醉染图书东太平洋海隆热液地质97870306258

序

前言

章东太平洋海隆地形与构造特征1

节EPR9°N～21°N2

一、EPR21°N2

二、EPR13°N3

三、EPR9°N～10°N4

第二节加拉帕戈斯微板块5

第三节EPR3°S～°S

一、ebrada-Discovery-Gofar转换断裂带6

二、EPR5°S～7°S7

三、EPR7°S～9°S8

四、EPR9°S～14°S9

五、EPR17°S～19°S9

六、EPR20°S～°S10

第四节复活节微板块11

第五节胡安·费尔南德斯微板块12

参考文献13

第二章东太平洋海隆热液区的岩浆活动18

节对洋中脊玄武岩的基本认识18

一、地幔组成的非均一1

二、地幔物质的部分熔融19

三、地幔熔体的演化20

四、存在的科学问题20

第二节岩浆活动及玄武岩的基本特征22

第三节玄武岩样品与测试方法26

一、玄武岩样品采集及其站位26

二、测试方法32

第四节玄武岩矿物学研究35

一、斑晶斜长石的矿物学研究35

二、斑晶橄榄石和单斜辉石的矿物学研究46

第五节玄武岩的常量元素组成研究48

一、EPR13°N附近48

二、EPR1°N、1°S、3°S和5°S附近51

第六节玄武岩的微量元素组成研究56

一、EPR13°N附近玄武岩的微量元素组成及其地质意义56

二、EPR1°N、1°S、3°S和5°S附近玄武岩中的微量元素组成及其地质意义62

第七节玄武岩的同位素组成研究68

一、EPR13°N附近玄武岩的Si、O同位素组成及其地质意义68

二、EPR1°N、1°S、3°S和5°S附近玄武岩的Sr、Nd、Pb同位素组成及其地质意义74

第八节玄武岩中的熔体包裹体研究80

一、EPR13°N附近玄武岩中的熔体包裹体81

二、EPR1°S～2°S附近玄武岩中橄榄石的熔体包裹体101

第九节加拉帕戈斯微板块附近可能存在的热点活动105

参考文献109

第三章东太平洋海隆热液硫化物研究118

节硫化物的分布及其构造环境119

一、EPR21°N119

二、EPR13°N120

三、EPR11°N121

第二节硫化物样品采集与手标本特征121

一、硫化物样品采集121

二、硫化物手标本特征122

第三节硫化物的矿物组成及显微结构127

一、ep-c样品128

二、ep-s样品132

三、EPR05-TVG1和EPR05-TVG2样品133

四、EPR1°S～2°S附近硫化物样品135

第四节硫化物的常量与微量元素组成136

一、测试分析138

二、ep-c样品的常量、微量元素组成138

三、ep-s样品的常量、微量元素组成143

四、EPR05-TVG1和EPR05-TVG2样品的常量、微量元素组成145

五、硫化物常量、微量元素组成的空间变化及其地质意义152

六、硫化物元素组成的多元统计分析158

第五节硫化物的稀土元素组成163

一、EPR13°N附近的硫化物163

二、EPR1°S～2°S附近的热液硫化物165

第六节硫化物的硫、铅同位素组成168

一、硫同位素组成168

二、铅同位素组成169

第七节硫化物的稀有气体同位素组成171

一、He同位素171

二、Ne、Ar、Kr及Xe同位素172

第八节硫化物的铼-锇同位素组成173

一、Re-Os含量及同位素组成173

二、海水Os的贡献178

三、Re-Os富集180

四、Re-Os通量182

第九节海底热液循环系统及其热液成矿模式183

一、热液硫化物形成阶段的划分183

二、海水对热液硫化物的影响183

三、形成硫化物的流体温度185

四、EPR13°N附近热液Fe-S-H2O系统的Pourbaix图及地质意义192

五、东太平洋海隆热液成矿特征及模式202

参考文献202

第四章东太平洋海隆热液柱研究211

节热液柱的温度异常自动化计算方法212

一、数据与方法213

二、处理结果216

三、方法误差计算217

四、重采样法和迭代法的优势218

五、重采样法和迭代法适用条件218

第二节东太平洋海隆热液区水文调查219

一、CTD测量的初步结果219

二、水体浊度的空间变化220

第三节热液柱的温度异常特征221

一、EPR1°′N～12°54′N热液柱的温度异常222

二、EPR1°′N～12°54′N热液柱的温度异常层位分析222

第四节热液柱的Mg、Cl、Br浓度异常及其影响因素2

一、测试方法2

二、EPR13°N附近热液柱中Mg、Cl、Br浓度异常2

三、热液柱中的Mg亏损，Cl、Br富集225

四、海底热液活动状态分析226

五、温度和Mg、Cl、Br浓度异常在热液柱中的滞留时间227

六、热液柱中Cl/Br值没有发生变化227

七、E55站位附近可能存在新的热液活动区228

第五节热液柱的Ca2+、SO42-浓度异常及其影响因素228

一、测试方法229

二、热液柱的Ca2+、SO42-浓度异常特征229

三、E7、E18站位水柱中Ca2+浓度异常与浮游生物的关系0

四、富CO2流体是热液柱中Ca2+浓度亏损的主要因素1

五、热液柱与喷口的距离及其成因分析

参考文献

第五章东太平洋海隆Fe-羟基氧化物研究

节样品采集与分析方法

一、样品采集

二、分析测试方法

第二节矿物组成

第三节常量与微量元素组成240

一、常量元素组成240

二、微量元素组成241

第四节稀土元素组成243

第五节Fe-羟基氧化物的成因模式245

参考文献249

第六章东太平洋海隆热液区蚀变岩石特征251

节蚀变玄武岩的Fe-Si-Mn羟基氧化物壳251

第二节东太平洋海隆热液活动对玄武岩的改造257

一、样品与方法258

二、斜长石微斑晶中的新鲜和轻微蚀变区258

三、玄武质玻璃中的新鲜和轻微蚀变区262

四、蚀变岩石中矿物组成的化学变化265

参考文献270

第七章东太平洋海隆热液活动的沉积记录273

节含金属沉积物的分布274

一、胡安·德富卡洋脊275

二、EPR9°N～14°N275

三、南东太平洋海隆277

第二节样品采集及其特征277

一、EPR13°N附近的含金属沉积物样品278

二、EPR赤道附近的含金属沉积物样品283

第三节粒度分析283

一、EPR13°N附近含金属沉积物的粒度分析284

二、EPR-TVG5和EPR-TVG1含金属沉积物的粒度分析289

第四节孔隙率研究292

一、材料与方法292

二、E272站位沉积物的孔隙率293

三、E272站位沉积物孔隙率变化符合稳态压缩模型293

第五节沉积速率分析297

一、测试分析方法297

二、EPR13°N附近含金属沉积物的沉积速率299

第六节矿物组成301

一、EPR含金属沉积物的矿物组成301

二、EPR13°N附近沉积物的轻重矿物分析307

三、EPR沉积物的矿物组成308

第七节元素分布特征311

一、胡安·德富卡洋脊311

二、EPR9°N～14°N313

三、加拉帕戈斯扩张中心316

四、SEPR319

第八节化学组成及元素富集特征322

一、EPR13°N附近的含金属沉积物3

二、加拉帕戈斯扩张中心的含金属沉积物333

三、SEPR含金属沉积物335

四、EPR-TVG5站位沉积物的元素组成338

第九节元素赋存状态340

一、EPR13°N附近含金属沉积物中的元素赋存状态340

二、17A-EPR-TVG1和17A-EPR-TVG5沉积物的连续提取分析344

三、E53站位沉积物的连续提取分析352

第十节物质来源分析362

一、因子分析362

二、端元定量估计365

十节黏土矿物成因369

第十二节含金属沉积物与硫化物分布的相关373

一、胡安·德富卡洋脊374

二、EPR21°N375

三、EPR13°N375

四、加拉帕戈斯扩张中心376

五、SEPR377

参考文献378

第八章东太平洋海隆及其邻域的硫化物资源潜力分析388

节中国在东太平洋海隆的硫化物资源调查研究概况389

第二节硫化物中有用元素含量数据统计及分析390

一、胡安·德富卡洋脊中硫化物的有用元素含量数据统计及分析390

二、北东太平洋海隆中硫化物的有用元素含量数据统计及分析392

三、加拉帕戈斯区中硫化物的有用元素含量数据统计及分析394

四、南东太平洋海隆中硫化物的有用元素含量数据统计及分析395

五、各热液区中硫化物的元素含量数据对比396

第三节胡安·德富卡洋脊硫化物资源潜力评估399

一、MiddleValley热液区399

二、Endeavour区402

三、轴部火山区405

四、GordaRidge区406

第四节东太平洋海隆硫化物资源潜力评估407

一、NEPR硫化物资源潜力评估407

二、加拉帕戈斯区硫化物资源潜力评估412

三、SEPR硫化物资源潜力评估419

第五节东太平洋海隆硫化物资源远景区与未来工作展望419

一、EPR13°N附近热液硫化物资源远景区419

二、未来工作展望420

参考文献421