地球化学
地球化学
一.关于地球化学的定义:地球化学是研究地球(包括部分天体)的化学组成、化学作用和化学演化的科学。
二.地球化学的基本问题1、地球系统中元素的组成(质)2、元素的共生组合和赋存形式(量)3、元素的迁移和循环(动)4:地球的历史和演化(史)三.地球化学研究思路在地质作用过程中,在宏观地质体变化和形成的同时,亦伴有大量肉眼难以辨别的化学组成变化的微观踪迹,它们包含着重要的定性和定量的地质作用信息,应用现代化学分析测试手段,剖析这些微观踪迹,从而揭示宏观地质作用的奥秘。
(一句话那就是“见微而知著”)第一章地球和太阳系的化学组成第一节地球的结构和组成一.大陆地壳和大洋地壳的区别:1.大洋地壳较薄,10-5公里,平均厚8公里;大陆地壳较厚,最厚可达70公里,平均厚33公里。
(整个岩石圈也是大陆较厚,海洋较薄。
海洋为50—60公里,大陆为100—200公里或更深。
)2.在元素的分配上,洋壳比陆壳贫硅和碱金属,但较富镁富铁。
正是这种原因,大洋沉积物中富含Fe、Mn、Co、Ni等亲铁元素,它们是现代海洋中巨大的潜在资源。
二. 固体地球各圈层的化学成分特点○1地壳:O、Si、Al、Fe、Ca○2地幔:O、Mg、Si、Fe、Ca○3地核:Fe-Ni○4地球:Fe、O、Mg、Si、Ni第二节元素和核素的地壳丰度一.概念1.地球化学体系:按照地球化学的观点,我们把所要研究的对象看作是一个地球化学体系,每个地球化学体系都有一定的空间,都处于特定的物理化学状态(C,T,P等)并且有一定的时间联系。
2.丰度:表示元素在某地质体中(如地球,地壳,宇宙星体及某岩类,岩体等)的含量。
3.克拉克值:元素在地壳中的平均含量4.质量克拉克值:若计算元素在地壳中的平均含量时以质量计算,则称为质量克拉克值。
5.原子克拉克值:以原子数之比表示的元素相对含量(即指某元素在某地质体中全部元素的原子总数中所含原子个数的百分数)任意元素的原子克拉克值=某元素在某地质体中的相对原子数(用N表示)/所有元素相对原子数之和(用 N表示)6.浓度克拉克值:某元素在某地质体中的平均含量/元素克拉克值二.克拉克值的变化规律:①递减:元素的克拉克值大体上随原子序数的增加而减少(但锂,铍,硼以及惰性气体的含量并不符合上述规律,丰度值很低)②偶数规则:周期表中原子序数为偶数的元素总分布量(86%)大于奇数元素的总分布量(14%)。
地球科学中的地球化学与地球动力学
地球科学中的地球化学与地球动力学地球科学是研究地球上自然界各种现象和规律的学科。
在地球科学的研究领域中,地球化学和地球动力学是两个重要的分支学科。
地球化学研究地球物质的组成、结构、性质和变化规律;地球动力学则研究地球内外部分的运动和变形。
一、地球化学的概念与研究内容地球化学是研究地球物质元素组成、地球化学过程和演化规律的学科。
地球化学研究的对象包括地壳、岩石、矿物、地下水和大气等,通过分析采集的样品中元素和同位素的含量及其分布,揭示地球物质的成因和变化过程。
地球化学的研究方法包括野外调查、采样、室内分析和实验模拟等。
地球化学的研究成果可以为资源勘探、环境监测和地质灾害预测提供科学依据。
二、地球化学的应用领域地球化学在各个领域都有广泛的应用。
在矿产资源研究中,地球化学可以通过分析矿石中的元素含量,判断矿石成因和找寻潜在矿床。
在环境地球化学研究中,地球化学可以通过分析大气中的污染物和土壤中的重金属元素,评估环境污染程度。
在地质灾害研究中,地球化学可以通过分析地下水中的元素含量,预测地震和火山喷发等灾害的发生。
三、地球动力学的概念与研究内容地球动力学是研究地球内外部分的运动和变形的学科。
地球动力学研究的对象包括板块运动、地震、火山活动等地球运动现象。
地球动力学主要通过地震仪和其他地球观测设备来获得地球运动的数据,通过数学模型和计算机模拟来解释地球运动的原理和机制。
四、地球动力学的应用领域地球动力学的研究成果在地震预测、资源勘探和地质灾害预测等领域有重要应用价值。
在地震预测中,地球动力学可以通过监测地表和地下的变形和应力分布,预测和评估地震的可能性和危险程度。
在资源勘探中,地球动力学可以通过研究地下构造和地壳应力,发现矿产和能源资源的分布规律。
在地质灾害预测中,地球动力学可以通过模拟地下构造和地震活动,预测和评估地质灾害的潜在风险。
综上所述,地球化学和地球动力学在地球科学中起着重要的作用。
地球化学通过研究地球物质的化学组成,为资源勘探和环境保护提供科学依据;地球动力学通过研究地球运动的原理和机制,为地震预测和地质灾害预测提供科学支持。
地球化学的基本原理与应用
地球化学的基本原理与应用地球化学是一门研究地球各部分以及地球与外部环境间元素、化学物质在地球上的分布、变化和相互关系的学科。
它是地球科学中的一个重要分支,具有广泛的应用领域。
下面将介绍地球化学的基本原理以及其在各个领域的应用。
一、地球化学基本原理1. 元素和同位素:地球化学研究中关注的核心是元素的存在形式和同位素的分布。
元素是组成地球和生物体的基本构成单元,而同位素则可用来追踪地球系统中的物质运移和循环过程。
2. 地质过程:地质过程是地球化学变化的根源。
包括岩浆活动、土壤形成、水文循环、生物地球化学等。
通过对地质过程和地球物质的研究,可以了解地球表层的演化历史和地壳成因。
3. 地球系统:地球是一个复杂的系统,包括大气、海洋、地壳和生物圈等多个组成部分。
地球化学通过研究这些组成部分之间的相互作用,揭示地球系统中物质循环的规律。
4. 化学平衡和反应:物理化学原理是地球化学中的基础。
化学平衡理论被应用于地球化学计算模型的构建,以揭示物质在地球系统中的分布和转化。
二、地球化学的应用领域1. 矿产资源勘探:地球化学可以应用于矿床勘探和矿产资源评价。
通过分析不同元素的分布和同位素组成,可以找到矿床的富集区域和找矿指示。
2. 环境污染与地质灾害:地球化学方法可以用于环境污染物迁移和转化的研究,例如水体中的重金属污染、土壤中的有机物污染等。
同时,地球化学还能够评估地震、火山和滑坡等地质灾害的潜在危险性。
3. 水文地质研究:地球化学可以用于水文地质研究,例如地下水的起源、成分及其与地下水补给区域的关系。
同时,地球化学方法也可以应用于地下水的污染源溯源。
4. 古气候与环境演化:地球化学分析在古气候和环境研究中起着重要作用。
通过分析沉积岩中的同位素组成和微量元素含量,可以重建过去气候变化和环境演化的历史。
5. 生物地球化学和生态系统研究:地球化学可以揭示生物地球化学循环的机制和影响因素,例如元素的生物地球化学循环过程、生态系统中的能量流动与物质转化等。
地球化学
地球化学一.名词解释1. 异戊二烯型化合物:由一个个异戊二烯单元头尾相连重复组合而成一类化合物,它广泛存在于生物体、近代沉积物、古代沉积岩以及原油中。
2. 萜类:环状的异戊二烯型化合物。
3.同位素效应:由于同位素不同,引起单质或化合物在物理、化学性质上发生微小变化的现象,称为同位素效应。
4.同位素分馏:在各种自然过程中,由于同位素的效应引起同位素相对含量在不同相之间的变化。
5.干酪根:沉积物和沉积岩中不溶于非氧化性的无机酸、碱和常用有机溶剂的一切有机质。
6.腐殖质:指土壤和现代沉积物中不能水解的、不溶于不溶于有机溶剂的有机质。
7.低熟油:指所有非干酪根晚期热降解成因的各类低温早熟的非常规石油。
8.生物标志物:是沉积物(岩)、原油、油页岩和煤中那些来源于生物体,在有机质演化过程中具有一定稳定性,没有或很少发生变化,基本保存了原始生化组分的碳骨架,记载了原始生物母质特殊分子结构信息的有机化合物。
9.质谱法:通过研究分子量和离子化的分子碎片来认识分子结构的一种现代分析技术(以高能电子将单个分子击碎,用碎片的质量组成特征,推测分子的结构组成和分子量,以达到分子鉴定的目的)。
10.质谱法(棒图):将每一次扫描的记录,应用质荷比对检测器响应值作图,就可以得到由色谱分离的某一种化合物的质谱图。
11.质量色谱图:12.总离子流图:13.生物成因气:14.热成因气:二.简答题1.生物有机质的化学组分碳水化合物脂类蛋白质和氨基酸木质素和丹宁2.异戊二烯单元的结构及简单组合、拆分3.富沉积有机质的沉积环境4.C 、O 同位素丰度的表示方法5.自然界中碳同位素分馏的几种方式和结果6.干酪根的光学显微组分分类主要(1)统计腐泥组和壳质组之和与镜质组的比例;采用(2)采用类型指数(T 值)来划分,具体方法是将鉴定的各组分相对百分含量代入下式,计算出T 值,再依据表中的分类标准划分类型。
两种 方法以透射光为基础的干酪根显微组分分类组 分 亚 组 分腐泥组 无定形—絮状,团粒状,薄膜状有机质藻质体孢粉体—孢子、花粉、菌孢树脂体壳质组 角质体木栓质体表皮体镜质组 结构镜质体无结构镜质体惰质组 丝质体7.干酪根研究的常用测试方法干酪根研究的常用方法直接方法:显微镜SEM ——scanning electronic microscope荧光显光镜IR 吸收光谱X-ray核磁共振(NMR ),顺磁共振(ESR)(不破坏干酪根,根据其物理特性来研究干酪根的性质、结构)间接方法:元素分析稳定同位素热解分析(热失重、热模拟、热解—-色谱)超临界抽提、氧化分解100)100()75()50()100(-⨯+-⨯+⨯+⨯=惰质组含量镜质组含量壳质组含量腐泥组含量T(这种方法的特点是彻底的破坏干酪根,看它由哪些单元组成。
《地球化学》章节笔记
《地球化学》章节笔记第一章:导论一、地球化学概述1. 地球化学的定义:地球化学是应用化学原理和方法,研究地球及其组成部分的化学组成、化学性质、化学作用和化学演化规律的学科。
它是地质学的一个分支,同时与物理学、生物学、大气科学等多个学科有着密切的联系。
2. 地球化学的研究对象:- 地球的固体部分,包括岩石、矿物、土壤等;- 地球的流体部分,包括大气、水体、地下水等;- 地球生物体,包括植物、动物、微生物等;- 地球内部,包括地壳、地幔、地核等。
3. 地球化学的研究内容:- 地球物质的化学组成及其时空变化;- 地球内部和外部的化学过程;- 元素的迁移、富集和分散规律;- 地球化学循环及其与生物圈的相互作用;- 地球化学在资源、环境、生态等领域的应用。
二、地球化学的研究方法与意义1. 地球化学的研究方法:- 野外调查与采样:包括地质填图、钻孔、槽探、岩心采样等;- 实验室分析:包括光学显微镜观察、X射线衍射、电子探针、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、原子吸收光谱(AAS)等;- 地球化学数据处理:包括统计学分析、多元回归、聚类分析等;- 地球化学模型:建立地球化学过程的理论模型和数值模型;- 同位素示踪:利用稳定同位素和放射性同位素研究地球化学过程。
2. 地球化学研究的意义:- 揭示地球的形成和演化历史;- 了解地球内部结构、成分和动力学过程;- 探索矿产资源的形成机制和分布规律;- 评估和治理环境污染问题;- 理解地球生物圈的化学循环和生态平衡;- 为可持续发展提供科学依据。
三、地球化学的发展历程与现状1. 地球化学的发展历程:- 起源阶段:19世纪初,地质学家开始关注矿物的化学组成;- 形成阶段:19世纪末至20世纪初,维克托·戈尔德施密特等科学家奠定了地球化学的基础;- 发展阶段:20世纪中叶,地球化学在理论、方法、应用等方面取得显著进展;- 现代阶段:20世纪末至今,地球化学与分子生物学、环境科学等学科交叉,形成新的研究领域。
地球化学中的基本理论和应用
地球化学中的基本理论和应用地球化学是研究地球上各种物质构成、变化、分布规律的科学学科,它是地球科学中的重要分支之一。
在地球化学中,有一些基本理论和应用,下面就从这方面进行探讨。
一、地球化学的基本理论1. 元素的存在及分类所有的物质都由原子或分子组成,地球化学认为地球上大约有94种元素,每个元素都有自己的原子序数和原子量,其中,能够构成地球上大部分物质的元素称为地球化学主要元素,主要元素一般按照丰度高低分为四类:岩石形成元素、水形成元素、生命形成元素和大气成分元素。
2. 地球内部元素运动地球内部核心处温度很高,铁、镍等元素在核心处形成了实心核,实心核周围的外核是流动的液态铁合金,地核与原始外壳之间的地幔则是由硅、钙、铝、镁等元素构成的岩石体。
地球内部元素运动的过程中,发生了一些反应,例如地壳内不同元素间的化学反应、矿物的形成等等,这些过程都对地球化学的研究产生了深远的影响。
3. 元素的地球化学分布地球化学研究的重要目的之一是确定元素在地球各层次中的分布规律,这对于研究地球内部物理和化学过程、地质过程以及矿床成因等方面很有帮助。
二、地球化学在实际场景中的应用1. 环境保护近些年来,自然灾害、生态破坏、人工污染等问题日益严重。
然而,只有全面了解地球元素分布规律,才能采取更有效的环境治理措施。
2. 矿产资源勘探矿产资源勘探是地球化学的另一个重要应用领域,地球化学方法可以通过对矿区的地球化学特征和物质组成获取矿区信息,为矿产资源勘查和利用提供基础资料。
3. 水文地球化学水文地球化学指的是利用地球化学分析方法,研究水文过程中含有的各种元素化合物及其变化规律,为地下水污染治理提供更准确的科学依据。
4. 石油地质学石油地质学是探讨石油的成因、分布、储集及运移规律的专门学科,石油地质学包括石油地球化学、石油地震学、石油岩石学等方面。
这些技术的应用可以大大提高开采效率,促进石油资源的可持续利用。
总之,在现代社会中,掌握地球化学基本理论及其应用技术,无论是在科学研究、还是在工业生产和环境保护等方面,都具有非常重要的意义。
地球化学ppt课件
水环境地球化学研究
2024/1/25
水体化学组成与性质
研究水体中各种溶解物质、胶体物质和悬浮物质的含量、分布和 变化规律,揭示水体的化学性质。
水体中污染物的迁移转化
分析水体中污染物的来源,研究其在水体中的迁移、转化和归宿, 为水污染防治提供依据。
水环境地球化学过程
探讨水体中化学物质的循环、转化和相互作用过程,以及这些过程 对水环境的影响。
可燃冰资源勘查
利用地球化学方法分析可燃冰赋存层位的岩石、 土壤等介质中的气体组成和同位素特征,揭示可 燃冰的成因和分布规律。
2024/1/25
16
环境资源评价中地球化学方法
1 2
环境质量评价
通过分析土壤、水、大气等环境介质中的元素和 化合物含量,评价环境质量状况及其对人类健康 的影响。
污染来源与迁移转化研究
灾害体地球化学特征分析
分析滑坡、泥石流等灾害体的物质组成、化学成分等地球化学特征 。
灾害预测和防治
结合地质环境地球化学评价和灾害体地球化学特征分析,进行滑坡 、泥石流等地质灾害的预测和防治。
26
人类活动对环境影响评价中地值 调查
调查评价区域的环境地球化学背景值 ,为环境影响评价提供依据。
研究地球化学异常的成因 机制,包括地震孕育过程 中的物理化学变化、地下 流体运移等。
异常时空演化规律
分析地球化学异常在时间 和空间上的演化规律,为 地震预测预报提供依据。
24
火山活动监测和预警中地球化学方法
火山气体监测
通过监测火山释放的气体 成分和含量变化,判断火 山活动的状态和趋势。
2024/1/25
2024/1/25
数据获取和处理
地球化学数据获取困难,处理和分析方法复杂,需要进一步提高 数据质量和处理效率。
地球化学复习重点
绪论:1. 地球化学:地球化学是研究地球及其子系统(含部分宇宙)的化学组成、化学作用和化学演化的科学.2. 地球化学研究的基本问题:①元素(同位素)在地球及各子系统中的组成②元素的共生组合和存在形式③研究元素的迁移④研究元素(同位素)的行为⑤元素的地球化学演化3. 地球化学的研究思路:"见微而知著"。
通过观察原子、研究元素(同位素),以求认识地球和地质作用地球化学现象。
4. 简述地球化学的研究方法:A. 野外工作方法:①宏观地质调研②运用地球化学思维观察、认识地质现象③在地质地球化学观察的基础上,根据目标任务采集各种地球化学样品B.室内研究方法:④量的测定,应用精密灵敏的分析测试方法,以取得元素在各种地质体中的含量值⑤质的研究,也就是元素结合形态和赋存状态的研究⑥动的研究,地球化学作用过程物理化学条件的测定和计算。
包括测定和计算两大类。
⑦模拟地球化学过程,进行模拟实验。
⑧测试数据的多元统计处理和计算。
第一章:基本概念1. 地球化学体系:我们把所要研究的对象看作是一个地球化学体系,每个地球化学体系都有一定的时间连续,具有一定的空间,都处于特定的物理化学状态(T、P 等)2. 丰度:一般指的是元素在这个体系中的相对含量(平均含量)。
3. 分布:元素的分布指的是元素在一个化学体系中(太阳、陨石、地球、地壳、某地区)整体的总的含量特征。
4. 分配:元素的分配指的是元素在各地球化学体系内各个区域、各个区段中的含量。
5. 研究元素丰度的意义:①元素丰度是每一个地球化学体系的基本数据以在同一体系中或不同体系中用元素的含量值来进行比较,通过纵向(时间)、横向(空间)上的比较,了解元素基本特征和动态情况,从而建立起元素集中、分散、迁移等系列的地球化学概念。
是研究地球、研究矿产的重要手段之一。
②研究元素丰度是研究地球化学基础理论问题的重要素材之一。
宇宙天体是怎样起源的?地球又是如何形成的?地壳中主要元素为什么与地幔中的主要元素不一样?生命是怎么产生和演化的?这些研究都离不开地球化学体系中元素丰度分布特征和分布规律。
什么是地球化学?
什么是地球化学?地球化学是研究地球上各种元素的分布、循环、演化及其间的相互关系的学科。
地球化学家通过对地球上物质元素丰度、分布、运移、远景、转换和生物地球化学过程的研究,揭示了地球和太阳系的过去、现在和未来之间的相互作用及其对生物圈的影响。
地球化学在环境、资源、矿产、能源等领域中起着重要的作用,因此越来越受到人们的关注。
一、地球化学的起源与发展地球化学学科的源头最早可以追溯到19世纪中叶,当时一些科学家想要研究地球内部物质的成分以及它们是如何形成的。
20世纪早期,随着地球化学技术的逐渐发展,地球化学作为一门独立的学科开始逐渐形成。
现代地球化学是吸收了化学、物理、生物、地球科学等多个学科的研究成果并结合自身实践而形成的,目前为止已经成为了一个相对完整的学科体系。
二、地球化学的研究内容1. 地壳、地幔和核的物质成分研究地球分为地壳、地幔和核三部分,地壳是固体的外壳,地幔是固体的底部层,核则分为地核和外核。
地球化学家对这三部分物质的成分进行了分析研究,为地质学、矿物学和地球物理学的发展提供了重要的基础。
2. 环境污染的分析与治理地球化学家通过对环境样品进行组分测定,可以对污染源、传输途径和环境背景进行分析,从而为环境治理和保护提供科学依据。
例如,地下水、大气、土壤、净水等方面的环境保护等。
3. 土壤和植物的养分研究土壤是地球上生命活动所依赖的重要载体,而植物则是土壤中身份的代表。
地球化学家可以通过土壤、植物和水等生态系统元素分布的研究,了解土壤和植物的养分状况,为高产、优质和减少化肥的使用提供依据。
4. 能源和矿产资源的开发与利用地球化学在能源和矿产资源的开发与利用方面也发挥了重要作用。
例如,地球化学家可以通过对石油、天然气、金属矿物和非金属矿物等资源的地球气息研究,为这些资源的开发、利用和优化提供依据和指导。
三、结语地球化学在当今的环境保护、能源矿产开采和冶炼等方面都有着非常重要的作用。
地球化学家的研究能够让我们更好地了解地球上的物质元素,以及它们在自然界中的循环和演化,为构建可持续发展的地球环境做出积极贡献。
地球化学揭示地球的化学元素来源与变化
地球化学揭示地球的化学元素来源与变化地球是我们生活的家园,它包含了丰富多样的元素,这些元素构成了地球的物质组成。
地球化学是研究地球上元素的分布、来源和循环的科学领域。
通过地球化学的研究,我们可以揭示地球的化学元素来源与变化的过程,进一步了解地球的演化历程。
本文将探讨地球化学对地球化学元素的来源与变化的揭示。
1. 地球元素的来源地球元素的来源有多种途径,包括原始地幔物质和外部物质输入两个主要来源。
原始地幔物质是地球形成过程中保留下来的物质,它富含铁、镁、硅等元素。
这些元素来源于地球形成时的原始物质,经过地壳的分异和地幔的搅动作用,被带到地壳。
外部物质输入是指来自太阳系外的物质通过陨石和彗星等方式输入地球。
这些外部物质中含有丰富的元素,特别是贵重金属元素。
当陨石或彗星撞击地球时,外部物质会融入地球的地壳和地幔中,丰富地球元素组成。
2. 地球元素的变化地球元素的变化主要通过地壳和地幔间的物质循环而实现。
地壳和地幔是地球的两个主要组成部分,它们通过物质交换和循环使地球元素发生变化。
地壳是地球的表层部分,富含硅、铝等元素。
地壳的物质循环包括板块运动、火山喷发和岩浆浸渍等过程。
当地壳板块运动时,板块之间的边界会发生碰撞、重叠或分裂,导致地壳物质的交换。
火山喷发会将地壳深部岩浆带到地表,丰富地表元素。
岩浆浸渍是指岩浆流经地壳时,其中的成分会溶解并浸入地壳中,改变地壳元素的组成。
地幔是地球的中间层,富含铁、镁等元素。
地幔中物质的循环主要通过地幔对流和岩石熔融过程实现。
地幔对流是指地幔中的岩石物质因温度或密度差异而发生上下运动,使元素在地幔中重新分布。
岩石熔融是指地幔中部分岩石由于高温和高压条件下发生熔化,形成新的岩浆,带来地幔物质的变化。
通过地壳和地幔的物质交换和循环过程,地球元素发生着不断的变化,从而构成了地球多样化的岩石和矿物。
结论地球化学为我们揭示了地球元素的来源与变化过程,帮助我们更好地了解地球的化学组成和演化历程。
地球化学
名词解释1.地球化学:是研究地球及其子系统(含部分宇宙体)的化学组成、化学机制和化学演化的学科。
2.元素丰度:通常将元素在宇宙体或较大的地球化学系统中的平均含量称为丰度。
3.浓度克拉克值:某元素在某地质体中的平均含量与其克拉克值的比值。
4.克拉克值:通常将元素在宇宙体或较大的地球化学系统中的平均含量称为丰度,而元素在地壳中的丰度则称为克拉克值。
5.浓集系数:元素在矿床中的最低可采品位与克拉克值的比值,称为该元素的浓集系数。
6.离子电位π表示离子吸引或排斥对方电荷的能力,是表征离子电场强度的参数,π等于离子的电荷Z与半径r(单位为10nm)的比值。
7.元素的赋存状态:元素在其迁移历史的某个阶段所处的物理化学状态及与共生元素的结合特征。
8.Eh值:指环境的氧化还原电位,是氧化还原反应强度的指标。
当体系处于平衡状态时,体系中个氧化还原反应的电极电位(非标准电极电位)E应与环境的氧化还原电位Eh相等。
9.晶体场稳定能:d轨道电子能级分裂后的d电子能量之和, 相对于未分裂前d电子能量之和的差, 称为晶体场稳定能(CFSE).10.八面体择位能:任意给定的过渡元素离子在八面体配位的晶体场中获得的晶体场稳定能通常高于其在四面体配位的晶体场中获得的晶体场稳定能,二者的差值称为该离子的八面体择位能。
11.微量元素:微量元素是一个相对概念,通常将自然体系中含量低于0.1%的元素称为微量元素。
12.封闭温度:当岩石、矿物形成以后冷却到基本上能完全保留放射成因子体同位素的温度,称同位素封闭温度,简称封闭温度。
13.CHUR:具有球粒陨石w(Sm)/w(Nd)比值的均一岩浆库14.BABI:指玄武质无球粒陨石的(87Sr/86Sr) 比值为0.69897±0.00003,代表地球形成时的初始比值.15.δ值:是稳定同位素质谱分析所给出的样品的重/轻同位素比值R样与标准样品的重/轻同位素比值R标的相对偏差,一般用千分数表示Δ(‰)=(R样-R标)/R标×1000=(R样/R标-1)×100016.Tdm为样品相对于亏损地幔的Nd同位素模式年龄,代表地壳物质从亏损地幔总分离的时代.17.电负性:电负性为电离能与电子亲和能之和,是元素的原子在化合物中吸引电子能力的标度,其值与原子在化合物中吸引电子的能力成正比。
地球化学的基本知识
地球化学的基本知识地球化学是研究地球物质成分、构造、演化及其与生命和环境的相互关系的科学。
它涉及到地球物质的地球化学元素和同位素地球化学、地球化学循环和地球化学环境等方面的内容。
在地球科学中,地球化学是一个非常重要的学科,对于我们了解地球内部的构造和演化过程、地球环境问题以及探索地质资源方面都有着重要的作用。
地球化学元素地球化学元素是组成地球物质的最基本成分,它们是地球化学研究的重点。
地球化学元素可分为7类,包括:1. 结构元素:构成地球物质的主体,包括氧、硅、铝、钙、钾、钠、镁等。
2. 生命元素:在生命过程中起重要作用的元素,包括碳、氧、氢、氮、磷、硫等。
3. 外源元素:由于地球物质的外来污染而进入地球大气圈和地表水的元素,包括铜、铅、锌、镉等。
4. 稀有元素:在地球物质中数量较少,但对人类发展有重要作用的元素,包括铀、银、金、铂等。
5. 晶体元素:在矿物中起构成稳定晶体结构的作用,包括铝、硅、钾、钠、钙等。
6. 地壳亏损元素:在地壳中含量很少,经常进入地球内部或者被深海沉积物吸附,包括锆、铪、钨、锂等。
7. 稳定代表元素:是代表不同物质来源的元素,包括铷、锶、氧等。
同位素地球化学同位素指同一元素的不同质量数的原子,它们具有相同的原子序数但是质量不同。
同位素地球化学主要研究同位素的地球化学特征及其在地球环境中的物质循环。
同位素的研究可以揭示地球的起源和演化历程,也可以为寻找矿产资源提供线索,同时还可以在环境研究中提供很多信息。
同位素地球化学有很多研究方向,涵盖了从宏观到微观的各个层面。
其中最常用的应用是同位素地球化学年代学,即利用某些放射性同位素的衰变规律测定岩石和化石的年龄。
同位素地球化学还可以研究地球历史和地质过程中物质的迁移和循环,以及对生态和环境方面的影响。
地球化学循环地球化学循环是指地球物质在各种环境作用下发生的化学反应,并通过不同的地球系统之间相互转移,形成一个复杂的物质循环过程。
地球化学分区名词解释
地球化学分区是指将地球表层物质按照其化学性质和地球内部过程的演化特征进行分类和划分的过程。
地球化学分区的目的是研究和描述地球表层不同区域的化学成分以及其来源、迁移和转化过程。
以下是一些常见的地球化学分区及其解释:
1.地壳化学分区:地壳是地球最外层的固体壳层,包括陆地地壳和海洋地壳。
地壳化学分区将地壳的化学性质划分为不同类型和区域,如硅铝酸盐岩区、镁铁质岩区、碳酸盐岩区等,以及岩石成分和矿物组成的差异。
2.地幔化学分区:地幔位于地壳下面,是地球内部的一层具有高温和高压条件的可塑性固体。
地幔化学分区将地幔分为不同区域,如上地幔、下地幔等,根据地幔岩石的化学成分(主要是硅、镁、铁和氧等元素)和岩石矿物的类型进行分类。
3.核化学分区:地球核分为外核和内核,外核是液态的,内核是固态的。
核化学分区主要是根据地核物质的元素成分和热力学特征进行分类。
4.海洋地球化学分区:海洋是地球表面的一个重要水体,海洋地球化学分区将海洋水体按照不同区域和深度进行划分,如表层水、深海水、底层水等,以及水体中的溶解氧、盐度、营养物质等化学成分的空间分布特征。
5.地球化学带:地球化学带是指在大范围上,将地球化学特征相似的地区划分为带状区域,如矿产资源带、地热带、地下水带等。
地球化学分区的研究有助于理解地球各部分的化学性质、物质循环、地质过程以及资源分布等,对于地球科学的发展和资源勘探具有重要意义。
地球化学知识点总结
地球化学知识点总结地球化学是研究地球上元素在地壳、海洋、大气、生物圈等不同地球部分的分布和演化规律的一门科学。
它是地球科学、环境科学、地球化学和物质科学的交叉学科。
地球化学可以帮助人们更好地理解地球的起源与演化过程,从而为人类的生存、发展提供科学依据。
下面将从地壳、海洋、大气和生物圈等方面详细介绍地球化学的知识点。
1.地壳化学:地壳是地球表面上最外面的固体壳层,它主要由岩石和土壤组成。
地壳化学研究地壳中元素的组成、分布和形成机制。
地壳中的元素可分为岩石形成的主要元素和矿物形成的次要元素。
主要元素包括氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾等,次要元素包括钛、锰、镁、铜、锌、铅等。
地壳化学的主要目标是研究地壳元素的含量、赋存形态和变化规律,从而探索地壳的演化历史和地球构造的变化。
2.海洋化学:海洋是地球上最大的水体,其中溶解有大量的盐类和其他化学物质。
海洋化学研究海水中元素的分布、循环和相互作用。
海洋中的主要元素包括氯、钠、镁、硫、钾、钙等,其含量和分布受到多种因素的影响,如河流输入、地壳物质的侵蚀和火山喷发等。
海洋化学的研究可以揭示海洋中元素的循环和交换过程,为海洋环境保护和资源开发提供科学依据。
3.大气化学:4.生物地球化学:生物圈是地球上生物活动的部分,其中包括陆地生态系统和海洋生态系统。
生物地球化学研究生物圈中元素的循环和生物对地球化学过程的影响。
生物圈中的生物通过光合作用和呼吸作用,将二氧化碳转换为有机物,并释放出氧气。
同时,生物还通过摄食和分解等过程参与地球化学循环,如植物吸收地壳中的元素,动物通过排泄将元素输入土壤等。
生物地球化学的研究可以揭示生物对地球化学循环的调节作用,为生物多样性保护和生态系统管理提供科学依据。
地球化学的研究方法包括采样、分析和模拟等。
采样是获取地球样品的过程,可以通过地质勘探、海洋探测和环境监测等方式进行。
分析是对样品进行化学分析的过程,可以利用化学分析仪器和实验方法进行。
地球物理对比地球化学
地球物理对比地球化学
1 地球物理和地球化学的定义
地球物理和地球化学都是研究地球内部和表层的学科。
地球物理是研究地球物质的物理性质,例如密度、磁性、电性、弹性等;而地球化学则是研究地球化学元素的分布和化学反应。
2 研究角度不同
地球物理和地球化学的研究方法和角度有很大不同。
地球物理主要依靠物理的方法来研究地球内部的物质性质和构造特征。
例如,地震波能够通过地球内部的物质分布和性质来揭示地球内部的结构和构造特征,地球磁场的测量也能反映出地球内部的物质分布和性质。
而地球化学则是通过对地球化学元素的研究来了解地球内部的化学反应和地质历史。
例如,通过对岩石和矿物的化学成分分析,可以推断地球内部的元素分布和化学物质的历史演变。
3 研究目的不同
地球物理和地球化学所追求的研究目的也不相同。
地球物理的研究主要关注于地球内部的物质特征和构造,是研究宏观结构的科学;而地球化学主要关注于地球表层的化学元素和反应,是研究微观结构的科学。
地球物理的研究成果可以帮助人们更好地了解地球内部的构造和演化历史,从而为勘探矿产资源、地质灾害预测等方面提供重要科学依据。
而地球化学的研究则提供了对地球地质化学演化的深刻认
识,对于了解地球生命起源、环境演变及人类生存条件等方面也具有重要的意义。
4 互补发展
地球物理和地球化学的研究互为补充,在地球内部结构和演化、地质环境演化以及资源勘查等方面都具有重要的应用价值。
两者交叉融合能够形成更全面的地球科学研究体系,为人类认识和保护地球提供更多的科学支持。
地球化学的基本原理与研究方法
地球化学的基本原理与研究方法地球化学是研究地球各种元素、同位素在地球内外相互分配的科学,是研究地球层、地表、水体和大气中元素和同位素组成、分布和迁移规律的学科。
地球化学研究的主要内容包括物质来源、地球化学过程、地球化学时标以及地球化学计量等方面。
本文将介绍地球化学的基本原理与研究方法。
一、地球化学的基本原理地球化学研究以元素和同位素为研究对象,其基本原理可以概括为以下几点:1. 元素循环:地球上的元素在不同的地球系统之间进行循环。
例如,在岩石圈中,元素经历了岩浆作用、岩石风化和沉积作用等过程,不断地在地球系统中迁移和转化。
2. 同位素分馏:同位素分馏是地球化学中的重要现象。
同位素的分馏是指在地质、化学或生物过程中,不同同位素的分布比例发生变化。
通过研究同位素分馏过程,可以揭示地质、化学和生物时间尺度上的环境变化和地球演化过程。
3. 地球系统的开放性:地球系统是开放的,并与外部环境进行物质交换。
例如,大气中的的氧气可以通过生物作用与地壳中的氧发生反应形成氧化物。
这些交换过程对地球系统的物质组成和环境变化产生重要影响。
二、地球化学的研究方法地球化学研究方法是通过采集地球样品,利用实验室中的仪器设备对样品中的元素和同位素进行分析,来揭示地球化学特征和环境变化。
主要的研究方法包括:1. 野外样品采集:地球化学研究通常需要采集岩石、土壤、水体、大气等不同类型的地球样品。
采集样品的方法要求采集的样品具有代表性,以保证研究结果的可靠性。
2. 样品前处理:采集到的地球样品需要进行前处理,包括样品的破碎、磨粉、溶解等步骤。
这些前处理工作是为了获得样品中的溶液或粉末,以便进行后续的元素和同位素分析。
3. 元素分析:地球化学研究中常用的元素分析方法包括原子吸收光谱法、电感耦合等离子体质谱法和质谱法等。
这些方法可以对地球样品中的元素进行准确的定量和定性分析。
4. 同位素分析:同位素分析是地球化学研究中重要的手段,通过测量同位素的比例来研究地球化学过程。
地球化学教学大纲
地球化学教学大纲一、课程简介地球化学是地学中的一门重要学科,研究地球物质的组成、结构、演化和循环过程,以及地球与生命相互作用的化学过程。
本课程旨在为学生提供地球化学的基本知识和理论,培养学生的地球科学思维和实践能力。
二、教学目标1. 理解地球化学的基本概念和原理;2. 掌握常见地球化学元素及其周期表分布规律;3. 熟悉地球化学循环过程及其影响因素;4. 了解地球化学在地质矿产勘探、环境保护等领域的应用;5. 培养学生的科学实验设计和数据分析能力。
三、教学内容1. 地球化学基础- 地球化学的定义和发展历程- 地球化学和其他地球科学学科的关系 - 地球体系的组成和结构2. 元素地球化学- 元素的定义和分类- 元素的起源和演化- 元素分布的地球化学律3. 地球化学循环过程- 地壳的物质循环与转化- 水圈的循环与地球化学过程- 大气圈和生物圈的地球化学循环4. 地球化学与地质矿产勘探- 地球化学方法在矿产勘探中的应用 - 矿床地球化学特征的识别与判别- 地球化学勘探技术的发展趋势5. 地球化学与环境科学- 地球化学在环境监测和污染治理中的应用- 地球化学与全球气候变化的关系- 地球化学在环境保护和可持续发展中的作用四、教学方法1. 理论讲授:通过课堂讲解、多媒体展示等方式,向学生介绍地球化学的基本概念和原理。
2. 实验教学:开展地球化学实验,培养学生的实验设计和操作能力,提高数据分析和解释能力。
3. 讨论与互动:组织学生进行讨论和互动,拓宽学生的思维视野,培养学生的科学思维和批判性思维能力。
4. 课外阅读:推荐相关地球化学领域的学术论文和专业书籍,引导学生进行自主学习和深入研究。
五、教学评估1. 平时成绩评定:包括课堂表现、作业完成情况和参与度等。
2. 期中考试:考查学生对地球化学基本概念和原理的理解和掌握程度。
3. 期末考试:综合考查学生对整个课程内容的掌握情况,包括理论知识和实验操作技能。
4. 实验报告评定:评估学生在实验中的实验设计和数据分析能力。
地球化学参数
地球化学参数
地球化学是研究地球各种元素及其化学性质、赋存状态、地球内
外循环、相互作用等方面的学科。
在地质学、环境科学、资源勘探等
领域都有广泛的应用。
地球化学参数是指用于描述地球中元素分布、循环、演化等过程
的物理、化学指标,主要包括了以下几个方面:
1.元素丰度参数:反映地球表层及内部各元素含量的相对大小。
主要指在地球壳层中各元素的分布情况,可用元素的含量表达出来。
元素丰度参数不仅可以帮助人们了解地球化学元素的丰度规律,还可
以为矿产资源勘探、环境治理等工作提供有价值的参考。
2.地球化学循环参数:反映地球化学模块之间的相互作用及元素
的循环过程。
主要包括水文地球化学、大气地球化学、生物地球化学
和地球化学剥蚀等方面。
这些参数的研究不仅能够解释元素在地壳中
存在的分布规律,还能帮助人们预测元素在环境中的迁移变化规律,
为环境科学提供支持。
3.地球化学演化参数:包括地球化学循环的动态过程及演化趋势。
反映了元素在不同的时间尺度下,在地球环境中的演化过程。
地球化
学演化模型可以为探索地球演化历史提供帮助,并为资源开采、环境
保护和人类活动的可持续发展提供规划参考。
总之,地球化学参数的研究为探索地球的演化历程、资源开发、环境治理等方面提供了重要的科学支持。
未来的研究应继续深入探索地球化学世界的复杂性,为地球的可持续发展提供更多的可靠数据和指导意见。
地球科学中的地球物理学和地球化学
地球科学中的地球物理学和地球化学地球科学是一门研究地球系统的学科,它涵盖了许多领域,包括地质学、气象学、海洋学、生态学等等。
其中,地球物理学和地球化学是两个重要的分支。
本文将探讨这两个学科的基本概念、研究内容和意义。
一、地球物理学地球物理学是研究地球内部物理性质和地球表层物理现象的学科。
它主要涉及以下领域:1.地震学:研究地震的原因、发生机制和传播规律,以及地震预测和地震灾害的应对措施。
2.重力学:研究地球的重力场分布和变化,以探测地下构造和资源分布。
3.地磁学:研究地球的磁场分布和变化,以及地球磁极漂移、地磁逆转等现象。
4.电磁学:研究地下物质的电性质和电场,以探测矿床、岩石构造等。
5.地热学:研究地球的热流分布、热背景和热岛效应,以及地热资源的开发利用。
地球物理学的研究具有重要的科学意义和应用价值。
它可以帮助人们更好地了解地球内部的物理性质和构造,预测自然灾害,探测地下资源,开发新能源,为人类社会发展做出贡献。
二、地球化学地球化学是研究地球化学元素在地球圈层之间分布和演化规律的学科。
它主要涉及以下领域:1.地球化学元素的分布规律:研究地球化学元素在岩石、土壤、水体和大气中的分布规律、来源和运移过程。
2.岩浆和矿床的成因:研究岩浆和矿床的成因、形成机制和地球化学特征,探讨地球演化的历史和过程。
3.环境地球化学:研究地球环境中的化学反应、环境污染和治理措施,探讨人类活动对自然环境的影响。
4.宇宙地球化学:研究宇宙射线和宇宙微粒对地球化学环境的影响,以及地球化学元素的宇宙起源和演化过程。
地球化学的研究对于理解地球演化历史、探索未来发展路径、保障人类生存环境等方面具有重要意义。
它可以为资源开发和环境保护提供科学依据,为人类社会的可持续发展做出贡献。
三、地球物理学和地球化学的互动地球物理学和地球化学是紧密联系的两个学科。
它们通过互相交流、合作和互相制约,为研究地球系统提供了重要的工具和方法。
一方面,地球物理学可以为地球化学提供数据和方法支持。
地球化学
一.名词解释1勘查地球化学:在地质与地球化学的理论指导下,在各种介质(包括岩石、土壤、水、水系沉积物、生物、气体等)中系统地在不同比例尺与规模上采集地球化学样品,经测试分析和数据处理,发现地球化学异常与其它地球化学标,据此作为找矿的线索和依据,进而寻找矿床;同时用以解决一些地质等其它问题。
1.区域化探:是大规模、大范围的概略地球化学调查,以查明成矿远景区为目的,以地球化学省、地球化学带、矿田晕、大型矿床晕为目标所进行的化探。
2.矿区化探:是以准确圈定矿床具体位臵,甚至能确定矿体位臵,埋深情况为目标,所进行的化探。
3.相容性元素:是指容易进入结晶相而在残余流体相中迅速降低的元素。
4.不相容元素:是指那些在结晶分异过程中倾向于残余流体相中聚集的元素。
5.地球化学省:在地壳的某一大范围内,某些成分富集特征特别明显,不只是一两类岩石中元素丰度特别高,而且该种元素的矿床常成群出现,矿产出现率也特别高。
通常将地壳的这一区段成为地球化学省。
6.地球化学指标:是指一切能提供地球化学信息或地质信息的,能直接或间接测定的地球化学变量。
7.地球化学场:地球化学指标在三度空间和时间上的演化称为地球化学场。
8.地球化学障:凡是浓度梯度极大值所在的点,叫做地球化学障,其实质就是地球化学环境发生骤然变化,元素活动性发生急剧改变的地段。
9.原生环境:是指天然降水循环面以下直到岩浆分异和变质作用发生的深部空间的物理化学条件的总和。
10.次生环境:是地表天然水,大气影响所及的空间所具有的物理化学条件的总和。
11.地球化学储量:地球化学系统中元素的总量。
12.采样单元:元素在地球化学场内分布是不均匀的,当把研究区按一定面积分割成若干足够小的单元时,可以近似把这一单元内元素看做是均匀分布的,这个最小单元叫做采样单元。
13.检出限:某一分析方法或分析仪器能可靠的检测出样品中某一元素的最小重量或质量。
14.灵敏度:某一分析方法在一定条件下能可靠地检测出的最低含量。
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1.生物圈:生命活动的范围包括水圈,大气圈,浅层岩石圈。
有机圈:生物及其产生的有机质分布空间。
它不仅包括生物圈,而且包括沉积岩石圈。
2.地球化学界面:是指Eh值或pH值的某种特定值或某种特定界限,特定的矿物或沉积物只在界限的一边存在,不在界限的另一边存在。
3.有机物界面:指位于Eh值为0的界面(界限),有机物在下方为还原环境,有机物能够保存,在上方为氧化环境,有机物不能保存。
4.沥青A:使用有机溶剂直接从沉积物或岩石中直接提取的可溶有机物。
沥青B:从已抽取沥青A的沉积物或岩石的残积物,经过高温热解再用有机溶剂提取的有机物。
沥青C:从已抽取沥青A的沉积物或岩石的残余物,经过酸(HCL)的处理后,再用有机溶剂提取的有机物。
5.氯仿沥青A组分:(1)油质:即溶于石油醚而不被硅胶吸附的沥青部分。
(2)胶质:用苯和乙醇—苯从硅胶中解析的产物。
(3)沥青质:溶于氯仿而不溶于石油醚的沥青部分。
6.干酪根:泛指一切不溶于常用有机溶剂的沉积岩中的有机质。
7.有机显微组分:能在显微镜下辨认出来的有机组分。
8.稳定碳同位素δ13C值:是指稳定13C与12C相对原子丰度比值。
9.干酪根的类型:一,据生物来源分类可以分为腐泥型和腐植型。
二、根据显微组分、如果干酪根主要由某一显微组分组成,即称它为这种
干酪根。
三、根据干酪根元素分类法:可将干酪根划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型。
10.腐泥型干酪根:主要由产烃能力高的腐泥质(类脂化合物,蛋白质)组成的干酪根。
腐殖型干酪根:主要由产烃能力低的腐殖质(高等植物组分,木质素,丹宁,纤维素)组成的干酪根。
11.有机质的成熟度:是指有机质的热演化水平,是沉积有机质在低温升高的条件下有机质化学性质和物理性质的总和。
12.生烃演化模式:是指有机质在生烃演化过程中所表现的基本规律的总和。
13.生油门限:是指沉积盆地中干酪根开始热降解生烃作用的起始成熟度或深度。
跨越这一成熟度或深度后,干酪根便开始有效的生烃作用。
液态窗:油气大量生成的温度范围65.6—149.
14.未熟—低熟油:是指所有非干酪根晚期热降解成因的各种低温早熟的非常规油气,包括在生物甲烷气生烃高峰之后,在埋藏升温达到干酪根晚期热降解大量生油之前,经由不同生烃机制的地温生物化学反应生成并释放出来的液态和气态烃。
15.生物标志化合物:是指油气中和沉积有机质中源于生物具有的特征,稳定的碳骨架,在油气生成过程中没有或很少发生变化,能追溯和识别其原始先质的碳骨架化合物。
16.质谱图:化合物在电子的轰击后,会根据化合物结构属性离解成
不同质量的碎片。
根据碎片的质量大小的相对顺序和每一碎片的相对强度得到的碎片质量的频数分布图。
质量色谱图:某一质量(或某一质量范围)离子流强度的总和与时间(或扫描次数)的对应关系图叫质量色谱图。
17.碳优势指数CPI:表示石油抽提物中奇,偶碳原子正烷烃相对丰度的一种表示方法。
奇碳优势OEP:表示岩石抽提物中奇,偶碳原子正烷烃的相对丰度的一种表示方法。
18.类异戊二烯烷烃:由类异戊二烯结构单元形成的链烷烃类。
19.生物降解作用:是指微生物对烃类化合物选择性消耗。
20.甲基菲指数(MPI):是指菲系列化合物随成熟度的增加,α位甲基被β位甲基所占有的比例
21.生物气:细菌气,生物化学气。
指有机质在未成熟阶段(Ro<05%)经厌氧细菌进行生物化学降解的气态产物。
油型气:主要指由腐泥型母质(Ⅰ型)和腐殖——腐泥型母质(Ⅱ型)形成的天然气
煤成气:煤成气是指腐植型为主的有机质(包括煤层和分散的Ⅱ和Ⅲ型有机质)在热力条件下煤化作用生成的气态物质
凝析气:当地下温度、压力超过临界条件后,液态烃逆蒸发而形成的气体,称为凝析气。
22.焦油席:由于原油脱沥青等作用,使得局部原油沥青质富含,从而形成明显界面的富沥青质的石油带。
23.热蚀变作用:由于储集层的沉降和低温梯度的变化,储集层中的油气经受更高的温度和压力,发生类似有机物在烃源岩中的变化,即向着结构更稳定,自由能更低的方向演化最终形成在该温度和压力稳定的混合化合物。
硫化作用:原油与硫和硫的化合物发生化学反应(硫化反应)生成硫化有机物。
24.运移分馏效应:运移过程中造成的烃类流体成分的变化。
25.初次运移:油气离开烃源岩运移到储集层的过程。
二次运移:初次运移以外的一切运移。
简答题
1.有机质沉积的一般特征
1.地球上的有机沉积物主要以分散形式存在,只有少部分以煤和油气藏的形式富集。
2.有机沉积的分布特征随地质时代变化。
3.有机沉积随岩性变化。
4.有机沉积数量和性质随沉积环境变化。
2.湖相环境有机质沉积的主要地质特征。
总体上看,从湖盆边缘到中心,有机质的丰度逐渐升高,陆源有机质的贡献逐渐减少,有机质类型逐渐变好。
湖相沉积环境除了其本身产出的水生生物外,同时还由于湖泊的规模比海盆小,受陆源有机质影响较大,从而造成有机质来源的二元
性。
陆源有机质影响的大小,一方面与陆源有机质发育的程度(取决于气候条件)有关,同时还与湖盆的大小有关。
但总体上讲,越往湖盆中心,陆源有机质的影响就越小(重力流的影响除外)。
3.造成沉积盆地干酪根类型差异的主要原因
1.干酪根的物源决定了干酪根的类型造成差异,沉积盆地物源具有二元性,不同的沉积物可以形成不同的干酪根。
2.沉积环境也影响干酪根的类型,同一盆地中,干酪根类型有沉积盆地边缘向盆地中心呈线性变化。
3.在干酪根的整个演化过程中,生物对干酪根的类型也有很大影响,生物的降解和分解,在沉积有机物形成干酪根之前对有机物的改造,干酪根形成之后对干酪根的降解。
4.成熟度也是影响干酪根类型的主要因素,干酪根的成熟度直接影响干酪根的类型,干酪根的演化朝石墨的方向演化。
5.有机质生烃演化的主要阶段及个阶段的主要特点
一、未成熟阶段
特点:该阶段生物活动活跃,微生物化学作用强烈,干酪根开始形成,大量生成生物成因气
二、成熟——深成阶段
1.低熟阶段,特点:干酪根刚刚开始转化为数量有限的烃类,生成的油气密度大,非烃含量高,沥青质含量高,生物标志化合物丰富。
2.成熟阶段,特点:干酪根达到生烃门限,开始大量向烃类转化。
3.高熟阶段,特点:干酪根开始热降解,和热裂解形成低分子烃类
三、过熟阶段,特点:干酪根的侧链基团基本消失,不具有形成长链液态烃的能力,残余少量的烷烃侧链通过热降解,裂解生成以甲烷为主的气体,干酪根开始向石墨转化
5、烃源岩生烃潜力评价的主要研究内容及评价指标
6、烃源岩定性评价的主要研究内容及评价指标
有机质数量:有机碳丰度,氯仿沥青A含量
有机质类型:干酪根的类型
有机质成熟度:镜质组反射率
烃源岩的生烃潜力:热失重率
7、有机成因气的主要类型
8、海洋环境有机质沉积的主要地质特征
1.滨岸带不利于有机质沉积保存
2.浅海陆棚是海洋内有机质的主要沉积区
3.大陆斜坡及其邻近的深海盆地是有机质沉积较为丰
富的地区,仅次于浅海带
4.远洋盆地(半深海-深海)是有机质沉积的贫瘠区
9、干酪根晚期热降解生烃理论的主要观点及证据
沉积物中的生物聚合物(聚合体),首先在生物化学作用下,经
分解,聚合,缩聚,不溶等作用,在埋深较大的成岩作用晚期,形成地质大分子——干酪根,之后随埋藏深度进一步加深,在不断的升高的地应力作用下,干酪根才开始逐步发生催化裂解和热裂解形成大量的源石油
证据:1.室内模拟实验以证明干酪根的受热产生大量的类似石油的烃类和非烃产物
2.富含有机质的沉积岩的烃类含量达到一定的深度,开始大量增加
9、不同类型干酪根的生烃演化模式有哪些差异?
不同类型的干酪根生烃演化模式在生成油气的气油比、成烃量、生烃门限、生烃高峰、生油窗的宽度都有差别
10、造成油藏流体非均质性的主要原因。
1.原油的次生变化
1.1原油的热蚀变
1.2氧化作用、生物降解作用、硫化作用
1.3脱沥青作用、水洗作用、重力分异作用
2.原油的冲主方式原油的多次冲注
3.储集层储集层物性的不均质性
11、水体环境的化学参数及其对有机质保存的影响
Eh值:直接影响有机质的保存,Eh值<0,为氧化环境,有机质难以保存,反之适合保存
Ph值:直接决定沉积有机质的类型和赋存方式
温度、盐度:都是影响生物分布和产率,介质对有机质造成影响Eh值,Ph值,温度盐度都是互相作用的,微生物和生物大量繁殖,从基层上影响有机质的保存
分析题
1、综合分析影响油藏原有化学的组分组成
1.物源方面:生烃物质的种类直接影响原油化学组分的组成
2.沉积环境:沉积环境可以直接影响油藏原油化学的化学组分和化学组分的保存同一沉积盆地,从盆地边缘到盆地中心,生成的油气化学组分就有差别
3.油藏原油的次生变化(生物化学变化):油藏中发生的氧化作用,硫化作用,水洗作用,生物降解作用,热蚀变作用
4.油藏所处的构造变化(包括地震、火山等作用)可以影响油气的保存,间接影响油藏的原油化学组分(例如加拿大的沥青砂矿)
5.油藏原油的成熟度和原油的充注:有机质的演化(成熟度)是不断变化的,生成原油的主成分也是不断变化的,由于原油的成藏是多次成藏,每次充注的主成分的化学层就不一样
2、综合分析影响原油族组成特征的地质,地球化学因素。