REE-rich sediments in the Central Pacific Basin and their acoustic characteristics
-
摘要:
为了解中太平洋深海富稀土沉积物的地层特征及稀土富集机制，2013年中国地质调查局广州海洋地质调查局在中太平洋海盆西部以地球物理探测与地质取样相结合的调查方式，对该区域开展了浅地层剖面测量、单道地震测量、重力活塞沉积物柱状取样。通过浅剖、单道地震声学探测，揭示了研究区域地层单元：① 0~12 m，第四纪—晚渐新世远洋粘土沉积；② 12~58 m，中渐新世—始新世（晚白垩世？）沸石层、灰岩；③ 58~127 m，晚白垩世钙质超微化石软泥、白垩；④ 127~144 m，灰岩、燧石；⑤玄武岩基岩。沉积物岩性及元素地球化学分析结果表明，深海沉积物中稀土元素的富集主要为生物磷灰石、火山热液组分的贡献，而陆源组分并不利于稀土元素的富集。研究区富稀土沉积层主要为顶部透明的远洋粘土层，而下部渐新世以来的高阻抗燧石层，可认为是富稀土沉积物的底界。在大洋稀土沉积物调查中，以浅地层剖面特征为指导，快速锁定目标沉积层，为潜在的深海稀土资源勘探提供技术支撑。
Abstract:To understand the enrichment mechanism of rare earth elements(REE) in the deep-sea sediment, and the regional stratigraphy of the Central Pacific Basin, Guangzhou Marine Geological Survey carried out shallow stratigraphic profile survey, single channel seismic profile survey and piston core sediment sampling in 2013, based on the method of geophysical exploration in combination with geological sampling.The following five stratigraphic units were identified by means of shallow stratigraphic profile survey and single channel seismic profile survey: ①0~12 m, Quaternary-Upper Oligocene pelagic clay; ②12~58 m, Middle Oligocene-Eocene(Late Cretaceous?) chert layer and limestone; ③58~127 m, Late Cretaceous nannofossil ooze, chalk; ④127~144 m, limestone with chert; e, and basalt.The results of lithology and element geochemical analysis indicate that the enrichment of REE in deep-sea sediments is mainly due to the contribution of biogenic apatite and volcanic hydrothermal components, while terrigenous components are not conducive to the enrichment of REE.The REE-rich deposits in the study area are mainly in pelagic transparent clay layers on the top, while the high impedance chert layers in the lower part since Oligocene can be considered as the bottom boundary of the REE-rich deposits.The results show that the targeted sedimentary layer can be quickly identified in the REE-rich sediment survey, under the guidance of shallow stratigraphic profile survey, which can provide technical support for the exploration of deep-sea potential REE resources.
-
-
表 1 S01站位沉积物涂片鉴定结果
Table 1. Identification results of sediment smear from core S01
野外编号 层位/cm 视域总量/% 定名 粘土 钙质 硅质 鱼牙骨 火山玻璃 长英矿物 生物残渣 微结核 沸石 S01-01 0~15 90 + 2 √ △ 5 + 3 深海粘土 S01-02 15~30 93 + 2 √ △ 3 + 2 深海粘土 S01-03 30~45 90 + 2 √ △ 3 + 5 深海粘土 S01-04 45~60 84 + 3 2 1 √ + 10 深海粘土 S01-05 60~75 86 + 2 1 1 √ + 10 深海粘土 S01-06 75~90 94 + 1 △ △ 2 + 3 深海粘土 S01-07 90~105 93 + 1 △ △ 3 + 3 深海粘土 S01-08 105~120 89 + 1 △ △ 2 + 8 深海粘土 S01-09 120~135 87 + 2 △ △ 1 + 10 深海粘土 S01-10 135~150 92 + 2 △ △ 1 + 5 深海粘土 S01-11 150~165 92 + 2 △ △ 1 + 5 深海粘土 S01-12 165~180 92 + 1 △ △ 2 + 5 深海粘土 S01-13 180~195 47 2 + + 1 5 + 45 沸石粘土 S01-14 195~210 47 3 + + 2 8 + 40 沸石粘土 S01-15 210~225 43 2 + + 2 8 + 45 沸石粘土 S01-16 225~240 27 2 + + 1 15 + 55 沸石粘土 S01-17 240~255 28 1 + + 1 15 + 55 沸石粘土 S01-18 255~270 23 1 + + 1 10 + 65 沸石粘土 S01-19 270~285 23 1 + + 1 35 + 40 沸石粘土 S01-20 285~300 23 1 + + 1 40 + 35 沸石粘土 S01-21 300~315 23 1 + + 1 10 + 65 沸石粘土 S01-22 315~330 23 1 + + 1 30 + 45 沸石粘土 S01-23 330~345 23 1 + + 1 10 + 65 沸石粘土 S01-24 345~360 40 2 + + 3 5 + 50 沸石粘土 S01-25 360~375 22 1 + + 2 35 + 40 沸石粘土 S01-26 375~390 35 2 + + 3 20 + 40 沸石粘土 S01-27 390~405 26 2 + + 2 15 + 55 沸石粘土 S01-28 405~420 28 1 + + 1 40 + 30 沸石粘土 S01-29 420~435 46 2 + + 2 10 + 40 沸石粘土 S01-30 435~450 28 1 + + 1 40 + 30 沸石粘土 S01-31 450~465 23 1 + + 1 20 + 55 沸石粘土 S01-32 465~480 31 2 + + 2 15 + 50 沸石粘土 S01-33 480~495 31 2 + + 2 15 + 50 沸石粘土 S01-34 495~510 31 2 + + 2 15 + 50 沸石粘土 S01-35 510~525 40 3 + + 2 10 + 45 沸石粘土 S01-36 525~540 45 3 + + 2 30 + 20 含沸石粘土 S01-37 540~555 30 3 + + 2 15 + 50 沸石粘土 S01-38 555~570 73 5 + + 2 15 + 5 深海粘土 S01-39 570~585 67 5 + + 2 15 + 11 含沸石粘土 S01-40 585~600 73 5 + + 2 15 + 5 深海粘土 S01-41 600~615 93 3 + + 1 + 3 深海粘土 S01-42 615~630 92 2 + + 1 + 5 深海粘土 S01-43 630~645 96 2 + + 1 + 1 深海粘土 S01-44 645~660 96 2 + + 1 + 1 深海粘土 S01-45 660~675 97 2 + + 1 + 深海粘土 S01-46 675~690 97 2 + + 1 + 深海粘土 S01-47 690~705 98 1 + + 1 + 深海粘土 S01-48 705~720 98 1 + + 1 + 深海粘土 S01-49 720~735 98 1 + + 1 + 深海粘土 S01-50 735~750 98 1 + + 1 + 深海粘土 S01-51 750~765 98 1 + + 1 + 深海粘土 S01-52 765~780 83 2 √ + 1 3 + 11 含沸石粘土 注：对于含量小于1%的沉积物组分，其半定量方法以+(1颗~10颗)、√(11颗~100颗)、△(100颗~1%)等符号表示 
下载: 导出CSV
表 2 S01站位沉积物主量元素测试结果
Table 2. Major element contents of sediment samples from core S01
% 样品编号 层位/cm SiO2 Al2O3 Fe2O3 MgO CaO Na2O K2O MnO TiO2 P2O5 烧失量 S01-01 0~15 51.47 16.11 8.21 3.44 1.80 4.17 3.11 0.85 0.80 0.66 9.00 S01-02 15~30 51.38 16.13 8.19 3.36 1.85 4.19 3.24 0.87 0.79 0.74 8.95 S01-03 30~45 51.02 16.03 8.05 3.36 1.81 4.35 3.22 0.86 0.78 0.75 8.91 S01-04 45~60 51.06 15.95 8.08 3.35 1.83 4.39 3.19 0.88 0.78 0.78 8.95 S01-05 60~75 51.08 15.86 8.01 3.37 1.89 4.55 3.04 0.89 0.76 0.83 9.16 S01-06 75~90 51.46 15.70 7.97 3.32 2.11 4.64 3.32 0.90 0.76 0.98 9.14 S01-07 90~105 51.39 15.63 7.73 3.23 2.15 4.52 3.34 0.77 0.73 1.03 9.27 S01-08 105~120 51.12 15.63 7.71 3.22 2.13 4.77 3.28 0.91 0.71 1.01 9.41 S01-09 120~135 50.60 15.48 7.72 3.20 2.06 4.77 3.22 0.99 0.70 0.98 9.31 S01-10 135~150 50.84 15.53 7.86 3.27 2.07 4.82 3.28 1.00 0.71 0.99 9.71 S01-11 150~165 51.13 15.46 7.87 3.30 2.06 4.87 3.32 1.03 0.72 0.98 9.48 S01-12 165~180 49.63 15.30 7.98 3.30 2.03 4.73 3.04 1.64 0.72 0.95 9.70 S01-13 180~195 50.73 15.77 7.47 3.38 2.11 5.37 3.18 0.85 0.68 1.03 9.40 S01-14 195~210 50.79 15.67 7.24 3.28 2.22 5.32 2.98 0.80 0.64 1.12 9.28 S01-15 210~225 50.66 15.38 6.80 2.85 2.84 5.26 3.57 1.14 0.58 1.55 8.98 S01-16 225~240 49.26 14.37 6.61 2.40 3.91 5.48 3.95 1.67 0.50 2.25 9.02 S01-17 240~255 49.13 14.13 6.76 2.30 3.95 5.55 4.05 1.87 0.48 2.24 8.86 S01-18 255~270 48.74 13.96 6.89 2.31 3.89 5.63 4.12 1.97 0.48 2.19 9.12 S01-19 270~285 49.47 14.18 6.66 2.24 3.99 5.57 4.21 1.89 0.46 2.29 9.08 S01-20 285~300 49.50 14.19 6.75 2.38 4.04 5.39 4.01 1.94 0.47 2.32 8.86 S01-21 300~315 49.30 14.24 6.59 2.53 4.10 5.17 3.88 1.88 0.50 2.38 8.82 S01-22 315~330 49.66 14.40 6.29 2.56 4.18 5.06 3.92 1.70 0.48 2.45 8.81 S01-23 330~345 49.58 14.37 6.13 2.56 4.32 4.93 4.07 1.67 0.49 2.54 8.59 S01-24 345~360 49.85 14.35 6.01 2.66 4.43 4.79 3.85 1.66 0.49 2.61 8.62 S01-25 360~375 49.69 14.25 6.02 2.67 4.44 4.77 4.02 1.66 0.49 2.62 8.71 S01-26 375~390 49.84 14.21 5.89 2.64 4.61 4.72 3.97 1.70 0.48 2.75 8.69 S01-27 390~405 49.54 14.16 5.93 2.75 4.57 4.67 4.00 1.77 0.48 2.70 8.75 S01-28 405~420 49.77 14.19 5.94 2.80 4.65 4.54 3.84 1.77 0.49 2.76 8.57 S01-29 420~435 49.52 14.14 5.77 2.83 4.87 4.51 3.78 1.82 0.48 2.92 8.67 S01-30 435~450 49.82 14.12 5.67 2.80 4.86 4.55 3.68 1.80 0.48 2.91 8.63 S01-31 450~465 49.83 14.21 5.64 2.81 4.74 4.57 3.76 1.83 0.48 2.86 8.72 S01-32 465~480 49.82 14.33 5.60 2.82 4.71 4.65 3.78 1.86 0.48 2.82 8.59 S01-33 480~495 49.88 14.29 5.51 2.80 4.69 4.62 3.75 1.87 0.48 2.81 8.69 S01-34 495~510 50.11 14.33 5.46 2.79 4.49 4.65 3.86 1.80 0.46 2.67 8.89 S01-35 510~525 50.20 14.27 5.51 2.82 4.52 4.53 3.79 1.81 0.47 2.69 8.70 S01-36 525~540 51.01 13.73 5.47 2.97 4.42 4.42 3.58 1.70 0.48 2.60 8.93 S01-37 540~555 51.26 13.49 5.35 3.27 4.32 4.50 3.45 1.68 0.47 2.55 9.05 S01-38 555~570 50.79 13.72 5.58 4.14 3.93 4.55 2.73 1.91 0.46 2.22 9.24 S01-39 570~585 50.85 13.66 5.56 3.98 4.08 4.41 2.85 1.88 0.47 2.34 9.22 S01-40 585~600 55.69 13.98 3.92 2.29 3.51 3.99 4.31 0.54 0.41 2.18 8.67 S01-41 600~615 52.69 13.29 5.15 2.53 4.86 3.70 4.08 0.60 0.55 3.27 8.77 S01-42 615~630 52.87 13.38 5.15 2.63 4.82 3.86 4.17 0.65 0.56 3.24 8.67 S01-43 630~645 52.94 13.58 4.94 2.97 4.27 3.90 3.69 0.59 0.53 2.87 8.92 S01-44 645~660 54.68 13.82 4.82 2.56 3.64 3.67 3.81 0.54 0.52 2.41 8.58 S01-45 660~675 55.51 14.25 5.49 2.83 2.95 3.35 3.42 0.51 0.64 1.86 8.32 S01-46 675~690 56.36 14.76 5.92 3.11 1.36 3.49 4.03 0.46 0.68 0.76 8.08 S01-47 690~705 56.91 14.82 5.91 3.18 1.20 3.44 3.88 0.47 0.68 0.64 8.13 S01-48 705~720 57.78 14.86 6.16 3.17 1.36 3.46 4.19 0.50 0.73 0.75 8.03 S01-49 720~735 56.50 14.70 6.06 3.11 1.32 3.52 4.01 0.53 0.71 0.72 8.22 S01-50 735~750 57.25 14.75 6.11 3.14 1.44 3.52 4.20 0.50 0.75 0.80 8.15 S01-51 750~765 57.30 14.85 5.93 3.21 1.39 3.41 4.22 0.41 0.73 0.78 8.18 最大值 0~180 51.47 16.13 8.21 3.44 2.15 4.87 3.34 1.64 0.80 1.03 9.71 最小值 0~180 49.63 15.30 7.71 3.20 1.80 4.17 3.04 0.77 0.70 0.66 8.91 平均值 0~180 51.02 15.73 7.95 3.31 1.98 4.56 3.22 0.97 0.75 0.89 9.25 标准偏差 0~180 0.49 0.26 0.17 0.07 0.13 0.23 0.10 0.21 0.03 0.12 0.27 最大值 180~555 51.26 15.77 7.47 3.38 4.87 5.63 4.21 1.97 0.68 2.92 9.40 最小值 180~555 48.74 13.49 5.35 2.24 2.11 4.42 2.98 0.80 0.46 1.03 8.57 平均值 180~555 49.88 14.35 6.16 2.73 4.15 4.93 3.80 1.68 0.50 2.43 8.84 标准偏差 180~555 0.59 0.51 0.59 0.29 0.72 0.40 0.28 0.30 0.05 0.49 0.22 最大值 555~765 57.78 14.86 6.16 4.14 4.86 4.55 4.31 1.91 0.75 3.27 9.24 最小值 555~765 50.79 13.29 3.92 2.29 1.20 3.35 2.73 0.41 0.41 0.64 8.03 平均值 555~765 54.87 14.17 5.48 3.06 2.87 3.73 3.83 0.72 0.60 1.77 8.51 标准偏差 555~765 2.32 0.58 0.61 0.50 1.40 0.36 0.48 0.48 0.11 0.97 0.40 最大值 0~765 57.78 16.13 8.21 4.14 4.87 5.63 4.31 1.97 0.80 3.27 9.71 最小值 0~765 48.74 13.29 3.92 2.24 1.20 3.35 2.73 0.41 0.41 0.64 8.03 平均值 0~765 51.51 14.63 6.39 2.96 3.29 4.51 3.67 1.25 0.59 1.89 8.85 标准偏差 0~765 2.48 0.79 1.05 0.41 1.27 0.61 0.41 0.55 0.12 0.87 0.39
下载: 导出CSV
表 3 S01站位沉积物稀土元素测试结果
Table 3. Rare earth element contents of sediment samples from core S01
10-6 样品编号 层位/cm Y La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu ΣREY S01-01 0~15 139 79.6 95.8 21.9 98.3 23.2 5.25 23.2 3.91 22.4 4.90 13.2 1.79 11.7 1.76 546 S01-02 15~30 159 89.5 101 24.8 112 26.2 6.02 27.1 4.44 25.3 5.65 15.1 2.14 14.0 2.05 614 S01-03 30~45 162 90.7 99.7 25.2 115 27.0 6.05 27.1 4.55 26.7 5.66 15.7 2.16 14.0 2.08 624 S01-04 45~60 168 90.9 95.0 24.9 113 27.5 6.23 28.1 4.62 27.0 5.93 15.8 2.23 14.3 2.08 626 S01-05 60~75 182 97.5 97.3 27.1 123 29.1 6.51 30.5 5.20 29.8 6.43 17.3 2.41 15.3 2.33 672 S01-06 75~90 209 109 98.4 30.8 140 33.0 7.48 34.2 5.80 33.9 7.38 19.5 2.81 17.3 2.64 751 S01-07 90~105 211 107 93.0 30.1 138 32.6 7.66 34.8 5.84 33.8 7.39 19.6 2.79 17.5 2.77 744 S01-08 105~120 229 117 98.2 32.7 152 35.6 8.08 36.9 6.31 36.7 8.12 21.8 3.06 19.3 2.90 808 S01-09 120~135 219 113 97.6 31.2 145 33.7 7.67 35.2 6.01 34.7 7.67 20.2 2.96 18.3 2.78 775 S01-10 135~150 222 115 102 31.9 147 34.3 7.83 36.2 6.07 35.3 7.83 20.7 2.96 18.6 2.82 791 S01-11 150~165 215 111 100 30.5 140 32.3 7.44 34.2 5.80 34.0 7.37 19.4 2.78 17.4 2.67 760 S01-12 165~180 212 111 119 30.3 138 31.8 7.56 34.5 5.57 33.1 7.36 19.2 2.70 17.4 2.58 772 S01-13 180~195 300 108 98.8 32.8 149 34.3 7.32 36.1 6.11 35.5 8.05 21.7 3.05 18.4 2.90 862 S01-14 195~210 320 105 96.5 34.9 159 36.5 7.76 38.7 6.46 37.8 8.64 22.8 3.24 19.3 3.08 900 S01-15 210~225 404 217 94.8 40.9 184 42.0 8.76 44.0 7.44 44.1 9.96 26.8 3.79 22.9 3.53 1154 S01-16 225~240 448 252 96.5 46.3 209 47.0 9.73 50.3 8.29 48.2 11.2 30.1 4.14 25.0 3.91 1290 S01-17 240~255 413 171 96.0 44.1 200 44.8 9.16 47.7 7.87 45.7 10.4 27.8 3.82 22.7 3.48 1148 S01-18 255~270 413 171 96.4 44.3 202 44.7 9.30 48.5 7.84 45.2 10.4 27.6 3.80 22.4 3.45 1150 S01-19 270~285 445 181 96.5 47.2 213 47.1 9.78 49.7 8.11 47.6 10.7 28.4 3.96 23.5 3.54 1215 S01-20 285~300 462 190 103 49.2 226 49.9 10.5 52.9 8.71 50.5 11.6 30.8 4.24 25.2 3.88 1278 S01-21 300~315 492 204 114 53.0 240 53.0 11.0 56.4 9.46 53.8 12.3 32.9 4.53 26.5 4.19 1367 S01-22 315~330 535 304 119 55.6 251 55.7 11.6 59.1 9.68 56.5 12.9 34.0 4.80 28.1 4.28 1541 S01-23 330~345 521 294 115 53.2 243 53.0 11.3 56.5 9.31 54.8 12.7 34.3 4.72 28.0 4.34 1495 S01-24 345~360 532 297 119 52.6 239 52.2 11.0 56.3 9.36 54.3 12.7 34.6 4.80 28.9 4.50 1508 S01-25 360~375 531 296 117 52.8 240 52.7 11.2 57.5 9.34 54.8 12.7 34.2 4.76 28.6 4.42 1507 S01-26 375~390 595 332 124 58.9 266 58.2 12.4 62.0 10.2 60.9 14.0 37.8 5.26 31.3 4.75 1673 S01-27 390~405 566 311 122 54.9 249 54.8 11.7 59.5 9.69 57.3 13.5 36.3 5.07 30.1 4.65 1586 S01-28 405~420 581 319 125 56.7 257 56.3 11.9 60.4 10.0 59.2 13.9 37.6 5.21 31.0 4.80 1629 S01-29 420~435 626 344 135 60.5 272 60.2 12.8 64.8 10.7 63.5 14.7 39.7 5.66 34.1 5.11 1749 S01-30 435~450 607 335 136 60.0 271 59.7 12.8 65.0 10.6 63.0 14.8 40.0 5.67 34.8 5.25 1721 S01-31 450~465 600 327 134 58.3 266 58.8 12.5 62.7 10.4 61.7 14.6 39.1 5.56 33.9 5.15 1690 S01-32 465~480 606 329 131 59.1 265 58.8 12.4 63.1 10.4 61.9 14.5 39.3 5.57 34.4 5.21 1696 S01-33 480~495 621 337 135 59.3 267 59.1 12.5 63.3 10.5 62.6 14.5 39.0 5.57 33.6 5.04 1725 S01-34 495~510 596 327 135 58.5 264 58.0 12.3 62.5 10.3 61.3 14.2 38.2 5.36 32.6 4.85 1680 S01-35 510~525 575 316 134 56.8 256 57.3 12.0 59.8 9.98 58.4 13.7 36.7 5.15 31.1 4.68 1627 S01-36 525~540 454 252 118 43.0 193 42.6 8.97 45.8 7.48 45.0 10.5 28.4 4.09 25.1 3.74 1282 S01-37 540~555 396 151 112 38.2 170 37.8 7.89 39.9 6.52 38.4 9.13 24.7 3.57 21.8 3.39 1060 S01-38 555~570 337 133 113 34.2 151 34.1 7.19 36.1 5.86 34.0 7.93 21.4 3.08 18.8 2.90 940 S01-39 570~585 346 138 112 35.3 156 35.2 7.29 36.9 6.11 35.3 8.23 21.9 3.09 19.1 2.84 963 S01-40 585~600 211 115 73.3 29.0 128 28.3 5.81 29.6 4.84 29.0 6.66 18.1 2.63 16.1 2.42 700 S01-41 600~615 283 163 101 39.2 177 38.8 8.49 40.2 6.55 38.7 8.73 23.8 3.38 21.2 3.22 956 S01-42 615~630 241 139 101 33.5 151 32.6 7.33 33.5 5.55 32.8 7.40 20.2 2.82 18.2 2.79 829 S01-43 630~645 197 117 99.5 28.0 127 27.9 6.18 28.8 4.67 27.3 6.22 16.8 2.44 15.8 2.40 707 S01-44 645~660 167 99.3 92.6 23.8 107 23.6 5.17 24.5 3.97 24.0 5.28 14.7 2.08 13.2 2.01 608 S01-45 660~675 170 105 102 26.2 115 25.9 5.69 26.3 4.22 24.7 5.56 15.3 2.19 14.0 1.97 644 S01-46 675~690 91.8 67.2 92.7 17.8 77.5 17.1 3.78 16.9 2.70 15.9 3.28 8.81 1.20 7.54 1.15 425 S01-47 690~705 85.1 64.9 94.3 17.2 76.0 16.5 3.47 16.2 2.59 14.7 3.05 8.22 1.07 6.88 1.02 411 S01-48 705~720 98.3 72.5 93.9 18.5 83.3 18.1 3.95 17.8 2.80 16.9 3.53 9.51 1.31 8.24 1.20 450 S01-49 720~735 98.5 72.8 96.3 18.6 82.6 17.6 3.86 17.6 2.83 16.6 3.53 9.35 1.30 8.28 1.18 451 S01-50 735~750 97.9 72.0 90.6 18.1 78.9 17.5 3.84 17.6 2.75 15.9 3.37 9.13 1.32 8.06 1.17 438 S01-51 750~765 96.4 71.9 91.8 17.5 76.5 16.4 3.44 16.5 2.61 15.5 3.33 9.06 1.27 8.13 1.16 432 最大值 229.00 117.00 119.00 32.70 152.00 35.60 8.08 36.90 6.31 36.70 8.12 21.80 3.06 19.30 2.90 808.00 229.00 最小值 139.00 79.60 93.00 21.90 98.30 23.20 5.25 23.20 3.91 22.40 4.90 13.20 1.79 11.70 1.76 546.00 139.00 平均值 193.92 102.60 99.75 28.45 130.11 30.53 6.98 31.83 5.34 31.06 6.81 18.13 2.57 16.26 2.46 706.92 193.92 标准偏差 28.88 11.82 6.30 3.35 16.38 3.67 0.88 4.26 0.75 4.44 1.00 2.53 0.39 2.23 0.36 82.39 28.88 最大值 180~555 626.00 344.00 136.00 60.50 272.00 60.20 12.80 65.00 10.70 63.50 14.80 40.00 5.67 34.80 5.25 1749.00 最小值 180~555 300.00 105.00 94.80 32.80 149.00 34.30 7.32 36.10 6.11 35.50 8.05 21.70 3.05 18.40 2.90 862.00 平均值 180~555 505.56 258.80 116.14 50.84 230.04 50.98 10.74 54.50 8.99 52.88 12.25 32.91 4.62 27.73 4.24 1421.32 标准偏差 180~555 93.34 75.78 14.72 8.12 36.64 7.72 1.68 8.48 1.38 8.39 2.02 5.51 0.78 4.84 0.70 264.74 最大值 555~765 346.00 163.00 113.00 39.20 177.00 38.80 8.49 40.20 6.55 38.70 8.73 23.80 3.38 21.20 3.22 963.00 最小值 555~765 85.10 64.90 73.30 17.20 76.00 16.40 3.44 16.20 2.59 14.70 3.05 8.22 1.07 6.88 1.02 411.00 平均值 555~765 180.00 102.19 96.71 25.49 113.34 24.97 5.39 25.61 4.15 24.38 5.44 14.73 2.08 13.11 1.96 639.57 标准偏差 555~765 89.40 31.48 9.37 7.51 34.04 7.67 1.65 8.35 1.41 8.24 2.02 5.48 0.80 4.96 0.77 205.91 最大值 0~765 626.00 344.00 136.00 60.50 272.00 60.20 12.80 65.00 10.70 63.50 14.80 40.00 5.67 34.80 5.25 1749.00 最小值 0~765 85.10 64.90 73.30 17.20 76.00 16.40 3.44 16.20 2.59 14.70 3.05 8.22 1.07 6.88 1.02 411.00 平均值 0~765 342.86 179.05 106.95 38.62 174.49 39.03 8.39 41.24 6.80 39.92 9.10 24.44 3.44 21.02 3.20 1038.63 标准偏差 0~765 179.27 96.10 14.90 13.97 63.57 13.78 2.82 15.26 2.53 15.00 3.63 9.75 1.37 8.00 1.23 434.73
下载: 导出CSV
表 4 不同岩性地层的浅地层剖面特征
Table 4. Profile characteristics of sub-bottom sediments with different lithology
浅剖类型 回波强度 译名 对应岩性 L-type(Layered) < 13.5 dB 层状层 硅质/钙质软泥/粘土 TS-type(Smooth Transparent) < 13.5 dB 光滑透明层 沸石粘土 TI-type(Irregular Transparent) >13.5 dB 不规则透明层 远洋粘土 O-type(Opaque layer) >13.5 dB 不透明层 燧石/基岩
下载: 导出CSV
-
[1] Kato Y, Fujinaga K, Nakamura K, et al. Deep-sea mud in the Pacific Ocean as a potential resource for rare-earth elements[J]. Nature Geoscience, 2011, 3: 535-539. http://www.nature.com/articles/ngeo1185/
[2] Damuth J E, Jacobi R D, Hayes D E. Sedimentation processes in the Northwest Pacific Basin revealed by echo-character mapping studies[J]. Geology Society of America Bulletin, 1983, 94(3): 381-395. doi: 10.1130/0016-7606(1983)94<381:SPITNP>2.0.CO;2
[3] 王海峰, 刘永刚, 朱克超. 中太平洋海盆多金属结核分布及其与CC区中国多金属结核开辟区多金属结核特征对比[J]. 海洋地质与第四纪地质, 2015, 35(2): 73-79. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HYDZ201502011.htm
[4] Heezen B C, MacGregor I D, Foreman H P, et al. The post Jurassic sedimentary sequence on the Pacific Plate: a kinematic interpretation of diachronous deposits[C]//Initial Reports of the Deep Sea Drilling Project 20. U.S. Government Printing Office, 1973.
[5] 梁德华, 黄永样, 钱江初, 等. 中华人民共和国国家标准, 大洋多金属结核矿产勘查规程(GB/T 17229.34-1998)[S]. 北京: 中国标准出版社, 1998: 1-67.
[6] 李家彪, 柯长志, 康寿岭, 等. 中华人民共和国国家标准, 海洋调查规范, 第8部分: 海洋地质地球物理调查(GB/T 12763.8-2007)[S]. 北京: 中国标准出版社, 2007: 1-88.
[7] 王苏明, 颜茂弘. 中华人民共和国国家标准, 硅酸盐岩石化学分析方法, 第28部分: 16个主次成分量测定(GB/T 14506.28-2010)[S]. 中国标准出版社, 2010: 1-67.
[8] 夏宁, 宋苏顷, 武朝辉, 等. 中华人民共和国国家标准, 海底沉积物化学分析方法(GB/T 20260-2006)[S]. 北京: 中国标准出版社, 2006: 1-32.
[9] Lee S, Chough S, Black G, et al. Chirp(2-7kHz)echo characters of the south Korea Plateau, East Sea: Styles of mass movement and sediment gravity flow[J]. Marine Geology, 2002, 184(3/4): 227-247. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0025322701002833
[10] 李晓辉, 李日辉, 徐晓达. 北黄海浅层声学地层[J]. 海洋地质与第四纪地质, 2011, 31(3): 17-22. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HYDZ201103005.htm
[11] 赵斌, 吕文超, 张向宇, 等. 西太平洋维嘉平顶山沉积特征及富钴结壳资源意义[J]. 地质通报, 2020, 39(1): 18-26. http://dzhtb.cgs.cn/gbc/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20200103&flag=1
[12] Lee T G, Hein J R, Lee K, et al. Sub-seafloor acoustic characterization of seamounts near the Ogasawara Fracture Zone in the western Pacific using chirp(3-7 kHz)sub-bottom profiles[J]. Deep Sea Research(I), 2005, 52(10): 1932-1956. doi: 10.1016/j.dsr.2005.04.009
[13] 陈姗姗, 王中波, 李日辉, 等. 渤海东部潮流沉积特征及MIS4以来的沉积环境变化[J]. 高校地质学报, 2018, 24(2): 297-306. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GXDX201802015.htm
[14] 徐泰然, 卢占武, 张雪梅, 等. 拉萨地体南部多金属矿集区构造样式——来自深地震反射的证据[J]. 地质通报, 2019, 38(10): 1595-1602. http://dzhtb.cgs.cn/gbc/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20191002&flag=1
[15] 朱克超, 任江波, 王海峰, 等. 太平洋中部富REY深海粘土的地球化学特征及REY富集机制[J]. 地球科学, 2015, 40(6): 1052-1059. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DQKX201506009.htm
[16] 任江波, 姚会强, 朱克超, 等. 稀土元素及钇在东太平洋CC区深海泥中的富集特征及机制[J]. 地学前缘, 2015, 22(4): 200-211. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DXQY201504024.htm
[17] Kazutaka Y, Hanjie L, Koichiro F, et al. Geochemistry and mineralogy of REY-rich mud in the eastern Indian Ocean[J]. Journal of Asian Earth Sciences, 2014, 93(25/26): 25-36. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1367912014002910
[18] Ziegler C L, Murray R W, Hovan S A, et al. Resolving eolian, volcanogenic, and authigenic components in pelagic sediment from the Pacific Ocean[J]. Earth and Planetary Science Letters, 2007, 254: 416-432. doi: 10.1016/j.epsl.2006.11.049
[19] 张富元, 章伟艳, 张霄宇, 等. 深海沉积物分类与命名[M]. 北京: 海洋出版社, 2013: 1-241.
[20] Kazutaka Y, Junichiro O, Takashi M, et al. Statistic and Isotopic Characterization of Deep-Sea Sediments in the Western North Pacific Ocean: Implications for Genesis of the Sediment Extremely Enriched in Rare Earth Elements[J]. Geochemistry, Geophysisc, Geosystems, 2019, 20(7): 1527-2027. http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2019GC008214
[21] 刘季花, 石学法, 陈丽蓉, 等. 东太平洋沉积物中粘土组分的REEs和Nd: 粘土来源的证据[J]. 中国科学(D辑), 2004, 34(6): 552-561. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JDXK200406007.htm
[22] Dubinin A V. Geochemistry of rare earth elements in oceanic phillipsites[J]. Lithology and Mineral Resource, 2000, 35: 101-108. doi: 10.1007/BF02782672
[23] Bernat M. Les isotopes de l'uranium et du thorium et les terres rares dans l'environnement marine[J]. Cahiers O.R.S.T.O.M. série Géologie, 1975, 7: 65-83. http://www.researchgate.net/publication/32994086_Les_isotopes_de_l'uranium_et_du_thorium_et_les_terres_rares_dans_l'environment_marin
[24] Oudin E, Cocherie A. Fish debris record the hydrothermal activity in the Atlantis Ⅱ Deep sediments(Red Sea)[J]. Geochimica et Cosmochimica Acta, 1988, 52: 177-184. doi: 10.1016/0016-7037(88)90065-8
[25] Kon Y, Hoshino M, Sanematsu K, et al. Geochemical characteristics of apatite in heavy REE-rich deep-sea mud from Minami-Torishima area, Southeastern Japan[J]. Resource Geology, 2014, 64(1): 47-57. doi: 10.1111/rge.12026
[26] Strekopytov S V, Dubinin A V, Volkov II. General Regularities in the Behavior of Rare Earth Elements in Pelagic Sediments of the Pacific Ocean[J]. Lithology and Mineral Resources, 1999, 34(2): 111-122.
[27] Junchiro O, Kazutaka Y, Shiki M, et al. Geological factors responsible for REY-rich mud in the western North Pacific Ocean: Implications from mineralogy and grain size distributions[J]. Geochemcial Journal, 2016, 50(6): 1-13. http://ci.nii.ac.jp/naid/130005435146
[28] Piper D Z. Rare earth elements in ferromanganese nodules and other marine phases[J]. Geochimicaet Cosmochimica Acta, 1974, 38: 1007-1022. doi: 10.1016/0016-7037(74)90002-7
[29] 赵其渊, 张建华. 介绍海洋自生矿物-钙十字沸石[J]. 海洋科学, 1979, 1: 34-36. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HYKX197901005.htm
[30] 彭汉昌, 刘正坤. 深海沉积物中的钙十字沸石[J]. 海洋学报, 1992, 14(6): 68-73. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-SEAC199206007.htm
[31] 黄永样, 杨慧宁, 匡耀求, 等. 海底沉积物类型及其地球化学环境对多金属结核形成与分布的控制作用[M]. 武汉: 中国地质大学出版社, 1997: 1-140.
[32] 王海峰, 韩玉林, 朱克超, 等. 东太平洋克拉里昂-克里帕顿断裂带WPC1101沉积柱样磁性地层及沉积环境[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2014, 44(6): 1892-1904. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-CCDZ201406016.htm
[33] Jones E J W. Marine Geophysics[M]. England: John Wiely & Sons Ltd, 1999: 314-341.
[34] Moore T C. Biogenic silica and chert in the Pacific Ocean[J]. Geology, 2008, 36(12): 975-978. doi: 10.1130/G25057A.1
[35] Moore T C. Chert in the Pacific: Biogenic silica and hydrothermal circulation[J]. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 2008, 261(1): 87-99. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0031018208000308
[36] 刘文, 尹显科, 吴建亮, 等. 西藏班公路-怒江缝合带西段去申拉组泥质硅质岩的发现及其地质意义[J]. 地质通报, 2019, 38(4): 484-493. http://dzhtb.cgs.cn/gbc/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20190402&flag=1
[37] Lancelot Y. Chert and silica diagenesis in sediments from the Central Pacific[C]//Initial Reports of the Deep Sea Drilling Project 17. U.S. Government Printing Office, 1971.
[38] Douglas R G, Roth P H, Moore T C, et al. Biostratigraphic synthesis: hiatuses and unconformities[C]//Initial Reports of the Deep Sea Drilling Project 17. U.S. Government Printing Office, 1971.
[39] 王汾连, 何高文, 王海峰, 等. 马里亚纳海沟柱状沉积物稀土地球化学特征及其指示意义[J]. 海洋地质与第四纪地质, 2016, 36(4): 67-75. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HYDZ201604010.htm
[40] 王海峰, 赖佩欣, 邓希光, 等. 马里亚纳海沟挑战者深渊初期多金属氧化物的矿物学、地球化学特征及其成因环境研究[J]. 海洋学研究, 2019, 37(1): 21-29. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DHHY201901004.htm
[41] 何高文, 梁东红, 宋成兵, 等. 浅地层剖面测量和海底摄像联合应用确定平顶海山富钴结壳分布界线[J]. 地球科学, 2005, 30(4): 509-512. doi: 10.3321/j.issn:1000-2383.2005.04.017
[42] 韦振权, 何高文, 邓希光, 等. 大洋富钴结壳资源调查与研究进展[J]. 中国地质, 2017, 44(3): 460-472. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DIZI201703006.htm
[43] Nakamura K, Machida S, Nokino K, et al. Acoustic characterization of pelagic sediments using sub-bottom profiler data: Implications for the distribution of REY-rich mud in the Minamitorishima EEZ, western Pacific[J]. Geochemical Journal, 2016, 50(6): 605-619. doi: 10.2343/geochemj.2.0433
[44] 朱克超, 任江波, 王海峰. 太平洋中部富REY深海沉积物的地球化学特征及化学分类[J]. 地球学报, 2016, 37(3): 287-293. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DQXB201603005.htm
-
图(8)
表(4)
计量
- 文章访问数: 1771
- PDF下载数: 8
- 施引文献: 0