文档介绍：热液喷口流体
一般偏酸性,与其他类型流体差别较大
化学组成受深部来源物质的影响
从有沉积物覆盖的洋中脊的各个热液活动区流体数据来看,热液流体表现一定的规律性,各个热液区流体的化学,同位素组成有一定的相似性,反映有沉积物覆盖洋中脊中各个海底热液循环体系的一致性。
热液流体包含气相,固相,液相三种相态的物质
喷口流体的温度变化
1 高温大于300 中温 100-300 低温小于100
喷口流体化学组成分类
低CI流体 CI正常流体高CI流体
按照金属元素组成分类
低CU流体高CU流体低ZN 高ZN 流体低PB,高PB
根据喷口流体的酸碱度可以分为酸性流体和碱性流体
根据喷口流体形成的烟囱体可以分为黑烟烟囱体,主要由流体中所含有的硫化物颗粒所致,并且温度较高,300-400;白烟烟囱体,含硫酸盐颗粒所致,并且含有非晶质二氧化硅,闪锌矿,100-300;灰烟烟囱体,硫酸盐和硫化物颗粒混合所致,黄烟烟囱体,含硫黄颗粒(自然硫)所致,无色以液体为主,流体中所含的颗粒很少
按照流体喷出状态聚合流体和扩散流体
喷口流体的温度特征
变化范围较大 3-464度之间
一般扩散和低温喷口多分布在弧后盆地,岛弧等位置
白烟囱和中温喷口流体温度变化范围为100-300度
在有沉积物覆盖的洋中脊和弧后盆地,喷口流体多为中温
黑烟囱喷口流体的温度较高。
很多热液区分布多种类型的喷口,同一热液区从高温黑烟囱到低温扩散流体均有喷出
有的喷口流体的温度,在有限的观测次数及时间内变化不大。而有的喷口流体的温度变化较大。
深水及浅水热液区,喷口流体的温度明显不同,浅水热液区,喷口流体的温度介于10-119度,深水热液区,喷口流体的温度可以超过400度,海水下渗到地壳内部,温度可以达到1200。关于喷口流体温度的稳定性及随时间的变化规律,需要进一步研究。
喷口流体的Ph值和碱度
Ph是了解喷口流体的一项重要指标
海水中硫化物被氧化的速率在ph为8时候是4时候的4倍,ph还影响到热液环境中高度富集的重金属的毒性。
碱度是海水中弱酸阴离子总含量的一个量度,它的严格定义是:当温度为20℃时,1立方分米海水中弱酸阴离子全部被释放时所需氢离子的毫摩尔数,用符号“AlK”或“A”表示。
喷口流体的化学组成
热液流体与海水不同,流体在洋底循环过程中,海水-岩石反应发生了一系列的化学反应,这些化学反应伴随着元素的进入进出,并且因温度的不同而不同。
洋中脊热液系统中,喷口流体的化学成分会产生惊人的变化。不同洋脊段的流体组成不同,而且在同一喷口区,或者在其他地质环境中,喷口流体的化学组成会发生变化。
深水和浅水热液区
喷口流体的化学组成明显不同,在浅水热液区,喷口流体存在很多种类气相组分,并且相对于深水热液区,具有很高的O2组分,在深水热液区,喷口流体相对于浅水热液流体具有相当高的CH4和H2含量。
深水热液活动区,热液系统相对稳定,而浅水热液区,在时间和空间上存在一定的不稳定性。流体的变化与相分离过程(沸腾/蒸馏)和基底岩石的特征有关。根据深度与相分离情况,可以产生富气,亏损金属的流体,或者产生富含金属的卤水。
Ph低往往使因为酸性气体的溶解
与海水相比,喷口端元流体的化学组成具有低SO4和M