南海北部九龙甲烷礁冷泉自生碳酸盐岩特征

论文摘要

本文的研究材料来源于广州海洋地质调查局（GMGS）和德国基尔大学Leibniz海洋科学研究所（IFM-GEOMAR）国际合作项目，“南海北部陆坡甲烷和天然气水合物分布、形成及其对环境的影响研究”（简称SiGer项目）。研究表明，所研究的5块“九龙甲烷礁”地区的碳酸盐岩形态主要以结壳、烟囱等形式出现，结壳的裂隙或孔洞中常常充填有淡黄-白色的文石晶体。碳酸盐岩中自生碳酸盐矿物主要为文石、镁方解石和少量黄铁矿。扫描电子显微镜（SEM）分析表明，文石主要呈针状、长柱状、放射束状，方解石呈颗粒状。碳酸盐岩的碳同位素δ13C主要在-52.7-（-37.9）‰PDB之间，大多数小于-40‰PDB，显示了生物甲烷成因碳源的特征；氧同位素δ18O值在2.2-5.5‰PDB之间，主要在4‰PDB以上，这种较重的氧同位素比值表明，天然气水合物分解产生的富18O水体是碳酸盐岩沉淀的流体源。矿物学和碳氧稳定同位素研究表明，“九龙甲烷礁”地区的碳酸盐岩为细菌性甲烷成因碳酸盐岩，可能与天然气水合物有关，显示了该区水合物存在的可能性很大。

论文目录

• 目录
• 摘要
• Abstract
• 1. 绪论
• 1.1 选题意义
• 1.2 天然气水合物简介
• 1.2.1 天然气水合物性质概述
• 1.2.2 天然气水合物的形成条件
• 1.2.3 天然气水合物研究概况
• 1.3 自生碳酸盐岩及研究意义
• 1.3.1 冷泉概述
• 1.3.2 自生碳酸盐岩
• 2. 区域背景
• 2.1 研究区背景
• 2.2 南海的古海洋学研究
• 2.3 SO177航次简介
• 3. 研究材料和方法
• 3.1 样品简介
• 3.2 研究方法
• 3.2.1 岩石学的观察和描述
• 3.2.2 扫描电镜（SEM）样品的制样和观察
• 3.2.3 X射线衍射实验的原理和方法
• 3.2.4 稳定同位素实验的原理和方法
• 4. 观察和分析结果
• 4.1 本文样品在海底的露头概况
• 4.2 自生碳酸盐岩形态和结构观察
• 4.3 矿物学特征
• 4.3.1 镜下薄片观察和扫描电镜观察
• 4.3.2 X射线衍射分析结果
• 4.4 氧、碳同位素分析结果
• 5. 分析与讨论
• 5.1 岩石学分析
• 5.2 氧、碳同位素分析
• 6. 结论
• 致谢
• 参考文献