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冷泉环境自生矿物多硫同位素特征及应用: 2022年; 正常海相沉积物中普遍存在有机质硫酸盐还原作用(OSR),但在冷泉区,硫酸盐还原-甲烷厌氧氧化作用(SR-AOM)则占据主导地位。如何区分这两种硫酸盐还原途径,对研究极端环境下的生物地球化学过程具有重要意义。为进一步概括、了解冷泉区与SR-AOM相关的自生矿物的多硫同位素特征及其建模应用,在广泛调研国内外与SR-AOM相关的多硫同位素研究成果的基础上,综述了SR-AOM成因的黄铁矿和冷泉重晶石的多硫同位素特征。在此基础上,分别针对黄铁矿和冷泉重晶石概括已被广泛应用的稳定状态盒模型和1-D反应转移模型。SR-AOM成因的黄铁矿相比OSR成因的黄铁矿具有更高的δ34S值和Δ33S值。同时,SR-AOM成因的黄铁矿的δ34S值和Δ33S值呈负相关性,不同于OSR的正相关性。此外,冷泉重晶石的负Δ33S-δ´34S相关性与受OSR控制的孔隙水硫酸盐的正相关性亦明显不同。在冷泉环境中,与SR-AOM相关的自生矿物多硫同位素特征能有效示踪该极端条件下硫同位素的演化,且有利于区分SR-AOM和OSR,这为研究极端环境下的生物地球化学过程和示踪潜在的天然气水合物矿藏提供了有效依据。; 张覃谊邬黛黛刘丽华; 关键词：冷泉重晶石

辽河西部凹陷沙三段致密砂岩自生矿物类型及成因分析被引量：1: 2021年; 本文从岩石薄片、阴极发光薄片、扫描电镜、X衍射等相关基础资料入手,对辽河西部凹陷沙三段致密砂岩自生矿物类型及成因。结果表明:辽河西部凹陷沙三段致密砂岩的自生矿物主要为碳酸盐和黏土矿物,其次为硅质胶结物和长石胶结物,另外可见少量沸石类矿物、黄铁矿、天青石等;碳酸盐矿物主要为含铁方解石和含铁白云石,成因主要与晚期黏土矿物转化有关,对储层物性带来巨大的负面作用;自生黏土矿物主要包括伊蒙间层黏土、伊利石、高岭石和绿泥石,伊蒙间层含量高是其重要特征;硅质胶结物包括石英自生加大和石英微晶,主要来源于长石溶解及黏土矿物转化。; 董晓东; 关键词：沙三段致密砂岩

深层碎屑岩自生矿物成因机理及其对储层物性的影响——以渤海歧南断阶带侏罗系为例被引量：5: 2021年; 自生矿物特征和成因机理对深层碎屑岩储层物性具有重要影响。以渤海海域歧南断阶带侏罗系为例,通过岩心、薄片、扫描电镜、电子探针、同位素、包裹体、X衍射分析等技术手段,对研究区侏罗系深层碎屑岩储层自生矿物的类型、特征、成因机理及对优质储层发育的控制作用进行研究。结果表明:研究区侏罗系碎屑岩属于中孔-低渗储层,非均质性强;主要自生矿物类型为硅质矿物、碳酸盐矿物、黏土矿物3类;早期形成的硅质石英衬垫和碳酸盐胶结物控制了孔隙的发育和演化,沿颗粒表面分布的早期硅质石英衬垫有效抑制了后期石英加大生长,并增强了岩石的抗压能力,有利于原生孔隙保存;早期碳酸盐胶结物增强了储层抗压实能力,并为后期储层遭受溶蚀形成溶蚀孔提供了物质基础,有利于高孔隙储层形成;黏土矿物控制了储层渗透率差异,储层渗透率与自生高岭石体积分数呈正相关性,较高渗透率储层分布于侏罗系中段高岭石富集带内。研究区侏罗系碎屑岩发育原生孔隙体积分数高、微晶石英衬垫发育的Ⅰ类有利储层和粒间溶蚀孔隙较发育、具显著表生成岩作用特点的Ⅱ类有利储层,二者孔隙演化存在明显差异。Ⅰ类有利储层主要受早—中成岩期微晶石英衬垫抗压实作用控制,浅层和深层均可发育高孔隙储层;Ⅱ类有利储层主要受表生期风化淋滤作用控制,可在风化壳附近形成优质储层,整体上Ⅰ类储层物性优于Ⅱ类。; 郭颖杨波韩自军李果营吴庆勋叶涛; 关键词：自生矿物储层物性侏罗系

南海北部台西南盆地硫酸盐—甲烷转换带自生矿物特征被引量：1: 2020年; 研究表明,我国南海北部冷泉活动发育,台西南盆地是冷泉活动的典型区域,以九龙甲烷礁最为典型。由于水合物分解、甲烷渗漏引起的冷泉活动带来的冷泉流体中含有大量的甲烷,上涌甲烷与孔隙水中的硫酸根等离子发生氧化还原反应,其中最为典型的反应就是硫酸盐还原—甲烷厌氧氧化作用(AOM)。而这个反应区域被称为硫酸盐还原—甲烷厌氧氧化反应带或转换带,这个转换带相对于硫酸盐—甲烷界面(SMI)是一个相对完整的反应带。在这个反应带内,由于受硫酸盐还原—甲烷厌氧氧化作用的影响,会导致孔隙水异常,造成碱性及硫化环境,从而导致碳酸盐矿物及硫化物矿物的形成,并且该反应还会造成产物中特殊的硫同位素组成,同时也会影响Mo和U等氧化还原敏感元素的富集或亏损。; 邬黛黛谢瑞孙甜甜刘丽华吴能友; 关键词：南海北部冷泉

一种模拟海底冷泉区甲烷厌氧氧化过程导致自生矿物沉淀的反应装置: 本实用新型公开了一种模拟海底冷泉区甲烷厌氧氧化过程导致自生矿物沉淀的反应装置，包括反应系统，分别为反应系统提供气体、反应液的气体供应子系统、反应溶液供应子系统，从反应系统采集样品的样品采集子系统，设置于反应系统出口气液收...; 叶涛刘丽华邬黛黛金光荣张峰; 文献传递

风化成土过程中自生矿物的气候指示意义被引量：28: 2018年; 地球表层的土壤沉积物记录了第四纪以来与气候、环境、人类等有关的地球演化信息,是重要的研究过去历史的载体.成土体系中土壤的诸多特性都与成土期的气候环境信息息息相关,通过地质学研究方法可以提取某些特性并作为反演风化强度以及古气候的风化指标,即古气候替代指标.重点讨论了成土体系中新生的矿物学风化指标——粘土矿物与铁矿物的表征意义、研究方法与实例分析,并评述了其在反演气候方面的优势与局限性.成土作用中新生的粘土矿物直接受成土期盛行的环境与气候条件的影响,所以其组成、粒度、含量、结晶度等矿物学特征充分记录了成土期的气候与环境信息.另外,成土体系中也会新生成部分铁矿物.自生的铁矿物是反映成土期的湿度条件、温度范围的有效指标,因此对当时的气候演化历史也有很好的指示意义.粘土矿物与铁矿物在一定的条件下都可以作为独立的重建古气候的替代指标,但是在使用时要充分考虑研究区域的地质背景、物源供给、气候类型、风化条件等客观局限对这些风化指标的制约.另外,对于区域内风化程度及古气候的重建,通常多指标结合对比的方法更为可靠.; 方谦洪汉烈赵璐璐程峰殷科王朝文; 关键词：成土作用化学风化粘土矿物铁矿物矿物学

甲烷渗漏背景下硫酸盐还原对含铁自生矿物生成的影响被引量：1: 2018年; 海底甲烷渗漏现象广泛分布于天然气水合物潜在区,甲烷渗漏区发生的甲烷厌氧氧化和硫酸盐还原作用,不仅控制着甲烷的渗漏,还会促进自生矿物的形成,在铁含量较多的沉积层则呈现为含铁自生矿物的富集。利用低温高压反应釜模拟海底沉积层环境,对环境中甲烷-水-岩-微生物的相互作用进行了实验研究,探讨了甲烷渗漏环境中硫酸盐还原对含铁自生矿物生成的影响。实验结果显示:反应溶液中pH、ORP下降,HS^-和HCO_3^-离子浓度上升,指示反应釜内发生了硫酸盐还原和甲烷厌氧氧化作用。溶液中总铁含量实验前后减少了约7.5 mg/L,说明存在与铁有关的沉淀作用。扫描电镜观测到较多的铁硫化物及少量铁白云石和菱铁矿沉淀。自生矿物的生成和微生物作用密切相关,硫酸盐还原和甲烷厌氧氧化作用相互影响耦合,可以促进含铁自生矿物的生成。实验结果有助于深入认识海底甲烷渗漏区含铁自生矿物的形成以及其水合物指示意义。; 贝科奇许天福商松华魏铭聪金光荣曹玉清田海龙; 关键词：天然气水合物

南海东北部GMGS2-16站位自生矿物特征及对水合物藏演化的指示意义被引量：3: 2018年; 硫酸盐-甲烷转换带(SMTZ)是海洋富甲烷沉积环境中重要的生物地球化学分带,其内发生的甲烷厌氧氧化反应(AOM)通常能影响多种自生矿物(碳酸盐类、黄铁矿、重晶石和石膏等)的形成过程。本文选取南海东北部天然气水合物赋存区GMGS2-16站位的58个沉积物样品,对其中发育的自生矿物进行了类型、含量、分布、显微形貌和稳定同位素研究。GMGS2-16站位岩心沉积物中主要发育碳酸盐类、黄铁矿和石膏3类自生矿物,亦发现单质硫颗粒的存在。自生矿物含量分布变化较大,存在多个富集层位。自生碳酸盐类均为块状,具极负的δ^(13 )C值(-37.3‰^-51.7‰VPDB)和较重的δ^(18 )O值(3.13‰~4.95‰VPDB),指示其为甲烷碳源,即AOM成因。自生黄铁矿主要呈不规则块状、棒状-管状和生物充填状,δ^(34 )S值变化范围为-41.7‰~27.1‰VCDT,其中δ^(34)S值异常正偏很可能与大量甲烷流体上涌至SMTZ内加强AOM反应有关。多层AOM成因的自生碳酸盐类与δ^(34)S值异常的自生黄铁矿产出层位基本吻合,共同指示了研究站位曾发生过多期次甲烷渗漏事件,可能与研究站位天然气水合物藏失稳存在一定联系。自生石膏主要呈棱柱状和透镜状,偶见黄铁矿-石膏共生体,初步推测自生石膏可能与水合物形成过程中的排离子效应和(或)沉积环境氧化还原条件改变导致的黄铁矿氧化有关。因此,海洋沉积物中碳酸盐类-黄铁矿-石膏自生矿物组合对探讨古海洋甲烷渗漏事件和天然气水合物藏的演化具有重要指示意义。; 赵洁王家生岑越苏丕波林杞刘佳睿; 关键词：自生矿物南海东北部

致密砂岩储层自生矿物特征及其对储集性能的影响——以鄂尔多斯盆地陇东地区长3油组为例被引量：5: 2017年; 鄂尔多斯盆地陇东地区长3油组是近年来该区油藏评价新层系,分析砂岩中自生矿物特征对储层致密化机理研究有重要的意义。长3油组主要发育岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩,平均孔隙度为13.35%,渗透率为4.90×10-3μm2,为低孔低渗透致密储层,目前砂岩处于中成岩阶段A期。通过铸体薄片、扫描电镜、阴极发光、电子探针、X射线衍射等技术和手段,研究自生矿物的含量、类型、分布及成岩共生序列等特征。研究结果表明,早期绿泥石包膜有利于原生孔隙的保存,后期孔隙式充填降低了岩石孔隙度和渗透率;伊利石易堵塞孔隙喉道,导致储层物性变差;高岭石沉淀往往与长石溶解伴生,局部溶蚀作用强烈;晚期含铁碳酸盐胶结作用发育,镜下溶蚀现象少见,对储层的发育有破坏作用;石英次生加大边和自生晶粒占据了大量孔隙空间,同时石英也增强了岩石的抗压能力,对孔渗影响不大。总体上,长3油组自生矿物胶结对储集物性起负面效应,是砂岩储层致密化的主要因素之一。; 张航廖明光姚泾利姚泾利; 关键词：自生矿物绿泥石成岩序列致密砂岩储层

甲烷渗漏环境中自生矿物形成条件的实验研究: 海底甲烷渗漏区的自生碳酸盐和硫化物,一方面将渗漏甲烷和海水中的硫转化并固定在海底沉积物中,调控着全球甲烷收支平衡,在全球碳、硫循环中发挥着重要作用;另一方面,也是指示天然气水合物存在的重要证据。近年来,随着海洋科学研究的...; 魏铭聪; 关键词：甲烷渗漏自生碳酸盐硫酸盐还原菌

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