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四川盆地南部志留系龙马溪组富有机质页岩沉积环境的元素地球化学判别指标 总被引：3，自引：0，他引：3
氧化还原敏感元素是确定古海洋水体氧化还原环境的重要指标,常用的环境判别指标有U/Th,V/Sr,V/Cr,Ni/Co,V/(V+Ni),δU,Ce/Ce*,Eu/Eu*等元素比值。对四川盆地南部宁203井志留系龙马溪组页岩沉积环境的元素地球化学研究结果表明,龙马溪组底部富有机质页岩沉积于缺氧环境,上部为氧化环境。有机碳含量与V/Cr和Ni/Co呈正相关关系,且生物生产力相关元素富集,说明有机质保存与缺氧环境有关。认为在对页岩沉积水体氧化还原条件进行研究时,应将地球化学指标与沉积和古生物特征综合起来得出科学解释。 相似文献
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沉积物微量金属元素在重建水体环境变化中的意义 总被引：7，自引：0，他引：7
沉积物所记录的微量金属含量与形态的变化是指示人类活动影响下水体环境变化的有效指标,主要用于指示沉积物重金属污染、水体初级生产力变化和氧化还原条件等方面的水体环境状况。总体而言,沉积物中微量金属含量在近一个世纪以来显著上升,反映了采矿、冶金、污水排放、化肥使用、煤炭和石油燃烧等各种人类活动造成水体和沉积物重金属污染的记录作为浮游植物微量营养元素,Cu、Zn、Ni、Ba、Cd等在沉积物中的记录可以指示水体初级生产力水平。U、Mo、V、Cu、Cd、Mn等氧化还原敏感元素在沉积物中的富集或贫化,及其比值(如Re/Mo、Cd/U、Th/U和V/Sc)的变化,是指示水体和沉积物氧化还原环境的有效指标。但需要指出的是,在受人类活动影响的水体中,这些生产力和氧化还原指标很少能指示水体生产力或氧化还原状况,可能主要与人类活动同时造成这些金属元素大量污染输入而掩盖了其自生来源和内在变化的沉积记录有关。所以,对沉积物中微量金属元素来源的判别(陆源碎屑输入、人为输入和水体自生来源)是重建水体环境变化的重要前提。本文总结了多种化学和统计学方法(包括同位素示踪法、化学提取法、富集因子法和主成分分析法等)在沉积物金属来源判别中的应用另外,成岩作用等多种因素会干扰沉积物金属记录对环境变化的指示作用,所以构建多元素指标来综合判断沉积物记录所反映的环境信息是今后的研究所必须关注的 相似文献
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利用化学元素行为特征的差异性,以总有机碳（TOC）、主量元素和微量元素的含量或比值判别四川盆地西南缘盐津牛寨剖面下志留统龙马溪组细粒沉积岩形成时的初级生产力、氧化还原条件、陆源供应的输入和盆地水体滞留程度等环境特征,并对比川南沉降中心（长宁剖面）和南川非沉降中心（南川剖面）龙马溪组的古环境参数,综合探讨了早志留世上扬子海滞留海盆细粒沉积岩有机质富集的差异性。结果表明,盐津牛寨地区下志留统细粒沉积岩以黑色—灰黑色碳质页岩、页岩和泥岩为主,富有机质主要集中在龙马溪组下段,TOC平均含量为2.73%;Babio显示盆地西南缘龙马溪组早期具有较高的生产力;Ni/Co、V/（V+Ni）,U/Th和V/Cr揭示龙马溪组从底部缺氧环境逐步过渡到顶部的氧化环境;TiO2、Al2O3、Zr表明龙马溪组下段陆源碎屑供应量明显增加;Mo/TOC值和U-Mo协变模式图均说明四川盆地西南缘在早志留世水体呈中等滞留环境。与长宁剖面和南川剖面对比分析,发现盆地西南缘TOC与氧化还原条件呈现显著的正向相关关系;与盆地水体的滞留程度呈现微弱的正向相关关系;与陆源碎屑物质的注入和初级生产力无明显相关性,表明缺氧还原的沉积环境是影响该地区龙马溪组黑色页岩有机质富集的主要因素。 相似文献
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宁南盆地古近纪沉积岩地球化学特征对沉积环境的反映 总被引：1，自引：0，他引：1
《地质科技情报》2016,(5)
沉积物元素地球化学特征是盆地沉积环境变化的响应。通过分析沉积岩的微量元素和稀土元素含量变化特征,研究了宁南盆地古近纪气候条件、古盐度和氧化还原环境。Cu、Cs质量分数变化以及Rb/Sr比值、Sr/Cu比值特征,揭示寺口子组沉积时期至少存在一期由潮湿-干旱转变的气候事件,从寺口子组沉积末期到清水营组沉积初期,古气候由干旱变为潮湿。Sr/Ba比值和B/Ga比值反映清水营组沉积水体盐度与寺口子组相差不大,仅在石峡口水库处古盐度值极大,其他地区略有减小。寺口子组沉积过程中,水体盐度有所增加。氧化还原指标V/Cr、Ni/Co、U/Th、V/(V+Ni)、δU、δCe、Ce/La和Ce_(anom)以及氧化还原敏感元素V、U、Ni、Zn和Cr的质量分数变化指示清水营组沉积时期水体氧含量整体小于寺口子组沉积时期。寺口子组沉积环境以氧化环境为主,清水营组沉积水体为氧-贫氧环境。 相似文献
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广西来宾栖霞组缺氧沉积环境地球化学特征 总被引：1，自引：0，他引：1
地层的岩石地球化学特征是判断其形成环境氧化还原条件的重要手段之一。本文对广西来宾铁桥剖面栖霞组中层纹状灰岩和含泥质灰岩进行地球化学分析，结合栖霞组沉积学和古生态学特征，对栖霞组沉积环境进行了探讨。岩石微量元素含量、黄铁矿矿化程度（DOP值）、痕量元素V／Cr、Ni/Co、U/Th、V/(V Ni)等比值的研究结果显示，研究区具有缺氧沉积成因的地球化学特征。 相似文献
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海洋沉积物中氧化还原敏感元素对水体环境缺氧状况的指示作用 总被引：2，自引：0，他引：2
近年来由于人为污染水体富营养化加剧,缺氧区面积不断增大,利用沉积物中氧化还原敏感元素反演水体缺氧情况已经发展成为海洋化学领域的热点研究方向。本文详细阐述了氧化还原敏感元素的富集机制,并总结了利用沉积物中氧化还原敏感元素在不同氧化还原条件下的富集程度反映海水缺氧程度和底质氧化还原状况的一系列指标,如Re/Mo、Cd/U、Th/U、V/Sc、V/(V+Ni)值,U—Mo共变模型,δ~(98/95)Mo,多指标微/痕量元素模型以及氧化还原敏感元素-有机质共变模型等。沉积物中Re、Mo含量、Re/Mo值、自生Mo/U值、Th/U值对上层水体缺氧和氧化条件区分良好,可定量指征上层水体的缺氧情况。沉积物中Re含量近似于1 ng/g(地壳值),Mo含量1μg/g(地壳值),Re/Mo值接近0.3×10~(-3),Mo—U富集系数比为(0.1～0.3)×现代海水,Th/U值2,可指示氧化环境;Re含量在10～30 ng/g,Mo含量近似于1μg/g,Re/Mo值10×10~(-3)～30×10~(-3),Mo—U富集系数比1×现代海水,Th/U值在0～2范围内,可指示缺氧环境;Re含量30 ng/g,Mo富集达到20～40μg/g,Re/Mo值接近0.7×10~(-3)(海水中Re/Mo值),Mo—U富集系数比为(3～10)×现代海水,可指示极度缺氧的硫化环境。Mo_(EF)—U_(EF)交会对数坐标图、氧化还原敏感元素-有机质共变模型指标可定性分析上层水体的缺氧情况;V/(V+Ni)值对于次氧化沉积物指示效果不佳;Cd/U值在次缺氧条件下的变化机制复杂,还需进一步研究。生物扰动、成岩作用、人为污染、水体局限、高有机碳通量、Fe、Mn氧化物循环等因素通过影响氧化还原敏感元素在沉积物中的富集与迁移,从而影响氧化还原敏感元素指标的应用,应剔除有机质吸附与陆源输入等非自生部分的影响,结合各种指标互相印证,综合判别水体氧化还原状态。 相似文献
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古近系心组红岗段是广东三水盆地的主要生油层,以一套黑—灰黑色页岩沉积为主,其富含有机质、纹层理发育良好的岩层与相对贫有机质、含微体生物化石的微扰动层交替出现。根据纹层状页岩与生物扰动页岩的C-S-Fe关系以及对氧化还原条件敏感的痕量元素(Mo、U、V、Co、Ni、Pb和Cu)地球化学记录,对这两种不同岩相的地球化学特征及其所反映的水体氧化还原条件进行了分析。纹层状页岩的TOC、S含量和DOPT值均较高,TOC-S、TOC-DOPT显示较弱的相关性;而生物扰动页岩的TOC、S含量和DOPT值相对较低,TOC-S、TOC-DOPT相关性显著。痕量元素在两种岩相中的分布也有差别,各元素在纹层状页岩中的丰度均高于生物扰动页岩,尤其是Mo和U具有较高的丰度水平、且在不同岩相中显示明显差别。黑色页岩中的C-S-Fe关系和痕量元素(特别是Mo和U)分布反映了心组红岗段沉积时期湖盆水体的氧化还原条件变化。生物扰动页岩沉积期间,底部水体主要为氧化环境,间歇性出现贫氧条件,硫酸盐还原作用发生于沉积物/水界面及其以下沉积物中。纹层状页岩形成于缺氧的底部水体条件下,水体和沉积物中均可含H2S,为有机质保存以及对氧化还原条件敏感的痕量元素的富集提供了有利条件。 相似文献
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地层的岩石地球化学特征是判断其形成环境氧化还原条件的重要手段之一，笔者对广西来宾铁桥剖面栖霞组中层纹状灰岩和含泥质灰岩进行岩石地球化学分析，结合栖霞组积学和古生态学特征，对栖霞组沉积环境进行了探讨，岩石微量元素含量、黄铁矿矿化程的DOP值、痕量元素V/Cr、Ni/Co、U/Th、V/（V Ni)等比值的研究结果显示，研究区具有缺氧沉积成因地球化学特征，是由温度引起的季节性盆氧。 相似文献
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准噶尔盆地西北缘哈拉阿拉特山地区发育一套晚石炭世哈拉阿拉特山组灰黑色泥岩层系,是该地区石炭系油气藏的主要烃源岩之一,但到目前为止,对该套烃源岩发育的沉积环境和有机质富集因素的认识尚不清楚。本文基于西准噶尔哈拉阿拉特山地区晚石炭世哈拉阿拉特山组乌和公路剖面,进行了详细的沉积学和岩石学研究,系统采集了17件新鲜泥岩样品,并开展了有机碳含量、主量元素和微量元素实验分析。通过综合分析野外调查结果和室内实验数据,得到如下几点认识：1）哈拉阿拉特山组泥岩发育在深海-半深海的沉积环境中,受浊流沉积频发的影响,底层水体一直处于富氧-缺氧的动荡变化过程之中;2）低V/Cr和U/Th比值,以及低V和U元素含量,指示了泥岩总体上形成于偏氧化的沉积环境;3）高的P和Ni元素含量,反映了当时水体具有较高的古生产力;4）在较高古生产力背景下,哈拉阿拉特山组泥岩有机质丰度（TOC平均为0.49%）偏低,原因是偏氧化的保存条件。因此,可以认为哈拉阿拉特山组泥岩有机质质富集主要受控于沉积水体的保存（氧化还原）条件。 相似文献
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Mohamed SOUA Dalila ZAGHBIB-TURKI Hela BEN JEMIA Jalel SMAOUI Amel BOUKADI 《《地质学报》英文版》2011,85(6):1310-1335
In Tunisia, five Bahloul spaced sections, Bargou, Jerisa, Guern Halfaya, Kherij and Gafsa were analyzed for biostratigraphy (foraminifera and radiolarians) and major and trace elements. This high-resolution biostratigraphic and chemostratigraphic integrated analyses for the Late Cenomanian–Early Turonian Bahloul Formation provide new insight into the palaeoceanographic evolution of the southern Tethyan margin. Relative low abundance of related terrigenous Ti/Al and K/Al ratios and enrichment of some productivity proxies such as Ba, Cu, and Ni (organic matter related trace elements) suggests that the Bahloul, deposited during a relatively short period (0.5 Ma), was of relatively elevated primary productivity and minimal detrital input. While higher D* values concurrent with lower Ti/Al ratios are interpreted as caused by enhanced fluvial material contribution, due to more humid climate during the OAE-2. Enhanced humidity triggered probably fluvial influxes, resulted in a sluggish water circulation and consequent anoxic/euxinic conditions favoring the preservation of organic matter at the bottom. Enrichments in redox-sensitive trace metals U, V, and Mo in the Bahloul Formation deposits and redox indices, such as V/(V+Ni), U/Th, V/Cr, and Ni/Co, indicate that oxygen-restricted conditions prevailed during the Late Cenomanian to earliest Turonian times and correlate well with relative abundances of some foraminiferal and radiolarian paleo-environmental relevant indicators. High Baxs values and Uauth may indicate anoxic conditions at least at the water–sediment interface during the Bahloul Formation deposition and provide information about low to moderate sulfate-reduction reactions. 相似文献
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Jurassic Black Shales Facies from Qiangtang Basin (Northern Tibet):Rare Earth and Trace Elements for Paleoceanographic Implications 总被引：1，自引：0，他引：1
CHEN Lan YI Haisheng TSAI Louis Loung-Yie XU Guiwen DA Xuejuan LIN Andrew Tien-Shun 《《地质学报》英文版》2013,87(2):540-554
The Biluo Co and Amdo 114 station, northern Tibet, cropping out the Early Toarcian and Middle-Late Tithonian (Jurassic) organic-rich black shales, have been a focus to petroleum geologists in discussing their oil-producing potential. This paper first reports the trace elements and rare earth elements to discuss the paleoenvironments, redox conditions and sedimentary mechanisms of those black shales. Both sections exhibit variation in trace element abundances with concentrations <0.1 ppm to 760 ppm, mostly enriched in V, Cr, Ni, Cu, Zn, Mo, Ba and U. Element ratios of Ni/Co, V/Cr, U/Th and V/(V+Ni) plus U were used to identify redox conditions. The shale-normalized rare earth element (REE) patterns are characterized by the flat-shale type with instable Ce anomalies and very weekly positive Eu anomalies. Positive Ceanom values are significant with values varying between –0.064 and 0.029 in Biluo Co, which may be interpreted as release of REE and input of riverine terrestrial matter with rich Ce (resulting in pH change) during the anoxic conditions. In the middle parts of Amdo 114 station, distinct negative Ceanom values are observed (?0.238 to ?0.111) and associated surface water warming were interpreted as being related to a major sea level rise. In contrast, the formation of the black shales in the lower and upper part of the studied succession took place during a cooler (Ceanom values >–0.10), lower surface water productivity, and lower sea-level stage. Thus, we emphasize the role of different factors that control the formation of local and regional black shales. The most important factors are sea-level fluctuations and increasing productivity. 相似文献
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潜江凹陷古近系潜江组盐间泥岩地球化学特征及地质意义 总被引：2，自引：1，他引：1
咸化湖盆盐间泥岩的地球化学特征对咸化烃源岩的形成环境及其共生盐岩的形成条件具有重要指示意义。利用江汉盆地潜江凹陷内潜三下段盐间泥岩的详细地球化学测试结果,并结合岩芯观察,分析了古近系潜江组沉积时湖盆的古盐度、氧化还原环境及古气候背景。该地层较高的Sr丰度、Sr/Ba值及钙芒硝的存在揭示潜江组泥岩沉积时水体盐度较高;氧化还原环境指标及一些敏感元素的含量变化指示潜江组沉积时期水体含氧量较低,处于底层水体中等分层厌氧环境;主量元素化学蚀变指数CIA、Mg/Ca比值及对膏盐层岩芯观察反映潜三下段泥岩沉积于气候相对潮湿期段,而膏盐层则沉积于气候相对干旱期。这种泥岩与膏岩互层出现的变化可能是由我国晚始新世频繁的气候变化导致的。而且,由气候干湿波动造成的淡化-咸化成盐序列,伴随着生物短期的爆发与死亡,将有利于有机质的生成与堆积;潮湿、缺氧的沉积环境有利于有机质的保存,整体上盐间泥岩具备形成较好烃源岩的条件。 相似文献
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北山地区植被属戈壁荒漠植被类型，主要植物群落为红沙，红沙中多数元素特别是成矿元素及其伴生元素的含量和变化系数矿区大于背景区，元素含量背景区呈对数正态分布，矿区呈偏对数正态或多峰分布，红沙中的元素组合分类背景区为Au,Cu,Pb,Zn,As,Sb,Mo,V,Mn和Ag,Sn,Sr,Ba及Ti,Cr,Co,Ni,金矿区为Au,Ag,As,Sb,Mo,Mn,Sr和Cu,Pb,Zn,Sn,Ba及Co,Ni,Ti,V,Cr,铜矿区为Cu,Pb,Zn,Mo,Au,Ag,Ba和As,Sb,Sn,Mn及Ti,V,Cr,Co,Ni,Sr，矿区红沙中浓集系数较大的元素多数在矿区岩石中的浓集系统亦较大，金，铜矿床红沙和岩石中的特征元素分别都有Au,Ag,Ag,Sb,Mo,(Mn)和Cu,Pb,(Ba,Ti,Cr)。在金，铜矿床（体上方分别发育有良好的Au和Cu的生物地球化学异常和元素组合及分带，根据红沙的地球化学特征能，判断金或铜矿种类型，并能对掩埋，隐伏金，铜矿床（体）进行定位预测。 相似文献
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湘中安化黑色页岩土壤玉米的元素地球化学分析 总被引：1，自引：0，他引：1
利用等离子质谱(ICP-MS)等分析技术,对产于安化东坪、烟溪黑色页岩土壤上的玉米进行元素地球化学分析.结果.表明:尽管东坪、烟溪黑色页岩土壤重金属元素富集的程度及其元素组合特征明显不同,但生长在其上的玉米有相似的主量元素和重金属元素的富集特征.玉米中Cd、Cr、Sc、Tl、Zn等重金属相对富集,以Cd的富集尤为明显;而Ba、Co、Cu、Fe、Mo、Ni、Pb、Sb、U、V等重金属相对亏损.黑色页岩土壤重金属污染的环境地球化学效应表现为Sc、Cr、Cd、Tl等生物毒性重金属元素在玉米中富集,而Ba、V、Co、Ni、Mo、Rb、Sr等生物必需微量金属在玉米中亏损. 相似文献
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贵阳花溪燕楼剖面下三叠统大冶组微量元素及稀土元素地球化学特征分析表明: U、V、Mo的含量及U/Th、V/Th、Mo/Th的比值,大于澳大利亚后太古代页岩(PAAS)的含量和比值。V/(V+Ni)、V/Cr、Ni/Co、V/Sc以及MoEF/UEF等氧化还原敏感元素的参数特征及其含量显示,大冶组一段处于缺氧-贫氧环境,大冶组二段处于贫氧—氧化环境。研究区经PAAS标准化的稀土配分模式比较平坦,根据大冶组的δCe及Ce/La的参数特征,认为早三叠世整体处于海洋环境;大冶组底部呈现明显Eu正异常,表明受火山热液作用影响明显;可见早三叠世贫氧环境可能与火山作用频发有关。大冶组上部表现微弱Eu正异常,说明火山作用的影响减弱。基于双壳类化石的结构及生活方式分析认为Claraia营外栖足丝固着的生活方式,属于贫氧生物,壳类化石结构只表现棱柱状外壳层和复杂交错纹层状珍珠层,其生活环境应为水动力条件较弱的浅水区。 相似文献
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鄂西地区上二叠乐平统大隆组硅质岩成因及有机质富集机理 总被引：2，自引：1，他引：1
晚二叠世是古生代环境、生物演化的关键时期,发育广泛的富有机质沉积,并成为南方重要的烃源岩层位。为了解该时期的富有机质堆积机理,我们选择了鄂西台内盆地晚二叠世大隆组富有机质硅质岩(TOC平均值为5.8%,峰值为18%)作为研究对象。硅质岩中常量元素Al/Fe均值为0.79,Mn/Ti均值为0.21,显示为大陆边缘环境下的生物成因,即非热水成因。∑REE值与Al2O3含量有着良好的正相关关系,表明当时陆源物质的输入对硅质岩的形成有很大影响。微量元素U/Th、V/(V+Ni)均说明硅质岩沉积环境为缺氧水体环境。通过对草莓状黄铁矿粒径的统计表明,大多数(64%～89%)的草莓状黄铁矿粒径小于5μm,反映缺氧甚至硫化的环境。而且,U、V、Mo的富集以及Ni、Cu元素的亏损说明水体的缺氧主要是由于海水分层,水体循环受阻造成的。TOC与氧化还原参数的变化步调基本一致,两者有着较好的正相关关系,而与生产力指标Ba/Al相关性很差,说明有机质富集主要是由水体的缺氧而不是初级生产力控制的。 相似文献
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A halocline developed in the GotlandDeep, Baltic Sea, at c. 8.0 14C ky BP, as theresult of a transition from fresh to brackish water.The sediment-water interface changed from oxic topredominantly anoxic, depositional conditions wereperiodically euxinic and pyrite formation wasextensive. This environmental change led topyritization of the upper part of earlier depositedsediments. This study discusses how the distributionof trace elements (As, Ba, Cd, Cu, Co, Mo, Mn, Ni, Pb,U, Zn and V) were affected by the changing redoxconditions, productivity and salinity. The reducingconditions led to pyritization of Cu, Co, Ni, Cd, Mo,Mn and As. Lead and Zn concentrations are very low inpyrite, in agreement with their coordination tosulfide being tetrahedral. Certain elements areenriched in those sediments deposited under euxinicconditions. This enrichment was caused by scavengingof elements dissolved in the water column and isrestricted to elements that have a comparably longresidence time in the Baltic Sea. Molybdenum appearsto be the most unambigious proxy for euxinicconditions, whereas enrichment of U also requiresbrackish water in the productive zone. In the brackishenvironment, enrichment of Ba and V are linked to thecycling of organic carbon. Manganese and As are theonly elements that have been significantly remobiliseddue to the downward moving pyritization front. 相似文献