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中国大气田烷烃气碳同位素组成的若干特征
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作者 戴金星 倪云燕 +4 位作者 龚德瑜 黄士鹏 刘全有 洪峰 张延玲 《石油勘探与开发》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期223-233,共11页
勘探开发大气田是一个国家快速发展天然气工业的重要途径。1991年至2020年,中国新探明大气田68个,促进2020年产气1925×10^(8)m^(3),成为世界第4产气大国。基于中国70个大气田的1696个气样组分和烷烃气碳同位素组成数据,获得中国大... 勘探开发大气田是一个国家快速发展天然气工业的重要途径。1991年至2020年,中国新探明大气田68个,促进2020年产气1925×10^(8)m^(3),成为世界第4产气大国。基于中国70个大气田的1696个气样组分和烷烃气碳同位素组成数据,获得中国大气田烷烃气碳同位素组成特征:①δ^(13)C_(1)、δ^(13)C_(2)、δ^(13)C_(3)和δ^(13)C_(4)的最轻值和平均值,随分子中碳数逐增而变重,而δ^(13)C_(1)、δ^(13)C_(2)、δ^(13)C_(3)和δ^(13)C_(4)的最重值,随分子中碳数逐增而变轻。②中国大气田δ^(13)C_(1)值的分布区间为−71.2‰~−11.4‰,其中生物气δ^(13)C_(1)值的分布区间为−71.2‰~−56.4‰;油型气δ^(13)C_(1)值的分布区间为−54.4‰~−21.6‰;煤成气δ^(13)C_(1)值的分布区间为−49.3‰~−18.9‰;无机成因气δ^(13)C_(1)值的分布区间为−35.6‰~−11.4‰;根据这些数据编制了中国大气田的δ^(13)C_(1)值尺图。③中国天然气δ^(13)C_(1)值的分布区间为−107.1‰~−8.9‰,其中生物气δ^(13)C_(1)值为−107.1‰~−55.1‰;油型气δ^(13)C^(1)值为−54.4‰~−21.6‰;煤成气δ^(13)C_(1)值为−49.3‰~−13.3‰;无机成因气δ13C1值为−36.2‰~−8.9‰;根据上述数据编制了中国天然气的δ^(13)C_(1)值尺图。 展开更多
关键词 中国 大气田 生物气 油型气 煤成气 无机成因气 烷烃气 碳同位素组成 δ_(13)C^(1)值尺
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湖北宜昌埃迪卡拉系陡山沱组下部无机碳同位素再研究:探寻碳酸盐岩碳同位素组成的原始海水信号
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作者 关成国 王伟 周传明 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期712-724,共13页
湖北宜昌地区埃迪卡拉系陡山沱组记录了多次显著的无机碳同位素(δ^(13)C_(carb))波动事件,它们可以在华南乃至全球范围内进行广泛对比。然而,在一些特定剖面中,陡山沱组底部盖帽碳酸盐岩记录了δ^(13)C_(carb)极负值(<-30‰,VPDB),... 湖北宜昌地区埃迪卡拉系陡山沱组记录了多次显著的无机碳同位素(δ^(13)C_(carb))波动事件,它们可以在华南乃至全球范围内进行广泛对比。然而,在一些特定剖面中,陡山沱组底部盖帽碳酸盐岩记录了δ^(13)C_(carb)极负值(<-30‰,VPDB),以及上覆陡山沱组二段底部地层中δ^(13)C_(carb)在正负值之间频繁波动的现象。一般认为,成岩作用中形成的碳酸盐矿物导致了这些分布不规律的δ^(13)C_(carb)波动,并对利用碳酸盐岩全岩无机碳同位素(δ^(13)C_(bulk))数据进行古海洋碳同位素组成恢复的可靠性造成了干扰。为了评估成岩作用对δ^(13)C_(bulk)的影响,本文利用宜昌雾河地区埃迪卡拉系的一口钻井岩芯,对陡山沱组下部地层进行了详细的岩石学观察和碳同位素分析。研究结果表明,陡山沱组下部的碳酸盐岩中存在形成于成岩过程中的方解石矿物,而碳酸盐岩中的白云石组分并未遭受严重的后期成岩作用改造,白云石组分的碳同位素(δ^(13)C_(dolo))组成能够更加准确地反映沉积时的海水信息。为获得样品的δ^(13)C_(dolo)信息,本研究首先将全岩粉末样品与30%磷酸反应2 h,去除其中的方解石组分,然后测试残余样品的碳同位素。实验结果显示,该方法可以有效去除岩石粉末中的方解石组分,最终获得的数据能够准确地反映δ^(13)C_(dolo)特征。陡山沱组二段下部样品δ^(13)C_(dolo)为连续稳定的正值,且明显高于δ^(13)C_(bulk),δ^(13)C_(dolo)曲线更加真实地反映了新元古代冰期结束之后海洋碳同位素组成的变化特征。 展开更多
关键词 埃迪卡拉纪 陡山沱组 碳同位素组成 白云石 方解石 成岩作用
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珠江口盆地珠三坳陷文昌组有机质碳同位素异常成因
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作者 何智同 尹相东 +5 位作者 陈世加 雷明珠 朱必清 刘杨 赵荣茜 刘宇阳 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期266-279,共14页
部分中国近海湖盆和大西洋裂谷盆地发现了腐泥型有机质碳同位素偏重的现象,并伴随异常高总有机碳含量和生烃潜力。本文依据泥岩有机碳测试、孢粉分析、主微量元素、泥岩和原油碳同位素及饱和烃色质色谱资料,并结合现代湖泊盘星藻发育特... 部分中国近海湖盆和大西洋裂谷盆地发现了腐泥型有机质碳同位素偏重的现象,并伴随异常高总有机碳含量和生烃潜力。本文依据泥岩有机碳测试、孢粉分析、主微量元素、泥岩和原油碳同位素及饱和烃色质色谱资料,并结合现代湖泊盘星藻发育特征,从有机质来源、古环境条件和有机质保存改造三个方面探讨了珠江口盆地珠三坳陷古近系文昌组碳同位素正偏移的成因机制。珠三坳陷文昌组碳同位素异常与气候、古生产力、古水深和藻类勃发等古环境因素有关。然而,从三级层序尺度看,古水深可能是一个不可忽视的重要因素:指示水深的Rb/K比值随深度加深而增加,与碳同位素和TOC含量变化趋势一致。同时现代湖泊研究也证实了盘星藻分布于不同水深范围,因此“深水型盘星藻”的繁盛很可能是珠三坳陷文昌组二段烃源岩碳同位素偏重的根本原因。 展开更多
关键词 腐泥型有机质 碳同位素 古环境 盘星藻 珠三坳陷 珠江口盆地
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河流溶解无机碳浓度及其稳定碳同位素特征的研究进展
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作者 刘浩雪 李宇亮 《安全与环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期225-238,共14页
河流是天然无机碳循环的重要通道。溶解无机碳(DIC)约占据河流碳通量的50%,近几十年来,分析DIC浓度及其稳定碳同位素特征已成为示踪碳来源、追踪碳循环、指示碳动态变化的有效方法和重要技术指标。介绍了DIC稳定碳同位素的测定方法,比... 河流是天然无机碳循环的重要通道。溶解无机碳(DIC)约占据河流碳通量的50%,近几十年来,分析DIC浓度及其稳定碳同位素特征已成为示踪碳来源、追踪碳循环、指示碳动态变化的有效方法和重要技术指标。介绍了DIC稳定碳同位素的测定方法,比较了不同的前处理方法,提出了稳定碳同位素的分析方法,总结了河流DIC浓度及其稳定碳同位素的组成特征,分析了影响河流DIC浓度及δ^(13)C_(DIC)的重要因素,包括岩石风化作用、季节效应、土地利用类型、水生光合作用与脱气作用和人类活动。在此基础上,提出了稳定碳同位素技术的应用前景,对稳定碳同位素技术存在的问题进行了分析和展望,可为我国DIC的碳循环过程以及河水补给端元的确定提供理论依据。 展开更多
关键词 河流 溶解无机(DIC) 稳定碳同位素 循环
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新疆奎屯地区高砷地下水稳定碳同位素特征及其指示意义
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作者 晁博 罗艳丽 王翔 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期951-960,共10页
地下水稳定碳同位素可以指示微生物作用下有机质降解过程对砷富集的影响.新疆奎屯地区是中国西北干旱区典型原生高砷水分布区,本研究以地下水为研究对象,奎屯河地表水为对照,通过野外采样,并借助原子荧光、稳定同位素分析等技术手段,对... 地下水稳定碳同位素可以指示微生物作用下有机质降解过程对砷富集的影响.新疆奎屯地区是中国西北干旱区典型原生高砷水分布区,本研究以地下水为研究对象,奎屯河地表水为对照,通过野外采样,并借助原子荧光、稳定同位素分析等技术手段,对地下水的水化学指标、溶解性无机碳(DIC)、溶解性有机碳(DOC)和碳稳定同位素进行测定与分析.结果表明,研究区73%的地下水为高砷水,平均值为60.60μg·L^(-1),呈还原-弱碱性环境,地表水均为低砷水,呈中性和氧化环境.地下水中优势阴阳离子分别为Cl^(-)和Ca^(2+).地下水DIC受多种来源的共同影响,地表水DIC主要来自碳酸盐岩风化作用的影响.地下水δ^(13)C_(DIC)值的范围为-9.13‰—0.58‰,δ^(13)CDOC值的范围在-21.62‰—-13.79‰之间.地下水中除了微生物作用下有机质降解和碳酸盐岩溶解的影响外,还可能存在产甲烷过程对δ^(13)C_(DIC)值的影响.地下水中δ^(13)C_(DIC)-δ^(13)CDOC差值与ρ(As)、ρ(Fe)均呈显著负相关关系,表明微生物参与了铁氧化物的还原性溶解并促进了As的富集. 展开更多
关键词 高砷地下水 稳定碳同位素 溶解性有机 溶解性无机
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东北及邻区过去两万年来有机碳同位素记录特征
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作者 勇心意 张瑞 +1 位作者 张硕 于梦晴 《科学技术创新》 2024年第1期38-42,共5页
末次冰盛期(LGM)距今大约21ka,两万年来气候演化是过去气候变化研究的重要内容,也是预测未来气候变化的关键。基于湖泊、泥炭长链正构烷烃单体碳同位素(δ^(13)C)和土壤有机质碳同位素(δ^(13)CSOM)记录,重建了LGM以来东北及邻区区碳同... 末次冰盛期(LGM)距今大约21ka,两万年来气候演化是过去气候变化研究的重要内容,也是预测未来气候变化的关键。基于湖泊、泥炭长链正构烷烃单体碳同位素(δ^(13)C)和土壤有机质碳同位素(δ^(13)CSOM)记录,重建了LGM以来东北及邻区区碳同位素时间演化序列。结果表明,从LGM至早全新世δ^(13)C值增加至最大值(-23‰),中全新世下降后趋于稳定。对比古气候记录,揭示LGM以来有效湿度可能是东北及邻区δ^(13)C值变化的主导因素。 展开更多
关键词 末次冰盛期 中国东北及邻区 碳同位素 有效湿度
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基于FTIR与烷烃气碳同位素特征的中阶煤结构演化研究
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作者 王路 赵庆珍 +2 位作者 翟志伟 李江涛 李靖 《煤炭工程》 北大核心 2024年第2期171-177,共7页
煤变质作用过程存在多次阶跃点,并发生以热降解-热裂解作用为主形成烷烃气。为探究中阶煤结构演化特征,以西山煤田中阶煤为研究对象,采用傅里叶红外光谱测试分析方法对中阶煤化学结构演化特征及其与烷烃气碳同位素关系进行了研究。结果... 煤变质作用过程存在多次阶跃点,并发生以热降解-热裂解作用为主形成烷烃气。为探究中阶煤结构演化特征,以西山煤田中阶煤为研究对象,采用傅里叶红外光谱测试分析方法对中阶煤化学结构演化特征及其与烷烃气碳同位素关系进行了研究。结果表明,煤层气碳同位素值位于-57.20‰~-31.41‰之间,乙烷与甲烷碳同位素值相比变化相对较弱。样品中羟基以自缔合氢键为主,芳香烃结构以苯环三取代为主,芳碳率在演化中变化较弱,芳环缩合度则出现增大—减小—增大的变化趋势,脂肪烃以亚甲基含量为主,支链化程度参数在演化中出现减小—急增—减小的阶段性变化。结合甲烷碳同位素特征分析认为,中阶煤阶段结构演化可划分为五个阶段,第一阶段(0.65%<Ro<1.10%)以热解作用为主导,δ13C1呈微弱减小的趋势;第二阶段(1.10%<Ro<1.30%)以热解与缩聚的叠合为主,δ13C1值开始变重;第三阶段(1.30%<Ro<1.50%)由煤的热解逐渐进入以缩聚作用为主,烷烃气大量生成,δ13C1值变重趋势减弱;第四阶段(1.50%<Ro<1.80%)以缩聚作用为主,第五阶段(1.80%<Ro<2.0%)则由芳环的缩聚为叠合阶段做准备,δ13C1值的减小或与纳米孔隙结构变化对甲烷吸附的差异有关。中阶煤化学结构演化和碳同位素变化关系的研究对指导煤层气勘探开发和煤炭资源清洁利用具有重要意义。 展开更多
关键词 中阶煤 红外光谱 化学结构 烷烃气 碳同位素
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多组分碳同位素录井在天然气勘探中的应用——以琼东南盆地BD21地区为例
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作者 胡益涛 张焕旭 +3 位作者 倪朋勃 郝为 瞿煜扬 校韩立 《物探与化探》 CAS 2024年第2期348-355,共8页
为了了解琼东南盆地深海油气田天然气的成藏特征,对琼东南盆地天然气井进行了连续多组分碳同位素测量。通过对一口重点井连续碳同位素剖面测量及与周边井重点层段碳同位素值对比分析,探讨了该井天然气的成因类型与气源。结果表明:研究... 为了了解琼东南盆地深海油气田天然气的成藏特征,对琼东南盆地天然气井进行了连续多组分碳同位素测量。通过对一口重点井连续碳同位素剖面测量及与周边井重点层段碳同位素值对比分析,探讨了该井天然气的成因类型与气源。结果表明:研究区三亚组一段以上为干气,以生物气和亚生物气为主,三亚组二段之下为湿气,为热成因气,主要是伴生气;BD21-1区块天然气存在两种来源,即始新统高熟油型气和特殊成因的低熟崖城组来源气。研究表明,多组分碳同位素录井技术可用于研究天然气的成因类型、气源及成熟度。 展开更多
关键词 琼东南盆地 碳同位素录井 成因类型 崖城组
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豫北林州地区寒武系苗岭统古丈阶碳同位素组成特征及其地层学意义
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作者 陈泳霖 郭振 +1 位作者 李瑞强 白国典 《矿产勘查》 2024年第4期509-517,共9页
近年来,有研究者在豫西登封地区发现张夏组三段和四段的碳同位素存在一个-1.5‰的负漂移,经过对比推测该负漂移位于鼓山阶与古丈阶的界线处,但没有讨论研究剖面的生物地层信息,因而其准确性存在疑问。为了研究华北地台寒武系苗岭统内部... 近年来,有研究者在豫西登封地区发现张夏组三段和四段的碳同位素存在一个-1.5‰的负漂移,经过对比推测该负漂移位于鼓山阶与古丈阶的界线处,但没有讨论研究剖面的生物地层信息,因而其准确性存在疑问。为了研究华北地台寒武系苗岭统内部年代地层格架,本文针对豫北林州地区寒武系张夏组、崮山组、炒米店组碳酸盐岩进行了碳同位素学、三叶虫生物地层学和沉积学综合研究。结果显示,苗岭统内部碳酸盐岩δ^(13)C组成相对稳定,基本保持在0.5‰附近,但在张夏组顶部到炒米店组底部存在一个较小幅度的碳同位素负漂移,δ^(13)C值从1.3‰逐渐减小到-0.1‰,漂移的峰值对应于三叶虫Blackwelderia的首现层位。通过对比华南、美国、澳大利亚和西伯利亚等地区同时期地层的碳同位素演化曲线,确认该次碳同位素负漂移具有普遍性,指示了苗岭统古丈阶的底界。 展开更多
关键词 碳同位素 崮山组 寒武系 豫北地区
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煤焦化过程苯系物的排放特征及稳定碳同位素组成 被引量:2
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作者 牟玲 冯传阳 +4 位作者 李杨勇 李晓帆 刘添 刘紫叶 姜辛 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2806-2813,共8页
选取山西省典型焦化厂开展不同生产工序苯系物(BTEX)样品采集,分析5种主要BTEX组分的排放特征及稳定碳同位素组成(δ^(13)C),并对我国焦化行业BTEX排放量及不确定性进行了估算.结果表明:炼焦过程BTEX总排放因子为16649mg/t焦炭,其中焦... 选取山西省典型焦化厂开展不同生产工序苯系物(BTEX)样品采集,分析5种主要BTEX组分的排放特征及稳定碳同位素组成(δ^(13)C),并对我国焦化行业BTEX排放量及不确定性进行了估算.结果表明:炼焦过程BTEX总排放因子为16649mg/t焦炭,其中焦炉烟气BTEX排放因子最高(7167mg/t),其次为出焦(6454,1825mg/t)、污水处理(1096mg/t)和化产回收废气(112.7mg/t);与燃煤不同,苯是炼焦过程排放的优势特征物种(86.12%),其次是甲苯(11.45%);炼焦过程排放BTEX的δ^(13)C值为-27.10‰~-32.58‰,不同生产工序δ^(13)C值无显著差异;煤焦化过程排放的苯/甲苯比值(B/T)和苯的δ^(13)C值具有特异性,可作为区分炼焦与其他污染源的指示物;2020年我国焦化行业BTEX排放量为7844t,其中山西(22.27%)、陕西(10.39%)、河北(10.24%)和内蒙古(8.96%)贡献最大. 展开更多
关键词 煤焦化 山西 苯系物 碳同位素
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东海嵊山岛末次冰期黄土有机碳同位素特征及其古环境意义
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作者 赵庆 周立旻 +3 位作者 郑祥民 王辉 吕红华 陈圆圆 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期159-169,共11页
黄土沉积中有机碳同位素组成与古气候关系密切,对研究区域环境演变具有重要意义。本文聚焦我国东海嵊山岛末次冰期黄土地层,在磁化率和元素地球化学指标特征分析基础上,开展有机碳同位素组成特征研究。研究结果表明:嵊山岛黄土沉积剖面... 黄土沉积中有机碳同位素组成与古气候关系密切,对研究区域环境演变具有重要意义。本文聚焦我国东海嵊山岛末次冰期黄土地层,在磁化率和元素地球化学指标特征分析基础上,开展有机碳同位素组成特征研究。研究结果表明:嵊山岛黄土沉积剖面有机碳同位素组成波动范围-21.63‰~-27.56‰,平均值为-24.88‰,剖面有机碳同位素组成波动偏正;利用端元法对嵊山岛黄土沉积环境中C_(3)/C_(4)植被相对丰度进行估算,揭示沉积地层记录的植被类型是以C_(3)型植被为主导,C_(4)型植被对沉积地层中有机碳同位素的贡献有限;与南京洞穴石笋、苏禄海海洋沉积以及南极Vostok冰芯氧同位素记录对比,显示末次冰期间冰阶时期嵊山岛黄土沉积中有机碳同位素波动是以C_(3)型植被为主导的植被碳同位素对降水条件改变的响应,降水可能是这一时期黄土沉积中有机碳同位素变化的主要影响因素;在末次冰消期阶段,温度有利于C_(4)植被的发育,导致区域C_(4)型植被丰度有所上升,并对沉积地层中有机碳同位素变动的贡献增加。 展开更多
关键词 有机碳同位素组成 末次冰期 降水 温度 嵊山岛黄土
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62 kaBP以来湖光岩玛珥湖沉积物有机碳同位素记录及古气候环境意义 被引量:34
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作者 刘强 顾兆炎 +7 位作者 刘嘉麒 游海涛 吕厚远 储国强 祁向雷 Jorg F W Negendank Jens Mingram Georg Schettler 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期115-126,共12页
湖光岩玛珥湖HUG B孔岩心记录了62kaBP以来的古气候、古环境变化信息。全岩有机碳同位素组成(δ13CTOC)分析表明,62kaBP以来δ13CTOC值变化比较明显,其变化范围为-28.5‰~-15.5‰。结合孢粉和有机地球化学指标进行综合分析,湖光岩玛珥... 湖光岩玛珥湖HUG B孔岩心记录了62kaBP以来的古气候、古环境变化信息。全岩有机碳同位素组成(δ13CTOC)分析表明,62kaBP以来δ13CTOC值变化比较明显,其变化范围为-28.5‰~-15.5‰。结合孢粉和有机地球化学指标进行综合分析,湖光岩玛珥湖δ13CTOC变化曲线可划分为6个演化阶段:62~58和48~40.5kaBP两个时段的δ13CTOC值偏负,沉积物中有机质主要来源于热带—亚热带地区的陆生C3森林植被,反映了温暖潮湿的气候环境;58~48和40.5~17.2kaBP期间δ13CTOC值明显偏正,沉积物中有机质主要源自C4草本植物,反映了湖光岩地区有效降水量减少、干旱程度增加导致湖光岩玛珥湖湖面下降,大量C4草本植物生长在暴露的湖滨岸;17.2~4kaBP时段内δ13CTOC值尽管存在更加频繁的波动,但总体呈现逐渐偏负的趋势,反映了暖湿和冷干气候多次交替但总体上逐渐变暖、变湿的气候环境;4kaBP以来δ13CTOC值存在逐渐偏正的趋势,虽然不排除人类活动的影响,但很可能反映了干旱程度的再次增加。综合分析表明,有效降水量(降水量-蒸发量)是控制湖光岩玛珥湖地区C3/C4植物相对生物量变化的主导因素。湖光岩玛珥湖有机碳同位素的研究结果支持区域气候环境而不是大气CO2浓度变化是末期冰期以来热带低纬度地区C3/C4植被相对生物量变化的主要原因。 展开更多
关键词 湖光岩玛珥湖 碳同位素记录 沉积物 古气候 环境意义 δ^13C TOC值 有效降水量 碳同位素组成 地球化学指标 气候环境 有机碳同位素 干旱程度 亚热带地区 低纬度地区 大气CO2 变化信息 综合分析 演化阶段 变化曲线 森林植被
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氧化条件对样品有机碳同位素测定的影响因素讨论 被引量:8
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作者 曹蕴宁 刘卫国 +2 位作者 宁有丰 张庆乐 王政 《地球学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第B09期55-56,共2页
有机碳同位素在全球变化、古气候和古环境恢复研究中的应用日益广泛和深入。有机碳同位素分析的基本原理是在高温下过量的氧气中将样品有机物氧化为CO2,通过分离纯化得到纯净的CO2气体送入质谱测定其δ^13C值。
关键词 碳同位素 土壤有机质 氧化条件 条件实验 有机碳同位素 同位素测定 样品 CO2气体 碳同位素分析 δ^13C值
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川西南轿顶山地区中—上奥陶统牙形石生物地层和碳同位素地层研究
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作者 马雪莹 邓胜徽 +7 位作者 李旭 王晓梅 樊如 卢远征 罗忠 苏楠 孙燕琪 李峰峰 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1741-1752,共12页
以上扬子台地西缘轿顶山地区中—上奥陶统宝塔组灰岩为研究对象,连续不间断采集化石样品,识别出牙形石15属20种,并据此识别出3个可与国内外同期地层直接对比的牙形石带,从下到上依次是Amorphognathus tvaerensis带,Hamarodus brevirameu... 以上扬子台地西缘轿顶山地区中—上奥陶统宝塔组灰岩为研究对象,连续不间断采集化石样品,识别出牙形石15属20种,并据此识别出3个可与国内外同期地层直接对比的牙形石带,从下到上依次是Amorphognathus tvaerensis带,Hamarodus brevirameus带,和Protopanderodus insculptus带,研究剖面宝塔组下部与邻区同期地层连续的牙形石带相比缺少1~2个带。另外,通过高精度采集碳、氧同位素样品,在研究剖面宝塔组发现δ^(13)C记录序列中存在同位素正漂移异常,且包含3个次一级峰值,峰值范围在2.0‰~3.0‰之间,同期正漂移异常也出现在上扬子台地东部和南部,该异常开始发生层位在上扬子台地均在牙形石Hamarodus brevirameus的首现层位,正漂移异常持续时段跨两个牙形石带(H.brevirameus带和P.inscrulptus带下部)。该同位素异常事件除了可以在上扬子台地内部很好对比外,也可对比塔里木盆地西缘柯坪地区其浪组中的三个次一级峰值的δ^(13)C同位素正漂移异常事件,其浪组发育正漂移事件的地层厚度较大,沉积速率较上扬子台地高。研究地层中牙形石记录和碳、氧同位素曲线均显示,研究区宝塔组下部存在地层缺失,与下伏地层呈不整合接触关系,且地层缺失量比中扬子地区略少。 展开更多
关键词 碳同位素 同位素 牙形石 地层对比 宝塔组 奥陶系 上扬子台地
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四川盆地及周缘震旦系灯影组岩性—碳同位素地层划分及意义
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作者 陈明思 张本健 +8 位作者 李智武 刘树根 李勇 宋金民 王瀚 蒋航 王林康 徐少立 丁一 《古地理学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1347-1363,共17页
四川盆地及周缘地区灯影组厚度变化巨大,给地层划分与对比带来极大困难;同时,绵阳—长宁拉张槽成因问题的实质也是地层归属不清。在此背景下,基于2条露头和3口钻井开展了系统的岩性—碳同位素地层划分对比工作,将灯影组划分为6个可等时... 四川盆地及周缘地区灯影组厚度变化巨大,给地层划分与对比带来极大困难;同时,绵阳—长宁拉张槽成因问题的实质也是地层归属不清。在此背景下,基于2条露头和3口钻井开展了系统的岩性—碳同位素地层划分对比工作,将灯影组划分为6个可等时对比的岩性段,共包含3次碳同位素正偏(DP1、DP2、DP3)和3次碳同位素负偏(DN1、DN2、DN3)。地层划分结果为:(1)灯一段以泥晶白云岩为特征;(2)灯二下亚段发育各种藻白云岩,伴生葡萄状构造,且下部发育DP1碳同位素正偏,中部发育DN1碳同位素负偏,上部向DP2碳同位素正偏过渡;(3)灯二上亚段岩性为泥晶白云岩夹少量藻白云岩,下部发育DP2碳同位素正偏,中上部发育DN2碳同位素负偏,且该亚段中部在局部地区发育混合沉积;(4)灯三段普遍具有混积特征,局部地区为碎屑岩,发育特征管状化石;(5)灯四下亚段以大套泥晶白云岩为特征,碳同位素稳定在1‰左右,上部向DP3碳同位素正偏过渡;(6)灯四上亚段主要发育藻纹层白云岩和叠层石白云岩,底部见DP3碳同位素正偏,向上逐渐负偏过渡为DN3。地层对比发现,灯二上亚段顶部的不整合面可对应547 Ma左右的冰期,灯四段顶部的不整合面对应震旦纪—寒武纪之交(541 Ma左右)的冰川事件。位于绵阳—长宁拉张槽内部的蓬探1井、蓬深3井不同程度地缺失灯二上亚段之上的地层,缺失厚度可达600 m以上(缺至灯二下亚段底部),且上覆麦地坪组厚度最大、最完整,说明绵阳—长宁拉张槽的主体形成时间可以约束到灯二下亚段底部沉积之后和拉张槽内部麦地坪组开始沉积之前。 展开更多
关键词 四川盆地 灯影组 碳同位素 地层划分对比 绵阳—长宁拉张槽
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塔里木盆地古城墟隆起顺南1井古油藏热裂解过程的分子碳同位素地球化学记录
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作者 孙永革 孔丽姝 +1 位作者 路清华 顾忆 《石油实验地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期904-911,共8页
塔里木盆地古城墟隆起顺南1井高成熟度轻质原油被认为是典型的热裂解残余油。研究揭示顺南1井原油中高丰度的苯系物和丰富的稠环芳烃,是其在地质历史上经历强烈热裂解的次生产物之一;苯系物应为热裂解、环化、芳构化过程的中间产物,而... 塔里木盆地古城墟隆起顺南1井高成熟度轻质原油被认为是典型的热裂解残余油。研究揭示顺南1井原油中高丰度的苯系物和丰富的稠环芳烃,是其在地质历史上经历强烈热裂解的次生产物之一;苯系物应为热裂解、环化、芳构化过程的中间产物,而稠环芳烃可能指示了缩聚过程。烃类分子裂解—缩聚过程诱发的碳同位素分馏,不仅使顺南1井原油正构烷烃分子碳同位素较下古生界含油气系统中正常原油的重8‰~10‰,而且烷基萘系物分子碳同位素也比下古生界含油气系统中的正常原油重6‰~8‰。研究结果进一步实证了与裂解成因相关的芳烃分子及其稳定碳同位素组成是判识深层—超深层油藏是否经历热蚀变的有效手段,其对于准确评估深层—超深层油气相态与资源格局具有重要意义。 展开更多
关键词 分子碳同位素 油气地球化学 热裂解 古油藏 古城墟隆起 塔里木盆地
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白酒大生产过程中乙醇稳定碳同位素变化特征研究 被引量:3
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作者 岳涛 王道兵 +5 位作者 李安军 姜利 李国辉 岳红卫 张洛琪 钟其顶 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期63-67,共5页
为了研究白酒大生产过程中乙醇稳定碳同位素的变化特征及其在掺假检测领域的应用可行性,该文利用稳定同位素比值质谱仪(isotope ratio mass spectrometry,IRMS)对蒸酒过程、酒醅与基础酒和发酵过程中的乙醇δ^(13)C的变化规律进行了研究... 为了研究白酒大生产过程中乙醇稳定碳同位素的变化特征及其在掺假检测领域的应用可行性,该文利用稳定同位素比值质谱仪(isotope ratio mass spectrometry,IRMS)对蒸酒过程、酒醅与基础酒和发酵过程中的乙醇δ^(13)C的变化规律进行了研究,并分析了基础酒和成品白酒的稳定性特征,结果表明,蒸酒过程中出现了反蒸气压分馏效应,会影响不同摘酒段的乙醇δ^(13)C,而酒醅与基础酒之间不存在显著差异,基础酒和成品白酒存在一定波动范围,但无显著性差异。该研究对下一步应用碳同位素技术进行白酒真实性保障和掺假检测提供数据支持。 展开更多
关键词 白酒 真实性 掺假检测 乙醇 碳同位素
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青岛冬夏季PM_(2.5)稳定碳同位素特征及来源解析
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作者 王瑶 肖红伟 +4 位作者 陶继华 肖扬宁 马艳 李智滔 肖化云 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期118-127,共10页
青岛是北方重要的港口城市,其大气细颗粒物(PM2.5)受到海陆的双重影响作用,该文为确定青岛市冬夏季PM2.5中总碳(TC)来源及其贡献,分别于2018年1月1日-2月28日(冬季)、2018年7月1日-8月31日(夏季)对青岛地区PM2.5样品进行采集,分析了TC... 青岛是北方重要的港口城市,其大气细颗粒物(PM2.5)受到海陆的双重影响作用,该文为确定青岛市冬夏季PM2.5中总碳(TC)来源及其贡献,分别于2018年1月1日-2月28日(冬季)、2018年7月1日-8月31日(夏季)对青岛地区PM2.5样品进行采集,分析了TC浓度、水溶性离子浓度及其稳定碳同位素值(δ13CTC),并利用贝叶斯混合模型对δ13CTC的不同来源贡献进行计算。研究结果表明,青岛冬夏两季TC浓度分别为(8.6±3.9)μg/m^(3)、(3.9±2.5)μg/m^(3),δ^(13)CTC值分别为(-24.8‰±1.0‰)、(-26.5‰±0.9‰),均表现出明显的季节变化,结合气象数据、水溶性离子和后向轨迹(聚类及PSCF)进行分析,认为可能受到冬季燃煤、夏季生物质燃烧和降雨量的影响。利用贝叶斯混合模型计算,冬季TC主要来源于机动车尾气、煤燃烧,其源贡献占比为63.1%、20.7%;夏季主要来源于机动车尾气、C3植物燃烧,其源贡献占比为63%、33.8%。青岛市TC主要来源可能受到机动车保有量与青岛港货运的影响,其次也受到冬季燃煤和夏季C3植物燃烧的影响。 展开更多
关键词 贝叶斯模型 稳定碳同位素 PM2.5 青岛
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三峡地区早寒武世海水氧化还原环境的变化——来自罗家村剖面碳同位素解耦的证据
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作者 汪瑾 吝祎勃 杨涛 《石油实验地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期157-167,共11页
新元古代晚期到寒武纪早期是地球历史上生命演化和环境变化的重要转折期,此期间深海被认为广泛缺氧,而表层海水存在重大氧化还原环境的波动。选取宜昌三峡地区罗家村剖面下寒武统岩家河组、水井沱组为研究对象,基于生物地层学和无机碳... 新元古代晚期到寒武纪早期是地球历史上生命演化和环境变化的重要转折期,此期间深海被认为广泛缺氧,而表层海水存在重大氧化还原环境的波动。选取宜昌三峡地区罗家村剖面下寒武统岩家河组、水井沱组为研究对象,基于生物地层学和无机碳同位素地层学对比,岩家河组、水井沱组分别对应纽芬兰统幸运阶至第二阶和第二统第三阶。根据此时间框架,系统研究了无机碳同位素和有机碳同位素解耦对水体氧化还原环境转变的响应。研究显示,海侵过程中底部缺氧水体的上升为初级生产力提供了充足的营养元素和生物必需微量元素,净生产力的提高导致了水体氧化还原环境的变化。光合作用产生的氧气使得表层海水处于暂时充氧的环境,这部分溶解氧随着溶解有机碳(DOC)储库的氧化而逐步消耗,海洋缺氧面积逐渐增加,有利于有机质的保存。底水上涌将深部缺氧水体中的DOC输入到表层水体,此氧化环境下DOC的持续氧化,导致形成的自生碳酸盐岩贫^(13)C,而早寒武世海水中容量可观的DOC库缓冲了δ^(13)C_(org)的变化,最终表现为早寒武世第二期—第三期过渡时期的碳同位素解耦现象。 展开更多
关键词 地层对比 碳同位素解耦 氧化还原环境 再矿化 早寒武世 三峡地区
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稳定碳同位素激光检测仪监测生物质燃料掺烧比的研究 被引量:1
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作者 徐丹 赵保峰 +5 位作者 冯翔宇 关海滨 高亚 王树元 宋安刚 朱地 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期185-198,共14页
稳定碳同位素激光技术可用于检测煤和生物质的碳同位素比值δ13C,以确定燃煤耦合生物质的掺烧比,且不受含水量影响.本文通过对煤(山西煤、内蒙古煤、贵州煤)和生物质(玉米秸秆、棉花秸秆、木屑、稻壳)混燃烟气进行稳定碳同位素比值测定... 稳定碳同位素激光技术可用于检测煤和生物质的碳同位素比值δ13C,以确定燃煤耦合生物质的掺烧比,且不受含水量影响.本文通过对煤(山西煤、内蒙古煤、贵州煤)和生物质(玉米秸秆、棉花秸秆、木屑、稻壳)混燃烟气进行稳定碳同位素比值测定,在一定的生物质掺烧比范围(碳量基、热量基)内建立在线分析方法得到拟合线性方程y=ax+b,拟合优度R 2>0.99.所得分析方法可用于在线监测生物质掺烧比变化情况,当生物质掺烧比为20%时,误差分析控制在0.5%—2.0%以内.此外,该检测-分析方法能够实时、准确地监测生物质掺烧比,可为国家针对生物质使用量补贴政策的制定和实施提供技术支撑;同时可用于追踪“碳溯源”,推动碳排放监测和碳交易市场的快速发展. 展开更多
关键词 碳同位素激光检测仪 燃煤耦合生物质 生物质燃料掺烧比 分析方法.
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