该【2025年微量元素在沉积岩研究中的应用 】是由【小屁孩】上传分享,文档一共【8】页,该文档可以免费在线阅读,需要了解更多关于【2025年微量元素在沉积岩研究中的应用 】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。天将降大任于斯人也,必先苦其心志,劳其筋骨,饿其体肤,空乏其身,行拂乱其所为。——《孟子》微量元素在沉积岩研究中的应用ApplicationOfTraceElementsInTheResearchOfSedimentaryRocks——《沉积地球化学》课程读书报告学生姓名:刘宇学院:沉积地质研究院学号:2013030246专业:地质工程2016年5月18日目录一、沉积学中常用的微量元素及常用目的1二、、、构造环境分析5百川东到海,何时复西归?少壮不努力,老大徒伤悲。——、、——/(Al+Fe+Mn)6七、微量元素识别物源6八、微量元素研究古水深7九、、计算古水温7十一、,勿以善小而不为。——,首先需要说明微量元素的含义:在常见的地球化学文献中,人们常将O、Si、Al、Fe、Ca、Mg、Na、K、Ti等9种元素(它们的地壳丰度共占99%左右)以外的其它元素统称为微量元素或痕量元素、杂质元素、副元素、稀有元素、次要元素等(Trace,Minor,Micro,Rare,Olioelements)。它们在岩石中的含量一般在1%以下,含量单位常以10-6表示。简言之,一般把化学元素按其丰度大小而分为主量元素(含量大于1%)、微量元素(%-1%)和痕量元素(%)。通常包括Li、Be、B、K、F、Sc、Ni、Co、Cu、惰性气体元素、以及所有原子序数比Cu大的元素。考虑到目前多数地球化学论文的习惯用法,一般将痕量元素和微量元素统称为微量元素。在地球化学中对微量元素概念的严格定义应是:只要元素在所研究的客体(地质体、岩石、矿物等)中的含量低到可以近似地用稀溶液定律描述其行为,该元素可称为微量元素。由此可见:微量元素的概念是相对的。如:K元素,在花岗岩中为常量元素,而在超基性岩中为微量元素;Ni元素在地壳岩石中为微量元素,而在陨石中为常量元素。因此,Cast(1968a、b)认为:微量元素是指不作为体系中任何相的主要组分(化学计算)存在的元素。一、沉积学中常用的微量元素及常用目的博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之。——《礼记》在沉积学中,主要利用微量元素分析沉积岩形成演化过程中的沉积环境、成岩环境相关条件时,常用的微量元素包括:Li、Be、B、Ti、V、Cr、Ni、Cu、Zn、Rb、Sr、Zr、Mo、Ba和稀土元素(57-71号元素,简称为REE元素)。沉积岩的微量元素组分含量和某些元素的比值已经在判别沉积环境等方面得到广泛的应用。借助于岩相来判断古沉积环境和古气候势必有很大的局限性,但它仍不失为古气候环境记录的忠实载体,而其中微量元素分配及比值的变化、组合和古盐度的分布,都在一定程度上指示着古气候环境的演化历程。这是因为,岩层中元素的分配一方面取决于元素本身的物理化学性质,另一方面又受到古气候、古环境的极大影响。在沉积岩研究中,微量元素除了有上述的应用外,还有其它方面的应用,下面对其常用的用途逐一简述。二、沉积环境分析微量元素在沉积环境分析中的应用主要用于区分淡水和海水沉积物,即利用沉积岩中相关微量元素的含量及相关微量元素的比值大小,区分海相与陆相、深海与浅海等沉积环境。目前,主要是根据元素的含量及比值或微量元素散点图来进行判别。;B、Ga比值法及元素含量法;Th/U和Rb/K比值法。(1)B元素含量法原理:海水及河水中碎屑物质及自生粘土物质是吸附硼的主要物质。吸附作用的强弱与溶液硼的浓度、盐度、温度、时间、粘土物质的表面积有关。因硼与伊利石有较强的亲和力,而海洋中的泥质物质又是以伊利石、蒙脱石、绿泥石为主。臣心一片磁针石,不指南方不肯休。——文天祥所以,海相沉积的岩石中硼的含量要大于陆相的。河水中硼的含量较低,只有海水的1/400。海相一般大于100×10-6,陆相一般低于70×10-6。(2)B、Ga比值法及元素含量法与硼相反,镓的含量一般富集在淡水泥质物中,因此它们含量的比值可以指示古盐度。陆相环境B/~,~,介于它们之间的为海陆过渡相。王益友等人利用现代已知沉积环境样品作判别分析处理,得到海相判别值R1=,陆相为R2=-,两组判别分界值R0=-。判别函数式为:R=-16700Ga,将待判别样品的两个变量的相应值代入判别函数求出R,如果样品的差别值R位于R0的R1一边,则指定样品为海相;如果位于R2一边,则指定样品为陆相。(3)Th/U和Rb/K比值法原理:在风化过程中,铀和钍在表生氧化条件下产生分离,铀易氧化和淋失,钍则易吸附到粘土矿物中,逐渐富集在土壤和风化岩石的残留物中。所以在陆相沉积环境中的泥岩或页岩中Th/U比值可高达7以上,而在海水中沉积的泥岩、页岩或灰岩中Th/U小于2。因此,可以利用Th/U比值判别水介质的性质。另外:,Rb/K比值随盐度而变化,一般正常的海相页岩中Rb/,而微咸水的页岩中Rb/,。铷(Rb)/钾(K)比值以海水大于淡水相为特征,在鄂尔多斯石千峰组泥岩中Rb/~,Rb/,因而也说明在石千峰期沉积演化期环境介质条件为淡水。,后天下之乐而乐。——范仲淹主要是根据不同微量元素含量及相互关系,在已建立的判别图上进行判别。如1958年狄更斯建立了Ga-B-Rb微量元素散点图(图2-1),可以根据样品中Ga、B、Rb含量在散点图上投影,从而确定研究对象的形成环境。1963年Potter根据现代及古代沉积岩中的B、V元素建立了B-V散点图(图2-2)。可以根据样品中B、V含量在散点图上投影,从而确定研究对象的形成环境。图2-1海相和非海相沉积岩中Ga-B-Rb图2-2据现代及古代沉积岩中B、V含量相对丰度所确定的海相、淡水相区图(据狄更斯等,1958)(据Potter,1963)三、古气候分析微量元素的分配及比值的变化、组合和古盐度的分布,都在一定程度上指示着古气候环境的演化历程。这是因为,岩层中元素的分配一方面取决于元素本身的物理化学性质,另一方面又受到古气候、古环境的极大影响。古气候对元素丰度变化的影响更为显著。当气候变动引起湖(海)水位的升降时,自然导致了沉积环境的改变,即控制元素分配的主因是古气候。,达则兼善天下。——《孟子》在干旱、半干旱或干寒气候环境中,生物地球化学作用减弱,降水稀少,径流量和所携带的物质成分减少,沉积作用减弱,因此一般元素的沉积物相对减少,而反映盐度的易溶元素则逐渐聚集,进入盐湖成岩期。由此可推出,潮湿气候条件下,沉积岩中Fe、Al、V、Ni、Ba、Zn、Co等元素含量较高,说明湖水淡化,为高湖面期,反映了潮湿气候环境;而在干燥气候条件下由于水分的蒸发,水介质的碱性增强,Na、Ca、Mg、Cu、Sr、Mn被大量析出形成各种盐类沉积在水底,所以它们的含量相对增高,为低湖面期,反映的气候则为暖干。Mn、Ca、Mg、Sr具有相似的变化趋势,而Zn、Co、Ni、Ba、Fe亦具有相似的变化趋势。Mn在湖水中常以Mn2+稳定存在,只有当湖水强烈蒸发而使Mn2+浓度饱和时,它才会大量沉淀,从而在岩石中显示高值。高值应是炎热干旱气候的标志,而平稳变化的低值区则表明较为持续的温湿或半干旱气候。前人认为,Sr的高含量是干旱炎热气候条件下湖水浓缩沉淀的结果。因而可以认为,Sr的高值应是古湖泊炎热干旱气候的证据,其低值则指示较潮湿气候。Chivas等对澳大利亚盐湖的研究表明:盐湖中Sr的含量随盐度的增加而增加,故古盐度与古气候的干旱程度变化趋势是一致的。、Sr/Ca、Mg/Ca等比值常被作为探讨湖泊古气候变化的指标。也可采用Fe/Mn、Sr/Cu、Mg/Sr作为判别古气候变化的指标。(1)Fe/Mn比值Mn在干旱环境下含量比较高,在相对潮湿的环境下含量较低,Fe在潮湿环境中易以Fe(OH)3胶体快速沉淀,因而沉积物中Fe/Mn比的高值对应温湿气候,低值是干热气候的响应。士不可以不弘毅,任重而道远。仁以为己任,不亦重乎?死而后已,不亦远乎?——《论语》
2025年微量元素在沉积岩研究中的应用 来自淘豆网m.daumloan.com转载请标明出处.