Behavior of REE Fractionation during Weathering of Dolomite Regolith Profile in Southwest China   总被引：3，自引：0，他引：3  

GONG Qingjie  ZHANG Gaixi  ZHANG Jing  JIANG Biao  MA Nan 《《地质学报》英文版》2010,84(6):1439-1447

<正>REE fractionation during the weathering of dolomite has been recognized for decades.A regolith profile on dolomite in southwest Yunnan of China was selected to investigate the behaviors of REE during weathering.The weathering of dolomite is divided into two stages:the pedogenesis stage and soil evolution stage,corresponding to the saprolites and soils respectively in the regolith profile. SiO_2,TiO_2,P_2O_5,Zr,Hf,Nb and Ta were immobile components during the weathering by and large, while Al_2O_3,K_2O and Fe_2O_3 were lost during the soil evolution stage in the physical form(clay minerals probably).REE were fractionated during the whole weathering of dolomite.The field weathering profile and the lab acid-leaching experiments on dolomite indicate that MREE were enriched clearly relative to other REE during the pedogenesis stage in a "capillary ascending-adsorption" mechanism, but they did not fractionate clearly in the soil evolution stage.REE were lost and accumulated in the weathering front of dolomite during the soil evolution stage in a "physical-chemical leaching" mechanism.  相似文献   

强烈气洗作用导致原油成分变化的定量计算:以库车坳陷天然气藏为例   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

张斌  黄凌  吴英  王辉  崔洁 《地学前缘》2010,17(4):270

库车坳陷以产天然气为主,同时产出少量原油和凝析油,油气充注不同步,普遍具有"油早气晚"的特点,晚期大量天然气的侵入,必然对早期聚集的油藏发生改造作用。对气藏中原油成分变化的定量计算和讨论,可为天然气的注入强度定量评价提供直接证据。未遭受气洗的原油,正构烷烃摩尔浓度的对数与相应的碳数呈线性关系,而气洗作用可使轻组分的正构烷烃最先溶解于干气中,并随着天然气继续向前运移,原始油藏中的轻组分正构烷烃大大减少。以此为理论基础,建立了正构烷烃损失的定量计算模型。结果表明克拉2构造原油正构烷烃损失程度最高,平均可达70%左右,大北构造带原油正构烷烃损失程度差异较大,与该地区断块发育有关。气洗作用导致原油正构烷烃减少,而金刚烷、多环芳烃等在天然气中溶解度较低的化合物得以浓缩富集,相对含量大大增加。轻芳烃含量也会随之而增加,原油芳香度增加,石蜡度降低。在模拟实验基础上对气洗程度进行了定量评价,初步估算表明,克拉2构造原油遭受的气洗作用最强,是其他构造带的2～5倍。  相似文献   

样品前处理过程中多环芳烃的稳定碳同位素分馏     

焦杏春  王广  叶传永  刘晓端  杨永亮  王晓春 《岩矿测试》2010,29(3):207-211

利用多环芳烃标准样品连续和穿插进样相结合的方式,检验了气相色谱-燃烧-同位素比质谱仪(GC-C-IRMS)测定多环芳烃单体碳同位素比值(δ13C)的稳定性和准确性,观察了测定过程中色谱柱的分离效果。结果表明,出峰面积和分离程度是影响化合物δ13C平行性的主要原因。通过多次实验,分析了样品前处理过程中多环芳烃各个化合物稳定碳同位素的分馏情况,包括凝胶渗透色谱(GPC)和硅胶柱等净化过程,以及旋转蒸发和氮气吹扫等浓缩过程。实验表明,各前处理过程中样品内多环芳烃的稳定碳同位素分馏均不明显,其中硅胶柱净化过程相比GPC过程对样品中多环芳烃的δ13C影响较大,但总体上仍未超过未处理标样δ13C值的2倍标准偏差范围。旋转蒸发和氮吹过程对样品中多环芳烃的δ13C影响程度相当,都位于未处理标样δ13C值1倍标准偏差以内的水平。  相似文献   

13X分子筛活化及其对氧气转移时吸附/解吸过程中氧同位素分馏效应的研究     

查向平  郑永飞  龚冰 《地质论评》2010,56(4):595-603

在激光BrF5法分析硅酸盐和氧化物矿物的真空提取流程中,通常采用氧气作为工作气体来测定样品的氧同位素组成。这需要使用分子筛吸附并转移氧气到质谱进样系统,而分子筛的活化对于有效吸附和解吸氧气至关重要,否则会引起分析过程中的氧同位素分馏。通过采用13X分子筛进行多组实验分析,笔者发现用不同活化程度或中毒失活分子筛沸石转移时可能存在氧同位素分馏。在低温下分子筛是不能够活化的(或活化不完全),吸附能力很低,所测定的δ18O值是波动的。在200℃马弗炉中预加热24h,然后迅速转移到温度为100℃、真空度为10-3Pa系统中加热12h的分子筛,对氧气吸附能力很强,氧同位素分析的绝对误差为±0.05‰(1σ),能够满足地球化学氧同位素分析的要求。如果分子筛受BrF5污染,其吸附能力大为降低,测定的δ18O值呈下降趋势,氧同位素分馏高达0.7‰。如果分子筛受水汽污染,质谱接受电压不断地降低,存在解吸温度下的再吸附过程,测定δ18O值呈上升趋势。因此,分子筛在使用前要在适当条件下的活化,在发现污染或测量值发生波动变化时要及时更换,否则难以保证氧同位素分析数据的可靠性。  相似文献   

应用单体碳同位素分析技术探析农田土壤中多环芳烃的植物降解过程   总被引：1，自引：0，他引：1  

焦杏春  王广  叶传永  曹红英  王晓春  杨永亮  刘晓端 《岩矿测试》2014,33(6):863-870

长期以来,研究者在探讨土壤中多环芳烃(PAHs)的降解及修复过程中,缺乏简便有效的手段对化合物的降解动态进行定量研究。前人尝试用投加实验、对比采用降解措施前后污染物的浓度变化、模型计算等方法研究PAHs的降解过程,其结果常互相矛盾,或不能真实反映复杂的实际环境。本文应用单体碳同位素技术对农田土壤中多环芳烃的植物降解过程进行定量表征,采集了某地农田表土作为供试土壤,选择玉米作为供试作物,开展了作物对土壤中PAHs降解及消除过程的研究。气相色谱-质谱分析结果表明,培养所用的玉米原始土及分4批收集的空白土、根际土、非根际土样品中16种PAHs的浓度总和(∑PAHs)平均分别为380.8 ng/g、(281.5±34.7) ng/g、(272.2±11.6) ng/g和(299.8±37.9) ng/g;玉米生长期间,各土壤样品 的∑PAHs均比原始土壤有所下降,但除3环化合物(苊烯、苊、芴、菲、蒽)外,其他化合物并未随玉米的生长表现出显著趋势。与玉米根、叶倾向于富集低环PAHs化合物相对应,可以判断植物对土壤中的低环化合物去除作用最为显著。各采样时期玉米根际土、非根际土和空白土壤样品中多环芳烃单体化合物的碳同位素分馏值(δ¹³C)在-34.31‰~-23.95‰之间,且除芘外的其他化合物的δ¹³C值随时间呈现逐步变轻的趋势,波动值位于-0.6‰~-9.0‰之间;本文对于PAHs单体化合物,尤其是4、5环化合物,在玉米降解过程中的碳同位素分馏与浓度变化之间未发现明显关系。考虑3环以下的PAHs化合物更倾向于被降解和清除,且其碳、氢同位素分馏情况更容易被观察到,因此稳定同位素分析更有助于探明该类单体多环芳烃污染物在环境中的迁移、转化规律。  相似文献   

云南普朗超大型斑岩铜矿床含矿斑岩成因及其成矿意义   总被引：5，自引：1，他引：4  

曹康  许继峰  陈建林  黄肖潇  任江波 《矿床地质》2014,33(2):307-322

普朗超大型斑岩铜矿床位于三江特提斯构造域义敦弧南部的中甸弧内,形成于晚三叠世甘孜-理塘大洋板片向西俯冲的消减带上。与成矿作用密切相关的石英闪长岩和石英二长岩具有相似的化学组成,w（SiO₂）>61%,w（Al₂O₃）为11.28%~19.12%,w（MgO）为1.98%~4.04%,Na₂O/K₂O比值介于0.3~2.4（平均0.8）;富集大离子亲石元素（Rb、Sr、Ba）而亏损高场强元素（Nb、Ta、Zr）,具有较高的Sr/Y（27~63）和La/Yb（14~31）比值,较明显的负Eu异常,在Y-Sr/Y和Yb-La/Yb图解中,部分样品落入埃达克岩范围内,另一些样品则落入正常弧钙碱性岩石范围。普朗含矿斑岩部分样品的埃达克岩地球化学属性可能与以下地质-地球化学过程有关：晚三叠世甘孜-理塘大洋板片向西俯冲时发生脱挥发分作用导致上覆地幔楔遭受流体交代,被流体交代的地幔楔随后发生部分熔融形成正常拉斑玄武质-钙碱性岩浆,这种钙碱性岩浆在岩浆房中或侵位过程中发生角闪石、斜长石和磷灰石等矿物的分离结晶作用形成埃达克质石英闪长岩或石英二长岩。普朗含矿斑岩中黑云母和角闪石斑晶的广泛发育表明原始岩浆是富水的,这种富水环境促进角闪石的大量结晶而抑制部分斜长石的结晶,导致残余岩浆的Sr/Y比值增加,从而使部分岩石样品具有埃达克岩的地球化学特征。这种富水的原始岩浆有利于后期岩浆热液体系的形成及铜等金属元素向流体相中分配转移,并最终形成普朗超大型斑岩铜矿床。  相似文献   

LA-ICP-MS硅酸盐矿物原位微区分析方法研究     

陈雪 《地质与勘探》2014,50(Z1):1413-1417

建立了一种利用New Wave UP 213 nm激光和ThermoFisher X Series2四极杆等离子体质谱法直接测定硅酸盐矿物中54种元素的分析方法。该方法以40Ca为内标、玻璃标准参考物质NIST SRM 610为外标,通过调节载气流量、激光频率、激光能量、激光剥蚀斑径降低元素分馏效应,并对NIST SRM 612进行测定,测定结果满足分析要求,54种元素的相对标准偏差大都低于10%,可应用于地质学分析研究。  相似文献   

稳定同位素分馏蒸汽压效应的计算方法     

张继习  刘耘 《地球化学》2014,(1):1-10

稳定同位素分馏的蒸汽压效应（vaporpressureisotopeeffects,简称VPIE）,在地球化学和天体化学上有着非常重要的研究意义。大部分情况下,由于轻重同位素体具有不同的蒸汽压,在经历挥发和蒸发过程时,含有重同位素的物种挥发得慢,轻同位素物种挥发得快,最终结果导致凝聚相富集重同位素,气相含有较多的轻同位素。在地球化学上,VPIE直接同非常重要的地学参数——同位素平衡分馏系数仅联系在一起。本文应用Bigeleisen提出的方法,直接将VPIE和约化配分函数比（RPFR）相联系,只需要通过理论计算获得两种物质的简谐振动频率,就能够得到非高压情况下该物质的VPIE。本文以水和硫镉矿（CdS）为例,详细介绍了如何计算蒸发和气化过程VPIE的方法,并指出了其在天体化学和矿床学中的一些潜在应用。  相似文献   

Evaluation of the Residual Mass Fractionation in High-Precision Cr Isotopic Analysis with TIMS     

Tetsuya Yokoyama  Yusuke Ohkuma  Keiji Nishikawa  Koki Sumiya  Ikshu Gautam 《Geostandards and Geoanalytical Research》2023,47(2):415-435

The Cr isotope ratios of terrestrial and extra-terrestrial materials are emerging as one of the most important tracers in geosciences. Previous studies on Cr isotopic measurements using TIMS have found that there is residual Cr isotopic fractionation between the mass-fractionation-corrected ⁵³Cr/⁵²Cr and ⁵⁴Cr/⁵²Cr ratios, which may cause an offset of obtained ratios from the reference values. The residual fractionation was thought to be caused by the evaporation of Cr-oxide species during thermal ionisation, but the mechanism by which this residual fractionation could be reduced remained unclear. Here we revisit the issue of residual fractionation and propose that this problem can be alleviated by utilising W filaments instead of conventionally used Re filaments for Cr ionisation. Using W filaments, the formation of CrO⁺ was suppressed during heating as the filament temperature was ~ 100 °C lower than when Re filaments were used. In repeated measurement of a carbonaceous chondrite, the intermediate precisions of ⁵³Cr/⁵²Cr and ⁵⁴Cr/⁵²Cr ratios in the W filament runs were two to three times better than those of the Re filament runs. Therefore, the new finding of this study will be of key importance for future studies of Cr isotopes for terrestrial and extra-terrestrial materials.  相似文献   

Sources of Inaccuracy in Boron Isotope Measurement Using LA-MC-ICP-MS     

Jan Fietzke  Eleni Anagnostou 《Geostandards and Geoanalytical Research》2023,47(3):481-492

Laser ablation multi-collector-inductively coupled plasma-mass spectrometry (LA-MC-ICP-MS) has become a valuable tool for the in situ measurement of the boron isotope composition of geological samples at high (tens to hundreds of μm) spatial resolution. That said, this application suffers from significant analytical challenges. We focus in this study on the underlying processes of two of the main causes for inaccuracies using this technique. We provide empirical evidence that not only Ca ions (Sadekov et al. 2019, Standish et al. 2019, Evans et al. 2021) but also Ar ions, that are reflected within the flight tube of the mass spectrometer, are the source for previously reported issues with spectral baselines. We also address the impact of plasma conditions on the instrumental mass fractionation as a source for matrix- and mass-load-related analytical biases. Comparing experimental data with the results of a dedicated release and diffusion model (RDM) we estimate that a close to complete (~ 97%) release of boron from the sample aerosol is needed to allow for consistently accurate LA boron isotope measurement results without the need for corrections.  相似文献