地学前缘 ›› 2013, Vol. 20 ›› Issue (5): 235-247.

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东太平洋水合物海岭钻井沉积物铁硫化物的磁学特征及其意义

罗祎，苏新*，蒋少涌，刘晨晖，Anne M.TREHU   

  1. 1. 中国地质大学(北京) 海洋学院, 北京 100083
    2. 俄勒冈州立大学 地球、海洋与大气科学学院, 美国俄勒冈州 科瓦利斯市 97330
    3. 内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室; 南京大学 地球科学与工程学院, 江苏 南京 210093
  • 收稿日期:2013-05-13 修回日期:2013-05-20 出版日期:2013-09-16 发布日期:2013-09-16
  • 作者简介:苏新(1957—)，女，教授，博士生导师，地层古生物学专业，主要从事钙质超微化石、海洋地质和海洋气体水合物方面的研究。E-mail：xsu@cugb.edu.cn
  • 基金资助:

    国家重点基础研究发展计划“973”项目课题“南海北部天然气水合物成藏的地质条件研究”(2009CB219500)；国家建设高水平大学公派研究生项目(留金发［2011］3005)
    作者简介:罗祎(1982—)，女，博士研究生，海洋地质专业。E-mail：wulude@163.com

  • Received:2013-05-13 Revised:2013-05-20 Online:2013-09-16 Published:2013-09-16

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摘要：

对ODP(大洋钻探Ocean Drilling Program)204航次在水合物海岭南峰钻取的1245B、1249C、1251B和1252A孔岩心进行磁学分析，结合自生黄铁矿集合体结果探讨沉积物中的铁硫化物的磁学特征及其与甲烷渗漏、水合物赋存的关系。结果表明：4个钻孔岩心中磁性矿物含量总体不高，主要为中、低矫顽力的软磁性矿物，载磁矿物为亚铁磁性的磁铁矿、胶黄铁矿和磁黄铁矿。沉积物中自生黄铁矿是甲烷厌氧氧化(AOM)作用下硫酸盐还原的主要产物，减缓了磁性矿物含量、颗粒大小差异对χARM、HIRM和SIRM/χ的影响，加大了χ/χARM、ARM/SIRM对磁性矿物含量的敏感度。自生黄铁矿集合体含量随深度的变化可能反映古代AOM活动。在甲烷渗漏、水合物赋存背景下，胶黄铁矿和磁黄铁矿的赋存可能是局部与水合物相关的氧化还原作用产物，也可能是早更新世末、中更新世以来某一时期硫酸盐甲烷转换带(SMTZ)快速上移的产物。早更新世沉积层内连续的胶黄铁矿沉积反映了孔隙水中HS-不足的还原成岩环境，与甲烷渗漏、水合物的赋存无关。

关键词: 环境磁学, 铁硫化物, 水合物, 水合物海岭