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关键词： 古老含油气系统   深层   元素地球化学   有机质富集   陡山沱组   四川盆地  

摘要： 深层古老层系在油气勘探中的重要性正越来越受到重视,四川盆地震旦系陡山沱组是中国南方这一领域的潜在烃源岩层系,但过去因关注少而研究程度低。为加深对其理解,文章以样品条件较好的四川盆地东北缘城口明月乡剖面为例,采用岩石学、主、微量及稀土元素等综合分析的方法,系统探讨了陡山沱组泥页岩的地球化学特征和有机质富集机制。结果表明,陡山沱组发育了一套富有机质的泥页岩,主体沉积于次氧化—还原水体环境,显著的Eu正异常表明沉积时受热液活动影响明显。烃源岩有机质富集显著受控于沉积环境,同时由于沉积时整体处于较低的沉积速率,使得自下而上随沉积速率增大,有机质逐渐富集。此外,热液活动促进了有机质富集。陡山沱组具有资源潜力,但非均质性发育,可能与冰期—间冰期的海平面升降有关。

关键词： 泥炭   X射线荧光光谱(XRF)   中世纪暖期   小冰期   气候变化  

摘要： 过去2000年是PAGES(Past Global Changes)计划重点研究的时段,其中中世纪暖期及小冰期的气候变化备受关注。学术界对中世纪暖期和小冰期进行了大量的研究,但起止时间、温湿配置仍存在显著的区域差异。本文基于对江西中部山地玉华山泥炭钻孔YHS2的年代标尺以及沉积物的元素地球化学、腐殖化度、烧失量、抱粉等多指标记录进行对比分析,结合气候变化和地球化学元素迁移、分布规律,重建该区域过去2000年降水变化,并进一步分析了玉华山地区中世纪暖期和小冰期的干湿变化。结果表明:在中世纪暖期(800-1450 A.D.),沉积物中Al、Si、Ti等外源碎屑元素含量升高,烧失量处于低值,腐殖化度较低,乔灌木花粉含量高,而旱生草本花粉含量低,各个气候指标的记录都指示该阶段降水增多,为温暖湿润的气候环境。而在小冰期阶段(1450-1900 A.D.),沉积物中Ak ***等外源碎屑元素含量降低,变化趋于稳定,烧失量处于高值,腐殖化度较高,乔灌木花粉含量降低,而中旱生草本花粉含量升高,各个气候指标的记录都指示在该阶段降水减少,为较冷干燥的气候环境。

关键词： 元素地球化学   古气候   早侏罗世   新田沟组   川东北  

摘要： 四川盆地中侏罗统新田沟组作为侏罗纪大面积红层之下的重要岩石地层单元,见证了盆地由潮湿向干旱转变的整个过程。然而,以往的研究主要集中在古气候类型方面,缺乏系统深入的气候变化研究。本文以川东北地区宣汉七里乡塔坝剖面为对象,系统分析了泥岩的主微量元素地球化学特征,结果表明:化学蚀变指数(CIA)、C值、Sr/Cu、Sr/Ba、Rb/Ti、Cs/Ti、Rb/K等7种古气候替代指标综合显示新田沟期气候存在从炎热潮湿逐渐向干旱转变的趋势,整体以半干旱-半潮湿气候为主。且该时期气候变化过程并不稳定,存在多个短期的湿热与干旱的气候波动。在新田沟组沉积末期,气候条件变得极端干燥。川东北地区中侏罗世的元素地球化学特征记录了区域内重大地质转折期将至时的气候变化,在侏罗纪大面积红层发生之前,气候条件已经开始响应。在中侏罗世早期,四川盆地与欧洲地区并不处于同一个气候带内。

关键词： 元素地球化学   表层沉积物   因子分析与聚类分析   鄂霍次克海   白令海  

摘要： 对鄂霍次克海和白令海及其毗邻区40个站位表层沉积物样品的粒度和43种地球化学元素分析表明,表层沉积物类型及地球化学组成在空间上分布存在显著差异。因子分析显示,表层沉积物元素地球化学存在陆源、生源(Ba,Ca和Sr等)和自生源(Mn,Mo和Cd)三种来源。沉积物粒度与主微量元素分布没有显著的相关性。主微量元素地球化学散点图揭示表层沉积物碎屑物质存在来自火山和上地壳风化产物的贡献。白令海陆坡流和东萨哈林流对于底层沉积物分选有重要的影响。聚类分析显示,在空间分布上,鄂霍次克海以及底特律海山表层沉积物由陆源碎屑和火山物质混合构成;堪察加半岛东侧表层沉积物主要来自堪察加半岛,以火山碎屑贡献为主;白令海西北陆坡和鄂霍次克海西部陆坡表层沉积物主要来自阿纳德尔河和黑龙江(俄罗斯境内为Amur河)的输入,以陆源碎屑为主。研究区表层沉积物地球化学空间分异性与碎屑物质的来源、搬运动力、区域水动力条件密切相关。

关键词： 鄂尔多斯盆地   元素化学   湖相沉积   能量色散XRF  

摘要： 能量色散X射线荧光技术在针对海相沉积地层的研究中取得了长足进步,但在湖相沉积物的运用中却较少。为了探索该技术在湖相沉积物中的适用性,特针对鄂尔多斯盆地开展了探索性研究。本研究采用配备有铑X射线的X射线荧光仪,基于不同的能量条件分别对主要元素和微量元素进行了系统的测量与分析,共计获得了29种元素的含量变化。研究结果表明,对于湖相碎屑岩沉积,基于能量色散X射线荧光的元素化学能有效区分岩性;判断物质的来源、动植物繁盛程度等古沉积环境。但是,对古生产力恢复、高精度氧化还原条件等古沉积环境的识别上还存在可靠性不高的问题。湖相沉积物元素化学的研究,需要以地质演变过程简单的盆地和地区为出发点,探索合理的地质解释模式。此外,还需要提高仪器的测量精度,重点是消除不同元素在谱图上的相互干扰。

关键词： 高考试题研究   元素化学教学   化学核心素养   学习模型建构  

摘要： 近年来高考化学全国卷试题对元素化学知识的考查出现了新的要求。为应对这种新变化,必须改进元素化学传统的教学策略和方法,提出以化学核心素养为顶层设计,在核心素养的视域下重构元素化学的学习模式,并通过2个试题实例作具体的分析和阐述。

关键词： 钒矿   黑色岩系   元素地球化学   热水沉积   东昆仑  

摘要： 大干沟口钒矿床产于东昆仑中段的一套黑色岩系中,该套黑色岩系主要由泥钙质板岩、碳质硅质板岩、硅质岩、结晶灰岩及碳质板岩组成。其中钒主要赋存于黑色碳质板岩中,其中的w(Pd)/w(Ir)比值在18.01~293.30之间,变化范围较大;w(Co)/w(Zn)比值在0.01~0.12之间,具有明显的热液成因特征。不同岩石类型中w(SiO2)/w(Al2O3)比值在5.61~30.65之间,w(Al2O3)/w(Al2O3+Fe2O3)比值在0.43~0.70之间,显示出远洋深海环境热水或生物沉积作用的特征。泥钙质板岩w(U)/w(Th)=0.41(<1),为正常沉积,其余各岩类w(U)/w(Th)比值均大于1,则为热水沉积,特别是钒钼矿层w(U)/w(Th)比值高达97.14,表明成矿过程受到较强的热液活动的影响。含矿层碳质板岩中的δCe=0.44(<1),为δCe负异常,表明成矿环境为干燥气候的较深浅海的还原环境。

关键词： 青山堡岩体   地球化学   锆石U-Pb年龄   Sr-Nd同位素   龙首山  

摘要： 青山堡岩体位于阿拉善弧型构造南缘之龙首山隆起中段,紧邻芨岭岩体,是龙首山-祁连山铀矿成矿带的重要组成部分。为了理清岩体源区性质和演化过程,还原大地构造动力学背景,对青山堡岩体进行系统的地质地球化学研究。常量元素地球化学分析显示,青山堡岩体属于富硅富钾的钙碱性花岗岩类;稀土元素方面,细晶花岗岩呈现出平缓的配分曲线、强烈的Eu谷特征(δEu=0.05),而其余花岗岩类样品均呈现出明显的配分曲线右倾趋势,Eu谷程度较小(δEu=0.43~0.89);微量元素方面,各岩体样品基本均富集Th,U,Nb,Zr,Hf等高场强元素和La,Nd,Y,Lu等稀土元素,亏损大离子亲石元素Ba,Sr,P和高场强元素Ti等,而细晶花岗岩具有极低的Sr值(9.4)和非常高的Yb值(9.34);青山堡岩体中粗粒钾长花岗岩的锆石U-Pb年龄为441.6±4.2 Ma(MSWD=1.4,n=14),细晶花岗岩的锆石U-Pb年龄为430.1±5.6 Ma(MSWD=1.8,n=11),与阿拉善地块的碰撞运动时间(加里东晚期)相一致;全岩Sr-Nd同位素分析显示青山堡岩体具有较低的初始(87Sr/86Sr)i比值(0.663767~0.707767)和较低的εNd(t)负值(-0.1^-7.4),其应起源于古元古代龙首山群古老基底地壳物质的重熔,但也有部分地幔物质的贡献。综合分析认为,青山堡岩体除细晶花岗岩外均形成于阿拉善地块与北祁连岛弧的碰撞造山运动,为I型花岗岩;而细晶花岗岩应是碰撞造山作用期后伸展运动的产物,属于A型花岗岩。

关键词： 河北坝上   土地质量地球化学调查   元素地球化学  

摘要： 河北坝上地区土地质量地球化学调查工作是中国地质调查局部署的、河北省地质调查院承担开展的基础性、公益性地质调查工作.本文主要介绍项目的实施概况、主要工作方法、取得的成果和创新点以及成果的应用转化.

关键词： 元素地球化学   湖泊沉积物   气候突变   全新世   大兴安岭  

摘要： 阿尔山天池是大兴安岭中部一个封闭的火山口湖,地处东亚夏季风尾闾区,是研究区域气候快速变化的良好载体。通过对阿尔山天池岩芯(深度243~100 cm,年代10.0~1.3 *** B.P.)开展连续、高分辨率的XRF元素扫描和粒度分析,选取岩芯中12种含量较高且环境指示意义明确的地球化学元素开展相关分析及因子分析发现:全新世时段阿尔山天池湖泊沉积物中Sr、Rb、Zr、Fe、Ca、K、Ti、Si、S、Mn、Cl等元素变化一致且均与Cr元素变化趋势相反,其中Sr、Rb、Zr、Fe、Ca、K、Ti、Si等8个迁移积累型元素之间相关性较高,且为湖泊元素变化的主控因子,说明阿尔山天池湖泊沉积物中元素来源主要受外源碎屑物质的影响,湖泊沉积物元素变化主要决定于区域气候的干湿状况。基于精确的年代框架,通过阿尔山天池沉积物Ca/Ti,Cr/Ti,Fe/Mn,Rb/Sr和Fe/Ti元素比值、粒度数据,与同一地区的月亮湖TOC和乔木花粉百分比记录对比分析表明:大兴安岭中部地区全新世以来气候-环境和湖泊水位经历了温暖偏干-低湖水位期(10.0~7.3 *** B.P.)、温凉湿润-高湖水位期(7.3~6.1 *** B.P.)、温暖湿润-低湖水位期(6.1~4.3 *** B.P.)、温凉湿润-高湖水位期(4.3~3.0 *** B.P.)、温暖湿润-较高湖水位期(3.0~1.4 *** B.P.)等5个阶段的演变;元素记录15次显著快速干旱气候事件,其中发生在*** B.P.、*** B.P.、*** B.P.、*** B.P.、*** B.P.、*** B.P.、5.5 *** B.P.、4.2 *** B.P.、3.8 *** B.P.、3.6 *** B.P.、3.0 *** B.P.、2.6 *** B.P.及1.8 *** B.P.的13次干旱事件与已有大兴安岭地区其他钻孔记录均有较好的对应。此外,阿尔山天池湖泊记录中Fe/Ti元素比值与粉砂和粘土含量变化趋势基本一致,表明在东北封闭湖泊中Fe/Ti可作为湖泊细颗粒组分的良好代用指标。本研究表明湖泊沉积物高分辨率的XRF元素扫描分析在气候快速变化研究方面具有很大的潜力。