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南海北部烟囱状冷泉碳酸盐岩的沉积环境分析
引用本文:杨克红,初凤友,赵建如,韩喜球,叶黎明,章伟艳.南海北部烟囱状冷泉碳酸盐岩的沉积环境分析[J].海洋学报,2013,35(2):82-89.
作者姓名:杨克红  初凤友  赵建如  韩喜球  叶黎明  章伟艳
作者单位:国家海洋局海底科学重点实验室,浙江杭州310012;国家海洋局第二海洋研究所,浙江杭州310012
基金项目:国家自然科学基金(41106047);国家海洋局第二海洋研究所基本科研业务费专项(JG1002);国家重点基础研究发展规划项目(2009CB219506);国家海洋局青年基金(2008313)。
摘    要:对南海北部陆坡具有圈层结构的烟囱状冷泉碳酸盐岩的岩石学、矿物学和地球化学特征进行了研究,结果表明:烟囱内外层具有明显不同的特征,内层碳酸盐含量比外层高,内层的碳酸盐矿物也更富含MgCO3,并且矿物颗粒较大,结晶程度较高;外层的铝、硅等陆源碎屑元素比内层含量高。内外层的碳、氧同位素也具有明显差别。对于研究的两个样品,内层的δ13 C分别为-40.80×10-3和-31.27×10-3,δ18 O分别为2.67×10-3和2.00×10-3,而外层的δ13 C分别为-31.26×10-3和-30.99×10-3,δ18 O分别为0.48×10-3和1.85×10-3。结合前人在该区域附近的研究结果认为,烟囱状碳酸盐岩具有内层比外层相对较负δ13C和较为富集δ18 O的特征。1mm间隔取样的δ13C和δ18 O剖面变化与烟囱状碳酸盐岩的圈层结构吻合较好,由外层至内层δ13C的变化范围为-27.50×10-3~-32.05×10-3,δ18 O的变化范围为0.78×10-3~2.34×10-3。外层6mm的δ13 C和δ18 O具有明显的负线性相关,相关系数r2为0.996 7。根据上述特征,讨论了渗漏甲烷流体的性质、扩散机制及对沉积环境的影响,推测具有圈层结构的烟囱状碳酸盐岩是由单一渗漏通道形成的,生长顺序有待进一步定年证实。烟囱外部6mm受海水影响较大。研究结果对于恢复南海北部陆坡甲烷渗漏系统、建立冷泉和热泉之间的联系具有一定意义。

关 键 词:烟囱状碳酸盐岩  圈层结构  冷泉  南海北部
收稿时间:2012/3/27 0:00:00
修稿时间:2012/7/12 0:00:00

Sedimentary environment of the cold-seep carbonate chimneys, north of the South China Sea
YANG Kehong,CHU Fengyou,ZHAO Jianru,HAN Xiqiu,YE Liming and ZHANG Weiyan.Sedimentary environment of the cold-seep carbonate chimneys, north of the South China Sea[J].Acta Oceanologica Sinica (in Chinese),2013,35(2):82-89.
Authors:YANG Kehong  CHU Fengyou  ZHAO Jianru  HAN Xiqiu  YE Liming and ZHANG Weiyan
Institution:Key Laboratory of Submarine Geosciences of State Oceonic Administration, Hangzhou 310012, China;Second Institute of Oceanography, State Oceanic Administration, Hangzhou 310012, China;Key Laboratory of Submarine Geosciences of State Oceonic Administration, Hangzhou 310012, China;Second Institute of Oceanography, State Oceanic Administration, Hangzhou 310012, China;Key Laboratory of Submarine Geosciences of State Oceonic Administration, Hangzhou 310012, China;Second Institute of Oceanography, State Oceanic Administration, Hangzhou 310012, China;Key Laboratory of Submarine Geosciences of State Oceonic Administration, Hangzhou 310012, China;Second Institute of Oceanography, State Oceanic Administration, Hangzhou 310012, China;Key Laboratory of Submarine Geosciences of State Oceonic Administration, Hangzhou 310012, China;Second Institute of Oceanography, State Oceanic Administration, Hangzhou 310012, China;Key Laboratory of Submarine Geosciences of State Oceonic Administration, Hangzhou 310012, China;Second Institute of Oceanography, State Oceanic Administration, Hangzhou 310012, China
Abstract:
Keywords:carbonate chimneys  circle layer structure  cold seep  north of the South China Sea
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