沉积盆地卤水来源的非传统同位素示踪研究进展.pdf

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1、2014年10月矿床地质第33卷第5期October，2014MINERALDEPOSITS33(5)：909-920文章编号：0258—7106(2014)05—0909—12沉积盆地卤水来源的非传统同位素示踪研究进展王立成，刘成林，曹珂2，王春连(1中国地质科学院矿产资源研究所国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室，北京1000372国土资源部海洋油气资源与环境地质重点实验室青岛海洋地质研究所，山东青岛266071)摘要世界上大多数的沉积盆地内，在结晶基底或者沉积地层内都有矿化度较高的卤水，由于这些卤水通常携带或富含有钾、硼、锂、溴、碘

2、、铷、铯、稀有气体及重金属元素，因此，它们是地学界的研究热点之一。随着测试技术的不断进步，非传统同位素的应用也日益广泛，但在沉积盆地卤水来源和演化方面的研究还十分薄弱，对卤水的来源和演化也还存在争议。文章回顾了硼、锂、碘和惰性气体氦、氩同位素在卤水来源研究方面的进展，并指出由于单一同位素在解释上的片面性，多种同位素相结合的示踪方法研究沉积盆地卤水的来源是国际趋势。关键词地球化学；卤水；来源；硼同位素；锂同位素；碘同位素；惰性气体同位素中图分类号：P597；P619．21文献标志码：AProgressinapplyingnon-traditi

3、onalisotopestotracingoriginofbrinesinsedimentarybasinsWANGLiCheng，LIUChengLin，CAOKe2andWANGChunLian(1MLRKeyLaboratoryofMetallogenyandMineralAssessment，InstituteofMineralResources，ChineseAcademyofGeologicalSciences，Beijing100037，China；2KeyLaboratoryofMarineHydrocarbonResour

4、cesandEnvironmentalGeology，QingdaoInstituteofMarineGeology，Qingdao266071，Shandong，China)AbstractThebrinesthatexistincrystallinebasementsorsedimentaryformationsinmostbasinscancarrymetalsandarerichinpotassium，boron，lithium，bromine，iodine，rubidium，cesium，andnoblegaswhichcanbe

5、usedasrenewableenergy，thusbecomingoneofthehotresearchspotsamonggeologists．Nevertheless，duetothecom—plicatedwater—rockinteractions，theoriginandevolutionofbrinesremainatopicofmuchcontroversy．Althoughanalyticaltechniquehasbeendevelopedrapidly，non—traditionalisotopicsystemsrem

6、ainveryinsufficientlyap—pliedtothestudyoftheoriginofthebrines．Inthispaper，theauthorsreviewthetheoryofboron，lithium，io—dine，andnoblegasheliumandargonisotopesandtheirapplicationtothestudyoftheoriginandevolutionofthebrines．Theuseofonlyoneisotopictoolmightleadtoanincompleteoro

7、ne—sidedinterpretationoftheoriginofbrines．Theapplicationofmulti—isotopicapproachtotracingtheoriginthusbecomesatendency．Keywords：geochemistry，brines，origin，boronisotope，lithiumisotope，iodineisotope，noblegasisotope世界上多数沉积盆地的深部都含有大量卤水地、中国江汉盆地等)(Vengosheta1．，1995；Lowen—(如美国伊利诺

8、伊盆地、法国巴黎盆地、西加拿大盆steineta1．，2003；刘成林，2013)，并通常富含钾、硼、本文得到国家自然科学青年基金项目(编号：41202059)、国家重点发展研究