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第1章 绪言1

1.1 海洋矿产和大洋矿产地质学研究对象及内容2

1.2 大洋矿产资源调查史2

1.2.1 多金属结核和富钴结壳资源调查史3

1.2.2 海底热液硫化物资源调查史7

1.2.3 中国大洋矿产资源调查史9

1.3 大洋矿产资源科学研究成果及研究方向10

1.3.1 主要研究成果10

1.3.2 大洋矿产地质学今后的发展方向13

1.4 大洋矿产资源勘察方法和技术14

1.4.1 大洋矿产资源勘察目的和任务14

1.4.2 大洋矿产调查内容和方法15

参考文献17

第2章 大洋地质和海洋环境概况24

2.1 大洋地形24

2.1.1 太平洋地形25

2.1.2 大西洋地形27

2.1.3 印度洋地形29

2.2 大洋海洋环境特征30

2.2.1 海水化学特征30

2.2.2 海洋环流和水团33

2.3 大洋地质概况38

2.3.1 大洋沉积物38

2.3.2 大洋地质构造特征44

2.3.3 大洋古海洋演化56

参考文献62

第3章 多金属结核69

3.1 调查和研究历史69

3.1.1 调查和研究历史69

3.1.2 研究现状70

3.2 多金属结核类型与特征73

3.2.1 多金属结核产出类型73

3.2.2 多金属结核形态类型74

3.2.3 多金属结核分布类型75

3.2.4 多金属结核成因类型75

3.3 多金属结核分布变化规律及其影响因素76

3.3.1 多金属结核区域性分布与变化77

3.3.2 多金属结核局部分布与变化78

3.4 多金属结核内部构造特征及成因解释79

3.4.1 多金属结核核心物质79

3.4.2 多金属结核壳层内部构造特征80

3.4.3 多金属结核内部构造的形成机制82

3.5 多金属结核生长速率85

3.5.1 生长速率测定方法85

3.5.2 结核生长速率85

3.6 多金属结核矿物学特征及形成环境88

3.6.1 矿物学特征88

3.6.2 矿物组成区域变化特征与形成环境91

3.7 多金属结核的地球化学特征92

3.7.1 元素的丰度94

3.7.2 稀土元素地球化学特征95

3.7.3 元素组合特征及形成机制100

3.7.4 元素组成区域性分布变化特征107

3.8 多金属结核成矿介质特征120

3.8.1 大洋底层水特征120

3.8.2 沉积物间隙水特征125

3.9 多金属结核成因机制研究127

3.9.1 多金属结核成矿环境及成矿控制因素127

3.9.2 多金属结核成矿作用机理129

3.10 海底多金属结核资源开发前景135

3.10.1 多金属结核资源135

3.10.2 多金属结核开发前景137

参考文献138

第4章 富钴结壳153

4.1 调查研究历史153

4.2 富钴结壳分布特征154

4.2.1 水成结壳的分布157

4.2.2 热液成因结壳的分布157

4.3 富钴结壳的形态和构造159

4.3.1 水成结壳的形态和构造159

4.3.2 热液结壳形态和构造164

4.4 富钴结壳矿物组成165

4.4.1 水成矿物165

4.4.2 热液成因矿物167

4.4.3 岩成、宇宙和生物成因矿物167

4.5 富钴结壳的地球化学特征168

4.5.1 富钴结壳化学成分169

4.5.2 富钴结壳元素组合特征175

4.5.3 富钴结壳化学成分空间分布特征178

4.6 富钴结壳成矿作用180

4.6.1 水成结壳的成矿作用180

4.6.2 热液结壳的形成189

4.7 富钴结壳生长及其与古海洋演化的关系191

4.7.1 结壳生长期和生长速率191

4.7.2 富钴结壳生长与古海洋演化的关系198

4.8 富钴结壳资源开发前景和资源评价202

4.8.1 富钴结壳资源开发前景202

4.8.2 太平洋典型海山富钴结壳资源207

4.8.3 富钴结壳资源评价及其方法228

参考文献231

第5章 现代海底热液活动及其成矿247

5.1 调查研究概况247

5.2 现代海底热液活动基本特征248

5.2.1 热液区空间分布248

5.2.2 热液活动区分布与地质环境的关系250

5.2.3 热液流体特征252

5.2.4 热液柱特征254

5.2.5 海底热液流体循环254

5.3 现代海底热液成矿作用255

5.3.1 成矿环境256

5.3.2 代表性现代海底热液块状硫化物矿床特征257

5.4 现代海底热液成矿作用新进展266

5.4.1 硫化物堆积体的空间结构、元素分带和形成演化266

5.4.2 硫化物堆积机制268

5.4.3 海陆硫化物矿床对比269

5.4.4 岩浆与海底热液活动间的关系及其贡献270

5.4.5 海底热液成矿机制270

5.4.6 成矿物质来源271

5.4.7 自然金属的成矿作用272

5.5 大型硫化物矿床存在的可能位置及其成矿控制因素273

5.5.1 已知的大型硫化物堆积体274

5.5.2 控制海底热液硫化物分布的地质因素274

5.5.3 海底热液硫化物形态－规模的控制277

5.6 现代海底硫化物矿床的资源潜力279

5.6.1 矿物和金属元素组成279

5.6.2 海底硫化物矿床的资源潜力281

5.6.3 海底硫化物矿床的开采条件分析285

5.6.4 展望287

参考文献287

第6章 海洋磷块岩296

6.1 海洋磷块岩和磷钙土调查研究历史296

6.2 大洋海山区磷块岩299

6.2.1 太平洋的磷块岩分布299

6.2.2 大西洋磷块岩分布307

6.2.3 印度洋磷块岩分布308

6.3 大洋岛屿磷块岩309

6.3.1 太平洋岛屿磷块岩310

6.3.2 印度洋岛屿磷块岩312

6.3.3 大西洋岛屿磷块岩312

6.4 大洋磷块岩地球化学特征313

6.4.1 磷块岩中磷酸盐物质313

6.4.2 磷块岩中有机物质314

6.4.3 磷块岩中的硫和铁314

6.4.4 磷块岩中的铀和钍315

6.5 海洋磷块岩的成因和成矿作用315

6.5.1 海洋中磷的来源316

6.5.2 现代陆架磷块岩的形成317

6.5.3 海山磷块岩的形成317

6.5.4 岛屿磷块岩的成因319

6.6 海洋磷块岩开发前景320

6.6.1 海洋磷块岩资源量321

6.6.2 磷块岩特征及其利用322

6.6.3 大洋海山磷块岩开发前景323

参考文献323

第7章 结论335

编后记351