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东沙西南海域冷泉碳酸盐岩的沉积环境及其与泥火山的关系
Alternative TitlePrecipitation environment of cold seep carbonates from the southwestern Dongsha area and the Relationship with mud volcanoes
李进
Thesis Advisor王淑红
2018
Degree Grantor南海海洋研究所
Degree Name硕士
Degree Discipline海洋地质
Keyword东沙西南海域,冷泉碳酸盐岩,氧化还原敏感元素,流体来源,泥火山
Abstract冷泉碳酸盐岩是来自海底冷泉系统的流体通过生物地球化学作用形成的,它们在物质来源、形成环境、形成作用等方面与传统海水来源碳的碳酸盐岩不同,其形成过程记录了沉积环境特征以及冷泉活动历史。泥火山通常发育在沉积速率较快且具有横向挤压构造作用的盆地中,在其喷口附近也会形成与冷泉系统相似的生物、化学作用。泥火山喷口附近形成的碳酸盐岩也记录了泥火山的活动历史以及成岩流体特征,通过对其主微量元素、碳氧同位素以及Sr同位素等地球化学元素分析可以获得碳酸盐岩沉积时的环境特征以及成岩流体特征。氧化还原敏感元素对海底沉积环境氧化还原性质的响应非常灵敏,一旦环境条件发生变化,这些元素在海底的存在状态以及富集程度将会发生改变。因此,可通过沉积物或者沉积岩中的氧化还原敏感元素来示踪环境的氧化还原性质,常用的氧化还原敏感元素包括U、V、Mo、Co、Cr、Ni等。南海北部东沙西南海域具有大量泥火山发育,本研究对采自东沙西南海域泥火山区的碳酸盐岩进行了主微量元素及Sr同位素的分析测试,并探讨了他们的形成环境、流体来源以及与泥火山的关系。通过分析发现,大多样品氧化还原敏感元素富集系数都大于3,存在较大的富集,Th/U、Ni/Co、V/Sc以及Mo元素特征都指示了其沉积环境属于缺氧的还原性环境。Mo、As、Sb元素的富集指示碳酸盐岩的流体来源于深部沉积地层,通过Sr同位素的研究发现87Sr/86Sr比值强烈低于海水值,进一步证实了成岩流体的确来源于深部沉积层,很可能是泥火山的发源层。对碳酸盐岩剖面样品的研究发现,从结核中心向边缘延伸,氧化还原敏感元素趋向于富集,指示泥火山的活动强度自碳酸盐岩结核形成开始呈逐渐增强的趋势。
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.scsio.ac.cn/handle/344004/18045
Collection学位论文(硕士)
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GB/T 7714
李进. 东沙西南海域冷泉碳酸盐岩的沉积环境及其与泥火山的关系[D]. 南海海洋研究所,2018.
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