海相碳酸盐岩地层横向展布的地球化学特征及形成机理的实验模拟

海相碳酸盐岩地层横向展布的地球化学特征及形成机理的实验模拟

论文摘要

化学地层学表明,不同的沉积环境具有不同的地球化学特征。即使在同一盆地的同生沉积过程中,沉积相差异也将造成不同剖面之间的地层对比研究的困难。在沉积系统中,不同的环境沉积不同的沉积物,并且这些相也在水平方向上相应变化。因此,同一岩石层位上沉积物的地球化学特征也应在横向展布上存在一定程度的差异。为了明确同一岩层地球化学特征的变化情况,并明确纵向地层和横向地层之间的关系,本文选择广西来宾铁桥剖面马滩段作为研究对象。该剖面是二叠系瓜德鲁普统-乐平统“金钉子”剖面的辅助剖面,地质学相关研究已经较为完善。该剖面纵向出露完整,沿岩层方向(即横向)可延伸距离约100米。我们选择了9个纵向剖面和3个横向剖面进行测量和统一标准的样品采集。测量分析样品的Ca,Fe元素含量和碳同位素组成δ13C值。将样品坐标信息和地球化学特征信息导入坐标系中并绘制成等高线图。通过研究等值线图发现,即使在一个岩层中,随着横向采样位置的变化,地球化学特征也存在明显差异,大部分异常以穿层透镜体的形式存在。这种差异不仅可能表明微生物环境和微沉积环境对地层学研究造成的影响,也可能表明同一露头不同采样点的化学地层学曲线和数值存在客观上的差异。根据野外测量及室内样品元素和同位素组成分析可知,同一岩层上不同位置的岩石样品存在不同的地球化学特征。但是,该现象的诱导机制仍不明确。温度是地质历史时期古环境的重要影响因素之一。因此,本文设计了同一水体中不同沉积温度对碳酸盐岩碳氧同位素组成影响的模拟实验。实验采用Paleopond验证机进行碳酸盐岩样品再沉积的成岩过程模拟实验,并以南海海砂和长江水作为实验材料。实验结果表明,温度对于碳酸盐岩碳、氧同位素组成均存在一定程度的影响。在较低温情况下,δ13C值随温度的升高而降低;在较高温情况下,δ13C值随温度的升高而升高。这种关系初步解释为物理化学过程和微生物过程的联合作用。碳酸盐岩的氧同位素组成与温度也存在一定规律,δ180值与温度大致呈现负相关关系。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第1章 绪论
  •   1.1 研究背景
  •   1.2 选题依据及研究意义
  •   1.3 本文研究的主要内容
  •     1.3.1 研究对象及材料
  •     1.3.2 研究方法
  •   1.4 创新点
  •   1.5 研究工作日程及完成的工作量
  •   1.6 论文概述
  • 第2章 同一岩层地球化学特征的横向变化
  •   2.1 地质背景
  •     2.1.1 地理位置和地质背景
  •     2.1.2 剖面描述
  •   2.2 样品和方法
  •     2.2.1 采样过程
  •     2.2.2 色彩数据采集和拍照记录
  •     2.2.3 元素地球化学分析(XRF)
  •     2.2.4 碳同位素分析
  •     2.2.5 等值线图
  •   2.3 化学地层学数据及其特征
  •   2.4 讨论
  •     2.4.1 样品采集方法
  •     2.4.2 颜色变化分析
  •     2.4.3 元素含量分析
  •     2.4.4 碳同位素组成分析
  •   2.5 结论
  •     2.5.1 瓦尔特相律的应用
  •     2.5.2 地球化学特征反映的古环境分析
  • 第3章 同一水体中不同温度对碳酸盐岩碳氧同位素的影响
  •   3.1 研究背景
  •     3.1.1 碳氧同位素及其古环境
  •     3.1.2 碳同位素和温度之间的关系
  •     3.1.3 氧同位素和温度之间的关系
  •   3.2 实验方法
  •     3.2.1 实验设备介绍
  •     3.2.2 实验样品介绍
  •       3.2.2.1 南海海砂
  •       3.2.2.2 实验用水
  •       3.2.2.3 有机物质
  •     3.2.3 实验过程
  •   3.3 结果
  •   3.4 讨论
  •     3.4.1 温度和碳酸盐岩碳同位素组成的关系
  •     3.4.2 温度和碳酸盐岩氧同位素组成的关系
  •     3.4.3 碳酸盐岩碳氧同位素组成之间的关系
  •   3.5 结论
  •   3.6 存在的问题
  • 第4章 地史环境模拟设备PALEOPOND验证机介绍
  •   4.1 拟解决的重要科学和技术问题
  •   4.2 相关科学问题的国内外研究进展
  •   4.3 Paleopond验证机结构
  •     4.3.1 Paleopond验证机的理论结构
  •     4.3.2 Paleopond验证机的实体结构
  •   4.4 Paleopond验证机的实际应用
  •   4.5 Paleopond验证机的功能
  • 第5章 结论
  •   5.1 瓦尔特相律的应用
  •   5.2 地球化学特征反映的古环境分析
  •   5.3 实验条件下温度与碳氧同位素组成的关系
  • 参考文献
  • 附录
  • 致谢
  • 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果
  • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 马晴

    导师: 王伟

    关键词: 横向测量,瓦尔特相律,瓜德鲁普统乐平统界线,碳氧同位素,实验模拟

    来源: 中国科学技术大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学

    专业: 地质学,地质学

    单位: 中国科学技术大学

    分类号: P588.245;P59

    总页数: 102

    文件大小: 8032K

    下载量: 52

    相关论文文献

    • [1].珠三角新会地区表层土壤硒、氟、碘地球化学特征研究[J]. 地球与环境 2020(02)
    • [2].中蒙边界地区铅区域地球化学特征[J]. 地质论评 2019(S1)
    • [3].浅谈中国东部埃达克岩的地球化学特征[J]. 内蒙古科技与经济 2013(11)
    • [4].胶东白垩纪金矿的地球化学特征分析[J]. 世界有色金属 2020(06)
    • [5].冀北龙头山矿区地球化学特征研究及远景分析[J]. 世界有色金属 2018(20)
    • [6].内蒙古小佘太地区地球化学特征及找矿前景预测[J]. 云南冶金 2019(05)
    • [7].黑龙江省黑河市四道河子地区地球化学特征[J]. 世界有色金属 2019(17)
    • [8].内蒙古东乌旗霍布林查干楚鲁特银多金属矿区土壤地球化学特征及异常评价[J]. 西部资源 2020(05)
    • [9].柬埔寨西北部托摩布新村地区红土层地球化学特征及找矿前景[J]. 四川有色金属 2019(01)
    • [10].硅质岩的地球化学特征及最新研究进展[J]. 四川地质学报 2015(02)
    • [11].太岭一带二长花岗岩地球化学特征及找矿方向[J]. 西部探矿工程 2019(12)
    • [12].大型复杂区域矿山的地球化学特征及找矿前景[J]. 世界有色金属 2020(08)
    • [13].南祁连擦勒特地区志留纪巴龙贡嘎尔组火山岩地球化学特征及其地质意义[J]. 现代地质 2020(01)
    • [14].青海省同德县克日日岗一带地球化学特征及找矿意义[J]. 西部探矿工程 2018(04)
    • [15].河南朱阳关—湍源地区地球化学特征在找矿中的应用[J]. 内蒙古石油化工 2012(05)
    • [16].云南水系沉积物磷地球化学特征及其指示意义[J]. 云南大学学报(自然科学版) 2012(S2)
    • [17].辽宁省本溪市太平地区地球化学特征[J]. 世界有色金属 2020(06)
    • [18].内蒙古西乌旗珠尔很沟矿区地球化学特征及银铁锰矿床成因浅析[J]. 西部资源 2018(05)
    • [19].长江中下游地区1∶20万金元素不同尺度数据的地球化学特征响应[J]. 物探与化探 2012(01)
    • [20].老挝中北部花岗岩地球化学特征及其地质意义[J]. 矿物岩石 2011(03)
    • [21].安徽省金寨县老湾多金属矿地球化学特征及成因[J]. 世界有色金属 2019(18)
    • [22].皖南朱家坑地区金矿地质及地球物理、地球化学特征[J]. 中国金属通报 2019(11)
    • [23].甘肃省天祝县哈溪镇一带金地球化学特征及找矿意义[J]. 甘肃科技 2018(13)
    • [24].海南岛地表水的区域地球化学特征及其影响因素[J]. 地球与环境 2009(02)
    • [25].春光区块白垩系稠油地球化学特征及成因分析[J]. 特种油气藏 2020(02)
    • [26].以M油田为例研究原油地球化学特征[J]. 化工设计通讯 2018(12)
    • [27].内蒙古幸福之路的地球化学特征及找矿标志[J]. 科技视界 2017(03)
    • [28].中国浅海的沉积物中微量元素的地球化学特征[J]. 中国科技信息 2011(19)
    • [29].奔都-汤满地区水系沉积物地球化学特征及找矿[J]. 四川地质学报 2019(01)
    • [30].青海省茫崖行委十字沟地区地球化学特征及找矿潜力分析[J]. 科技创新与应用 2019(32)

    标签:;  ;  ;  ;  ;  

    海相碳酸盐岩地层横向展布的地球化学特征及形成机理的实验模拟
    下载Doc文档

    猜你喜欢