太平洋中部海山锰铁结核地球化学特征

太平洋中部海山锰铁结核地球化学特征

一、Geochemical characteristics of seamount ferromanganese nodules from mid-Pacific Ocean(论文文献综述)

程淞[1](2021)在《马里亚纳弧前South Chamorro蛇纹岩泥火山海底粉砂和粘土级沉积物的地球化学特征》文中研究指明蛇纹岩化作用是指中低温环境下,超基性岩与流体相互作用,发生蚀变形成蛇纹石的过程。蛇纹岩化反应作为放热反应,会导致低温热液的形成,这种流体渗漏活动以较低温度、富含甲烷和氢气、高碱性流体为特征,同时在海底滋养大量化能生物群落,通过无机过程为生命的形成与演化提供物质和能量。此外,蛇纹岩化作用导致环境流体p H值的显着升高,被认为是潜在的储碳场所,因此在能源资源、生命起源及环境治理等方面均具有重要的科学研究意义。马里亚纳俯冲带弧前是目前唯一发现蛇纹岩泥火山正在活动的区域,在距海沟轴向200 km的弧前区域大约分布着19座直径10~30 km、高度0.5~2 km泥火山。泥火山由未固结的粉砂质、泥质蛇纹石胶结的蛇纹岩或蛇纹石化超基性岩和变质岩等岩屑或巨大岩块组成的混杂堆积体,具有类碎屑沉积结构。构成蛇纹岩泥火山的物质主要来源于深部地幔、俯冲洋壳和/或弧前洋壳,因此来自泥火山的样品研究有助于探索地球深部的特征,是研究俯冲带一系列地质过程的直接窗口。同时对蛇纹岩泥火山流体活动的研究,将有助于了解俯冲工厂洋壳输入的挥发份与岛弧和弧后输出挥发份之间严重不平衡问题,也是解释古代类似地质构造的基础。本文对2018年12月通过重力柱采集于马里亚纳弧前South Chamorro蛇纹岩泥火山山顶SMV4二个站位浅表层柱状沉积物样品中的粉砂-黏土级蛇纹岩泥和孔隙水进行了研究。SMV4二个站位蛇纹岩泥的矿物组成差异明显,SMV4-1主要由平均96.2%的蛇纹石组成,含有少量滑石、方解石和文石,而SMV4-2主要由蛇纹石(平均62.9%)、绿泥石(平均21.9%)、滑石(平均10.3%)、角闪石(平均3.1%)、少量云母和文石组成。SMV4二个站位蛇纹岩泥中的碳酸盐矿物含量1.5~9%,δ13C(VPDB)介于-1‰~1‰,δ18O(VPDB)介于-5‰~5‰,大部分介于0‰~5‰,碳酸盐主要源于生物碎屑,也不排除自生沉积,氧同位素低至-5‰,指示可能存在西太平洋俯冲洋壳变质岩中碳酸盐的输入。SMV4二个站位蛇纹岩泥的总有机碳含量(TOC)0.1~0.25%,其δ13C-VPDB介于-29.2‰~-27.2‰,有机碳可能源于地幔楔橄榄岩在蛇纹岩化过程中产生的非生物成因有机质,并或多或少混合俯冲又折返至海底的西太平洋洋壳变质岩和/或弧前正常海相沉积物中的有机质。SMV4海底蛇纹岩泥的SiO2+Mg O+Fe2O3T平均总含量>95%,其中SMV4-2蛇纹岩泥中所含的绿泥石、滑石、角闪石和云母可能来源于洋壳的变质过程。SMV4-1和SMV4-2蛇纹岩泥的平均∑REE含量分别为4.41 ppm和8.38 ppm,配分模式呈轻稀土富集、重稀土亏损、δCe和δEu呈负异常的特征,可能与蛇纹岩和变质岩有关。在微量元素蛛网图上Sc和Ga同样显示有洋壳变质产物输入,同时有俯冲西太平洋洋岛玄武岩(OIB)、弧前玻古安山岩(Boninite)、俯冲西太平洋玄武岩(N-MORB)和/或弧前玄武岩(FAB)变质后的产物,但低Zr/Hf比值和Nb/Ta比值指示SMV4-2洋壳物质端元更有可能为N-MORB和/或FAB。俯冲太平洋板块脱流体并使上覆地幔楔发生蛇纹岩化,随流体迁移的元素(FME,如As,B,U,Sr,Ba,Li,Cs,Rb,Ba,K,Pb等)将富集在蛇纹岩中。除FME外,蛇纹岩泥中也含高含量的高场强元素(HFSE,如Th,Nb,Ta),但是从变质岩的成分分析,其高含量的微量元素亦会因为混合程度增加而使蛇纹岩泥中所有微量元素增加,这更大程度上是物质混合的结果。相对于海底水,位于South Chamorro泥火山二个站位海底蛇纹岩沉积孔隙水虽然有高于海底水的SO4,K,Na/Cl比值,低于海底水的Li,指示SMV4两个站位海底浅表沉积物孔隙水可能受到了深部流体的影响,但是常规指标如p H、碱度、B,Ba,Sr,,Rb,Cs并没有指示深部流体来源。DIC随深度降低,其δ13C(VPDB)则从-2.6‰逐渐降至-9‰,可能是受到了渗漏流体CH4与SO4耦合反应的影响。SMV4沉积孔隙水相对于底层水富集REE,δCe和δEu正异常,可能反应了流体为还原环境。

陈洁[2](2021)在《北太平洋皇帝海岭表层沉积物地球化学特征及其环境意义》文中进行了进一步梳理海洋沉积物的地球化学特征反映了陆源、生源、自生源和火山源等多种自然过程的贡献,蕴含了丰富的环境和气候变化信息。认识和理解海洋沉积物的组成和分布规律是海洋地质学研究的一项基础性内容。由于样品缺乏,目前对北太平洋皇帝海岭表层沉积物的组成、空间分布规律及物质来源的认识还存在明显不足。该研究通过对皇帝海岭50个表层全样沉积物的粒度、主量元素、稀土元素和CaCO3含量,30个表层沉积物细粒硅酸盐组分(<63μm)表层沉积物的主微量元素、稀土元素和Pb-Nd同位素及14个铁锰相的主微量元素、稀土元素和Nd-Pb同位素进行了分析,研究了研究区沉积物地球化学组成的空间分布特征,查明了碎屑沉积物来源,探讨了影响铁锰相Nd-Pb同位素变化的主要因素,为理解北太平洋皇帝海岭现代沉积物环境变化规律提供科学支撑。本研究发现皇帝海岭全岩沉积物陆源组分的组成在33°N~44°N(带Ⅰ)、44°N~49.8°N(带Ⅱ)和49.8°N~53°N(带Ⅲ)三个纬度带之间存在显着差异。在带Ⅰ和带Ⅲ,沉积物陆源组分以粘土质粉砂为主,带II则以砂和粉砂质砂占优。可分选粉砂平均粒径分析表明海山区水动力强度显着高于深海平原,在1000-2500 m水深,水动力较强。位于4000 m以深水体的沉积物中CaCO3含量显着减小(<1.5%),在4000m以浅,则呈数量级增加(>20%~84%),确认4000m水深是北太平洋皇帝海岭区域的碳酸盐补偿深度。全岩沉积物主量元素Al与Fe、Ti、Mg、K之间强正相关性(R>0.9),表明研究区沉积物存在显着的陆源碎屑贡献。稀土元素示踪进一步证实沉积物中存在风尘碎屑贡献。沉积物粒度与主量元素不存在显着的相关性,显示沉积物粒径不是控制陆源碎屑含量的主要因素。全岩沉积物普遍发育Ce负异常和Eu正异常。Ce负异常出现在碳酸盐富集的沉积物中,主要继承海水的信号。显着的Eu正异常发育表明源自环太平洋火山岛弧的火山碎屑物质对北太平洋沉积物组成存在显着贡献。研究区陆源、火山源和生源的相对贡献随区域和水深而变化。表层沉积物的硅酸盐组分(<63μm)元素和Nd-Pb同位素分析结果表明研究区表层沉积物主要由风尘物质和火山物质混合而成。其中风尘物质主要源自亚洲内陆中亚沙漠,火山物质主要源自周边岛弧,包括千岛群岛、阿留申群岛、勘察加半岛、阿拉斯加和日本火山弧等。在33°N~44°N区域,沉积物存在相对较多的风尘物质及少量的火山物质;在44°N~53°N区域,火山贡献相对较多。采用“快速+柔和还原试剂”方法提取了表层沉积物铁锰相中的Pb和Nd同位素,发现大多数样品铁锰相萃取液的Al/Nd和Al/Pb比值均小于100,证实了该方法在提取沉积物铁锰相Pb、Nd同位素信号的可靠性。皇帝海岭表层沉积物铁锰相εNd值介于-1.79~-3.80,与对应现代调查海水实测εNd值相比更具放射性,这可能与所分析的表层沉积物年龄、早期成岩孔隙水及底层绕极深层水的上涌有关。

王海峰,张振,杨永,邓希光,徐华宁,朱克超,何高文[3](2021)在《中太平洋海盆富稀土沉积层及其声学特征》文中认为为了解中太平洋深海富稀土沉积物的地层特征及稀土富集机制,2013年中国地质调查局广州海洋地质调查局在中太平洋海盆西部以地球物理探测与地质取样相结合的调查方式,对该区域开展了浅地层剖面测量、单道地震测量、重力活塞沉积物柱状取样。通过浅剖、单道地震声学探测,揭示了研究区域地层单元:(1) 0~12 m,第四纪—晚渐新世远洋粘土沉积;(2) 12~58 m,中渐新世—始新世(晚白垩世?)沸石层、灰岩;(3) 58~127 m,晚白垩世钙质超微化石软泥、白垩;(4) 127~144 m,灰岩、燧石;(5)玄武岩基岩。沉积物岩性及元素地球化学分析结果表明,深海沉积物中稀土元素的富集主要为生物磷灰石、火山热液组分的贡献,而陆源组分并不利于稀土元素的富集。研究区富稀土沉积层主要为顶部透明的远洋粘土层,而下部渐新世以来的高阻抗燧石层,可认为是富稀土沉积物的底界。在大洋稀土沉积物调查中,以浅地层剖面特征为指导,快速锁定目标沉积层,为潜在的深海稀土资源勘探提供技术支撑。

刘凯,王珍岩[4](2021)在《西太平洋Kocebu海山铁锰结壳稀土元素地球化学特征》文中研究表明西太平洋麦哲伦海山区是全球重要的铁锰结壳资源分布区,具有丰富的稀土元素资源潜力。本文对采自麦哲伦海山区Kocebu海山的11个铁锰结壳表层样(<1 mm)进行稀土元素地球化学研究,探讨其含量特征、成因和影响稀土元素富集的环境因素。结果表明:Kocebu海山铁锰结壳表层样品ΣREY(Rare earth elements and yttrium)平均含量为1 366 mg/kg,低于前人在麦哲伦海山区其他海山以及邻近的马尔库斯–威克海山区的分析结果;样品轻稀土富集和Ce正异常(平均值为1.45)特征以及稀土元素成因图解、配分曲线和分配系数曲线等均表明该海山结壳属于水成成因;海水中稀土元素含量和溶解氧含量是控制结壳生长的关键环境参数,二者在Kocebu海山所在海区的浅水环境中含量较低;结壳ΣREY含量偏低与采样点水深较浅导致的海水稀土元素含量和溶解氧含量较低密切相关,受碎屑矿物的稀释作用影响较小。在开展铁锰结壳地球化学特征研究和资源勘探评价时应充分考虑采样水深的分布范围,局部水深样品的分析结果可能导致研究结果出现较大偏差。

石学法,符亚洲,李兵,黄牧,任向文,刘季花,于淼,李传顺[5](2021)在《我国深海矿产研究:进展与发现(2011—2020)》文中认为深海矿产是地球上尚未被人类充分认识和利用的最大潜在战略矿产资源,近十年我国在该领域的研究取得了重要进展。在太平洋国际海底区域申请到2块多金属结核勘探区、1块富钴结壳勘探区,在西南印度洋中脊申请到1块多金属硫化物勘探区。研究阐明了我国多金属结核和富钴结壳勘探区小尺度成矿规律,揭示了其成矿作用过程及古海洋古气候记录,探讨了关键金属元素富集机制。在西南印度洋、西北印度洋和南大西洋中脊发现了多处热液区,阐述了其成矿作用及控制因素,建立了超慢速扩洋中脊热液循环模型,探讨了拆离断层型热液成矿系统的成矿机制。在太平洋和印度洋划分了4个深海稀土成矿带,在中印度洋海盆、东南太平洋和西太平洋深海盆地发现了大面积富稀土沉积区,初步揭示了深海稀土的富集特征、分布规律、赋存状态和成矿机理。今后在继续加大深海矿产资源调查研究的同时,应聚焦深海关键金属成矿作用研究。

吴时国,张汉羽,矫东风,杨朝云,李学杰[6](2020)在《南海海底矿物资源开发前景》文中指出随着陆地矿产资源的不断消耗,海底矿物资源将成为社会经济发展和现代化建设的优质接替资源。为实现海洋强国战略,加快南海海底矿物资源的开发利用,亟需对海底的矿物资源重新评价。综合分析多年地质调查数据和近年来的重要研究成果,结合最新的载人深潜器和遥控水下机器人调查结果,总结了南海海底矿物资源研究现状,提炼了南海海域锰结核、富钴结壳、多金属硫化物、富稀土沉积物、砂矿等类型资源的矿物特征和分布规律,评价并分析了多类型矿物的成矿远景及南海海底矿物资源开发中可能存在的问题,以指导中国南海海底矿物资源潜力研究和满足勘探开发前景分析的迫切需求,为南海海底矿物资源的开发和决策提供依据。

王毅民,张学华,邓赛文,李松,王祎亚[7](2020)在《X射线荧光光谱在海洋地质及矿产资源调查分析中的应用评介》文中指出大洋地质与矿产资源调查是我国20世纪80年代以来开展并迅速发展的一项重要科学事业,地质分析技术、特别是X射线荧光光谱(XRF)技术为此做出了重要贡献。文章收集了1982—2019年间X射线荧光光谱在我国大洋地质及矿产资源调查研究中的应用文献共计56篇,文章从船载现场分析、海洋地质标准物质研制及海洋沉积物、大洋多金属结核、海山富钴结壳、海底磷矿岩和深海稀土资源等海底矿产样品分析等几方面评介了X射线荧光光谱技术的应用,特别是X射线荧光光谱在我国船载现场分析和海洋地质标准物质研制中发挥的重要作用。这些成果充分展现了分析技术在地质工作、特别是地质调查和资源评价中的作用和意义。文章强调:高质量、具有国际影响力的海洋地质标准物质是我国海洋地球化学数据及其研究成果的质量保证;船载现场分析是加快海洋地质与矿产资源调查评价进程、提高航次效率的强有力手段。已有成果为今后更高质量、更快速有效地完成海洋地质与矿产资源调查分析任务提供了宝贵经验。全篇引文98篇。

王洋[8](2020)在《中、西太平洋多金属结壳成矿元素的时空富集规律及其古海洋学意义》文中提出多金属结壳是一种在海底成层生长的水成成因矿产资源,其生长过程记录了构造尺度的古海洋学环境演化史,同时古海洋环境的变迁也控制着其生长条件。本文以区域性适用的Co经验公式结合Os同位素地层学法为基础,参考构造特征、磷酸盐化期次和超微化石年代学等证据,得到了中、西太平洋结壳样品的区域年代框架。综合板块回路模型、板块运移几何法、视极漂移法和热点追踪法的结果,恢复了结壳所在海山的古经纬度,应用板块热沉降曲线模型,恢复了结壳成矿过程中所处的古水深,得到中、西太平洋结壳的运移沉降史。利用年代框架和运移沉降史结果,研究记录在结壳中的主要成矿元素的地球化学时空变化特征,探讨其古海洋学意义,取得了如下几点认识。1)找到了分别适用于研究区各海山区结壳的经验公式,造成经验公式区域性适用的原因与Co元素入海通量的不均一性有关。总结了中、西太平洋多金属结壳普遍具有的生长期和间断期,其中生长期对应地质历史时期的强化学风化、高碳酸盐溶解率和高陆源风尘通量期,而间断期对应太平洋大规模磷酸盐化事件时代。2)发现了记录在结壳中的Os同位素组成演化的4个精细特征。他们可以作为Os同位素地层法定年工作中的时代锚点,从而可以提高该方法定年的精确程度。马尔库斯威克和莱恩海山区结壳的Os同位素组成曲线分别在7Ma以来和33Ma以前相对海水曲线偏高,这与结壳跟随太平洋板块漂移出入赤道信风带和盛行西风带的过程有关。3)结壳在历史上的高碳酸钙溶解率和高陆源风尘通量时期具有较高的生长速率,此时结壳可接受充分的成矿物质。莱恩海山区结壳具有相对较高的生长速率,这是由于该海区样品所处位置偏东从而可以直面太平洋东部洋流并接收美洲大陆的陆源成矿物质以及所处水深较深从而处于最低含氧带之下较好的成矿环境中。4)不同区域的结壳各层位的发育程度不同,其生长时间和厚度取决于其间亚层的数量。研究区西部的海山区以及研究区东部水深较大的样品构造层对应时代相对提前于研究区东北部的样品,说明该海区的结壳率先在经纬度和深度上达到发育对应层位的适宜条件。5)赋存于结壳中的主要成矿元素含量具一定的时代或区域性规律。受控于成矿时代的元素及其影响因素包括:P、Ca受控于磷酸盐化作用,Co等和Ba等分别与海水氧化性和累积吸附效应有关。受控于成矿区域的元素及其影响因素包括:K等和Cu等分别受控于结壳运移过程中接受陆源风尘通量的变化以及所处区域海水的古生产力变化。

聂洪臣[9](2020)在《西太平洋海山区海盆沉积物孔隙水多金属分布特征》文中提出西太平洋海山区海盆分布有丰富的铁锰结核资源。本区孔隙水痕量金属地球化学研究将对未来深海采矿环境影响评价提供重要的数据基础。据此本研究依托大洋48航次西太平洋资源与环境科学考察取得的沉积物/沉积物孔隙水样品,利用ICP-MS,XRF测试沉积物孔隙水及沉积物痕量金属含量,对孔隙水金属元素垂直分布特征,孔隙水不同金属元素扩散通量及变化,以及孔隙水金属的与结核的形成潜在联系三方面展开研究,获得以下认识:1.本区BC1812,BC1839站位均为表层有结核分布的氧化沉积环境,各种金属随深度分布表现为:BC1812站位中孔隙水中各金属相对于BC1839含量更高,垂向分布变化幅度更大。2.孔隙水中痕量金属的分布特征大致可分为三种类型:氧化还原敏感型(Mn,Cu,Co,Cr,Mo,V,U),营养型(Ni,Zn,Pb,Cd),保守型(Li,Rb)三种,氧化还原敏感型以Mn为代表,孔隙水金属含量在表层亚氧化带富集,后随深度下降;营养型金属与有机质的降解关系密切,但也受到Mn还原等对有机质的影响,通常表现为在深度上存在两个峰值,本区保守型元素Li,Rb特征与营养型金属垂直分布特征相似。相关分析表明,在BC1812中Cr、Cu、Zn与Mn元素之间存在显着相关,而在BC1839中Mo与Mn元素之间存在显着相关。3.BC1812站位沉积物与孔隙水痕量金属的相关性表现为:一些金属元素,如Cr,Mn,Ni,Cu,Pb孔隙水与沉积物之间负相关变化的特点,表明孔隙水中的金属与沉积物之间互相转换;另一些元素,如Zn,Rb,Mo孔隙水与沉积物之间,存在正相关变化的特点,表明孔隙水中金属的主要来源于沉积物的释放。4.两站位的金属元素水-沉积界面的扩散通量特征表现为:Mn、Cu元素均为正通量;Ni、Pb、V元素均为负通量;Mo、Zn、Co金属在两站位的扩散方向相反。对比相邻海区,本研究区的Mn、Cu、Ni在水-沉积物界面的扩散通量均大于东太平洋CC区。推测本区结核成矿的条件较好。

侯晓帆[10](2020)在《西太平洋卡罗琳洋脊CM4海山铁锰结壳矿物学和地球化学特征》文中研究说明2017年8月,中国科学院海洋研究所“科学”号考察船在西太平洋低纬度海区卡罗琳洋脊CM4海山开展了多学科综合调查,发现该海山山体表面分布着大量的铁锰结壳。研究区铁锰结壳样品类型均一,基本呈单层薄状,厚度在1 mm以内。铁锰结壳附着基岩为碳酸盐岩,大多为坚硬的石灰岩和白云岩,少部分为孔隙较多的造礁珊瑚。本文对该海山9个铁锰结壳及碳酸盐岩基岩样品进行了矿物学和地球化学研究,利用X射线衍射、电感耦合等离子光谱、电感耦合等离子质谱等测试技术,分析了铁锰结壳的矿物组成、主量元素和微量元素含量,碳酸盐岩基岩的主量元素和微量元素含量,并利用电子探针对铁锰结壳及碳酸盐岩基岩样品进行了微区分析,进一步讨论了铁锰结壳的成因机制,初步评价了卡罗琳洋脊CM4海山铁锰结壳的资源潜力。矿物学分析表明,铁锰结壳主要由Mn-氧化物和Fe-氢氧化物组成。锰矿物相主要为水羟锰矿,部分样品含有钡镁锰矿和水钠锰矿。铁矿物相大都以隐晶质形式存在,能够识别的铁矿物主要有针铁矿和纤铁矿。此外,还含有石英、方解石等其它矿物。根据铁锰结壳层厚度,该海山样品分为两类:(1)铁锰结壳层厚度<0.5 mm;(2)铁锰结壳层厚度1 mm左右。相对于第(1)类样品,第(2)类铁锰结壳层较厚的样品碳酸盐岩基岩中Ca、Mg、Mn、Fe等大部分元素含量较高,Sr、U、B元素含量相对较低。全元素分析表明,该海山铁锰结壳的Mn、Fe、Co、Ni含量与全球各大洋海山区铁锰结壳的元素丰度相当,平均值分别为24.24%、15.14%、0.16%、0.34%。该海山铁锰结壳样品Cu含量很低,平均值仅为0.01%,可能与该海区水体中溶解态Cu含量较低或Cu大部分以有机形式存在有关。与全球各大洋的铁锰结壳对比,该海山样品的稀土元素含量偏低。总稀土含量范围在925~1511μg/g之间,轻稀土含量范围为826~1314μg/g,总体为轻稀土富集。经北美页岩标准化后,稀土配分模式整体呈相对平坦的特征,呈明显的Ce正异常、轻微的Y负异常和Ho正异常。电子探针微区分析表明,一方面,铁锰结壳碳酸盐岩基岩中成矿金属元素含量很低;另一方面,铁锰结壳层从表层到底层(靠近碳酸盐岩基岩部分)Mn、Fe、Co、Ni等元素含量依次降低,并未出现靠近基岩部分金属元素含量较高的情况。因此,碳酸盐岩基岩未直接向铁锰结壳的生长提供成矿金属元素。该海山铁锰结壳的矿物组成、元素比值和元素组合等表明该海山铁锰结壳属于水成成因类型。铁锰结壳及碳酸盐岩基岩的全元素分析和电子探针分析表明,该海山碳酸盐岩基岩并未直接向铁锰结壳的生长提供成矿金属元素,上覆海水是铁锰结壳金属元素的直接来源。在CM4海山附近,并未发现热液活动,因此,铁锰结壳中成矿元素的主要来源是河流、风沙输入的陆源和海山内部水岩反应产生的元素。与全球各大洋海山区铁锰结壳样品相比,该海山铁锰结壳中成矿元素含量与其相当,但铁锰结壳层厚度普遍较薄。目前,由于该海山未开展钻探勘察且采集的铁锰结壳样品较少,因此,现阶段尚不足以定量评价整个海山的矿产资源潜力。

二、Geochemical characteristics of seamount ferromanganese nodules from mid-Pacific Ocean(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、Geochemical characteristics of seamount ferromanganese nodules from mid-Pacific Ocean(论文提纲范文)

(1)马里亚纳弧前South Chamorro蛇纹岩泥火山海底粉砂和粘土级沉积物的地球化学特征(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 引言
    1.1 蛇纹岩泥火山研究概况与研究意义
        1.1.1 蛇纹岩化概念及研究意义
        1.1.2 蛇纹岩泥火山成因及研究意义
    1.2 .马里亚纳弧前蛇纹岩泥火山沉积物及孔隙水研究进展
        1.2.1 沉积物研究进展
        1.2.2 孔隙水研究进展
    1.3 选题依据、研究目标及研究内容
        1.3.1 选题依据
        1.3.2 研究目标
        1.3.3 研究内容
    1.4 样品、方法、技术路线及工作量
        1.4.1 研究样品
        1.4.2 研究技术路线及方法
        1.4.3 工作量
第2章 地质背景与研究方法
    2.1 地质背景
        2.1.1 马里亚纳弧前蛇纹岩泥火山地质概况
        2.1.2 South Chamorro泥火山地质背景
    2.2 研究方法
        2.2.1 沉积物粒度筛分
        2.2.2 矿物学及岩石学分析
        2.2.3 C/H/N/S元素含量分析
        2.2.4 沉积物样品测定碳酸盐含量及C O同位素
        2.2.5 沉积物样品有机C N含量及同位素
        2.2.6 主微量元素分析
        2.2.7 孔隙水pH、碱度,阴阳离子
        2.2.8 孔隙水主微量元素测试
        2.2.9 孔隙水DIC浓度及同位素
第3章 马里亚纳弧前South Chamorro蛇纹岩泥火山海底粉砂-黏土级沉积物地球化学特征
    3.1 沉积物矿物学
    3.2 C/H/N/S/O元素地球化学
    3.3 主量元素地球化学
    3.4 微量元素地球化学
        3.4.1 REE及其对物源的指示意义
        3.4.2 HFSE和FME
    3.5 小结
第4章 马里亚纳弧前South Chamorro蛇纹岩泥火山海底沉积物孔隙水地球化学特征
    4.1 孔隙水结果
    4.2 讨论
    4.3 小结
第5章 结论和创新点
参考文献
附录
致谢

(2)北太平洋皇帝海岭表层沉积物地球化学特征及其环境意义(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 选题意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 Pb-Nd同位素海洋地球化学
        1.3.1 Pb同位素
        1.3.2 Nd同位素
        1.3.3 反演古水团Pb-Nd同位素组成的载体
    1.4 主要研究内容
第二章 研究区概况
    2.1 地质背景
    2.2 海洋学背景
    2.3 沉积物分布特征
第三章 材料与方法
    3.1 样品材料
    3.2 分析方法
        3.2.1 沉积物粒度
        3.2.2 有机碳、氮和CaCO_3
        3.2.4 Pb、Nd同位素分析
        3.2.5 主微量元素分析
第四章 皇帝海岭表层沉积物空间分布特征
    4.1 沉积物组成空间分布特征
        4.1.1 沉积物陆源组分粒度
        4.1.2 CaCO_3和TOC
        4.1.3 主量元素
        4.1.4 稀土元素
    4.2 讨论
        4.2.1 水动力条件
        4.2.2 母岩性质及物质来源
        4.2.3 Ce负异常
    4.3 研究意义
    4.4 小结
第五章 皇帝海岭表层沉积物细粒硅酸盐组分物源示踪
    5.1 元素及同位素分布特征
        5.1.1 主微量元素
        5.1.2 稀土元素
        5.1.3 Pb-Nd同位素
    5.2 碎屑物质源区识别
        5.2.1 主微量元素
        5.2.2 稀土元素
        5.2.3 Pb-Nd同位素
    5.3 小结
第六章 表层沉积物铁锰相Pb-Nd同位素分布特征
    6.1 Fe-Mn相稀土元素分布特征
    6.2 Fe-Mn相Pb-Nd同位素分布特征
    6.3 讨论
        6.3.1 萃取方法可靠性
        6.3.2 铁锰相Pb元素的人为影响
        6.3.3 铁锰相Nd同位素与现代海水对比
    6.4 小结
第七章 主要结论
参考文献
致谢
作者简介及科研情况
    作者简介
    论文发表情况
    学术会议和实践经历

(3)中太平洋海盆富稀土沉积层及其声学特征(论文提纲范文)

1 数据、样品的采集与处理
    1.1 沉积物岩性涂片鉴定
    1.2 沉积物元素地球化学分析
    1.3 浅地层剖面测量数据
    1.4 单道地震数据
2 结果
    2.1 沉积物岩性涂片鉴定结果
    2.2 元素地球化学测试结果
    2.3 声学地层处理结果
3 讨论
    3.1 深海沉积物稀土元素的富集载体
    3.2 区域地层解释
    3.3 浅地层剖面测量结果与不同类型沉积物的对应关系
4 结论

(5)我国深海矿产研究:进展与发现(2011—2020)(论文提纲范文)

0 引言
1 多金属结核和富钴结壳
    1.1 大洋多金属结核和富钴结壳小尺度成矿规律研究及资源评价
    1.2 中国南海多金属结核和富钴结壳研究
    1.3 多金属结核和富钴结壳关键金属富集机制
        1.3.1 稀土元素
        1.3.2 贵金属元素
        1.3.3 分散元素
    1.4 多金属结核和富钴结壳成矿作用
        1.4.1 物质来源
        1.4.2 微生物成矿作用
        1.4.3 富钴结壳年代学
        (1)生物地层年代学:
        (2)宇宙成因核素129I年代学:
        (3)磁性地层年代学:
        1.4.4 多金属结核和富钴结壳成矿模式
    1.5 结核、结壳的古海洋古气候记录
        1.5.1 古大洋环流
        1.5.2 古气候变化
2 洋中脊热液多金属硫化物
    2.1 调查新发现
    2.2 成矿物质来源
    2.3 成矿流体与热液羽状流
        2.3.1 成矿流体
        2.3.2 热液羽状流
        2.3.3 热液沉积记录
    2.4 硫化物成矿年代学
    2.5 新技术在热液活动研究中的应用
    2.6 热液循环模型和热液成矿系统
        2.6.1 超慢速扩张洋中脊热液循环模型
        2.6.2 拆离断层型热液成矿系统
3 深海富稀土沉积
    3.1 深海稀土的调查与发现
    3.2 深海稀土特征及其分布规律
    3.3 深海稀土来源和赋存状态
        3.3.1 稀土元素来源
        3.3.2 稀土元素赋存状态
    3.4 深海稀土大规模成矿作用的控制因素
4 展望
    (1)加强多圈层相互作用对深海金属元素成矿的控制研究。
    (2)聚焦深海关键金属成矿作用和分布规律研究。
    (3)开展深海成矿作用模拟实验研究。
    (4)开展海陆成矿作用对比研究。

(6)南海海底矿物资源开发前景(论文提纲范文)

1 海底矿物资源的类型
2 南海砂矿资源及其分布规律
    2.1 海域砂矿资源特征与分布
    2.2 成矿地质条件
    2.3 砂矿资源成矿远景
3 可能的铁锰结核与结壳资源
    3.1 结核和结壳分布特征
    3.2 多金属结核(壳)矿物地球化学特征
    3.3 结核、结壳的稀土元素地球化学特征
4 新型海底矿物资源调查与发现
5 南海海底矿物资源开发问题与展望
    5.1 存在问题
    5.2 展望

(7)X射线荧光光谱在海洋地质及矿产资源调查分析中的应用评介(论文提纲范文)

1 在船载现场分析中的应用
2 在海洋地质标准物质研制中的应用
    2.1 海洋沉积物标准物质研制
    2.2 大洋多金属结核标准物质系列研制
    2.3 海山富钴结壳标准物质系列研制
3 在海洋沉积物分析中的应用
4 在大洋多金属结核分析中的应用
5 在海山富钴结壳分析中的应用
6 在海底磷块岩分析中的应用
7 在深海稀土资源调查中的应用
8 结语与讨论

(8)中、西太平洋多金属结壳成矿元素的时空富集规律及其古海洋学意义(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 引言
    1.1 区域地质背景
        1.1.1 构造背景
        1.1.1.1 板块运动
        1.1.1.2 构造沉降
        1.1.1.3 火山活动
        1.1.2 沉积背景
        1.1.2.1 区域沉积格架
        1.1.2.2 陆源物质输入
        1.1.3 古海洋学背景
        1.1.3.1 大洋环流演化与气候变化
        1.1.3.2 最低含氧带
        1.1.3.3 碳酸盐补偿深度
    1.2 国内外研究现状及存在问题
        1.2.1 构造分层
        1.2.2 年代学
        1.2.3 水平漂移过程对结壳成矿演化的影响及结壳古经纬度恢复
        1.2.4 垂向沉降过程对结壳成矿演化的影响及结壳古水深恢复
        1.2.5 成矿元素分组和物源
        1.2.6 地球化学与古海洋学
        1.2.6.1 水成组
        1.2.6.2 陆源碎屑组
        1.2.6.3 磷酸盐化组
        1.2.6.4 生物作用组
        1.2.6.5 元素富集规律的时代效应
        1.2.6.6 结壳成矿与古海洋学条件
    1.3 研究内容与意义
    1.4 采样位置与样品信息
    1.5 技术路线
        1.5.1 总体技术路线
        1.5.2 年代学研究
        1.5.3 古经纬度和水深恢复
        1.5.4 元素相关性研究
        1.5.5 元素富集规律及其古海洋学意义研究
    1.6 完成的工作量
2 研究与工作方法
    2.1 分层取样和预处理
    2.2 测试分析
    2.3 方法体系
        2.3.1 Co-Os法定年体系
        2.3.1.1 Co法
        2.3.1.2 Os法
        2.3.1.3 Co-Os法定年体系
        2.3.1.4 综合佐证
        2.3.2 古经纬度恢复
        2.3.2.1 Gplates软件
        2.3.2.2 板块运移几何法
        2.3.2.3 视极漂移法
        2.3.2.4 热点追踪法
        2.3.3 古水深恢复
        2.3.3.1 PSM和 SSM模型
        2.3.3.2 对古水深恢复结果的校正
        2.3.4 元素分组与时空富集规律研究
        2.3.4.1 元素分组
        2.3.4.2 元素时空富集规律研究
3 Co-Os法综合定年体系和结壳年代学研究
    3.1 Co法定年
        3.1.1 Co含量对比
        3.1.2 生长速率差异
        3.1.3 最小年龄结果差异及分析
        3.1.4 Co法区域适用性
        3.1.5 结果差异原因初探
        3.1.6 Co法评价与思考
    3.2 Co-Os法定年
        3.2.1 不同Co法结果在Co-Os曲线比对中的差异
        3.2.2 Co-Os法定年策略
        3.2.3 海水Os同位素曲线对Co-Os曲线的筛选
        3.2.3.1 MS1样
        3.2.3.2 MHD79样
        3.2.3.3 CLD34-2样
        3.2.3.4 CLD50样
        3.2.3.5 MP3D10样
        3.2.3.6 MP3D22样
        3.2.3.7 57样
        3.2.4 优选方法
        3.2.5 记录在结壳中的海水Os同位素组成精细特征
        3.2.6 记录在结壳中的海水Os同位素组成曲线的区域性、阶段性偏高异常
    3.3 对年代框架的综合佐证
        3.3.1 基岩年代
        3.3.2 Co最小年龄
        3.3.3 Os同位素法年代框架
        3.3.4 超微化石年代框架
        3.3.5 构造分层对应时代
        3.3.5.1 构造类型划分
        3.3.5.2 构造分层特征
        3.3.5.3 构造层年代学规律
        3.3.6 磷酸盐化事件期次
    3.4 生长速率变化规律
    3.5 生长-间断的制约因素
    3.6 区域年代框架
4 古经、纬、深度恢复
    4.1 古经、纬度恢复
        4.1.1 板块运移几何法
        4.1.2 视极漂移法
        4.1.3 Gplates软件法
        4.1.4 热点追踪法和对经纬度恢复结果的综合分析
    4.2 古水深恢复
        4.2.1 PSM恢复结果
        4.2.2 SSM恢复结果
        4.2.3 对结果的校正
        4.2.4 两种模型结果的差异分析
        4.2.5 古水深恢复结果的综合分析
    4.3 运移沉降与生长间断
5 元素时空富集规律与古海洋学意义
    5.1 元素相关性及元素分组
        5.1.1 Fe组
        5.1.2 Mn组
        5.1.3 陆源碎屑组
        5.1.4 磷酸盐化组
        5.1.5 小结:Fe、Mn水成-吸附机制控制下的元素分组
    5.2 元素剖面变化特征及其时空富集规律
        5.2.1 时代剖面
        5.2.2 经度剖面
        5.2.3 纬度剖面
        5.2.4 水深剖面
        5.2.5 小结:元素富集与亏损的时空区域
    5.3 成矿演化与古海洋学意义
        5.3.1 构造分层特征
        5.3.2 陆源风尘效应
        5.3.3 磷酸盐化效应
        5.3.4 氧化还原条件效应
        5.3.5 累积吸附效应
        5.3.6 生产力效应
        5.3.7 小结:多金属结壳的时空成矿演化模式初探
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 创新点
    6.3 展望
致谢
参考文献
附录

(9)西太平洋海山区海盆沉积物孔隙水多金属分布特征(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 立项依据
    1.2 孔隙水痕量金属研究现状
        1.2.1 海水中痕量金属的垂向分布研究
        1.2.2 不同海区沉积物孔隙水痕量金属研究现状
        1.2.3 沉积物中痕量金属元素的来源
        1.2.4 孔隙水中金属的来源与扩散
        1.2.5 多金属结核矿区孔隙水地球化学研究
    1.3 研究内容
    1.4 技术路线
    1.5 工作量统计
第二章 研究区域与方法
    2.1 研究区地质背景
    2.2 样品采集与测定方法
        2.2.1 样品采集和处理
        2.2.2 孔隙水金属的测定
        2.2.3 扩散通量的计算方法
        2.2.4 沉积物金属含量的测定
第三章 结果分析
    3.1 孔隙水痕量金属含量特征
        3.1.1 氧化还原敏感元素RSMs(Mn,Cu,Co,Cr,Mo,V,U)
        3.1.2 营养型金属元素(Ni、Cd、Zn、Pb)
        3.1.3 保守型金属元素(Li、Rb)
    3.2 各金属元素之间以及元素固液相之间的相关性
        3.2.1 金属元素之间的协同关系
        3.2.2 沉积物中金属元素固液相交互关系
    3.3 水-沉积界面的金属扩散通量
第四章 讨论
    4.1 太平洋海山区海盆孔隙水金属分布格局的空间分异
        4.1.1 西太平洋海山区海盆孔隙水重金属分布的南北差异
        4.1.2 不同海域孔隙水金属分布格局的区域差异
    4.2 沉积物孔隙水金属扩散通量的空间分布格局
    4.3 孔隙水痕量金属元素对多金属结核发育的影响
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献

(10)西太平洋卡罗琳洋脊CM4海山铁锰结壳矿物学和地球化学特征(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 铁锰结壳研究概况
        1.2.1 铁锰结壳调查历史
        1.2.2 铁锰结壳研究现状
    1.3 研究工作
        1.3.1 研究目的
        1.3.2 研究思路
        1.3.3 完成工作量
第2章 研究区区域地质概况
    2.1 区域地质背景
    2.2 海山特征
        2.2.1 地形地貌特征
        2.2.2 水文环境特征
第3章 材料与方法
    3.1 样品概况
        3.1.1 样品采集
        3.1.2 样品特征
        3.1.3 样品处理
    3.2 分析方法
        3.2.1 矿物相分析
        3.2.2 元素分析
        3.2.3 微区分析
第4章 铁锰结壳矿物组成
    4.1 矿物学特征
第5章 铁锰结壳地球化学特征
    5.1 铁锰结壳碳酸盐岩基岩化学成分
    5.2 铁锰结壳主量元素和微量元素特征
    5.3 铁锰结壳稀土元素特征
    5.4 铁锰结壳及碳酸盐岩基岩微区分析
第6章 铁锰结壳成因机制及物质来源
    6.1 铁锰结壳成因类型
    6.2 铁锰结壳物质来源
第7章 铁锰结壳资源潜力
    7.1 铁锰结壳资源情况
    7.2 铁锰结壳开采技术
第8章 结论与展望
    8.1 结论
    8.2 展望
参考文献
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果

四、Geochemical characteristics of seamount ferromanganese nodules from mid-Pacific Ocean(论文参考文献)

  • [1]马里亚纳弧前South Chamorro蛇纹岩泥火山海底粉砂和粘土级沉积物的地球化学特征[D]. 程淞. 上海海洋大学, 2021(01)
  • [2]北太平洋皇帝海岭表层沉积物地球化学特征及其环境意义[D]. 陈洁. 自然资源部第一海洋研究所, 2021
  • [3]中太平洋海盆富稀土沉积层及其声学特征[J]. 王海峰,张振,杨永,邓希光,徐华宁,朱克超,何高文. 地质通报, 2021(Z1)
  • [4]西太平洋Kocebu海山铁锰结壳稀土元素地球化学特征[J]. 刘凯,王珍岩. 海洋地质与第四纪地质, 2021(01)
  • [5]我国深海矿产研究:进展与发现(2011—2020)[J]. 石学法,符亚洲,李兵,黄牧,任向文,刘季花,于淼,李传顺. 矿物岩石地球化学通报, 2021(02)
  • [6]南海海底矿物资源开发前景[J]. 吴时国,张汉羽,矫东风,杨朝云,李学杰. 科学技术与工程, 2020(31)
  • [7]X射线荧光光谱在海洋地质及矿产资源调查分析中的应用评介[J]. 王毅民,张学华,邓赛文,李松,王祎亚. 冶金分析, 2020(10)
  • [8]中、西太平洋多金属结壳成矿元素的时空富集规律及其古海洋学意义[D]. 王洋. 中国地质大学(北京), 2020(04)
  • [9]西太平洋海山区海盆沉积物孔隙水多金属分布特征[D]. 聂洪臣. 中国地质大学(北京), 2020(04)
  • [10]西太平洋卡罗琳洋脊CM4海山铁锰结壳矿物学和地球化学特征[D]. 侯晓帆. 中国科学院大学(中国科学院海洋研究所), 2020(01)

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太平洋中部海山锰铁结核地球化学特征
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