南海东北部陆坡结核成因及对冷泉活动的指示

发布时间：2021-06-15 10:08

　　本文对2018年利用"海龙Ⅲ"ROV在南海东北部陆坡采集到的多金属结核样品进行了矿物学和地球化学分析。结果表明研究区结核以棒状为主,具有2层结构。结核外层的矿物学和元素组成特征与水成型多金属结核较为相似。结核内层多发育孔洞,以针铁矿为主,有黄铁矿残余,Fe、As元素含量高,Mn、REE等元素含量低。NH-2结核样品内部的碳酸盐组分的全岩δ¹³C为-30.91‰。所研究结核样品的早期形成过程与冷泉活动密切相关,结核生长后期冷泉活动停止或是减弱,在等深流作用下结核黄铁矿被氧化成针铁矿,之后锰铁氧化物继续在结核外部生长。 

【文章来源】：海洋学研究. 2020,38(02)北大核心CSCD

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

研究区位置示意图

本文研究样品为2018年“大洋一号”综合海试航次中,利用“海龙Ⅲ”ROV在南海东北部陆坡获取的多金属结核样品。取样地为一近圆形海丘,水深约1 200 m, 垂直高差约500 m。采样点海底及部分样品照片见图2。本研究共选取4个结核样品,分别编号为SN2、SN4、NH-1和NH-2。其中对SN2样品进行了镜下观察和电子探针面扫描分析;对SN4样品进行了镜下观察、电子探针和LA-ICP-MS实验分析;对NH-1样品进行了全岩分析;对表面覆盖有一层铁锰氧化物的碳酸盐样品NH-2进行了全岩分析和碳氧同位素分析,为保证测试结果的准确性进行了2次碳氧同位素分析,并选用了第2组测试数据。

由表1可见,NH-1样品Fe/Mn比值高达111(质量比),其中Fe2O3含量高达65.1%,MnO的含量仅有0.53%。NH-1样品同时还含有较高的SiO2,SiO2/Al2O3比值(9.56)表明SiO2主要存在于无定形硅或石英中,而不是铝硅酸盐矿物。NH-2样品含有较高的MgO(11.8%)和CaO(19.6%),该样品中MnO的含量(2.08%)也较高,意味着其外层可能相对较厚。与NH-1样品一样,NH-2样品也含有较高的Fe2O3和SiO2,但是Fe/Mn比值仅为2.84。图4 SN2样品镜下鉴定结果

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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本文编号：3230859