祁连山冻土区天然气水合物成藏体系中自生黄铁矿地球化学特征与成因探讨

【摘要】：在祁连山冻土区含天然气水合物或存在水合物异常的钻孔岩芯中发育一种半充填或者全充填岩石裂隙的自生黄铁矿,即"裂隙型"黄铁矿,其产状与在该地区发现的水合物产状具有一定的相似性,并且其分布主要集中于水合物层或异常层的下方区域.通过对祁连山冻土区天然气水合物钻探试验井DK-6孔含"裂隙型"黄铁矿岩芯样品开展黄铁矿形态学、微量、稀土元素和硫同位素组成研究发现,"裂隙型"黄铁矿具有沿岩石裂隙面呈台阶状定向排列的立方体形态黄铁矿为主并伴生"圆形"构造、较低的Co/Ni和Sr/Ba值、较低的ΣREE含量、LREE较HREE相对富集和明显的Eu负异常以及?34SCDT值正偏等特征,这种独特的晶体形态和地球化学特征以及在空间上与水合物层或异常层间的分布关系均与祁连山冻土区天然气水合物成藏体系密切相关.由于气候变化是影响冻土区天然气水合物稳定性的一个重要因素,"裂隙型"黄铁矿可能是区域气候变暖背景下水合物发生次生变化的产物,其分布的密集程度反映了当水合物稳定带缩小时,底界处水合物分解最为强烈,而稳定带内水合物分解相对较弱,其分布的顶底界记录了天然气水合物稳定带曾存在的最大范围. 【作者单位】： 中国地质调查局油气资源调查中心;中国地质科学院矿产资源研究所;中铝矿产资源有限公司;青海煤炭地质105勘探队;武警黄金指挥部教导大队;吉林大学建设工程学院;
【关键词】： 自生黄铁矿 裂隙型 天然气水合物成藏体系 冻土区 祁连山
【基金】：国家自然科学基金项目(批准号:41102021,41202099) “天然气水合物资源勘查与试采工程”国家专项(编号:GZHL20110308)资助
【分类号】：P618.31
【正文快照】： 黄铁矿(FeS2)是地壳中最常见的一种硫化物矿物,它既可以产生于热液环境,也可以产生于低温成岩环境.海洋天然气水合物研究表明,自生黄铁矿作为甲烷厌氧氧化和微生物参与的硫酸盐还原作用下的产物,广泛发育于天然气水合物释放背景下的沉积物中(Sassen等,2004;刘坚等,2005;Chen等

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