主,穿层流动和地表水下渗影响微弱,古油气保存条件未遭受严重破坏.%Fluid inclusions, C, O, Sr isotope and basin modeling were carried out to analyze the fluid activity episodes and sources of the fluids in Jingshan area of Northern Mid-Yangtze. The results show that there are four to five fluid activity episodes and large scale fluid flow in formation fracture occurredat 150-60 Ma. Formation water salinity estimated by freezing point of the fluid inclusions captured in calcite vein is mainly distributed in 12% to 18% , with high salinity characteristics. Ordovician and Triassic formation δ13 C values of calcite veins and wall rock limestone are correspond, while the formation water δ18OSMOW values(5 ‰ ~ 12. 5 ‰) is significantly higher than that of seawater, which illustrates that diagenetic fluids originated from deeply buried wall rock formation water. δ13C, δ18O values ofPermian calcite vein are significantly more negative than that of the surrounding rock, whereas strontium isotope Sr87/Sr86 values (0. 707292 ~0. 707735) are equivalent to that of seawater in the same period, which show that diagenetic fluids originated from Permian formation water affected by organic matter. In the northern margin of Yangtze, fluid activities associated with tectonic compression and uplift at 150-60 Ma are mainly fluid flow within the same layer-based, and mutual-layer flow and influence of surface water infiltration count for little. Petroleum storage conditions did not suffer serious damage.【期刊名称】《中国石油大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2013(037)001【总页数】9页(P19-26,34)【关键词】含油气盆地;中扬子地区;方解石脉体;流体包裹体;同位素;油气保存【作者】杨兴业;何生;何治亮;王芙蓉;李天义【作者单位】中国地质大学构造与油气教育部重点实验室,湖北武汉430074;中国地质大学构造与油气教育部重点实验室,湖北武汉430074;中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院,北京100083;中国地质大学构造与油气教育部重点实验室,湖北武汉430074;中国地质大学构造与油气教育部重点实验室,湖北武汉430074;中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院,北京100083【正文语种】中文【中图分类】P597.2;TE121中国南方海相地层虽具有较好的烃源岩基础和圈闭条件,但在印支期以来经历了大规模的构造运动改造,油气藏的初始保存条件受到调整和破坏,因此油气保存条件评价成为了南方海相地层油气资源评价和勘探的关键[1-2]。
碳酸盐岩地球化学演化与储集特征碳酸盐岩是一类广泛分布在地球表层的沉积岩石,其中含有丰富的碳酸盐矿物质。
在地球的演化过程中,碳酸盐岩的形成和演化起着重要的作用。
在这篇文章中,我们将探讨碳酸盐岩的地球化学演化和储集特征。
碳酸盐岩的地球化学演化可以追溯到远古时代的海洋环境。
在早期的地质历史中,地球上的海洋环境条件相对较为稳定,适合碳酸盐沉积物的沉积与堆积。
碳酸盐岩的主要成分是碳酸钙矿物,包括方解石和白云石。
这些矿物质通过海洋中许多有机物的沉积堆积形成。
随着地质历史的演化,碳酸盐岩地层发生了不同程度的变化。
在一些地方,碳酸盐岩受到了后期的侵蚀和改造,形成了丰富的裂缝和孔隙结构。
这些孔隙和裂缝是碳酸盐岩储层的关键特征,使其具有良好的储集能力。
此外,一些地方的碳酸盐岩还受到了热液作用的影响,形成了硅化和颗粒状的矿物质,增加了岩石的储集空间。
碳酸盐岩储层的孔隙结构和渗透性对于油气的存储和流动至关重要。
一般来说,碳酸盐岩地层的孔隙结构可以划分为溶蚀孔隙、挤压孔隙和细微孔隙。
溶蚀孔隙是指由水溶解作用形成的孔隙,主要存在于岩石中的溶蚀体和溶蚀缝中。
溶蚀孔隙通常具有较大的孔隙度和渗透性,适合于油气的储集和运移。
挤压孔隙是因为挤压作用而形成的孔隙,通常位于岩石的细石英粒子之间,具有较小的孔隙度和渗透性。
细微孔隙是指岩石微观裂缝中的孔隙,通常由岩石的力学变形和岩石骨架的改变导致。
除了孔隙结构,碳酸盐岩地层的渗透性还受到岩石组成和地质构造等因素的影响。
碳酸盐岩的主要组成是碳酸钙矿物,但其中还可能含有少量的杂质,如粘土、石英和铁质矿物。
这些杂质对于岩石的渗透性有重要影响,可能会减小岩石的孔隙度和渗透性。
此外,地质构造,如断层和褶皱,也会对碳酸盐岩地层的渗透性产生影响。
断层和褶皱可导致岩石的破裂和位移,形成新的溶蚀孔隙和裂缝,增加岩石的孔隙度和渗透性。
碳酸盐岩的地球化学演化和储集特征对于油气的勘探和开发具有重要意义。
了解碳酸盐岩的演化过程和储集特征有助于找到潜在的油气藏,并确定开发方案。
鄂尔多斯盆地奥陶系锶同位素地球化学特征
鄂尔多斯盆地奥陶系锶同位素地球化学特征:
1、锶的基本特征:
(1)锶广泛分布于此区碳酸盐岩地层中,具有极高的相对富集程度;
(2)76%-84%的锶来源于源岩,其余16%-24%来自沉积物;
(3)多数锶属于未改造或原生型状态,只有少量的硫酸盐岩锶存在于流体变质和化学变质状态的水岩中;
(4)锶具有比较稳定的元素组成,其常量比值平均维持在
87Sr/86Sr>0.7约500Ma;
2、锶同位素地球化学特征:
(1)Sr的元素循环主要受到晚纪界与晚古界陆壳演化的影响,其中最主要的因素是消恔作用,时间跨度介于高密度和低密度的化学活化作用之间;
(2)地层中碳酸盐岩中锶同位素比值普遍落于0.705-0.715,在元素循
环模型中,此区域变化率介于锶同位素元素地球化学中可能有所不同;
(3)在根据岩石地球化学归类分析可知,此区在奥陶系中具有明显的
富集特征,并且锶同位素分馏不大;
(4)地球化学分析的同位素特征表明,此区的岩石圈只受极小的改造
作用,地球化学数据表明均为中新世构造活动后的残余矿藏。
3、结论:
(1)鄂尔多斯盆地奥陶系的锶同位素地球化学特征,此区锶来源于源岩,元素组成属于原生状态,改造程度较低;
(2)晚古生代晚纪界陆壳演化主要影响此区锶同位素的变化率,且变
质作用小;
(3)岩石圈锶同位素分馏不大,显示其在奥陶纪的富集特征;
(4)本区体系岩石基本上没有受到极高的改造作用,可能是高密度和
低密度的化学活化作用后的残余矿藏。
川东石炭系古岩溶储层锶同位素地球化学特征郑荣才;郑超;胡忠贵;陈守春【期刊名称】《天然气工业》【年(卷),期】2009(029)007【摘要】石炭系黄龙组岩溶岩是四川盆地东部渝北-邻水地区天然气藏最重要的储层之一,依据其结构特征,将该岩溶岩系划分为弱溶蚀岩溶岩、中等溶蚀多孔状岩溶岩、强溶蚀角砾状岩溶岩和强溶蚀交代次生灰质岩溶岩等4种类型,以及淡水方解石和白云石2种胶结物类型.对各类型样品的锶同位素分析结果表明:①不同成因类型、溶蚀强度、结构和成分特征的岩溶岩与胶结物锶同位素地球化学特征各异,其形成、演化与分布规律明显受古地理背景、流体性质和来源以及锶同位素分馏效应的控制;②岩溶过程中的87Sr/86Sr比值,具有从渗流-活跃潜流带的正偏移,至静滞潜流带逐渐转化为强烈负偏移演化趋势,对应的古岩溶储层物性由差变好至重新变差;③溶蚀过程中,白云质岩溶岩和淡水白云石胶结物对87Sr有很强的正偏移同位素分馏效应,而次生灰质岩溶岩和淡水方解石胶结物缺乏锶同位素分馏效应.【总页数】5页(P4-8)【作者】郑荣才;郑超;胡忠贵;陈守春【作者单位】成都理工大学"油气藏地质及开发工程"国家重点实验室;中国石油西南油气田公司重庆气矿;成都理工大学"油气藏地质及开发工程"国家重点实验室;中国石油西南油气田公司重庆气矿【正文语种】中文【中图分类】P61【相关文献】1.川东石炭系碳酸盐岩储层孔隙演化中的古岩溶和埋藏溶解作用 [J], 王一刚;文应初2.渝北-川东地区黄龙组古岩溶储层稳定同位素地球化学特征 [J], 郑荣才;胡忠贵;郑超;陈守春;戴荔果3.川东邻水-渝北地区石炭系古岩溶储层稀土元素地球化学特征 [J], 胡忠贵;郑荣才;周刚;陈守春;李爽;文其兵4.川东黄龙组古岩溶储层微量和稀土元素地球化学特征 [J], 郑荣才;陈洪德5.黄骅坳陷奥陶系古岩溶储层锶同位素地球化学特征 [J], 张津宁;周建生;付立新;李宏军;楼达因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
江苏碳酸盐岩地热水中锶元素水化学特征荆慧;左丽琼;王彩会【摘要】通过分析江苏省15眼地热井的水样化学组分资料,得到碳酸盐岩地热水水化学特征以及Sr的分布规律,总结了江苏地区碳酸盐岩地热水中Sr水文地球化学特征,为碳酸盐岩中Sr的富集研究提供有益的启示.【期刊名称】《安徽地质》【年(卷),期】2015(025)004【总页数】5页(P313-317)【关键词】碳酸盐岩;地热水;锶;水化学特征【作者】荆慧;左丽琼;王彩会【作者单位】江苏省地质调查研究院,江苏南京210018;江苏省地质调查研究院,江苏南京210018;江苏省地质调查研究院,江苏南京210018【正文语种】中文【中图分类】P641.12地热水中含有丰富的微量元素或化学组分,这些都是人体所必需的,它们被人体吸收后补充人体所缺的微量元素,从而达到理疗健身的功效。
随着人民生活水平的日益提高,利用洗浴地热水来提高身体素质的需求也越来越多。
因此寻找富含微量元素的地热水已成为重要研究课题之一。
Sr是人体必需的微量元素之一,它活动性很强,在地壳上分布广泛,多数赋存在闪长岩、花岗岩、黏土以及碳酸盐岩石中(刘庆宣等,2004)。
研究表明Sr在海相沉积碳酸盐岩中的丰度最高(海相沉积碳酸盐岩>陆相沉积碳酸盐岩),正是这些岩石中的Sr成为地下(热)水中Sr的来源(张娟等,2010)。
目前对于Sr及其同位素(赵平等,2003)的研究很多,主要在地球化学、古环境以及地下水等方面(叶萍等,2008),而对于富含Sr的碳酸盐岩地热水的研究比较少。
本文通过对江苏省15眼地热水进行水样采集与分析,研究Sr的水化学特征以及分布规律,为寻找富Sr的碳酸盐岩地热水提供有益的启示。
1.1 分布特征苏南地区震旦-三叠系碳酸盐岩地层主要出露于宁镇山脉、茅山山脉、宜溧山区和苏锡等地(徐学思等,1997),在苏北平原区有钻孔揭露的震旦-奥陶纪地层(图1),地层岩性见表1。
据地热钻孔揭露,苏南地区碳酸盐岩热储类型较多,如震旦系白云岩、寒武—奥陶系、石炭—二叠系、三叠系的灰岩,主要分布在镇江、南京、常州、苏州、无锡等地区;苏北地区以寒武—奥陶系、震旦系热储较多,如扬州、洪泽、徐州等地区。
从地球化学角度看微亮晶臼齿碳酸盐岩形成的环境条件——以吉辽地区新元古代微亮晶碳酸盐岩为例旷红伟;金广春;刘燕学;孟祥化;葛铭【期刊名称】《天然气地球科学》【年(卷),期】2004(15)2【摘要】近年来随着对前寒武纪研究的进一步开展,中晚元古代地层的一种被称为"臼齿碳酸盐岩[MolarTooth(简称MT)Carbonates]"或"微亮晶碳酸盐岩"或"臼齿构造(MolarToothStructure,简称MTS)"的沉积现象受到了国际地学界的重视。
臼齿碳酸盐岩特指由微亮晶方解石组成、具肠状褶皱席(Ptygmaticallyfoldedsheets)构造的元古代碳酸盐岩。
臼齿碳酸盐岩在地质历史中扮演着重要的角色,其似乎成了早元古代火山喷发热水沉淀碳酸盐与显生宙带壳化石碳酸盐沉积之间的桥梁,更重要的是在地球生命演化中起着重要的作用。
利用现代测试手段和方法对吉辽地区新元古代含臼齿碳酸盐岩地层剖面砂岩的氧化物含量、稀土元素和臼齿碳酸盐岩的碳同位素、氧同位素、锶同位素、生物标志物、能谱进行了分析,从地球化学角度揭示了臼齿碳酸盐岩形成的构造背景、古温度场、形成时限、物质组分和沉积环境特征等,从而印证了沉积学研究成果:吉辽地区的臼齿碳酸盐岩主要发育在新元古代地层中,大约在750~900Ma左右;MT形成于华北地台稳定构造背景之下低纬度、古水温一般在50℃左右的热带气候条件下的内缓坡环境中;MT由微亮晶方解石和基质两部分组成。
【总页数】6页(P150-155)【关键词】地球化学;微亮晶碳酸盐岩;吉辽地区;新元古代【作者】旷红伟;金广春;刘燕学;孟祥化;葛铭【作者单位】长江大学地球物理系,湖北荆州434023;长江大学地球化学系,地球化学重点实验室,湖北荆州434023;中国地质科学院地质所,北京100037;中国地质大学沉积盆地研究所,北京100083【正文语种】中文【中图分类】P588.24【相关文献】1.安徽灵璧地区新元古代臼齿构造(微亮晶)碳酸盐沉积及意义 [J], 郭峰;孟祥化;葛铭2.苏皖辽地区新元古代微亮晶构造碳酸盐岩的沉积岩相与环境约束 [J], 柳永清;高林志;刘燕学3.微亮晶(臼齿)碳酸盐岩:21世纪全球地学研究的新热点 [J], 葛铭;孟祥化;旷红伟;蔡国印;刘燕学;刘为付4.滇中地区大龙口组微亮晶(臼齿)碳酸盐岩研究 [J], 刘贺娟;孟祥化;葛铭5.河南嵩山地区新元古界何家寨组微亮晶(臼齿)碳酸盐岩成因新认识 [J], 王振涛; 李现根因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
我国某些元古宙及早寒武世碳酸盐岩石的锶同位素组成
近年来,以《我国某些元古宙及早寒武世碳酸盐岩石的锶同位素组成》为研究对象的研究已经取得了丰硕的成果。
这些研究针对我国元古宙及早寒武世碳酸盐岩石中的锶同位素组成进行了深入探讨,研究发现,这一段历史阶段的元古宙及早寒武世碳酸盐岩石中的锶同位素组成具有不同的特点。
自古以来,人们就在观察和研究地质环境中各层次活动的元素情况。
然而,由于缺乏元古宙及早寒武世碳酸盐岩石的研究数据,人们对这一时期的化学演化过程的了解非常有限。
近年来,一些研究者采用研究这类岩石原位的锶同位素技术,进一步深入探讨了元古宙及早寒武世碳酸盐岩石中锶同位素组成的特征。
从研究结果来看,元古宙及早寒武世碳酸盐岩石中锶同位素组成的总体特征表明,钇和铀的同位素比比较均匀,特别是87Sr/86Sr的值,普遍较低。
另外,元古宙及早寒武世碳酸盐岩石中的锶同位素组成受到放射源的影响较大,其受放射性元素Rb的递增导致的
87Sr/86Sr较高,是碳酸盐岩石中的一个共同特征。
这说明,元古宙及早寒武世碳酸盐岩石中的锶同位素组成存在着一定的差异,特别是87Sr/86Sr值存在较大的变化。
此外,研究另一方面也分析了元古宙及早寒武世碳酸盐岩石的精细结构,发现其晶体中的锶同位素比例呈现出显著的局部变异性,尤以早寒武世的岩石更为明显。
此外,早寒武世碳酸盐岩石中也存在着一定程度的热液作用,其影响和改变了原位岩石中的锶同位素比。
综上所述,近年来,由于发现了元古宙及早寒武世碳酸盐岩石中的锶同位素组成,研究取得了很大的进展,进而更好地解释了元古宙及早寒武世碳酸盐岩石中锶同位素组成的特征和变异性,有助于更深入地了解这一时期的地球化学演化规律及其影响因素。
史忠生,陈开远,何胡军,史 军,刘保军,刘 刚(中国地质大学资源学院,湖北武汉430074)摘要:利用锶同位素地球化学行为、地球化学特征及这些特征在沉积环境方面的指示意义,分析了东濮凹陷下第三系盐湖沉积的锶同位素特征。
结果表明,东濮盐湖下第三系87Sr/86Sr值普遍偏高,且大于海水87Sr/86Sr值,因此推断东濮盐湖属于一个内陆盐湖,其湖水锶同位素的主要控制因素为高87Sr/86Sr(0.720±0.005)的壳源硅铝质岩石。
锶同位素曲线变化反映了气候的变化,运用这一特征对东濮凹陷下第三系的古气候进行了分析,初步认为该区在沙河街组四段上亚段到沙河街组三段上亚段沉积时期为半干旱半湿润的气候,而从沙河街组三段上亚段到沙河街组一段沉积时期气候变得更加干旱。
关键词:锶同位素;盐湖;沉积环境;东濮盐湖第一作者简介:史忠生,男,25岁,硕士研究生,层序地层学中图分类号:TE111.3 文献标识码:A1 锶同位素特征1.1 地球化学锶的4个稳定同位素(84Sr,86Sr,87Sr和88Sr)中只有87Sr是放射源的,它是由铷87R b经过β衰变而来。
锶常以分散状态赋存于含钙、钾的矿物中。
壳源的硅铝质岩石具较高的87Sr/86Sr值(平均为0.720±0.005),但锶浓度较低;幔源的镁铁质岩石具低的87Sr/86Sr值(平均为0.704±0.002);海洋碳酸盐和硫酸盐也具有低的87Sr/86Sr值(平均0.708±0.001),但浓度高。
尽管一些地质作用(如蒸发作用)可以改变锶同位素的浓度,但在同一地质时期同一水域组分87Sr/86Sr比值几乎不变[1]。
锶同位素的这些特征构成了分析环境变化的基础。
1.2 化学行为锶元素常常以下列方式进入矿物体系中[2]: (1)作为杂质进入矿物中;(2)占用晶格缺穴;(3)吸附在晶体表面;(4)与矿物中的主要元素发生固相类质同象替换。
五台山元古界滹沱群碳酸盐岩地球化学研究摘要:五台山元古界滹沱群碳酸盐岩是研究古地球地质学和古生物学的重要材料。
本文通过对五台山元古界滹沱群碳酸盐岩的地球化学研究,探讨其在古环境、古地理、古气候等方面的指示意义,并结合其特点揭示其成因机制,领会其蕴含的地质学科学价值。
关键词:五台山,元古界,滹沱群,碳酸盐岩,地球化学一、引言五台山位于山西省太原市五台县城东南部,是中国佛教四大名山之一,也是全国重点文物保护单位。
五台山地处华北克拉通和华北地台交错部位,在构造和地质发育的多个时期形成了许多地质结构,包括古生代的海相和陆相沉积岩系和变质岩系等。
其中,元古界滹沱群是五台山的主体岩系。
滹沱群是地层学中一个比较特殊的基层系,其形成时代跨越了5亿年以上,包括从元古代到寒武纪的一系列碳酸盐岩和凝灰岩等。
五台山滹沱群的岩层分布范围广,分为上、中、下三个地层单元,其中以下部为主。
其含有丰富的地球化学信息,对研究古生物、古环境、古地理等研究领域有重要意义。
二、滹沱群碳酸盐岩地球化学特征(一)主要岩性和组分五台山元古界滹沱群主要由碳酸盐岩组成,包括石灰石、白云石、方解石等。
其中石灰石为滹沱群的主要岩性。
石灰石岩样具有均质细粒或均质大晶、粉状等结构特点,质地硬而致密,颜色多为白色或灰白色,有时带有一定的条状或层状结构,具有较好的易蚀性。
石灰石中Na、K、Ti、Fe、P、Mn、Ba等元素含量较低,Ca、Mg、Sr等元素含量占主导地位。
(二)地球化学特征碳酸盐岩的成分主要由钙和镁构成,因此其地球化学特征主要表现出以下几个方面:1.稳定同位素比值碳酸盐岩的稳定同位素组成主要包括碳、氧、硫等元素,其中碳同位素含量对研究碳循环、古气候等有重要意义。
五台山滹沱群碳酸盐岩的稳定同位素比值表现出了一定的规律性,其中δ13C、δ18O等指标常常被应用于研究古环境和古气候变化。
2.微量元素含量碳酸盐岩中同位素比值的变化通常伴随着微量元素含量的变化,如Sr/Mg、Ca/Sr等比值,这些比值也被广泛应用于研究碳酸盐岩的成因和岩石圈之间的相互作用关系。
碳酸盐岩的鉴定与成因解析碳酸盐岩是一种由碳酸盐矿物主导的沉积岩,它在地质历史中扮演着重要的角色。
对碳酸盐岩进行准确的鉴定和成因解析,有助于我们深入了解地球的演化历史以及其对环境和资源的影响。
本文将介绍碳酸盐岩的鉴定方法和成因解析,并探讨其在地质学领域中的重要性。
一、碳酸盐岩的鉴定方法鉴定碳酸盐岩可以通过多种方法,其中包括岩石学特征、岩性鉴定、组分分析和地球化学分析等。
首先,碳酸盐岩的岩石学特征是鉴定的重要依据。
碳酸盐岩通常呈现出颗粒状、结晶状或胶结状的结构,含有丰富的碳酸盐矿物晶体。
常见的碳酸盐矿物有方解石、白云石、菱镁矿等。
通过观察岩石的颜色、纹理、结构和矿物组成等特征,可以初步判断其为碳酸盐岩。
其次,岩性鉴定是鉴定碳酸盐岩的重要手段之一。
碳酸盐岩具有比较特殊的岩石学特征,如溶解性、脆性和易于分层等。
通过观察岩石的断口、劈裂性质以及岩层之间的接触关系,可以进一步确定岩石为碳酸盐岩。
此外,组分分析是鉴定碳酸盐岩的重要方法之一。
利用显微镜、电子显微镜和化学分析等技术,可以分析岩石中碳酸盐矿物的化学成分和微观结构。
通过测定样品的镁离子含量、碳酸盐矿物的晶体结构等信息,可以准确地鉴定碳酸盐岩的类型和成分。
最后,地球化学分析也是鉴定碳酸盐岩的重要手段之一。
通过分析岩石中的同位素组成、微量元素含量和地球化学特征等,可以更加细致地解析碳酸盐岩的成因和演化历史。
例如,稳定同位素分析可以揭示碳酸盐岩的沉积环境和气候条件,微量元素分析可以探究岩石的成因和变质过程。
二、碳酸盐岩的成因解析碳酸盐岩的形成主要与生物、化学和物理等因素密切相关。
常见的碳酸盐岩成因包括生物成因、化学成因和物理成因等。
首先,生物成因是碳酸盐岩形成的重要机制之一。
生物成因碳酸盐岩是由生物活动所引起的沉积作用而形成的,如珊瑚礁岩和蛇纹石岩等。
在这类碳酸盐岩中,生物体的遗体和分泌物成为沉积物的主要组成部分,并通过生物作用使其胶结为岩石。
其次,化学成因也是碳酸盐岩形成的重要因素之一。
锶同位素在自然科学技术中的应用综述姚娟娟近年来,随着自然科学技术在考古学中的广泛应用,同位素分析方法作为其中之一,越来越得到考古学家的重视,并在考古遗址的分析研究中得以运用,取得较为显著的成果。
此外锶同位素在考古学、地层学、沉积学、古气候、石油地质学和矿床学等领域中都有着广阔的应用前景。
本文就锶同位素分析法在考古学、地层学、古季风研究方面的应用进行一些简单介绍。
一、锶同位素在考古学中的应用。
在考古学的新领域里,考古学家们广泛地运用同位素分析方法,获取了大量史前人类的信息。
例如通过对骨骼中13C 和15N同位素的研究可以了解人们食物中C3、C4植物及海洋和陆生食物所占的比例;通过对骨骼中=5 L 30 比值的研究可以了解人们在食物链中所处的营养等级,并据此来探究古人类的食谱。
Ericsion1985年首先提出了利用锶同位素来了解人们的迁移情况,近年来随着考古学家的尝试和分析技术的提高,已经成为一种比较成熟的考古学方法。
在一些研究中已经取得了一些非常好的结果,比较成功地解决了一些考古学难题。
锶同位素示踪技术在考古学中的运用已经越来越受到人们的关注。
首先是对考古遗址中骨骼内锶同位素的测量已经成为研究史前人类迁移状况的一个有效方法。
研究的材料主要是人骨和牙齿。
在理想的情况下,迁移人口的牙釉质的锶同位素值应当与当地人的骨骼和牙釉质中的值完全不同,然而这种区别并不总是明显的。
在这些研究中经常发现骨骼和牙釉质的同位素比值是一个范围。
所测定的骨骼组织的值中那些特别高或者低的值很明显的是外来的个体,但是没有一个客观的标准来区别那些与当地值的范围接近的个体。
进行研究的工作者建议用来区分当地和外来人口的置信界限应当用生物利用锶同位素比值的平均值(由动物样品确定)±2倍的标准偏差。
虽然有时标准的选择是有些主观的,但按照习惯用这个来辨别史前人口迁移情况已经成为一个相对客观的标准。
在欧洲史前史中,线纹陶文化的年代大约为公元前5700 年-公元前5000年,传统上被认为是中欧新石器的最初阶段,其源头是匈牙利平原的斯达克沃—克洛斯文化,后来扩展到其他地区,因此长期以来被当作史前时期人类迁移的经典例子。
碳酸盐岩地球化学分析方法综述
王驰;李红中;高俊杰;梁锦;瓦西拉里
【期刊名称】《中山大学研究生学刊:自然科学与医学版》
【年(卷),期】2009(030)004
【摘要】碳酸盐岩是由碳酸盐矿物(方解石,白云石等)组成的化学沉积岩,其
具体包括石灰岩和白云岩。
由于碳酸盐岩的沉积一成岩过程都受地球化学场所控制,故不同的沉积一成岩因素往往包含其特定的地球化学特征。
由于这些特征对岩石的形成环境及物质来源可以起到较好的示踪效果,故本文对这些地球化学特征进行综合评述旨在探究碳酸盐岩的示踪手段和方法,并为深入研究础酷孙尝招供一宁拍拉议
【总页数】13页(P28-40)
【作者】王驰;李红中;高俊杰;梁锦;瓦西拉里
【作者单位】中山大学地球科学系,广东广州510275
【正文语种】中文
【中图分类】P618.51
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鲁西地区中生代碳酸岩类的微量元素和锶、钕同位素组成特征英基丰;周新华
【期刊名称】《矿物岩石地球化学通报》
【年(卷),期】2001(0)4
【摘要】对鲁西地区早白垩纪的碳酸岩岩体的稀土、微量元素和同位素组成的研究表明 ,鲁西碳酸岩不同于任何沉积成因的灰岩和变质成因的大理岩 ,而与世界典型的幔源碳酸岩具有相似的稀土元素组成 ,说明其为幔源成因 ,碳酸岩极度富集轻稀土元素。
鲁西碳酸岩的锶、钕同位素组成表明其地幔源区为具有EMI和EMII端元混合特征的富集地幔。
【总页数】3页(P309-311)
【关键词】碳酸岩;稀土和微量元素;同位素;鲁西
【作者】英基丰;周新华
【作者单位】中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈构造演化开放实验室
【正文语种】中文
【中图分类】P588.15(252)
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