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深海富REY泥中稀土元素赋存载体及其富集机制研究进展 被引量：5
1
作者 杨娅敏 曾志刚 +2 位作者 殷学博 荣坤波 舒云超 《海洋科学》 CAS 北大核心 2019年第8期93-107,共15页
综合前人发表的关于太平洋、大西洋以及印度洋等深海沉积物中稀土元素含量的数据,本文较为系统地阐述了全球深海富REY泥(REY-rich mud)的分布,分析了不同沉积环境下富REY泥中稀土元素的赋存载体及其控制因素,并进一步探讨了赋存载体中... 综合前人发表的关于太平洋、大西洋以及印度洋等深海沉积物中稀土元素含量的数据,本文较为系统地阐述了全球深海富REY泥(REY-rich mud)的分布,分析了不同沉积环境下富REY泥中稀土元素的赋存载体及其控制因素,并进一步探讨了赋存载体中稀土元素的富集机制。研究发现深海富REY泥主要分布在太平洋和印度洋的深海盆地中,其中西北太平洋南鸟岛附近海域沉积物中稀土元素最为富集,是较为有利的稀土资源勘探潜力区。邻近热液区,深海沉积物中稀土元素含量受热液活动影响较大,稀土元素的主要赋存相是Fe-Mn水合(氢)氧化物,可能是热液流体扩散过程中,颗粒物中的Fe-Mn水合(氢)氧化物等吸附(scavenge)海水中的稀土元素所致。而在远离热液区的正常深海富REY泥中,高磷含量以及低沉积速率是导致其稀土含量相对较高的主要因素,赋存载体主要是生物成因磷灰石(鱼牙骨碎屑)。在磷灰石早期成岩阶段,海水和孔隙水中的REY进入磷灰石,在羟基磷灰石晶格中REE3+与磷灰石中的Ca2+发生类质同象替代:REE3++Na+?2Ca2+和REE3++Si4+?Ca2++P5+,使其不断地富集稀土元素,但这还需要进一步研究。 展开更多
关键词 稀土元素 赋存载体 富集机制 深海富REY泥
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东太平洋海隆热液活动及多金属硫化物资源潜力研究进展 被引量：2
2
作者 曾志刚 张维 +5 位作者 荣坤波 王晓媛 陈帅 崔路凯 江书龙 齐海燕 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期938-946,884,共9页
本文综述了中国在东太平洋海隆（East Pacific rise,EPR）及其邻域的热液活动及多金属硫化物资源调查研究工作。近12年来,通过对EPR 13°N和1°-2°S多金属硫化物、Fe-Si-Mn羟基氧化物、热液柱、含金属沉积物和玄武岩进行研... 本文综述了中国在东太平洋海隆（East Pacific rise,EPR）及其邻域的热液活动及多金属硫化物资源调查研究工作。近12年来,通过对EPR 13°N和1°-2°S多金属硫化物、Fe-Si-Mn羟基氧化物、热液柱、含金属沉积物和玄武岩进行研究,以及对EPR 13°N附近多金属硫化物资源潜力的初步分析。揭示了多金属硫化物的矿物组成特征及其与元素、同位素组成之间的关系;认识到热液柱颗粒物的快速沉淀导致了EPR 13°N附近Fe-Si-Mn羟基氧化物中REE含量较低和Mn含量偏高;指出了EPR 13°N附近可能存在新的热液活动区,并提出新的热液柱温度异常值计算方法;将EPR 13°N附近玄武岩中斜长石微斑晶和玄武质玻璃边缘的化学蚀变分别划分为5种和4种类型;初步论证EPR 1°-2°S附近的玄武岩是E-MORB和N-MORB两个源区的岩浆以不同比例混合形成的,且区内玄武岩中富集组分有可能来源于Galpagos扩张中心附近的热点源岩浆;提出根据多金属硫化物丘状堆积体或喷口群的形态进行储量估算,给出了EPR 13°N附近多金属硫化物堆积体储量的保守值（〉2000万t）。在此基础上,进一步明晰了未来在东太平洋海隆进行调查研究的方向及着力点。 展开更多
关键词 海底热液活动 多金属硫化物 资源潜力 东太平洋海隆
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东太平洋海隆13°N表层含金属沉积物物质组成与元素赋存状态 被引量：3
3
作者 荣坤波 曾志刚 +1 位作者 武力 李康 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期70-79,共10页
为了解不同类型含金属沉积物在物质组成和元素赋存状态的差异,对东太平洋海隆13°N洋中脊两侧表层含金属沉积物(站号:E271和E53)进行了矿物学、地球化学分析,顺序提取实验,并与前人对轴部表层沉积物(站号:17A-EPR-TVG1)的研究结果... 为了解不同类型含金属沉积物在物质组成和元素赋存状态的差异,对东太平洋海隆13°N洋中脊两侧表层含金属沉积物(站号:E271和E53)进行了矿物学、地球化学分析,顺序提取实验,并与前人对轴部表层沉积物(站号:17A-EPR-TVG1)的研究结果作了对比分析。研究结果表明, E271和E53是远端含金属沉积物,由非浮力热液羽状流中颗粒物沉降所形成的;17A-EPR-TVG1沉积物是近喷口含金属沉积物,由黑烟囱或者热液硫化物丘状体崩塌、堆积,或者由热液羽状流中Fe-Mn氧化物和硫化物快速沉淀而形成的,近喷口沉积物比远端沉积物更富集Fe、Cu和Zn等元素。元素在两种含金属沉积物中的赋存状态基本相同,除了Fe,Cu,Zn,Mo和稀土元素(REE)等元素在远端沉积物中主要存在于Fe-Mn氧化物相,在近喷口沉积物中主要在残留相中。远端沉积物中REE页岩标准化配分模式与海水相似,表明REE主要来自海水,而近喷口沉积物中REE配分模式与热液流体相似,说明REE以高温热液流体来源为主。相关研究结果加深了对热液沉积作用研究的认识。 展开更多
关键词 东太平洋海隆 含金属沉积物 顺序提取 元素赋存状态
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激光探针硫同位素分析方法及应用 被引量：2
4
作者 杨宝菊 曾志刚 +5 位作者 陈帅 殷学博 王晓媛 黄鑫 马瑶 荣坤波 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期124-129,共6页
硫同位素已被广泛应用于示踪火成岩、沉积物、热液和生物过程的研究中[1]。在硫同位素的分析方法中，传统的全岩分析方法应用广泛。但是硫化物矿床中矿物交互生长的特点，使得矿物分离非常困难，因此容易造成硫同位素分析结果均一化。... 硫同位素已被广泛应用于示踪火成岩、沉积物、热液和生物过程的研究中[1]。在硫同位素的分析方法中，传统的全岩分析方法应用广泛。但是硫化物矿床中矿物交互生长的特点，使得矿物分离非常困难，因此容易造成硫同位素分析结果均一化。为了取代复杂的矿物分离过程，人们开始尝试各种原位分析技术。其中，传统显微钻孔技术在早期得到了发展，但是钻孔直径超过1 mm[2]，这使得该技术的空间分辨率不高。较低的空间分辨率不能准确描述矿物中记录了大量环境条件演化信息，厚度仅几十微米的带状显微结构。 展开更多
关键词 硫同位素分析 应用 激光探针 空间分辨率 矿物分离 钻孔技术 硫化物矿床 生物过程
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PACMANUS热液区Fe-Si-Mn羟基氧化物的成因及地球化学特征 被引量：2
5
作者 杨宝菊 曾志刚 +5 位作者 殷学博 王晓媛 陈帅 黄鑫 荣坤波 马瑶 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期69-80,共12页
分析了东马努斯海盆PACMANUS热液区Roger’s Ruins和Roman Ruins两个热液点之间拖网取得的Fe-Si-Mn羟基氧化物样品的主量、微量和稀土元素含量。Fe-Si-Mn羟基氧化物样品的微量、稀土元素含量很低,Co/Zn比值较小,生长速率非常快,表明Fe-S... 分析了东马努斯海盆PACMANUS热液区Roger’s Ruins和Roman Ruins两个热液点之间拖网取得的Fe-Si-Mn羟基氧化物样品的主量、微量和稀土元素含量。Fe-Si-Mn羟基氧化物样品的微量、稀土元素含量很低,Co/Zn比值较小,生长速率非常快,表明Fe-Si-Mn羟基氧化物样品具有明显的热液成因。大部分样品具有明显的正Ce异常（Ce/Ce*值为1.0211.769）,其Ce的正异常范围（lg 3Ce/（2La+Nd）,0.0080.229）低于典型水成成因的Ce的正异常范围（lg 3Ce/（2La+Nd）,0.3520.637）,说明样品受到海水的影响较小。由于出现正Ce异常的样品主要集中在Fe羟基氧化物中,因此,稀土元素的正Ce异常主要受到Fe羟基氧化物的吸附作用和后期成岩作用的影响。TiO2的含量以及Al/（Al+Fe+Mn）比值明显低于火山碎屑物质的TiO2的含量和Al/（Al+Fe+Mn）比值,表明样品中几乎没有火山碎屑物质的贡献。样品中高含量的Ba很可能来自散落于Fe-Si-Mn羟基氧化物样品中的重晶石以及钡镁锰矿。较高含量的Pb说明早期形成的硫化物并没有带走大量的Pb,相反这些Pb随热液流体喷出进入Fe-Mn羟基氧化物。 展开更多
关键词 Fe-Si-Mn羟基氧化物 成因 地球化学特征 PACMANUS热液区
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