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微量元素、常量元素、稀土在研究沉积环境和沉积相中的作用和意义 [复制链接]

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离线lpcjpi
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只看该作者 40楼 发表于: 2010-03-31 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
学习,现在的地质学 好像是地球化学时代了。
其实地球化学只是提供了一方面的证据,要解决一个地质问题,还需要考虑很多因素。呵呵
离线quarantine
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只看该作者 41楼 发表于: 2010-04-04 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
呵呵 其实我感觉地球化学实用性不大
离线zcl61
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只看该作者 42楼 发表于: 2010-04-04 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
真是不错,很实用!
离线dzlng
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只看该作者 43楼 发表于: 2010-04-13 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
谢谢楼主了
离线pangshouji
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只看该作者 44楼 发表于: 2010-05-04 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
看完,不错^_^
离线sunwxm
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只看该作者 45楼 发表于: 2010-05-05 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
讨论沉积环境和沉积相的指标很多,在互补中应证,在并存中求真。
coalbed methane
离线zcl61
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只看该作者 46楼 发表于: 2010-05-09 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
学习了。
离线chenhan1231
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只看该作者 47楼 发表于: 2010-05-17 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
常量元素:
一般地球化学书中将O、Si、Al、Fe、Ca、Mg、Na、K、Ti 等9种元素列入常量元素,但是因为不同地区各元素含量相对富集程度可能不同,所以在对常量元素归类的时候也应考虑实际区域资料和研究目的。
在沉积相的应用中是要根据上述元素的化合物含量和分布规律来作推测的,主要包括两个方面:
1、物源分析
例如:Al2O3、K2O、Fe2O3、MgO、TiO2、Na2O等主要为与陆源碎屑有关的元素化合物,这些元素的高含量大多出现在细粒沉积物和碎屑矿物中,可以指示物源性质的差异;CaO、CaCO3也用来判断物源,但是要具体情况具体分析。

2、沉积环境
例如:CaO、CaCO3等氧化物除部分来自陆源方解石外,还受自生作用和生
物作用影响。这些元素的高含量一般出现在氧化条件下,水动力活跃,生物活动频繁的环境。
Ti等元素含量的变化反映的是陆源物加入的程度,该值愈高则表明陆源物含量愈丰富,表明了一种温暖潮湿的气候背景。与微量元素Sr类似,沉积岩中P的高含量指示干旱炎热高盐度环境的气候背景,低含量则指示潮湿的气候背景。
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▲微量元素(痕量元素)
主要测试的微量元素有V、Ni、Fe、Mn、Cu、Zn、Cr、Ba、B、Ga、Pb、Sr、Li等
1、物源分析
微量元素对物源有示踪作用,因为微量元素多源自母岩,根据不同微量元素组合及分布规律,配合重矿物资料及区域背景资料做综合分析,可以良好进行沉积物源分析;
2、沉积环境(PH、EH、盐度)
对沉积环境反应敏感的微量元素有硼(、锶(Sr)、钡(Ba)、钛(Ti)、铁(Fe)、磷(P)、锰(Mn)等等,不同微量元素反映沉积环境的侧重点和敏感度各具特点,简单举几个例子:
氯(Cl)等微量元素组成可以指示水介质的古盐度,咸水(海水)中Cl、B的含量明显高于淡水;陆相湖泊、盐湖卤水及其沉积物中B丰度及B同位素组成变化极大;对于陆相盐湖的不同层位或不同区域位置的泥页岩地层,若B含量偏高,说明其沉积环境为干旱—半干旱的盐湖沉积环境;若B含量偏低或正常,表明泥页岩沉积时处于较潮湿的盐湖沉积环境,但当沉积区远离盐湖中心时,也可代表干旱—半干旱盐湖沉积环境。
Sr、Ba:一般情况下Sr含量低指示潮湿的气候背景,反之指示干旱的气候背景。Sr/Ba比值大于1为咸(海相)水介质,Sr/Ba比值小于1为淡水介质。淡水与咸化湖水(海水)相混时,淡水中的Ba2+与咸化湖水(海水)中的SO2-4结合生成BaSO4沉淀,而SrSO4溶解度较大,它可以继续迁移到盐湖中央(远海),通过生物作用沉淀下来。因为Sr/Ba值是随着远离湖(海)岸而逐渐增大的,所以Sr/Ba值能定性的反映介质古盐度。一般来说,淡水沉积物
中Sr/Ba值小于1,而盐湖(海相)沉积物中Sr/Ba值大于1。Sr元素在咸水中含量一般为0.8‰~1‰,在淡水中的含量一般为0.1‰~0.3‰。
Ca与P的关系反映了主要与生物化学和自生沉积作用有关;Ca与Mn的关系表明其沉积环境为氧化条件,锰是典型的变价元素,其中以二价锰(Mn2+)和四价锰(Mn4+)最为重要,锰的价态变化受pH及Eh支配,在还原和酸性介质中锰呈Mn2+而溶解,在氧化环境中锰呈Mn4+而沉淀,所以二价锰经氧化变成四价锰是锰最重要的沉积地球化学作用。
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▲稀土元素
稀土元素(REE)是指原子序数为57~71(La-Lu)的一组元素,因其具有相似而又有系统差异的化学性质而被广泛用来示踪各类地球化学体系的物质来源与演化过程。它们在许多宏观过程(如河流及海洋物质来源与演化等)和微观过程(水粒作用及水体元素迁移机制等)的研究中都是非常重要的天然示踪工具。同时,稀土元素资料在一定程度上能够反映沉积岩相古地理中物源、古盐度、古水深、水体的pH及Eh值、氧化还原条件及湖平面升降变化。
▲C、H、O、B等同位素
根据同位素丰度和比值的变化反映沉积环境中水介质的盐度、PH、温度等,从而可以判断沉积当时的环境、气候以及同位素来源
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▲应用方法
运用统计学的方法,对所要关心的问题作出不同的相关分析和回归分析等!
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▲总结
无机地球化学手段反映宏观沉积环境只是一个地化方面的证据,具体起多大作用要辩证来看,毕竟元素分析多解性和不确定性很强,所以个人认为只能作为支撑和相互印证,而不能迷信。对资料的分析要谨慎,必须了解大区地质背景!不然分析结果是误导!
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    对化学元素的研究应用不单单是局限于上述沉积环境与沉积相研究上,其它用处也是非常广泛,例如油气运移中元素的指示踪迹、储层成岩演化中元素的置换、变迁和富集等等!
参阅文献数量比较多,不再这里列出。
离线txnsky
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只看该作者 48楼 发表于: 2010-05-28 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
好资料,学习
离线wenfwei
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只看该作者 49楼 发表于: 2010-11-28 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
楼主说的很好!

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