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南海东北部岩芯沉积物磁性特征及对甲烷事件的指示被引量：1: 2017年; 在甲烷渗漏海域,沉积物磁化率通常表现出异常的低值特征,这与硫酸盐—甲烷转换带(SMTZ)内甲烷厌氧氧化反应(AOM)的发育而导致的自生矿物的形成作用有关。通过测定南海东北部Site DH-CL11、Site 973-2、Site 973-4三个站位400个岩芯沉积物样品的磁化率,并结合三个站位自生黄铁矿丰度和硫同位素等数据探讨了南海北部天然气水合物潜在区沉积物磁化率的变化特征及其对甲烷渗漏事件的指示意义。结果表明:在甲烷异常渗漏海域,上涌甲烷与下渗硫酸盐在SMTZ内发生AOM反应生成了大量的HS-,造成亚铁磁性矿物大量溶解,同时生成大量顺磁性自生黄铁矿,导致沉积物磁化率的异常降低;但是,在HS-不足时,铁硫化物黄铁矿化不充分,会优先生成胶黄铁矿,进而出现二次磁信号。在天然气水合物潜在海域,沉积物磁化率的异常特征可以反映下部甲烷通量的变化,从而指示下伏天然气水合物藏演化,因此能够成为探测天然气水合物藏的一种间接有效的手段,将有助于我国南海北部海域天然气水合物的勘探。; 林荣骁王家生苏丕波林杞孙飞杨军霞; 关键词：磁化率南海东北部沉积物

海洋沉积物中AOM成因的自生矿物及其对深时地球古海洋甲烷事件的启示被引量：4: 2015年; 甲烷厌氧氧化作用（Anaerobic Oxidation of Methane,简称AOM）是海洋沉积物早期成岩过程中常见的地质作用,记录了沉积物埋藏压实期间海水下渗与沉积流体上涌过程中发生的硫酸盐还原和甲烷厌氧氧化等生物地球化学反应,形成了一套独特的自生矿物.通过实例分析东北太平洋IODP311航次U1328站位和南海北部陆坡GMGS2航次08站位的钻孔岩芯沉积物中自生矿物的类型和稳定碳、氧、硫同位素组成等,在U1328站位浅表层及约219m深度位置和在GMGS2-08站位15mbsf、60mbsf和84mbsf位置发现了AOM成因的自生碳酸盐类矿物,其δ13C值分别低至-41.50‰（VPDB）和-57.89‰（VPDB）,并且出现了富集的黄铁矿及其正偏硫稳定同位素组成,其δ34S值分别高达32.49‰（VCDT）和20.80‰（VCDT）.认为现代海洋沉积物中AOM成因的自生矿物能有效地记录海洋的甲烷异常渗漏事件,其矿物组合和稳定同位素组成可用于探索地史时期古海洋的甲烷渗漏事件.新元古代＂雪球地球＂结束后陡山沱组＂盖帽＂碳酸盐岩中极低碳稳定同位素的特征和扇状重晶石等自生矿物特征,指示了新元古代冰后期古海洋中曾经出现异常的甲烷渗漏事件,可能造成了古海洋环境和吉气候的突变.根据＂将今论古＂原理,利用AOM成因的自生矿物探索深时地球重大转折期古海洋的甲烷异常渗漏事件具有广阔的应用前景.; 王家生林杞李清陆红锋王舟孙飞; 关键词：自生矿物

南海北部神狐水合物赋存区浅表层沉积物自生矿物特征及其成因探讨被引量：10: 2012年; 通过对南海北部神狐海域Site5B和Site4B站位岩心柱沉积物中自生矿物的类型、形貌特点、丰度和稳定同位素特征的研究,探讨了自生矿物的成因机制。研究表明,沉积物中主要发育黄铁矿和碳酸盐类自生矿物。两个站位中发育的自生矿物的丰度、分布位置、晶体形貌和个体大小等存在明显差异,可能与不同站位中甲烷通量和深部构造有关。自生黄铁矿可能是硫酸盐与甲烷等烃类气体或有机质的厌氧氧化作用的产物,极低负值的硫同位素值可能与硫酸盐还原菌和单质硫歧化菌共同参与有关。自生碳酸盐矿物的成因则相对复杂,其形成过程受多种因素的综合影响。碳同位素值未表现出极低负值,可能是甲烷、有机质和正常海水等碳源混合的结果。; 谢蕾王家生林杞; 关键词：沉积物神狐海域

南海北部神狐海域浅表层沉积物中自生黄铁矿及其泥火山指示意义被引量：12: 2013年; 南海北部神狐海域浅表层沉积物柱状样Site4B中发育异常分布的自生黄铁矿,根据沉积物岩性、结构构造、黄铁矿的硫稳定同位素和TOC含量,发现岩芯柱样约1m深度存在明显的沉积间断界面,自生黄铁矿仅分布在1m以下的沉积物中,主要为棒状和有孔虫填充状,且存在3个异常富集层.黄铁矿含量与沉积物中有机质的含量之间无明显相关性.黄铁矿的硫同位素值δ34S介于-41.69‰～-49.16‰CDT,是硫酸盐还原作用和硫歧化作用的共同产物.研究认为Site4B站位地处南海北部泥火山发育的有利区域构造背景,泥火山作用所带来的深部甲烷等烃类气体影响了沉积物中硫酸盐还原作用的强度和自生黄铁矿形成的数量.深部甲烷等气体含量随泥火山活动的间歇式变化可能导致了岩芯沉积物中自生黄铁矿数量的不均匀分布.; 谢蕾谢蕾王家生吴能友邬黛黛王舟朱小畏胡军陈洪仁; 关键词：黄铁矿硫同位素神狐海域

南海北部沉积物中单质硫颗粒的发现及意义被引量：9: 2015年; 单质硫作为海洋沉积环境中硫循环的中间产物,对于研究硫的物质循环和同位素分馏过程均有重要的意义.本研究在对南海北部九龙甲烷礁海域沉积物中自生矿物进行显微形貌观察时,首次通过扫描电子显微镜和激光拉曼光谱等发现并确认了单质硫颗粒的存在.根据单质硫的显微形貌、分布、黄铁矿的含量和硫同位素组成等,获得如下认识:(1)单质硫颗粒的分布不仅与黄铁矿及其氧化物共存,而且与粘土矿物等共存,主要分布于矿物集合体的表层;(2)尽管单质硫颗粒在形貌上略有差异,但单质硫颗粒主要出现在硫酸盐-甲烷转换带内(SMTZ)及其附近深度的沉积物中;(3)单质硫颗粒的成因很可能是部分H2S被氧化的结果,其形成过程与SMTZ的变迁存在密切关系.甲烷等烃类气体的异常供给加剧了SMTZ内的甲烷厌氧氧化反应(AOM)所伴随的异化硫酸盐还原反应(DSR)的强度,大量H2S的生成促进了铁硫化物等自生矿物的沉淀,进一步提高了硫的循环效率,为单质硫颗粒的形成提供了有利的条件.南海北部九龙甲烷礁海域沉积物中单质硫颗粒的发现及其形成过程可能与该海域沉积物中甲烷渗漏通量的变化和SMTZ的变迁关系密切,也可能与该海域天然气水合物藏的演化存在一定关系.; 林杞王家生付少英陆红锋卜庆涛林荣骁孙飞; 关键词：单质硫南海北部

华南新元古代“盖帽”碳酸盐岩中甲烷渗漏事件的综合识别特征被引量：7: 2012年; 新元古界陡山沱组"盖帽"碳酸盐岩中极低碳稳定同位素值被普遍认为是"雪球"地球后甲烷渗漏事件的关键地质证据,δ13Ccarb介于-41‰～-48‰PDB之间,明确指示其成因与甲烷厌氧氧化作用有关.最近,在长阳地区新发现了另外4个显示明显碳同位素负值(δ13Ccarb～-31.89‰PDB)的剖面,并产出大量枝状、扇形、花瓣状重晶石结晶扇,类似于现代海底冷泉区重晶石特征."盖帽"碳酸盐岩的高分辨率87Sr/86Sr出现异常高值(～0.7186),并与相应层位的极低碳稳定同位素记录之间存在时间上先后关系和成因联系,可能指示甲烷渗漏引起的温室效应造成了陆地化学风化作用的增强和海水87Sr/86Sr比值的增高.因此,华南新元古界陡山沱组"盖帽"碳酸盐岩中保存的极低碳稳定同位素记录、花瓣状重晶石、锶同位素异常正值和帐篷构造、层状裂隙、晶洞等特征性沉积构造,是识别新元古代冰后期和其他地史时期甲烷渗漏事件的综合地质标志.; 王家生王舟胡军陈洪仁林杞; 关键词：甲烷渗漏新元古代海洋地质

海洋沉积物中自生黄铁矿研究的体视镜挑选与铬还原处理方法对比——来自南海北部陆坡Site 4B站位的研究被引量：1: 2014年; 黄铁矿是大陆边缘海相沉积物中常见的自生矿物类型之一,对沉积环境变化、早期成岩作用和天然气水合物均有重要的指示意义。体视镜挑选和铬还原处理两种方法是目前研究海相沉积物中自生黄铁矿的最常用方法,但少有对这二种方法进行对比研究的报道。本文采用上述二种方法对取自南海北部陆坡神狐海域Site 4B站位的浅表层沉积物中的黄铁矿进行了测试与分析,结果表明二种方法获得的黄铁矿相对含量及其硫同位素值的主要变化特征均有良好的同步性,且二种方法结果的差值基本保持在一定的误差范围内,说明任何一种方法都可以有效地反映沉积物中黄铁矿相对含量及其硫同位素值的主要变化规律。然而,上述二种方法从操作性和经济实用性上存在较明显的差别,铬还原处理方法从理论上更为科学和准确,但是体视镜挑选方法具有明显的易操作、经济性和实用性。本文研究后建议在实际应用过程中不妨将两种方法结合,即初期样品处理采用体视镜挑选方法,获得整个沉积物中黄铁矿产出变化规律,后期对变化明显区段采用铬还原处理方法进行更精确研究。; 林杞王家生卜庆涛李超林荣骁孙飞张卫坤; 关键词：南海北部陆坡

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