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挪威海Nyegga麻坑区的甲烷成因自生碳酸盐岩 被引量：4
1
作者 冯先翠 王伟 +1 位作者 王文倩 陈毅凤 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期348-359,共12页
Nyegga麻坑区位于中挪威海大陆坡边缘Storegga海底滑坡的北缘，本研究的甲烷成因自生碳酸盐岩采自该麻坑区的CN03、Tobic、DoDo和G11四个麻坑内的海底面之上。碳酸盐岩孔洞和裂隙非常发育，部分碳酸盐岩胶结有大量的化学自养贝壳，表面... Nyegga麻坑区位于中挪威海大陆坡边缘Storegga海底滑坡的北缘，本研究的甲烷成因自生碳酸盐岩采自该麻坑区的CN03、Tobic、DoDo和G11四个麻坑内的海底面之上。碳酸盐岩孔洞和裂隙非常发育，部分碳酸盐岩胶结有大量的化学自养贝壳，表面被红褐色-黑色的铁锰氢氧化物覆盖。碳酸盐矿物以泥晶高镁方解石和针状文石为主导，伴有极少量的白云石。草莓状黄铁矿和球粒分布广泛，揭示了碳酸盐岩形成时的还原环境及形成过程中微生物的参与。碳酸盐岩的δ^13CPDB值为-58．67‰—47．46‰，清楚地表明这些甲烷成因自生碳酸盐岩经甲烷厌氧氧化过程而形成，且微生物成因的甲烷为其主导碳源。碳酸盐岩的δ^13C值还有效地指示了麻坑间沉积物甲烷的δ^13C值的差异。 展开更多
关键词 Nyegga麻坑区 甲烷成因自生碳酸盐岩 岩石学和矿物学 δ^13C值
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冷泉碳酸盐岩有机碳、氮同位素的耦合及其对甲烷厌氧氧化过程的指示 被引量：1
2
作者 许卫校 胡钰 +3 位作者 张东 陈琳莹 冯东 陈多福 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期533-540,共8页
驱动甲烷厌氧氧化(AOM)过程的微生物不仅能同化吸收甲烷等碳氢化合物作为碳源,同时也能进行氮素的同化吸收,从而导致这些微生物的生物体出现显著的^(13)C、^(15)N亏损。目前还缺乏来自冷泉环境有机氮δ^(15)N数据来直接证实AOM参与氮的... 驱动甲烷厌氧氧化(AOM)过程的微生物不仅能同化吸收甲烷等碳氢化合物作为碳源,同时也能进行氮素的同化吸收,从而导致这些微生物的生物体出现显著的^(13)C、^(15)N亏损。目前还缺乏来自冷泉环境有机氮δ^(15)N数据来直接证实AOM参与氮的循环过程。本研究分析了来自墨西哥湾海底5个冷泉站位的自生碳酸盐岩的总氮(TN)、总无机氮(TIN)和总有机氮(TON)的含量及其δ^(15)N值,并结合前人获得的总无机碳和总有机碳含量和δ^(13)C数据进行研究,结果发现总氮的δ^(15)N与总有机碳的δ^(13)C只在部分站位表现出正相关性。然而,在排除无机氮的干扰后,总有机氮的δ^(15)N与总有机碳的δ^(13)C在所有站位均表现出正相关性。表明这种有机碳、氮同位素上的耦合与甲烷的活动密切相关,有望作为有效示踪过去海底甲烷渗漏及AOM作用的指标。 展开更多
关键词 冷泉 自生碳酸盐岩 甲烷厌氧氧化 稳定碳同位素 稳定氮同位素 氮循环
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南海北部深海甲烷冷泉自生碳酸盐岩显微结构特征与流体活动关系初探 被引量：24
3
作者 苏新 陈芳 +1 位作者 陆红锋 黄永样 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期376-381,共6页
对2002年"海洋四号"在南海北部深水冷泉活动区水深约3000m海底获得的1块自生碳酸盐岩展开了岩石学、地球化学和显微结构的分析研究。结果表明,该HD-83站位岩石样品为有多孔不规则块体,属于与扩散流有关的冷泉自生碳酸盐岩。... 对2002年"海洋四号"在南海北部深水冷泉活动区水深约3000m海底获得的1块自生碳酸盐岩展开了岩石学、地球化学和显微结构的分析研究。结果表明,该HD-83站位岩石样品为有多孔不规则块体,属于与扩散流有关的冷泉自生碳酸盐岩。其自生碳酸盐矿物成分为镁方解石或文石,含量达全岩的17%。全岩碳同位素值δ13C为-61.403‰,氧同位素值δ18O为3.5606‰,属于甲烷冷泉喷口成因自生碳酸盐岩,甲烷来源以微生物成因为主。该岩石显微结构有泡孔状、充填通道、不规则裂隙、虫孔边缘加厚4种主要类型。通过对比,推知这些显微结构可能与甲烷分解排气释放或流体逃逸通道有关。本研究注意到在岩石的裂隙或孔道中菌丝体普遍存在,可能属于菌席的组成份子,依靠通道内流体进行化能合成。 展开更多
关键词 甲烷冷泉自生碳酸盐岩 显微结构 流体 菌丝 南海
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自生碳酸盐岩与底栖有孔虫碳同位素特征对多幕次甲烷事件的耦合响应——以IODP 311航次1328和1329站位为例 被引量：5
4
作者 李清 王家生 +4 位作者 蔡峰 梁杰 胡高伟 孙治雷 邵和宾 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期37-46,共10页
甲烷渗漏活动及其甲烷厌氧氧化(AOM)在自生碳酸盐岩沉淀的同时,也通过影响孔隙水溶解无机碳(DIC)进而影响着周围环境中底栖有孔虫,以往的文章鲜有报道二者的耦合响应。研究开展了综合大洋钻探计划IODP 311航次两个钻孔(1328和1329)中获... 甲烷渗漏活动及其甲烷厌氧氧化(AOM)在自生碳酸盐岩沉淀的同时,也通过影响孔隙水溶解无机碳(DIC)进而影响着周围环境中底栖有孔虫,以往的文章鲜有报道二者的耦合响应。研究开展了综合大洋钻探计划IODP 311航次两个钻孔(1328和1329)中获得的自生碳酸盐岩和底栖有孔虫(Uvigerina peregrina)同位素研究,发现晚更新世以来多个层位获得的自生碳酸盐岩和底栖有孔虫的稳定碳同位素变化趋势均呈现一致的负偏碳同位素特征,但是,同层位的自生碳酸盐岩碳同位素负偏程度要比底栖有孔虫大一个数量级。自生碳酸盐岩与底栖有孔虫碳同位素变化趋势的一致性表明二者对于甲烷渗漏作用有较好的共同响应。AOM作用对孔隙水中溶解无机碳(DIC)的影响可在重碳酸氢根通过局部环境的过饱和沉淀自生碳酸盐岩的同时,也能部分参与底栖有孔虫的成壳,两者在成因方面是耦合的。综合结合自生碳酸盐岩和底栖有孔虫的碳同位素特征可以避免单一载体易受后期成岩改造影响而掩盖甲烷渗漏活动的识别。 展开更多
关键词 甲烷厌氧氧化 自生碳酸盐岩 底栖有孔虫 碳同位素耦合响应 甲烷渗漏
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甲烷通量对自生碳酸盐岩和水合物饱和度的影响 被引量：2
5
作者 龚建明 成海燕 《海洋地质动态》 2008年第11期10-12,23,共4页
为了探讨甲烷通量或SMT对自生碳酸盐岩埋深和水合物饱和度的影响,综述了第六届国际水合物论文集中的相关论文得出如下结论:海底发生富含甲烷的孔隙水渗漏和甲烷气的排出,有利于海底自生碳酸盐岩的沉积;甲烷通量和海底侵蚀可能控制了自... 为了探讨甲烷通量或SMT对自生碳酸盐岩埋深和水合物饱和度的影响,综述了第六届国际水合物论文集中的相关论文得出如下结论:海底发生富含甲烷的孔隙水渗漏和甲烷气的排出,有利于海底自生碳酸盐岩的沉积;甲烷通量和海底侵蚀可能控制了自生碳酸盐岩和SMT的埋深,然而,甲烷通量或SMT埋深是否控制沉积物中水合物的饱和度目前尚无定论。 展开更多
关键词 自生碳酸盐岩 SMT 水合物饱和度 甲烷通量
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南海北部神狐海区的自生碳酸盐岩烟囱——海底富烃流体活动的记录 被引量：44
6
作者 陆红锋 陈芳 +3 位作者 刘坚 廖志良 孙晓明 苏新 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期352-357,共6页
大陆边缘海的流体喷流活动或水合物分解都会导致自生碳酸盐岩的形成。南海北部神狐海区出现的自生碳酸盐岩主要为烟囱状,以铁白云石、文石、方解石碳酸盐矿物为主;稳定同位素研究显示,烟囱的δ13CPDB值在-40.18‰^-38.69‰、δ18OPDB值... 大陆边缘海的流体喷流活动或水合物分解都会导致自生碳酸盐岩的形成。南海北部神狐海区出现的自生碳酸盐岩主要为烟囱状,以铁白云石、文石、方解石碳酸盐矿物为主;稳定同位素研究显示,烟囱的δ13CPDB值在-40.18‰^-38.69‰、δ18OPDB值在3.75‰~4.31‰之间变化,显示了导源于甲烷厌氧氧化作用的特征,是海底富含甲烷的流体活动的最终产物。持续或间断的流体喷流活动,使神狐海区碳酸盐岩烟囱发生单阶段或多阶段沉淀。 展开更多
关键词 南海 自生碳酸盐岩 稳定同位素 甲烷厌氧氧化作用
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南海北部陆坡九龙甲烷礁冷泉碳酸盐岩沉积岩石学特征 被引量：20
7
作者 邬黛黛 吴能友 +3 位作者 叶瑛 韩喜球 黄永样 SUESS E 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期74-81,共8页
本文对南海北部陆坡九龙甲烷礁采集的两个冷泉碳酸盐岩样品TVG-1和TVG-11进行了矿物学、岩石学和碳氧同位素分析研究。X-射线衍射分析(XRD)结果表明,自生矿物主要为文石、白云石和高镁方解石等,碎屑矿物含量较少。TVG-11中存在大量的文... 本文对南海北部陆坡九龙甲烷礁采集的两个冷泉碳酸盐岩样品TVG-1和TVG-11进行了矿物学、岩石学和碳氧同位素分析研究。X-射线衍射分析(XRD)结果表明,自生矿物主要为文石、白云石和高镁方解石等,碎屑矿物含量较少。TVG-11中存在大量的文石,而TVG-1只保留了已转化为方解石的文石假象,据此可以推断TVG-1的形成要早于TVG-11。扫描电镜(SEM)显微结构特征显示,自生矿物主要是通过细菌的厌氧氧化作用,直接从冷泉中沉淀出来的。碳、氧同位素测试结果显示,碳酸盐岩具有强13C亏损和一定程度的18O富集的特征,TVG-1和TVG-11的δ13C值分别为-46.22‰和-52.88‰,均低于-40‰,表明碳源于微生物作用的甲烷厌氧氧化,是指示该海域存在冷泉的重要证据;TVG-1和TVG-11的δ18O值分别为3.19‰和4.07‰,存在一定程度的18O富集。碳氧同位素和矿物的显微结构特征都说明九龙甲烷礁碳酸盐岩是烃类渗漏微生物作用而形成的自生碳酸盐岩,可能是天然气水合物分解引起的沉积,显示该区存在水合物的可能性很大。 展开更多
关键词 自生碳酸盐岩 冷泉 九龙甲烷礁 天然气水合物 南海北部
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华北地台中元古代碳酸盐岩中的微生物成因构造及其生烃潜力 被引量：44
8
作者 史晓颖 张传恒 +3 位作者 蒋干清 刘娟 王议 刘典波 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期669-682,共14页
华北地台中元古界主要由环潮坪石英砂岩、浅海碳酸盐岩和浅海—泻湖相暗色页岩3种沉积相组合构成,以陆表海浅水碳酸盐岩占主导。碳酸盐岩中除含有丰富的微古植物、宏观藻类和微生物建隆外,还发育大量的微生物成因构造(MISS)和微生物诱... 华北地台中元古界主要由环潮坪石英砂岩、浅海碳酸盐岩和浅海—泻湖相暗色页岩3种沉积相组合构成,以陆表海浅水碳酸盐岩占主导。碳酸盐岩中除含有丰富的微古植物、宏观藻类和微生物建隆外,还发育大量的微生物成因构造(MISS)和微生物诱发的碳酸盐沉淀(MMCP)。微生物席和MISS构造在高于庄组上部(约1.6 Ga)和雾迷山组下部(约1.45 Ga)碳酸盐岩中尤为发育,表明活跃的微生物活动和高有机质产量。在石化微生物席中,发现有丝状、球状细菌化石和草莓状黄铁矿;围岩中发现有针状文石、花瓣状重晶石、放射状菱铁矿、铁白云石和葡萄状碳酸盐胶结物等多种自生碳酸盐矿物,指示甲烷厌氧氧化(AOM)导致的自生碳酸盐沉淀。中元古代的温暖气候和海洋分层、缺氧、硫化条件有利于微生物的高生产量和高有机质埋藏率。气隆构造和核形石状碳酸盐结核反映浅埋藏条件下活跃的成烷作用和甲烷排放,围岩和MMCP中富沥青质。华北地台中元古界富微生物席碳酸盐岩有良好的生烃潜力,有可能形成重要的烃源岩。据微生物席、MISS构造及MMCP的研究,初步估算华北地台中元古代碳酸盐岩的概略生烃潜力约为10×108t石油当量。 展开更多
关键词 中元古代碳酸盐岩 微生物成因构造(MISS) 微生物席 甲烷厌氧氧化(AOM) 生烃潜力 华北地台
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马克兰增生楔自生碳酸盐岩与水合物——以2007年流星号M74/3航次调查报告为例
9
作者 龚建明 廖晶 +6 位作者 杨传胜 成海燕 孙晶 王建强 何拥军 陈志强 田瑞聪 《海洋地质前沿》 CSCD 2017年第3期20-26,共7页
为了探讨马克兰增生楔自生碳酸盐岩与水合物的关系,对2007年流星号的M74/3航次资料进行了总结。结果显示,自生碳酸盐岩与水合物并非一一对应的关系。对于甲烷通量很大的海区,海底和浅表层沉积物中通常没有自生碳酸盐岩,但是可以存在水... 为了探讨马克兰增生楔自生碳酸盐岩与水合物的关系,对2007年流星号的M74/3航次资料进行了总结。结果显示,自生碳酸盐岩与水合物并非一一对应的关系。对于甲烷通量很大的海区,海底和浅表层沉积物中通常没有自生碳酸盐岩,但是可以存在水合物。对于甲烷通量较高的海区,如果海底或浅表层沉积物中存在少量且小块的自生碳酸盐岩,通常沉积物中存在水合物;如果海底或浅表层沉积物中存在大量且大块的自生碳酸盐岩,通常浅表层沉积物中没有水合物,但就目前的资料,尚不能确定其深部是否存在水合物。对于甲烷通量很弱的海区,沉积地层表现为纹层状结构,通常既没有自生碳酸盐岩,也没有水合物。 展开更多
关键词 甲烷通量 自生碳酸盐岩 水合物 马克兰增生楔
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珠江口盆地东部陆坡末次冰期天然气水合物-冷泉活动的记录与时间 被引量：4
10
作者 陈芳 周洋 +7 位作者 吴聪 刘坚 苏新 庄畅 陆红锋 余少华 段虓 荆夏 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期66-77,共12页
对珠江口盆地东部陆坡GMGS 08C孔的3层自生碳酸盐岩(结核状)和有孔虫(底栖和浮游)开展高分辨率氧碳同位素分析和AMS^(14) C测年,第1层自生碳酸盐岩δ^(13) C为-38.85‰,第2、3层的δ^(13) C介于-41.36‰^-56.74‰,平均值-51.64‰,均低于... 对珠江口盆地东部陆坡GMGS 08C孔的3层自生碳酸盐岩(结核状)和有孔虫(底栖和浮游)开展高分辨率氧碳同位素分析和AMS^(14) C测年,第1层自生碳酸盐岩δ^(13) C为-38.85‰,第2、3层的δ^(13) C介于-41.36‰^-56.74‰,平均值-51.64‰,均低于-40‰。δ^(18) O值介于2.94‰~4.18‰,平均值3.68‰,明显偏重。这表明其为天然气水合物分解的产物,形成于微生物对甲烷的缺氧氧化作用,甲烷主要源自生物成因;自生碳酸盐岩层位的底栖有孔虫Uvigerina peregrina和浮游有孔虫Globigerinoides ruber的δ^(13) C值几乎同时出现极负偏,最低值分别达到-12.17‰和-9.06‰,有孔虫δ^(18) O总体上正偏,最大正偏幅度达1.50‰,说明其负偏与后期源于甲烷厌氧氧化作用(Anaerobic Oxidation of Methane,简称AOM)的成岩作用有关。自生碳酸盐岩及其与有孔虫异常碳(偏负)氧(偏正)、粥状沉积是GMGS 08C孔水合物分解甲烷渗漏的重要指标,据此推断该孔在末次冰期(MIS2—MIS3)发生过至少2次天然气水合物分解释放-冷泉甲烷渗漏活动,分别距今36ka和31~26ka,主要发生在低海平面期,说明冷泉活动明显受海平面变化影响。 展开更多
关键词 有孔虫 自生碳酸盐岩 碳氧同位素异常 冷泉甲烷渗漏事件 末次冰期 南海
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