【摘 要】
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砂岩中不同时期形成的碳酸盐胶结物的矿物组成、结构特征、碳氧同位素组成各不相同,利用胶结物中碳稳定同位素组成可指示成岩流体中碳的来源,用氧稳定同位素可估算其结晶时的温度和流体来源.为了获得砂岩胶结物中不同种类碳酸盐的碳氧同位素组成,一般采用离线式选择性酸提取法,分步提取并测试各自的碳、氧同位素组成.针对离线法过程繁琐、效率低的缺点,配制不同比例的石英砂、方解石及白云石混合物样品,采用连续流装置Gasbench与同位素质谱(IRMS)联用技术进行混合物样品与100％磷酸反应的温度及时间优化实验.样品主要粒度范
【机 构】
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核工业北京地质研究院,北京 100029
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砂岩中不同时期形成的碳酸盐胶结物的矿物组成、结构特征、碳氧同位素组成各不相同,利用胶结物中碳稳定同位素组成可指示成岩流体中碳的来源,用氧稳定同位素可估算其结晶时的温度和流体来源.为了获得砂岩胶结物中不同种类碳酸盐的碳氧同位素组成,一般采用离线式选择性酸提取法,分步提取并测试各自的碳、氧同位素组成.针对离线法过程繁琐、效率低的缺点,配制不同比例的石英砂、方解石及白云石混合物样品,采用连续流装置Gasbench与同位素质谱(IRMS)联用技术进行混合物样品与100％磷酸反应的温度及时间优化实验.样品主要粒度范围为63～75μm,反应温度为25℃,反应时间2 h时生成的CO2表示方解石的碳、氧同位素组成;反应温度为25℃时,白云石与100％磷酸反应1 h几乎没有CO2生成,2 h时CO2的产率仅约3％.混合物实验表明,在方解石含量大于白云石时,Gasbench-IRMS可以利用选择性酸提取法对方解石、白云石混合物样品进行在线分离,并且分别测试方解石、白云石各自的碳、氧同位素组成.25℃反应2 h生成的CO2代表方解石的碳、氧同位素组成,之后再反应2 h后将CO2气体去掉,升温至50℃反应18 h测试CO2可代表白云石的δ13 C、δ18 O.本方法的分析精度δ13 C优于±0.15‰(1σ)、δ18 O优于±0.20‰(1σ).
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