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1.
海底天然气水合物地球化学探测技术   总被引:15,自引:2,他引:13  
海底天然气水合物是未来的新型能源,地球化学探测与分析技术在天然气水合物勘探、研究和开发中发挥巨大作用。简要介绍了天然气水合物地球化学探测方法及相关的分析测试技术,包括海底沉积物、海水、海面低层大气中烃类气体(主要为甲烷)、孔隙水中阴阳离子和同位素地球化学异常等。并对发展天然气水舍物地球化学探测与分析新技术提出建议。  相似文献   
2.
陈道华  张欣 《岩矿测试》2003,22(1):61-63
应用全谱直读电感耦合等离子体发射光谱法对海洋沉积物中微量稀土元素的测定进行了研究,选择了最佳的仪器工作条件,采用多谱线拟合技术进行校正,样品的加标回收率为94.0%-110.0%。方法采用海底沉积物国家一级标准物质进行验证,测定结果与标准值较吻合,各元素10次测定的RSD≤11.3%。  相似文献   
3.
报道了中国南海北部海区海底沉积物中孔隙水的Cl-和SO42-质量浓度的变化特征, 圈定了孔隙水中Cl-质量浓度的高值异常区。由于水合物形成过程中的排盐效应, 会使其上覆浅表层沉积物中孔隙水的盐度增高, 因此这些氯离子的高值异常区值得进一步的勘查。对孔隙水中SO42-的质量浓度分析表明, 研究区的一些站位表现出随深度增加SO42-的质量浓度梯度发生明显的变化, 计算的硫酸盐甲烷交接带SMI界面深度均在 10m左右, 与ODP164航次和ODP204航次有天然气水合物的钻孔的SMI界面深度基本吻合, 说明这些站位深部有天然气水合物存在的可能性。  相似文献   
4.
硫酸根离子(SO42-)是海洋沉积物孔隙水中的重要组分之一。硫酸盐还原菌利用孔隙水中SO42-作为氧化剂氧化沉积物中有机质或甲烷,造成孔隙水中SO42-离子浓度降代,同时使溶解在孔隙水中CO2的碳同位素组成降低。研究表明,在有天然气水合物出现的地区,强烈的甲烷缺氧氧化作用使孔隙水SO42-浓度急剧下降,表现为海底沉积物中硫酸盐-甲烷界面(SMI)较浅。如布莱克海台区,SMI界面为5.1~23.9m,界面附近深解于孔隙水中CO2的δ13C值低达-39%。笔者发现南海北京海区几个站位具有类似于布莱克海台区的较浅的SMI界面(7.5~17.2m)和极低的δ13C值(-29‰),结合其他地质、地球物理和地球化学证据,推测这些站位处可能赋存有天然气水合物,值得开展进一步详查工作。  相似文献   
5.
海洋沉积物孔隙水中溶解无机碳(DIC)的碳同位素分析方法   总被引:1,自引:0,他引:1  
海水中往往含有一定量的溶解CO2(以HCO-3存在),其δ13C值组成十分恒定,一般在0‰值附近。赋存在海底沉积物中的孔隙水往往含有比海水更高的溶解CO2含量,且其碳同位素组成变化极大。对这些溶解CO2的碳同位素组成进行分析,能够为我们了解海底沉积物沉积-成岩过程和生物地球化学过程提供十分丰富的信息。为此,开展了沉积物孔隙水中溶解CO2 (DIC)的碳同位素分析方法的研究。 采用的仪器为德国Finnigan公司生产的连续流质谱仪(Delta Plus XP)及与之联机的多功能制样装置(Gas Bench)。 Delta Plus XP为稳定同位素比值质谱仪,可以进行C、H、O、S、N等稳定同位素比值的测定,内精度小于0.1‰,外精度为0.1‰,稳定性好于0.03×10-6nA/h。Gas Bench为多功能在线制样装置,可进行CO2-H2O平衡法氧同位素,溶解二氧化碳碳同位素,碳酸盐碳氧同位素,空气中氮同位素及氮总量的前期制样,由于使用自动制样系统,具有处理时间短,效率高的优点。 样品分析过程:首先在自动进样器中对样品管进行烘烤(45℃),然后拧紧瓶盖向样品管中充入氦气(16 min/管),充气完毕之后开始加人样品,使用注射器向管中注射0.5 mL样品,下一步使用加酸装置向管中注人磷酸反应平衡,磷酸用量大约0.3 mL左右,反应式如下: H3PO4+HCO-3 aq===CO2(g)+H2PO- 4…+H2O…… 平衡1h后利用氦气将反应生成的气体CO2送人Delta Plus XP质谱仪测试。 实验过程中,制备了3个水样标准。NJWCS-l为直接取自实验室的Mill-Q纯净水,NJWCS-2为Mill-Q纯净水经蒸沸再冷却后,装人一密封的瓶子中,并向瓶中通人实验室用超纯钢瓶CO2气约4h,使CO2气充分溶解在水中并达到平衡。该瓶气体的δ13C值为-21.85‰。NJWCS-3为南京大学的自来水。 在不同时间对上述标准水样进行碳同位素组成测试结果表1。 实验过程中,选取3个采自南海北部某区海底沉积物孔隙水样品,进行了多次重复测试。结果表明,测试结果十分稳定。其中S-1的δ13C值(-5.11±0.12)‰( n=4); S-2的梦δ13C值(-27.13±0. 02)‰( n=2);S-3的δ13C值(-29.34±0.37)‰(n=2)。 综上所述,通过笔者建立的分析方法,可对沉积物中孔隙水溶解无机碳碳同位素组成进行准确测试。这一方法的建立,有利于对海洋沉积物孔隙水中可能存在的碳同位素组成异常及其与天然气水合物的关系进行深人探讨。同时,该方法也完全适合于测定自然界中其他水体(如湖水、河水、油田卤水、地下水等)的溶解无机碳的碳同位素组成,因而该方法有着广泛的应用前景。  相似文献   
6.
使用元素分析仪测定海洋沉积物中的硫化物   总被引:2,自引:2,他引:0  
建立了使用元素分析仪直接固体进样测定海洋沉积物中硫化物的方法——差减法。样品称取两份,一份直接测定总硫,另一份在500℃灼烧3 h除去硫化物后测定剩余的硫,两个结果的差值为硫化物中硫的含量。与常规测定方法相比,方法具有称样量少、操作简便、准确可靠等优点,检出限为0.018%,精密度(RSD,n=12)为2.50%~5.48%,回收率为97.7%~99.3%。  相似文献   
7.
台西南海域表层沉积物元素地球化学特征及其物源指示意义   总被引:13,自引:0,他引:13  
对南海台西南海域表层沉积物的常量、微量元素含量分布变化特征、元素相关性以及元素组合特征进行了分析。结果表明,SiO2和Al2O3是研究区表层沉积物中的最主要组分,元素的含量与水深、粒度存在明显的相关性;R型因子分析识别出3个元素组合,分别代表细粒的陆源碎屑沉积组合、粗粒的生物碎屑组合和细粒的生物碎屑组合;研究区表层沉积物的物质来源主要有陆源和生物源两种,以陆源为主。  相似文献   
8.
对南海东沙海域浅层沉积物中硫化物的含量进行了分析,结果表明,沉积物中硫化物的含量与沉积物顶空气甲烷含量有密切的关系,在存在顶空气甲烷高异常的沉积物岩心中,沉积物中硫化物含量明显高于无甲烷异常的沉积物岩心,且随层位深度的增加,其含量明显增大,存在显著的变化梯度带。碎屑矿物鉴定结果表明,沉积物中硫化物主要以黄铁矿的形式存在。浅层沉积物中高含量的硫化物与天然气水合物分解形成的甲烷流有直接的关系,反映了下部沉积物中可能存在天然气水合物。  相似文献   
9.
我国海洋地质分析测试技术   总被引:1,自引:0,他引:1  
陈道华  刁少波  张欣 《岩矿测试》2013,32(6):850-859
21世纪是海洋开发和利用的新世纪,随着国家对海洋地质调查工作的日益重视,海洋地质分析测试技术迎来了快速发展时期。本文对我国海洋地质分析测试技术的最新进展进行了简要评述:为满足海洋区域调查、海岸带地质调查的需要,建立了以大型分析仪器为主的多元素同时分析海洋地质样品的快速高效分析方法体系;针对新能源天然气水合物样品,开展了异常识别测试技术和应用测试技术研究,建立了用离子色谱法快速测定孔隙水中阴离子Cl-、Br-、SO42-和阳离子Na+、NH4+、K+、Ca2+、Mg2+ 的方法,开发出了以声学、电阻、时域反射(Time Domain Reflectometry, 简称为TDR)三种探测技术为主的适用于天然气水合物模拟实验的探测新技术;对于海洋沉积物中有机污染物样品,采用复合固相萃取净化柱,对海洋沉积物萃取液样品进行净化分离,依次选用正己烷和正己烷-二氯甲烷混合液淋洗固相萃取净化柱,可有效保留基体杂质,实现了海洋环境地质调查中基质复杂沉积物样品的同时净化、分离与测试,可显著提高实验效率;同时在大洋矿产样品分析技术、海洋地质标准物质研制、船载与原位化学探测技术等方面也取得了重要进展。本文还提出在海洋调查和监测的应用中,船载及原位测试技术将愈趋重要,加强海洋化学传感器的性能和检测集成化技术是今后的一个重要发展方向。  相似文献   
10.
HQ-1PC站位位于琼东南盆地中部,对该站位沉积物孔隙水的地球化学分析发现其3~4m处有明显的盐度异常,说明该站位在沉积物浅表层有明显的高盐度流体加入.其他地球化学特征也显示在该深度有一亏损硫酸盐、富含碘的流体加入,这种流体特征与水合物形成时排放的高盐流体相似.在4m以下,HQ-1PC站位则表现出了明显的甲烷厌氧氧化特征,主要表现为浅的硫酸盐还原界限、高硫酸盐通量、高自生碳酸盐沉积等特征,同时在该深度以下碘也表现出了异常高的通量,暗示HQ-1PC站位所在区域具有高的有机质含量,微生物活动强烈,可为水合物的形成提供充足的气源.再结合明显的盐度异常特征,推测在该站位浅表层附近很有可能有天然气水合物生成,水合物在形成过程中排出的高盐流体及散逸出的甲烷气引起了一系列的地球化学异常现象.  相似文献   
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