首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到20条相似文献,搜索用时 62 毫秒
1.
天然气水合物是一种新型的洁净能源。甲烷天然气水合物是储量最丰富的一种类型,常出现在深海中或极地大陆上,其生成的过程中会发生同位素的分馏效应。通过实验室模拟水合物生成的过程,利用天然海水与甲烷或二氧化碳气体反应,以及更接近实际生成环境的甲烷-海水-沉积物动态聚散实验,对甲烷水合物和二氧化碳水合物生成前后δ13C值进行测定,研究水合物生成过程中δ13C的变化情况。实验证明,水合物反应中碳同位素分馏是存在的,其变化程度明显小于氧同位素和氢同位素。甲烷水合物碳同位素的分馏系数αC的值为1000 3~1000 9。二氧化碳水合物生成反应后气相的碳、氧同位素变轻,重同位素趋向于进入水合物中,二氧化碳水合物碳同位素的分馏系数αC的值为1000 7~1001 2。海水中溶解的CO2气体在甲烷水合物形成过程中会被水合物捕获,从而使得δ13CDIC值变小,重的碳同位素趋于进入水合物中,而较轻的碳同位素留在海水中。但由于海水中含有的溶解CO2气体有限,经过多轮水合物动态聚散后δ13CDIC值的变化幅度会越来越小。  相似文献   

2.
王淑红  颜文  陈忠 《现代地质》2010,24(3):589-597
海底冷泉系统中的钙同位素及其与天然气水合物形成关系的研究已有少量报道,现有的研究均表明,冷泉系统中钙同位素的分馏受多种因素和过程的控制,孔隙水及碳酸盐中的钙同位素不仅可以用来识别甲烷缺氧氧化界面的位置,也可以用来探讨冷泉系统中钙同位素分馏的控制机制。阐述了冷泉系统的基本特征、研究现状及其钙同位素示踪的研究进展,并据此分析了冷泉系统的形成演化与天然气水合物的关系,指出了钙同位素研究中存在的主要问题,旨在为国内学者进一步深入开展冷泉系统与天然气水合物关系的研究提供一些参考。  相似文献   

3.
天然气运移的气体同位素地球化学示踪   总被引:16,自引:0,他引:16  
本文通过鄂尔多斯等含油气盆地内岩石酸解烃、罐顶气和同源多产层天然气碳同位素组成的变化,从实例剖析出发,探讨了天然气运移时气体同位素组成的变化及其对天然气运移的示踪。天然气在通过沉积地层中孔隙系统和微裂隙运移时,天然气中的甲烷碳同位素会发生一定的分馏,而乙烷以上重烃碳同位素几乎不发生分馏;在天然气层所在深度,罐顶气甲烷碳同位素组成与天然气一致,在天然气层附近,罐顶气甲烷碳同位素则明显偏离了热演化趋势线;烃源岩酸解烃与其同源的天然气重烃碳同位素组成具有较好的一致性和可比性。由此,可利用气体组分碳同位素的上述变化特征,追索天然气的运移作用。  相似文献   

4.
加氢和TSR反应对天然气同位素组成的影响   总被引:2,自引:1,他引:2  
天然气形成过程中的加氢作用和 TSR 反应是有机-无机相互作用的重要方式。相邻水体和深部来源的氢,是天然气形成的重要氢源,塔里木盆地天然气的甲烷氢同位素组成明显表现出不同沉积水体对甲烷氢同位素的控制作用,大宛105~25井和阿克1井具有深部流体加氢的特征;TSR 反应中硫同位素在不同反应阶段和反应过程具有不同的分馏特征,这种特征在四川盆地高舍硫天然气中具有很好的表现,TSR 反应硫同位素分馏一般小于20‰,而单体硫、黄铁矿和硫酸盐矿物等其它反应过程的产物硫同位素分馏不明显。  相似文献   

5.
地球排气过程和费-托合成反应中碳同位素分馏作用使其具有非常大的变化范围,覆盖了目前所说的有机成因气和无机成因气,要求人们重新审视目前判别无机成因气的碳同位素指标。天然气水合物中甲烷和二氧化碳较轻碳同位素值表明,无机成因天然气可以有更宽的同位素分布范围.碳同位素不是天然气成因唯一的判别方法,利用甲烷伴生气体的组分含量、天然气运移方式、赋存特征、与构造作用的关系都可以判断天然气的无机成因.  相似文献   

6.
降水过程中氢氧稳定同位素理论关系研究   总被引:6,自引:2,他引:4       下载免费PDF全文
大气降水过程中氢氧稳定同位素比值呈现一定的规律,分析了瑞利分馏中分馏系数的影响因子,基于瑞利分馏原理和质量守恒定律,分别推导了开放系统和封闭系统降水过程中的稳定同位素微分方程模型,研究了大气降水过程中氢、氧稳定同位素变化规律,导出了云团水汽和降水氢、氧之间的相互关系,结果表明这一关系并非简单的线性关系。  相似文献   

7.
底栖有孔虫碳同位素负偏移是地质记录中天然气水合物释放的重要证据之一.对南海北部西沙海槽和东沙陆坡等天然气水合物远景区XH-27PC和DS-4PC柱状样分别进行顶空气甲烷含量分析、有机碳含量分析、粒度分析和有孔虫氧碳同位素分析.结合碳酸盐含量及AMS 14C测年,揭示研究区末次冰期以来底栖有孔虫的稳定同位素特征.结果显示:西沙海槽BSR区沉积物中甲烷含量较低;底栖有孔虫碳同位素负偏不明显,与顶空气甲烷含量呈弱正相关(R=0.32),与有机碳含量有强负相关(R=-0.82),说明低通量甲烷不足以引起底栖有孔虫碳同位素显著偏移,在无甲烷或甲烷轻微渗漏的环境中有机碳的厌氧氧化是影响底栖有孔虫碳同位素组成的主要因素.东沙陆坡BSR区沉积物中含有大量的甲烷气体;底栖有孔虫氧同位素记录在末次冰期异常偏重,可能与天然气水合物的分解释放有关;同时可识别出多期碳同位素快速负偏事件,其成因很可能是末次冰期海平面下降导致海底沉积物的温度、压力条件发生变化,从而引发水合物甲烷失稳分解,底栖有孔虫吸收富12C的甲烷源碳致使壳体碳同位素负偏移.  相似文献   

8.
为探寻晚第四纪以来水合物分解事件在南海北部甲烷渗漏环境下有孔虫中的记录,对南海北部陆坡2个区块的沉积柱状样有孔虫碳氧同位素组成和测年分析发现,底栖有孔虫Uvigerina spp.碳同位素值为-2.12‰~-0.21‰,浮游有孔虫Globigerinoides ruber.氧同位素值为-3.11‰~-0.60‰,ZD3、ZS5 2个柱状样孔底年龄分别为26 616、64 090 a,对应了氧同位素Ⅲ、Ⅳ期末期,有孔虫碳同位素负偏的层位与氧同位素Ⅱ、Ⅳ期(冷期)层位相对应,负偏程度达到了-2‰,与布莱克海台和墨西哥湾等地区晚第四纪沉积层中有孔虫碳氧同位素组成相似。分析认为:研究区是典型的甲烷渗漏环境,该区在氧同位素Ⅱ、Ⅳ期,由于全球海平面下降,导致海底压力减小,天然气水合物分解释放,具轻碳同位素的大量甲烷释放进入海底溶解无机碳(DIC)池并记录在有孔虫壳体内,造成有孔虫碳同位素负偏;同时在有孔虫负偏层位黄铁矿和自生碳酸盐较发育,进一步证实了有孔虫碳同位素受甲烷影响较大,而海洋生产力的降低和早期成岩作用对有孔虫碳同位素负偏的影响较小。  相似文献   

9.
海洋天然气水合物系统硫同位素研究进展   总被引:2,自引:2,他引:0  
在海洋天然气水合物的地质系统中,甲烷的渗漏作用形成了独特的地球化学微环境。渗漏的甲烷在硫酸根-甲烷氧化还原界面与硫酸根之间发生厌氧氧化反应,同时硫酸盐发生还原反应,形成具有特殊同位素组成的自生碳酸盐、硫化物(AVS、黄铁矿等)和硫酸盐(重晶石、石膏)等。反应过程中硫酸盐还原菌的作用使得产物中硫的同位素发生了强烈分馏,具体表现为低δ34S值的硫化物矿物和高δ34S值的硫酸盐矿物的形成。沉积物中这种独特的硫同位素特征与海洋天然气水合物系统中独特地球化学微环境有关,是硫酸盐还原反应过程中细菌控制的硫酸盐分馏和厌氧细菌对硫的歧化反应(disproportionation)的共同作用结果。  相似文献   

10.
天然气水合物是一种在地球上自然产出的、以甲烷为主的烃气与水分子组成的白色冰雪状晶体化合物,俗称可燃冰.它是一种属于笼状包合物的特殊化合物,由水分子组成的多面体晶腔包笼着气体分子.水合物中的气体99%以上是甲烷,因此,天然气水合物有时又称作甲烷水合物或水合物.天然气水合物中的“天然”有两重意义,一是指它是天然生成的,二是指组成它的气体是以甲烷为主的烃类气体,成分接近天然气.水合物中的甲烷主要是生物成因的,少部分是热解生成的.  相似文献   

11.
同位素示踪技术在地质研究中的某些应用   总被引:7,自引:0,他引:7  
李延河 《地学前缘》1998,5(2):275-281
文中介绍了同位素示踪技术的基本原理,回顾了利用氢氧同位素示踪成矿溶液来源,研究水岩反应所取得的重要成果和最新进展;提出水岩相互作用是一个连续的演化过程,可分三个阶段,不同阶段的交换温度、水/岩比及体系的平衡、封闭情况是不一样的。以太古宙条带状硅铁建造为例,介绍了硅同位素示踪技术的新进展,证明了太古宙条带状硅铁建造为海底喷气成因,条带状构造与海底热液的周期性喷发有关。文中还介绍了氦同位素在示踪幔源组份方面的最新进展,指出我国东部油气区天然气中的氦、氩、二氧化碳等有相当一部分来自地幔;根据太平洋中部多金属结核的氦同位素组成和分布特征,提出成矿物质主要来源于海底热液活动,结核的一个圈层可能代表了一次大的海底热液活动。  相似文献   

12.
广西大厂锡多金属矿床硅质岩和层状矿体氧硅同位素研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
姚晓梅  丁悌平 《地球学报》1994,15(Z1):124-130
作者对大厂地区泥盆纪地层中的不同成历的硅质岩进行了系统的硅氧同位素研究。其中一种是与矿化无关的浅海放射虫硅质岩,其硅质来自海水的溶解硅,表现出低的负δ30Si值和变化较大的δ18O值;另一种岩石可能属海底喷气成因,表现出你的负δ30Si值和均一的δ18O值,与硫化物成矿作用有密切关系。  相似文献   

13.
滇黔交界地区玄武岩铜矿同位素地球化学特征   总被引:31,自引:3,他引:31  
对滇黔交界地区玄武岩铜矿进行了同位素地球化学示踪。铜矿石中沥青艿δ^13CPDB为-33.1‰~-30.9‰,炭质δ^13CPDB为-23.2‰~-20.2‰;方解石的δ^13CPDB一般为-13.5‰~-19.4‰,δ^13CPDB一般为19.0‰~23.5‰;石英流体包裹体水泐为-69‰~-89‰,δ^18O石英SMOW为15.7‰~17.4‰,与其平衡的流体的δ^18O水SMOW为2.2‰~3.9‰;各种矿物的铅同位素组成一般为^206Pb/^204 17.855~18.923,^207Pb/^204 Pb 15.503~15.694,^208Pb/^204Pb 38.293~39.036;辉铜矿δ^34SCDT为19.2‰和20.7‰。这些特征综合显示峨眉山玄武岩铜矿的成矿作用与盆地流体的对流循环及从玄武岩中萃取成矿物质有关,有机质对成矿流体的还原和对成矿物质的吸附作用可能是成矿的重要机制。  相似文献   

14.
寒武纪是生命的开端,化石则是生命开始的直接证据,因寒武纪地层对揭示生命的成因具有重大意义,多年来寒武纪地层是众多学科领域关注的热点。对寒武纪的研究,在古生物学方面,已经取得了很好的进展;但是对于这些生物所赖以生存的环境的研究还仅停留在定性阶段,仅限于利用环境指标反应环境的变化。而且,经过成岩作用过程,沉积岩可能已经改变了与海洋所达成的化学平衡。Longinelli等(1973)提出了利用沉积磷酸盐与水的氧同位素平衡的方法计算沉积阶段的古水温,这一温度计为利用小壳化石壳同位素组成计算古水温提供可能。但是,这种可能变成现实的前提条件是:小壳化石的磷酸盐壳质是原生的。小壳化石在存在于寒武纪底部白云岩层,在华南分布广泛。采样点位于云南省会泽县大海乡乡村公路旁。化石形体上呈圆锥型,具有坚硬的磷酸钙壳体,体腔常被石英充填。化石含量高的地层可富集成矿,例如贵州织金磷矿属于这种矿床类型。经过磷酸的浸泡,化石壳饰已被破坏,扫描电镜下呈现不规则的溶蚀坑。偏光镜下化石的横截面上可以看到石英填充物晶形完好。对采集样品进行了元素及同位素地球化学分析,分析结果表明,小壳化石的磷酸盐部分比碳酸盐部分含有更高的REE;Mn/Sr 按 SSF2<FB<SSF1<DH-23 递增,体现了小壳化石中的磷酸盐部分后期成岩作用的影响最小,其可能能够反应古海水特征。小壳化石与颗粒磷的磷酸根氧同位素δ18Ophos在误差范围内是一致的,根据公式 Longinelli 等(1973)计算出来的古海洋温度为28.4~29.4℃。化石中的碳酸盐部分与基质白云岩在碳同位素δ13Ccarb上基本一致。另外,本项研究首次采用硅同位素方法探讨小壳化石中的石英的来源,结果表明化石与基质石英的Si同位素相当[(-0.6+0.1)‰],体现了热液特征,与寒武纪底部硅质岩硅同位素特征 0.4‰~1.4‰ 完全不同。化石的磷酸盐成分(SSF)与颗粒状磷矿(FB)成分具有较低的 Mn/Sr比值(0.12,0.23),壳体的碳酸盐成分的 Mn/Sr比值为8.5,基质白云岩 Mn/Sr比值高达200。小壳化石与颗粒状磷矿的磷酸盐氧同位素相近[(16.8+0.2)‰],高于相近磷块岩地层(13.3‰~15.9‰)。成岩作用对磷酸盐氧同位素的影响是使氧同位素降低,从这点意义上说小壳化石受成岩作用或后期矿化作用的影响更小。这些分析数据表明,小壳化石中壳体的磷酸盐成分是原生成分。经酸分离的小壳化石表面的溶蚀坑表明,磷酸盐并不是化石壳体的唯一成分,碳酸盐也可能是壳体的组成成分。碳同位素分析表明,壳质中碳酸盐部分与基质白云岩具有相近的δ13C,而且壳体中碳酸盐成分的 Mn/Sr 比值也不高。所以,碳酸盐部分也可能是原生的。根据公式 Longinelli 等(1973)计算出来的古海洋温度为 28.4~29.4℃,Ling等(2004)发表了关于前寒武纪古海水温度的数据,建议 32~34℃ 为前寒武纪古海水温度的上限,但是他所研究分析的磷块岩受成岩作用的影响很大,所以计算的温度较高。从某种意义上说,越小的计算值越接近真正的古海水温度。华南早寒武纪有没有热液这一问题对于发育于早寒武世黑色页岩系中的 Ni-Mo-PGE 多金属硫化物矿床的成因问题尤其重要。热液与沉积成矿观点一直在争论着,从某种意义上说,笔者的Si同位素结果支持了热液成因观点。  相似文献   

15.
沉积盆地卤水来源的非传统同位素示踪研究进展   总被引:1,自引:0,他引:1  
世界上大多数的沉积盆地内,在结晶基底或者沉积地层内都有矿化度较高的卤水,由于这些卤水通常携带或富含有钾、硼、锂、溴、碘、铷、铯、稀有气体及重金属元素,因此,它们是地学界的研究热点之一。随着测试技术的不断进步,非传统同位素的应用也日益广泛,但在沉积盆地卤水来源和演化方面的研究还十分薄弱,对卤水的来源和演化也还存在争议。文章回顾了硼、锂、碘和惰性气体氦、氩同位素在卤水来源研究方面的进展,并指出由于单一同位素在解释上的片面性,多种同位素相结合的示踪方法研究沉积盆地卤水的来源是国际趋势。  相似文献   

16.
河北平原地下水氦氩同位素特征   总被引:1,自引:1,他引:1  
通过对河北平原地下水氦同位素进行分析比较,根据过剩He(4He exc)、3He/4He比值、δ3He和36Ar/38Ar及40Ar/36Ar值分析认为,河北平源地下水氦氩同位素有7个特征;①地下水中过剩He浓度沿地下水的流向而增高;②地下水中过剩He浓度随着地下水埋深加大而增高;③满城-沧州剖面上过剩He浓度大于石家庄-衡水剖面上的过剩He浓度;④河北平原地下水主要是由大气隆重水补给的;⑤衡水热水过剩He浓度很高(>674.83×10-8cm3STPg-1水);⑥地下水的36Ar/38Ar比值平均值为5.37,非常接近地球大气的比值(5.35);⑦地下水的40Ar/36Ar比值从296-412,均比大气氩的40Ar/36Ar比值(295.6)大,这表明40Ar都是放射成因的,且具有“年代积累效应”。  相似文献   

17.
凡口铅锌矿床同位素地球化学证据   总被引:3,自引:0,他引:3  
汪礼明  徐文忻  李蘅  彭省临 《地球学报》2005,26(Z1):164-167
对凡口铅锌矿床不同成矿阶段进行矿物包裹体温度、硫和铅同位素测定,获得成矿第Ⅰ阶段温度为300±50℃,第Ⅱ、Ⅲ阶段温度为250±50℃;并获得矿床硫化物的S同位素组成为2.1‰~26.5‰,具有δ34SPy>δ34SSp>δ34SGn;第Ⅰ阶段硫化物的硫同位素组成随赋存层位由老到新硫同位素有逐渐减小趋势;第Ⅱ阶段硫化物的δ34S为14.3‰~23.8‰;第Ⅲ阶段硫化物的δ34S为5.7%~15.7‰,具有从早阶段至晚阶段硫同位素组成变化范围从大至小的减小趋势。分析获得68件铅同位素数据,其中硫化物的206Pb/204Pb比值为18.023~18.847;207Pb/204Pb比值为15.700~15.820;208Pb/204Pb比值为38.056~39.796。灰岩全岩的206Pb/204Pb比值为18.230~18.860;207Pb/204Pb比值为15.640~16.000;208Pb/204Pb比值为38.714~39.960。辉绿岩的206Pb/204Pb比值为18.570~18.650;207Pb/204Pb比值为15.260~15.620;208Pb/204Pb比值为38.650~38.960。第Ⅰ阶段δ34OH2O为13.3‰~13.1‰,δD为-50.2‰~-61.5‰;第Ⅱ阶段δ18OH2O为-2.4‰~+10.8‰,δD为-50.2‰~-63.2‰;第Ⅲ阶段δ18OH2O为-4.9‰~-14.3‰,δD为-59.0‰~-61.0‰。  相似文献   

18.
《地质与资源》1995,4(1):75
菱刈金矿山位于鹿儿岛县伊佐郡菱刈町。金矿脉中至今仍伴有大量温泉水,水温55-65℃。目前的温泉活动有可能代表着菱刈矿床形成的最末期状态。在进行矿床探查中,掌握热液系统的扩展及其中心、热液的通道、矿化作用及其范围等具有十分重要意义。  相似文献   

19.
From the studies of ore deposit geologic settings,sulfur isotopes,lead isotopes,carbon isotopes and oxygen isotopes,fluid inclusions and petrochemistry in this paper,the authors have drawn a conclusion that the ore-forming hydrothermal solutions are the high-temperature magmatic hydrothermal solutions for the gold ore deposit,and at the same time,the involvemety of crustal materials can not be ruled out .It is the first time that the authors have proposed that the Laozuoshan gold-ploymetallic ore deposit in Heilongjiang Province was formed in the calc-alkaline series environment at the margin of an active continent.  相似文献   

20.
Carbon and oxygen isotope records for Shangsi Section in Northwest Sichuan Basin, South China can help investigating depositional environments and processes, including the burial rate and possible contribution of hydrothermal events. Samples from the lower Chihsian Formation show δ13CPDB and δ18OPDB values close to those of typical marine limestone. However, the overlying Permian middle-upper Chihsian, Wujiaping, and Maokou Formation samples reveal negative δ18OSMOW values and strong positive δ13CPDB values. These indicate high biological productivity and rapid burial of organic carbon. Samples from the Dalong Formation present both negative δ13CPDB and negative δ18OPDB values, which are quite different from the underlying Permian strata. These abnormal carbon and oxygen isotope characteristics in the Dalong Formation may suggest that hydrothermal processes contributed to deposition.  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号