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绪论1

第一节 东太平洋CC区成矿地质和环境背景1

一、构造1

二、沉积地层2

三、海流特征4

四、生物生产力6

第二节 太平洋CC区多金属结核分布特征7

一、各国多金属结核勘探合同区分布7

二、太平洋CC区多金属结核分布特征9

第三节 中国开辟区海上勘探情况13

一、“八五”期间海上勘探简况13

二、“九五”期间海上多金属结核勘探情况13

三、研究方法和技术设备14

第一篇 地质及构造特征17

第一章 地形地貌特征19

第一节 地形地貌特征与分区19

一、地形地貌特征19

二、地形地貌分区20

第二节 坡度参数27

一、坡度分布特征28

二、坡度与水深的关系29

第三节 不利开采地形区和地形障碍物特征与分布30

一、东区31

二、西区33

第二章 构造与火山作用36

第一节 区域地层36

一、东区38

二、西区40

第二节 浅地层特征44

一、反射地震相特征分析44

二、浅地层剖面的地层对比与解释48

第三节 构造特征51

一、东区51

二、西区54

第四节 火山活动55

一、东区55

二、西区58

第三章 新生代地层及沉积特征62

第一节 沉积物类型及特征62

一、表层沉积物62

二、柱状沉积物63

第二节 新生代地层划分对比67

第三节 晚新生代沉积地球化学特征70

一、表层沉积物的地球化学特征70

二、柱状沉积物地球化学特征84

第四节 沉积物工程地质特征107

一、沉积物土层工程分类及特征107

二、海底土层工程地质特征112

三、沉积物声学特性121

四、现场实验与原位测试结果比较123

五、土的动力学性质及承载力125

六、矿区工程地质条件评价126

七、结论129

第二篇 多金属结核矿床特征和成矿作用137

第四章 海底探测与多金属结核分布特征139

第一节 深拖和水下自治机器人海底探测技术139

一、深拖探测技术139

二、水下自治机器人探测技术144

第二节 声学探测结核赋存分布特征150

第三节 光学探测数据处理方法154

一、覆盖率计算154

二、粒径计算159

三、丰度计算160

第四节 结核分布特征163

一、覆盖率分布特征163

二、粒径分布特征168

三、丰度分布特征170

四、海底地形与结核分布的关系176

第五章 中国开辟区多金属结核矿床特征203

第一节 矿床分类203

一、分类原则203

二、多金属结核矿床分类204

第二节 矿床特征206

一、矿相特征206

二、矿石品位与地球化学特征218

三、结核矿床评价指标221

第三节 多金属结核矿床分布特征223

一、结核的区域分布特征及与地形地貌的关系223

二、不同类型结核矿床分布范围231

三、不同类型结核矿床的丰度和覆盖率234

四、不同类型结核矿床的品位分布特征246

第六章 多金属结核地球化学研究252

第一节 多金属结核常微量元素地球化学252

一、元素在沥取相中的分布252

二、元素的聚类分析253

三、太平洋CC区多金属结核稀土元素地球化学255

四、多金属结核和沉积物中稀土元素的富集机制258

五、多金属结核壳层地球化学特征259

第二节 多金属结核中放射性同位素地球化学264

一、多金属结核中放射性核素的地球化学行为与深度分布特征264

二、基于铀系不平衡的生长速率测定及若干相关的问题272

三、东太平洋多金属结核中放射性核素的不破坏γ谱分析275

四、多金属结核的不破坏α－能谱分析276

第三节 多金属结核中稳定同位素地球化学277

一、太平洋CC区多金属结核Ce、Nd和Sr同位素地球化学277

二、多金属结核（壳）中的He同位素282

第七章 多金属结核成矿和保存实验研究291

第一节 Slnm锰矿相的人工合成及其特性的研究291

一、Slnm锰矿相的合成方法291

二、实验器材与化学试剂292

三、lnm锰矿相的合成反应292

四、结果与讨论293

五、Slnm锰矿相的的离子交换能力295

第二节 结核保存实验研究299

一、水动力学实验299

二、压力试验302

三、氧化环境条件模拟试验303

四、酸碱度模拟试验304

五、氨基酸模拟试验305

六、微生物模拟试验307

第八章 多金属结核矿床成矿地质作用311

第一节 成矿环境311

一、氧化还原电位311

二、大洋多金属结核记录的海水化学演化317

三、海底构造运动一多金属结核中的CaCO3/Fe2O3和MgCO3/Fe2O3比值323

四、231Paex/230Thex比值与海洋古生产力演化326

第二节 多金属结核的纹层韵律与生长速率328

一、叠层石纹层韵律329

二、锰结核中的地球轨道印记329

三、锰结核的生长速率推测332

第三节 控矿模型332

一、多金属结核丰度和覆盖率分布的分形模型332

二、人工神经网络模型334

第四节 火山活动与成矿作用337

一、火山活动337

二、洋中脊活动338

第五节 生物成矿作用339

一、多金属结核中的微生物化石339

二、生物及有机化学沉淀作用机制342

三、洋底多金属结核微生物成矿方式343

四、微生物化石与多金属结核成矿的关系347

第六节 成矿模型348

一、成矿物质来源348

二、结核类型与生长过程349

三、生物和化学成矿作用350

四、结核形成与分布的控制因素351

图版Ⅰ358

图版Ⅱ359

图版Ⅲ360

图版Ⅳ361

图版Ⅴ362