西太平洋富钴结壳超微化石地层学研究及其生长年代

【摘要】： 富钴铁锰结壳,简称富钴结壳,又称多金属结壳,是大洋重要固体矿产资源,因其富含Mn、Co、Pt、Ni等经济价值高的金属元素,成为现代海洋中最具潜在经济价值的矿产类型之一。 富钴结壳的年代学研究,是一项涉及结壳成因、发育过程、构造古海洋环境演化的关键环节和分析基础。 本文对广州海洋地质调查局DY105-11航次在西太平洋地区马绍尔群岛海山链北端抓取的两块结壳样品CLD01-1和CLD11-4进行钙质超微化石生物地层分析和研究得出:CLD01-1没有发现中新世以来的化石沉积,由化石种类和分布情况推断该结壳最早可能于始新世早期(51.5Ma)开始生长,最晚于始新世晚期(34.2Ma)停止生长。CLD11-4结壳最早可能于始新世早期(52.9Ma)开始生长,其上部为更新世(0.96～0.46Ma)以来的沉积,中层结壳生长开始于渐新世(27.5～23.9Ma),停止生长于中新世中晚期(11.8Ma),由此推测此结壳在由中部沉积转为上部沉积时或许有一次较长时间的沉积间断,但也有可能是由于缺乏年代化石造成的,无法推测结壳由下部沉积转为中部沉积生长的过程中是否存在沉积间断。 综合前人通过各种测年方法对西太平洋地区富钴结壳的生长年代进行测定的研究成果得出:研究区富钴结壳最早可于晚白垩世开始生长,最晚的生长年龄可延续至今。新生代各时期都有富钴结壳进行生长,但是结壳的生长也往往不是连续的,会受到古海洋环境、地质构造活动以及重大海洋事件的影响,因此会在生长过程中存在一定的沉积间断。 在对两块结壳样品年代分析的基础上,对其生长速率进行探讨,CLD01-1结壳的生长速率约为1.73mm/Ma;CLD11-4的结壳各层的生长速率各不相同,平均生长速率约为0.8 mm/Ma。与前人得出的结壳最常见的速率为1～6mm/Ma的研究结果较为符合。