深海甲烷电化学原位长期监测技术及其在海洋环境调查和天然气水合物勘探中的意义     

孙春岩  王栋琳  张仕强  贺会策  赵浩  凌帆  尹文斌 《物探与化探》2019,(1):1-16

深海溶解甲烷浓度数据连续获取的方法技术,对于海洋环境和天然气水合物开发过程中甲烷扩散作用及通量的动态监测,具有重要的科学意义和实际应用价值。本文较详细地介绍了依据"海水脱气、气体样品定量输入、电化学高精度检测"技术思路,采用"增压排液整机系统控制的海水循环、减压稳流、气液分离、烃类组分高精度检测技术改进"方法,研发"深海甲烷电化学原位长期监测技术"的关键环节和技术方法。结合原位传感器在胶州湾港口为期94天底水长期监测实验获取的数据成果,对原位传感器的技术性能、数据质量、地质效果进行了研究评价。结果表明:(1)原位传感器量程甲烷指标达到0.01～10 000 nmol/L,灵敏度达到0.01 nmol/L,对烃类组分检测具有较好的稳定性和选择性;(2)监测水域溶解甲烷数值范围19.01～106.87 nmol/L,正常甲烷背景32.41 nmol/L,局部异常甲烷背景80.60 nmol/L,资料显示异常与污水排放过程对海水环境污染有关;(3)实测甲烷数据成果地球化学特征与胶州湾海域海水环境以往调查研究成果符合,证明了实测数据的客观性和科学性;(4)海试监测试验成果证明,原位传感器测试性能可靠、结构设计合理、设计思路科学,基本具备了海洋科学调查中对海水甲烷浓度数据获取的能力,在未来海洋天然气水合物开发过程中对甲烷扩散作用的动态监测及深海甲烷浓度通量的长期监测中,具有实际应用价值和科学意义。  相似文献   

Zircon U-Pb age and Hf-O isotope insights into genesis of Permian Tarim felsic rocks,NW China: Implications for crustal melting in response to a mantle plume     

《Gondwana Research》2019

Deciphering the contribution of crustal materials to A-type granites is critical to understanding their petrogenesis. Abundant alkaline syenitic and granitic intrusions distributed in Tarim Large Igneous Province, NW China, offer a good opportunity to address relevant issues. This paper presents new zircon Hf-O isotopic data and U-Pb dates on these intrusions, together with whole-rock geochemical compositions, to constrain crustal melting processes associated with a mantle plume. The ∼280 Ma Xiaohaizi quartz syenite porphyry and syenite exhibit identical zircon δ¹⁸O values of 4.40 ± 0.34‰ (2σ) and 4.48 ± 0.28‰ (2σ), respectively, corresponding to whole-rock δ¹⁸O values of 5.6‰ and 6.0‰, respectively. These values are similar to mantle value and suggest an origin of closed-system fractional crystallization from Tarim plume-derived melts. In contrast, the ∼275 Ma Halajun A-type granites have higher δ¹⁸O values (8.82–9.26‰) than the mantle. Together with their whole-rock ε_Nd(t) (−2.0–+0.6) and zircon ε_Hf(t) (−0.6–+1.5) values, they were derived from mixing between crust- and mantle-derived melts. These felsic rocks thus record crustal melting above the Tarim mantle plume. At ∼280–275 Ma, melts derived from decompression melting of Tarim mantle plume were emplaced into the crust, where fractional crystallization of a common parental magma generated mafic-ultramafic complex, syenite, and quartz syenite porphyry as exemplified in the Xiaohaizi region. Meanwhile, partial melting of upper crustal materials would occur in response to basaltic magma underplating. The resultant partial melts mixed with Tarim plume-derived basaltic magmas coupled with fractional crystallization led to formation of the Halajun A-type granites.  相似文献   

Evidence of Early Cretaceous lower arc crust delamination and its role in the opening of the South China Sea     

《Gondwana Research》2019

Understanding the formation mechanism of the South China Sea has important implications for research on plate rupture and continent-ocean transition globally. Granitoids dredged from the Xiaozhenzhu Rise provide new perspectives on lithosphere evolution processes of this region. Zircon UPb (127–122 Ma) and amphibole/K-feldspar ⁴⁰Ar/³⁹Ar (123–115 Ma) ages indicate high cooling rates of 55–64 °C/myr and thus rapid magma emplacement and uplift in the Early Cretaceous. These calc-alkaline granitoids with intermediate Mg# (44–53) and slightly negative Eu anomalies (Eu/Eu* = 0.63–1.00) have highly variable and well-correlated Cr (4.89–531 ppm) and Ni (2.27–258 ppm) contents, which indicate melt mixing. The low CrNi sample (19.4 ppm Ni) displays much higher Sr (847 ppm), Sr/Y (93.4), and overall stronger crustal signatures than the high CrNi samples (107–258 ppm Ni) which have more mantle-like characteristics. Despite these differences, all studied samples show relatively similar and moderately enriched SrNd isotopic compositions ((⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i = 0.7055–0.7064, ε_Nd(t) = −0.6 to −1.7) and enriched Pb isotopic compositions that are comparable with those of marine sediments. They also show mantle-like depleted zircon O (δ¹⁸O = 4.5–6.3‰) and mostly positive zircon Hf (ε_Hf(t) = −0.4–4.1) isotopic compositions that indicate limited upper crustal contribution in the melt source. Their compositional features are best explained by magma mixing between partial melts of a delaminated lower arc crust and partial melts of a metasomatized arc mantle wedge. Combining our new results with literature studies of magmatism, metamorphism, sedimentary records and crustal structures from the region, we propose a new model of the Late Mesozoic–Early Cenozoic lithosphere deformation of the South China continental margin where lower arc crust delamination generated a tectonic weak zone that is essential for the rifting of the South China Sea.  相似文献   

鄂尔多斯盆地盐池-定边地区水化学场分布特征及形成机理     

叶阳  常园 《地质与资源》2020,29(3):260

根据盐池-定边地区水化学场分布特征及其自然地理、地质构造、水文地质背景、岩相古地理和古水文地质条件，以水文地球化学理论为指导，采取野外水文地质调查、水样采集与测试及水文地球化学方法分析研究了该水化学场的形成机理及影响因素.研究表明，鄂尔多斯盆地盐池-定边地区水化学场分布主要有SO₄·Cl-Na·Mg型、HCO₃·SO₄-Na型、HCO₃·Cl-Na·Ca型和HCO₃-Ca·Na型场，在白于山分水岭向北和西北的水平分带明显，水化学场与地下水流向呈逆向分布.本区水化学特征主要受古沉积中心及地层原始含盐量、地质构造、混合作用、地下水运动规律、古地下水等综合因素的影响.  相似文献   

南秦岭金龙山金矿远景资源量预测     

刘新会 《地质找矿论丛》2006,21(10):118-120

金龙山矿床已具大型规模，但由于认识上的分歧，对矿区勘查前景存在不同看法。齐波夫定律在预测金矿资源方面效果不错，利用齐波夫定律对金龙山矿床储量进行分析，其远景预测量为90．473t，加上现有的储量可达到特大型规模。2005年仅丘岭矿段就提交334资源量23．5t，从而证实了预测的可信性。随着深部勘探的进行，金龙山金矿的扩矿潜力必将进一步展现出来。  相似文献   

拉萨地块南缘日多地区叶巴组火山岩地球化学、年代学、锆石Lu-Hf同位素特征及其地质意义   总被引：2，自引：1，他引：1  

韩奎  周斌  王辉  乔新星  潘亮  罗金海  赵焕强  王峰 《地质通报》2018,37(8):1554-1570

拉萨地块南缘日多地区叶巴组火山岩以中酸性熔岩及火山碎屑岩占绝对优势为特征。以墨竹工卡县以东日多地区叶巴组火山岩代表性岩石组合为对象进行了地球化学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及锆石Lu-Hf同位素研究。研究结果表明,叶巴组火山岩具有轻稀土元素富集,富集大离子亲石元素Rb、Th、K,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti(P、Hf)的地球化学特征。其中,基性火山岩具低钾、低钛和富钠、富铝的特征,Nb、Zr含量和Th/Y、Th/Yb、Ta/Yb值较高,而La/Nb值较低,呈现出大陆地壳组分增加的趋势。中酸性火山岩属中钾-高钾钙碱性系列,具有低钛、低镁和高铝的特征,微量元素含量及比值与大陆岛弧安山岩接近。叶巴组火山岩总体地球化学特征与陆缘弧火山岩相似。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年获得英安岩和流纹质晶屑凝灰岩~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值分别为176.9±2.3Ma和162.2±3.3Ma,表明研究区叶巴组酸性火山岩形成于中侏罗世。锆石Hf同位素测试结果显示,εHf(t)值为2.43~11.42,二阶段模式年龄(t_(DM)~C)为482~1065Ma,暗示叶巴组酸性火山岩源区除新生地壳物质的部分熔融外,还明显受到古老结晶基底的影响。结合前人研究成果,认为叶巴组形成于早中侏罗世雅鲁藏布江洋北向俯冲于拉萨地块南缘之下的陆缘弧环境。  相似文献   

西藏赛卓花岗闪长岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及构造意义          下载免费PDF全文

史洪峰  续琰祺  张景  高成  李华亮  张硕 《华东地质》2018,(2):90-99

对西藏日松地区赛卓花岗闪长岩体进行锆石U-Pb年代学和地球化学研究。赛卓花岗闪长岩体形成于早白垩世,锆石U-Pb年龄为106.0±1.0 Ma。岩体铝饱和指数为0.96～1.02,K₂O/Na₂O为1.06～1.30,CIPW标准矿物中绝大多数样品含紫苏辉石标准分子,部分样品含透辉石标准分子,岩石中发育大量暗色微粒包体,属于准铝质—弱过铝质、高钾钙碱性系列I型花岗岩; 稀土元素总量为(97.84～143.44)×10^-6,轻稀土元素明显富集,δEu为0.63～0.73,具中等负Eu异常; 富集Rb、Th、U,亏损K、Ba、Sr及高场强元素Nb、P、Ti。结合区域地质背景,认为赛卓花岗闪长岩形成于岛弧构造环境,与班公湖—怒江特提斯洋岩石圈向南俯冲有关,为研究班公湖—怒江结合带构造演化提供新证据。  相似文献   

北斗时空区块链          下载免费PDF全文

刘光明  谢国钧  沙峰  成伟 《全球定位系统》2021,46(6):107-111

简要介绍了区块链技术的工作量证明共识算法. 指出了时空歧义会引起共识分歧,并导致效率降低、算力浪费. 提出了通过北斗短报文服务传输共路信令,可以构造无尺度网络,规避网络异步生态,并在区块链应用方面做了较深入地探讨. 指出了所有分布式的行为都可以应用区块链技术来解决信任问题. 论述了将区块链技术用于现实世界时应该同时保证账本可信、物理可信和时空可信. 提出了北斗卫星导航系统(BDS)的作用不仅能便捷可靠的采集时空标签,而且更深层的意义在于BDS定位、导航和授时(PNT)服务具备时空可信性,具体包括:服务泛在性、基准统一性、时空自洽性、因果必然性和共识同步性. 最后,对北斗时空区块链的具体应用进行了分类和介绍,包括流程全链监管、资源高效共享和任务众创协作.   相似文献   

积雪对祁连山区黑河上游活动层热状态的影响研究     

张凤  范成彦  牟翠翠  孙文  彭小清  张廷军 《冰川冻土》2021,43(6):1628-1640

积雪对多年冻土活动层和近地表的热状态具有重要影响。然而,积雪对祁连山区黑河上游地区多年冻土热状态的影响机制尚不清楚,迫切需要可靠的野外观测数据进行定量研究。基于两个典型野外监测站点2012—2019年观测数据,分析积雪对表面能量平衡、5 cm地表热通量及活动层热状态的影响。结果表明：厚度约21 cm的积雪在秋冬季对活动层具有保温作用;2013—2018年,俄博岭（EB）和野牛沟（PT1）监测场,活动层厚度分别为61~86 cm和159~164 cm,平均活动层厚度分别为74.2 cm和162.1 cm。受积雪影响,相隔两年（2015—2017年）的活动层厚度变化达25 cm。定量分析了祁连山积雪对多年冻土热状态的影响,为未来祁连山相关研究提供重要资料。  相似文献   

雅砻江中游楞古水电站夏日滑坡发育特征及稳定性分析     

裴小龙  杨瀚文  宋东阳  杨斌  田野 《中国地质灾害与防治学报》2022,33(1):75-82

位于雅砻江中游的楞古水电站工程地质条件十分复杂,大型-巨型滑坡发育。以雅砻江楞古水电站夏日滑坡为例,在现场详细调查的基础上,采用试验测试和数值模拟等方法,研究了蓄水后滑坡的稳定性发展趋势。根据地貌形态、物质组成、钻孔资料以及现场调查,将夏日滑坡划分为三个区,其中Ⅱ区目前已经出现一定的变形破坏,稳定性最差。数值模拟表明,蓄水前,夏日滑坡整体稳定性较好,只在前缘局部出现变形;蓄水后,滑坡变形明显扩大,前缘沿先存的次级滑带滑动。提出在夏日滑坡前缘进行格构锚和抗滑桩支护,并利用InSAR技术对滑坡灾害隐患进行早期识别和监测预警。该研究为楞古水电站库岸滑坡防治提供了重要依据,并对同类型滑坡研究具有一定的参考意义。  相似文献