国家自然科学基金(40806027)
- 作品数：8 被引量：25H指数：4
- 相关作者：石学法任向文刘季花崔迎春方习生更多>>
- 相关机构：国家海洋局第一海洋研究所中国科学院中国地质大学（北京）更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家海洋局第二海洋研究所基本科研业务费专项'泰山学者'建设工程专项更多>>
- 相关领域：天文地球理学更多>>
- 海水Ce含量对赤道印度洋和西北太平洋富钴结壳Ce富集的制约
- 2011年
- 富钴结壳是一种潜在的多金属资源,富含Co、REEs、Pt、Te等。其中,Ce的含量特别高,具有较高的经济价值,研究其富集的控矿要素具有重要意义。Takahashi等(2007)认为富钴结壳中Ce的富集是一个动力学过程,富钴结壳生长速度是关键因素。赤道印度洋和西北太平洋富钴结壳的生长速率分别为2.48mm/a和1.78mm/a,尽管其生长速率差别不大。
- 任向文方习生朱爱美石学法
- 关键词：富钴结壳生长速率赤道动力学过程氧含量
- 麦哲伦海山群富钴结壳铈富集的控制因素被引量：7
- 2010年
- 利用ICP-OES和ICP-MS,分析了麦哲伦海山群西北端MK海山2170 m水深的MKD23B-3号富钴结壳样品,获得了其剖面上Ce,Co和P2O5含量数据。结果显示,该样品未磷酸盐化壳层的过剩Ce(Cexs)与Co含量之间呈明显的正相关关系,相关系数R2高达0.7893;与生长速率呈负相关关系,相关系数R2高达0.7211,表明壳层生长速率是制约结壳Ce含量的主因,高的Ce含量是低的生长速率造成的。在假设海水pH,Mn2+等条件不变的前提下,结壳生长速率正相关于Fe,Mn的沉积通量,而Fe,Mn的沉积通量正相关于海水中溶解氧含量。因此,在海水pH,Mn2+等条件不变的前提下,Cexs负相关于海水中溶解氧含量,海水溶解氧含量只是制约结壳Ce含量的间接因素,纠正了"结壳高Ce异常指示其形成时海水中高溶解氧含量"的认识。
- 任向文石学法朱爱美刘季花方习生
- 关键词：富钴结壳稀土
- 莱恩海山链富钴结壳新壳层标志物的成分特征被引量：2
- 2011年
- 在莱恩海山链MP2海山的一块富钴结壳样品新壳层中,发育有"褐红色碎屑物质",这种物质粒度细小,呈浸染状分布,以Fe-Mn壳层柱状结构间的填隙物的形式产出。基于对该海区结壳样品手标本和光片的观察,认为这种"褐红色碎屑物质"可作为新壳层的一个标志物。利用电子探针技术,对这块富钴结壳样品进行了分析,获得了该结壳新壳层中"褐红色碎屑物质"及其周边Fe-Mn壳层的成分数据,Fe、Mn元素含量的面扫描数据和新壳层成分数据。数据显示,MP2海山富钴结壳样品新壳层属于典型的水成成因铁锰沉积,其中发育的"褐红色碎屑物质"的成分以Fe、Si、Al为主,而Mn含量相对Fe-Mn壳层则非常低。据其成分特点、形态和MP2海山所处高生产力的古海洋背景,认为这种结壳新壳层的"褐红色碎屑物质"最可能为海洋中自生的Fe-Si-Al胶体沉积。
- 任向文刘季花石学法尹京武
- 关键词：富钴结壳
- 麦哲伦海山群M海山富钴结壳成因与成矿时代：来自地球化学和Co地层学的证据被引量：8
- 2011年
- 利用电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP-AES)和重量法,对麦哲伦海山链西北端M海山9个站位、17个富钴结壳样品的主要元素和稀土元素进行了分析,分析结果显示,该海山富钴结壳是水成成因的,且多数富钴结壳在生长过程中没有受到磷酸盐化作用的影响。推广富钴结壳Co地层学年代计算公式的应用范围,并基于此建立了研究区富钴结壳的年代学框架。研究区富钴结壳的Co地层学年代计算公式的计算结果显示,中新世以来的地质时代是M海山富钴结壳的主成矿期,并且大约在15Ma发生了一次磷酸盐化事件,推测当时导致磷酸盐化发生的最低含氧带(OMZ)的深度下降到相当于现今2 000～2 700m水深之间。
- 任向文刘季花石学法崔迎春林学辉
- 关键词：富钴结壳矿床成因成矿时代
- 麦哲伦海山群MK海山富钴结壳钙质超微化石生物地层学研究被引量：5
- 2017年
- 富钴结壳是发育在深海海山之上的一种重要沉积矿产资源,建立准确可靠的年代学格架,无论对富钴结壳成矿作用研究还是对古海洋环境研究,都具有重要意义。但迄今为止,由于定年技术的限制,可靠的富钴结壳年代学框架资料并不多。文中以钙质超微化石生物地层学方法为主要手段,并结合Co经验公式法、样品的结构特征和磷酸盐化作用时代等资料,对麦哲伦海山群MK海山MKD13-3号富钴结壳样品的年代学框架进行了综合限定。研究结果如下。(1)该样品剖面从下到上可以分4层,分别为:磷块岩基岩,其中包括R层(残留层)结壳,时代为112.0~70.6Ma B.P.;I层,进一步划分为I-1和I-2层,其时代分别为55.0~48.0Ma B.P.和44.0~23.0Ma B.P.;Ⅱ层,时代为23.0~14.0Ma B.P.;Ⅲ层,时代为5.0~0Ma B.P.。(2)该富钴结壳样品在生长过程中发育了3个生长间断,分别为:基岩与I-1层之间的生长间断,时代为70.6~55.0Ma B.P.;I-1层与I-2层之间的生长间断,时代为48.0~44.0Ma B.P.;Ⅱ层与Ⅲ层之间的生长间断,时代为14.0~5.0Ma B.P.。
- 任向文I.PULYAEVA吕华华石学法曹德凯
- 关键词：富钴结壳钙质超微化石生物地层学
- 磷酸盐化对莱恩海山链MP2海山结壳Co富集的影响被引量：2
- 2011年
- 利用电子探针对中太平洋莱恩海山链MP2海山典型富钴结壳样品的剖面分别进行壳层、碎屑矿物和自生矿物主元素原位分析。通过对壳层(主要的成矿金属元素、脉石元素)、碎屑矿物和自生矿物中的Si,Al,Ca和P等元素质量分数的研究,探讨磷酸盐化作用对MP2海山富钴结壳中Co元素富集的影响。发现结壳第Ⅱ层未磷酸盐化壳层存在贫钴壳层,贫钴壳层与磷酸盐化壳层的Co平均质量分数相当,同时发现磷酸盐化壳层(第Ⅲ层)存在Co和P质量分数同步增减的情况,说明富钴结壳磷酸盐化作用不是造成结壳Co质量分数亏损的唯一原因。
- 任向文刘季花崔迎春石学法尹京武
- 关键词：海山富钴结壳
- 太平洋海山成矿系统与成矿作用过程被引量：6
- 2009年
- 文中初步探讨了太平洋海山富钴结壳成矿系统的结构与成矿作用过程。海山成矿系统的控矿要素主要包括地质要素和海洋要素,地质要素主要包括海山的形成、迁移、沉降和水道的开合等,海洋要素主要包括大洋温盐环流、最低含氧带(OMZ)、文石溶跃面、碳酸盐补偿深度和海山周围海水的动力情况等。重点分析了海山漂移和沉降、水道开合、最低含氧带变化、大洋环流以及气候变化等要素对富钴结壳成矿的控制作用。海山为富钴结壳成矿提供了一个容矿空间,稳定的基岩,即长期稳定的容矿空间,是富钴结壳成矿的基本条件;海山的形成年龄、海山的迁移和水道的开合决定并改变了富钴结壳的成矿背景条件,促使海山成矿系统发生演化。最低含氧带作为富钴结壳成矿的地球化学障,是直接的矿源层;而海山周边的地形旋涡沟通了最低含氧带与富氧、富铁的深层和底层水,使得最低含氧带中的成矿金属离子得到氧化,进而发生胶体凝聚沉淀,形成富钴结壳。以西太平洋海山成矿系统为例,将该区白垩纪以来富钴结壳成矿作用过程划分为5个阶段:(1)白垩纪—始新世,(2)始新世末—晚渐新世,(3)晚渐新世—中中新世早期,(4)中中新世早期—晚中新世早期,(5)晚中新世早期—现代,其中(2)、(3)阶段有利于发育富钴结壳。
- 石学法任向文刘季花
- 关键词：富钴结壳控矿要素
- 多金属结核比表面积分析测试条件研究
- 2021年
- 多金属结核富含多种关键战略金属,是重要的深海沉积矿产。多金属结核疏松多孔,具有从海水/孔隙水中吸附痕量金属进而富集成矿的关键材料学特性,其比表面积是成矿作用研究的一个关键参数。目前比表面积测试技术方法成熟,但很少应用于多金属结核的比表面积分析,且由于研究目的不同,样品预处理条件也不同。本文探究了多金属结核BET比表面积测试的预处理条件,为多金属结核富集痕量金属研究提供必要参数。对取自西太平洋、印度洋和大西洋的多金属结核样品,基于低温氮吸附法与静态容量法,采用程序升温、累积加热和粒度对比三种实验技术路线,对多金属结核比表面积分析的预处理温度、时间和试样粒度条件进行了研究。结果表明,程序升温测试在加热到210℃时比表面积测试结果进入平台期,一直持续到350℃;在210℃条件下,以1h为梯度累积加热测试比表面积,样品在累计加热3h后测试结果基本稳定。毫米级的块状试样相较微米级的粉末状试样,其比表面积测试值偏高1.027~28.535m 2/g。研究认为,选取毫米级精度的块状样品在真空状态下210℃加热3h,比表面积测试所得数据能够代表多金属结核的稳定测试结果。该成果为多金属结核成矿作用研究提供了比表面积分析的预处理条件。
- 李浩楠任向文宋召军李怀明王文宇
- 关键词：多金属结核比表面积粒度
