应用生物标志化合物参数判识古沉积环境

本文应用分子有机地球化学方法研究了中国陆相沉积盆地22个代表性样品,试图确认陆相沉积物的古环境。样品包括白垩纪至第三纪的油页岩、页岩、泥岩和芒硝。根据地质和地球化学资料判断,所研究的样品均为湖相沉积物。按盐度可划分为淡水、半咸水或淡水和高盐度水或咸水三种环境的沉积物。对沉积样品抽提物的脂肪烃组分进行了色谱分析和色谱-质谱分析,并在质量色谱图上测得无环烷烃和环烷烃化合物的相对丰度及有关参数。     

利用煤岩可溶有机质生物标志化合物探讨塔里木盆地侏罗系沉积环境

塔里木盆地满加尔凹陷低成熟煤岩可溶有机质研究表明,正构烷烃呈双峰分布,且∑n-C21-/∑n-C22 >5.0;Pr/Ph值为3.76,有明显的姥鲛烷优势;藿烷系列化合物丰富,且C30-αβ藿烷为主峰碳;检测出相对丰度不高的三环二萜烷系列化合物和C29~C32-ββ生物构型藿烷;丰富甾烷系列化合物的检出,包括C29相对丰度占优势、孕甾烷和重排甾烷的检出等。印证了塔里木盆地在侏罗纪为典型陆相沉积,沉积环境偏氧化,且侏罗系煤岩成煤母质主要为陆源有机质输入为主的高等植物。     

库捷尔太铀矿床的生物标志化合物研究

在研究砂岩型铀矿床时，发现铀与有机质的关系密切。通过对新疆伊犁盆地库捷尔太铀矿床的正烷烃、甾烷和萜烷等有机地球化学及生物标志化合物的研究表明，主峰碳数以C29，C3l为主，具有明显的奇偶优势。因此，认为库捷尔太铀矿床中有机质的先质母体主要为高等植物，个别样品为混合物源输入。同时。笔者结合地质实际情况和某些生物标志化合物参数，判断该地区为淡水沉积环境，这种沉积环境有利于高等植物的生长和保存。而铀的富集与高等植物的繁盛有关。所以，这种沉积环境对铀的沉淀富集具有非常重要的作用，主要表现为还原沉淀和物理吸附。     

大港油田奥陶系碳酸盐岩生物标志化合物地球化学特征

在本项研究中，根据Ｐｒ／Ｐｈ比值，β－胡萝卜烷类化合物丰度，甾／藿比值，单甲基高位取代支链烷烃，ＯＥＰ值，升藿烷Ｃ３１２２Ｓ／（２２Ｓ＋２２Ｓ）比值等参数，对大港油田奥陶系碳酸盐岩的地球化学特征作了详细的研究，该为该套地层只于弱氧化－弱还原条件下及经历了强烈的细菌改造。     

茂名油页岩中生物输入的标志化合物

我国油气的绝大部分产自东部地区的白垩纪与第三纪合油气盆地，其沉积环境多为陆相，陆源高等植物输入较丰富，介质条件以淡水一半咸水为主。在这方面茂名油页岩具有典型的代表性，因而深入研究其生物标志物特征与有机输入模式，对建立适用于我国油气勘探的分子有机地化参数以及发展我国陆相生油理论具有重要的现实意义。     

用计算机进行生物标志化合物的地球化学研究

用计算机进行生物标志化合物的地球化学研究，既可以节省科研人员的时间，又可以提高研究成果的水平。文中介绍了这一研究的流程、可行性讨论及今后改进的方向。     

甘南沼泽沉积脂类生物标志化合物的组成特征

较为系统地分析了寒冷潮湿高原气候条件下形成的沼泽泥炭中脂类化合物，研究了它们的组成，来源和成岩过程，结果表明，正构烷烃，正构烯烃，正构脂肪酸，直链烷基酮和直链烷基醇都由长链组分所构成，这些长链组分来自草本植物，并且得到它们单体碳同位素证据的支持，丰富的奥利烯醇和羽扇烷醇均起源于陆源高等植物，存在很少报道过的一系列藿醇化合物，它们起源于细菌，甾酮和甾醇都以C29组分为主，C28和C29组分主要来自高等植物，而27组分则具有一个细菌源。无奇偶优势的短链正构烷烃，细菌起源的脂肪酸（C14，C15，异构和不饱和脂肪酸），直链烷基－2－酮，藿类和一些甾酮的存在，都说明在这种沉积环境中沉积有机质已经历了强烈改造作用。甾烯酮和甾烯醇分别向它们烷烃的化学和生物化学转化也十分明显。     

低成熟石油生成环境的生物标志化合物特征

低成熟石油的生成环境与其生物标志化合物有密切关系,由于低成熟石油生成沉积环境的差异,因而可能具有某些与沉积环境相关的特征生物标志化合物也可能有所不同,通过对生物标志化合物特征参数（Ｐｒ／Ｐｈ,γ蜡烷／Ｃ３０藿烷等）与成油环境之间的关系进行综合分析研究,详细讨论了不同沉积环境的生物标志化合物特征。     

柴达木盆地东部烃源岩的生源与沉积环境

用色谱-质谱、稳定同位素质谱等分析测试技术，对柴达木盆地东部地区寒武系、奥陶系、泥盆系、石炭系和侏罗系岩样进行地球化学特征分析。从饱和烃生物标志化合物特征、正构烷烃单体碳同位素分布特征等方面入手，对该区的烃源岩的生源与沉积环境作了详细研究。结果表明，柴达木盆地东部地区古生界有机质多为菌、藻类生源，少数有陆源有机质混入（主要是石炭系）。有机质多为强还原环境的海相沉积，少数为海陆过渡相沉积。侏罗系在一些地区和层段并非典型的成煤环境，而是属于滨浅湖相，少数为半深湖-深湖环境，因此具有一定的生烃能力。     

生物标志化合物碳同位素地球化学研究的几个相关问题

生物标志化合物稳定碳同位素地球化学是８０年代末期新兴的研究领域。单个生物标志化合物碳同位素组成的成因解释是该领域至关重要的问题。本文综合讨论了与此有关的生物合成过程中脂类化合物碳同位素变化、细菌生物合成过程中碳同位素分馏及其脂类化合物碳同位素组成特征，从而为我国的生物标志化合物碳同位素地球化学研究提供了新的理论依据     

鄂尔多斯中,上奥陶统沉积环境的生物标志

鄂尔多斯中、上奥陶统的生物带序列划分以与陇县龙门洞的笔石带和耀县桃曲坡牙形石带的对比为基础。多门类化石表明,陇县平凉组顶部C.spiniferus带与北美的相似,已进入卡拉多克末期,为背锅山组定为阿什及期沉积提供了更充分的证据。准确对比了本区7个区带的生物层序,并划分出9个腕足生态群落、5个沉积相和5个遗迹组合。在弄清本区岩相变化的基础上对各岩石地层组作了对比和厘定,并分析了本区海平面升降事件及生物地理区系特征。根据生态群落与海水深度的对应模式,本文尝试作出本区兰维尔期至阿什及期5幅海水等深线图。根据本区南缘从含BA2-3Rhynchotrema-Eospirigerina群落的浅水区-含 BA4-5 Foliome-na群落的半深水区一含Nereites遗迹组合、海绵骨针、放射虫、火山碎屑、滑塌灰岩及深色泥岩的深海区发育良好的斜坡台阶,作出了属于华北地台鄂尔多斯南缘的大陆边缘模式。     

东川—易门铜矿床的有机地球化学

用柱色谱分离出东川－易门铜矿床中的可溶有机抽提物各组分，并用ＧＣ、ＧＣ－ＭＳ－ＭＳ方法对烷烃馏分进行分析和鉴定，探讨了其生物标志化合物的组成、有机质的来源、有机质的原始沉积环境以及热成熟程度等方面的问题。     

生物标志化合物稳定碳同位素地球化学

回顾和展望了生物标志化合物稳定碳同位素地球化学的发展，讨论了它在石油勘探和其它学科中的应用问题。     

近代盐湖沉积物中的生物标志化合物

    生物标志化合物是在沉积有机质地质演化过程中可保留其原碳骨架的生物分子，具记录沉积环境和沉积有机质热演化历史的功能。用有机地球化学方法（气相色谱、气相色谱/质谱、热解色谱和同位素质谱）对采自我国西部盐湖的近代沉积物进行了大量研究，而且对盐湖沉积环境地球化学特征、有机质组成与早期成岩作用的关系和各种生物标志化合物指标进行了更加深入细致的探索。研究结果表明干酪根碳同位素组成（δ¹³C PDB）和盐湖类型有关系，例如，硫酸盐型湖的干酪根δ¹³C 值较重，而碳酸盐型盐湖的δ¹³C值则较轻。姥鲛烷/植烷比（Pr/Ph）、总三环萜烷/总萜烷（%）、孕甾烷/甾烷比（%）、伽玛蜡烷/αβ—藿烷和三芴系列化合物组成三角图等生物标志化合物指标可以用来判识沉积环境的盐度。通常，在盐湖或咸水沉积环境中，除额吉卓尔盐湖样品因采自边缘，Pr/Ph比值较大而外，其余各盐湖样品的Pr/Ph比值一般≤1.0，而其余各比值均明显大于在淡水湖中的比值；三芴系列化合物三角图中，各盐湖样品均集中分布在硫芴含量高的区域。与我国各典型沉积环境中的原油及古代岩样的分析结果作了对比，发现同样表现出上述规律，故认为是良好的识别标志。正构烷烃分布、甾烷相对含量及某些特殊生物标志化合物的含量如三环二萜烷可以用来划分可溶有机质类型。察汉卓和查干诺尔盐湖可溶有机质中，正烷烃以低碳数占优势，显示其组成主要来源于低等水生生物；额吉卓尔盐湖则以高碳数为主，显然与边缘相陆生高等植物的输入有关；而小柴旦盐湖正烷烃高低碳数分布均衡，说明高等植物与低等水生生物同时输入。C₂₇～C₂₉正常甾烷及三环二萜烷的组成与分布也显示了相似特征。
    另外，还发现了多种非常规生物标志化合物，报导了其 m/z 217、m/z 231、m/z 245、m/z 259离子色谱特征。这些特征离子大多由三芳甾烷产生。三芳甾烷是由生物分子（甾体）在地质条件下演化而成的。盐湖沉积物中大量该类化合物的发现意味着含盐沉积环境及其继后的早期成岩作用在甾体的这种芳化过程中起着积极作用。     

生物标志化合物特征在沉积环境分析中的应用——以额济纳旗芦草井地区中二叠统菊石滩组为例

额济纳旗芦草井中二叠统菊石滩组发育厚度较大的暗色泥岩,TOC含量平均值达0.5%,C29ααα-20R/(20S+20R)与C29αββ/(αββ+ααα)生物标志化合物参数表明该烃源岩处于成熟—高成熟阶段,有利于油气的生成.分析其沉积环境,了解有利烃源岩沉积相带展布,对额济纳旗及其邻区晚古生代石炭—二叠系裂谷(裂陷)盆地油气勘探具有重要的意义.根据研究区菊石滩组岩性组合特征、沉积特征和生物标志化合物特征,结合区域构造演化特征综合分析中二叠统沉积环境,通过分析甾烷C27、C28、C29纵向上相对百分含量分布特征和类异戊二烯烃姥鲛烷(Pr)和植烷(Ph)比值,建立其与沉积环境的关系,从而探讨生物标志化合物特征在沉积环境分析中的应用.     

藏北高原海陆相油页岩生物标志化合物对比研究

重点报道了藏北高原双湖地区早侏罗世海相油页岩和可可西里地区中新世陆相油页岩生物标志化合物组合差异.在两套油页岩中均检出丰富的正构烷烃、类异戊二烯烷烃、萜类化合物及甾类化合物,但二者生物标志化合物组合明显不同.这种不同是在有机质演化程度差异的基础上,主要由原始生物输入和沉积环境差异造成的.海相油页岩正构烷烃具有低碳数优势, nC15、nC16或 nC17为主峰碳,无明显的奇偶碳数分布, Pr/Ph比值显示,多数海相油页岩具有姥鲛烷优势,缺乏β-胡萝卜烷,伽马蜡烷含量较低,海相油页岩原始有机母质构成中,既有丰富的菌藻类等低等水生生物,还有一定比例的陆生高等植物混合输入的特点,属贫氧-缺氧、弱氧化-弱还原沉积环境,进一步证明了早托尔期这种富碳缺氧黑色油页岩是一次全球性海平面上升事件的产物.陆相油页岩正构烷烃具有高碳数优势,主峰碳数为 nC23或 nC29,奇碳数优势突出, Pr/Ph比值显示,陆相油页岩具有强烈植烷优势,β-胡萝卜烷含量相对较高,伽马蜡烷 /αβ C30霍烷比值为 0.31～ 0.60,陆相油页岩原始有机母质构成中,既有高含量的高等陆生植物,还有一定数量低等水生生物混合输入,且在剖面序列中有由早期 C3型陆生高等植物向晚期 C4型转变,特别是剖面顶部油页岩中具有丛粒藻 Botryococus输入的特点,从而导致罕见的重δ13C异常,属缺氧、强还原湖泊沉积环境,反映了晚中新世湖泊演化历史中生态系统的转型和更新这一重要事件.古湖泊演化早期具有水体盐度分层,以出现高含量的β-胡萝卜烷和伽马蜡烷为标志,为咸水湖,晚期湖平面上升,湖泊水体盐度逐渐降低.     

植物化石角质层生物标志化合物分析

简要介绍了植物化石角质层生物标志化合物研究方法。采用索氏抽提和超声抽提等方法提取出吉林长白八道沟中新世硅藻土中的植物化石角质层和德国Schrotzburg中新世植物化石角质层的溶解有机质,并进行了气相色谱-质谱(GC-MS)分析等实验。结果表明:有机物中只含有少量的正构烷烃、类异戊二烯烷烃、萜类化合物和甾类化合物;植物化石角质层生物标志化合物的采样和化学处理中应注意避免污染,同时应考虑岩相及岩性。     

生物标志化合物、早期生命和古环境

近年来,早期生命和古环境成为地学研究的热点,生物标志化合物在前寒武纪生命演化和环境研究中发挥着越来越重要的作用。在前寒武系地层中检测到的主要生物标志化合物为：烷烃（包括正构烷烃和异构烷烃、烷基环烷烃）、无环类异戊二烯烃、萜烷（包括三环萜、藿烷、2α-甲基藿烷和3β-甲基藿烷、重排藿烷、新藿烷、降新藿烷）、甾烷（包括C26-C30甾烷、4-甲基甾烷、甲藻甾烷、2-甲基甾烷和3-甲基甾烷、重排甾烷）、类胡萝卜素等。由于不同生物标志化合物的生物前驱物赋存于不同环境之中,并与环境协同演化,分析地层中生物标志化合物组合不仅可得到其前驱物组成信息,还可以获取古环境判断的重要标志。从已知生物标志化合物分析可以发现,在2．7Ga以前就存在生氧光合作用的蓝藻或蓝菌,真核生物可能已经存在,但在古、中元古代,海洋仍以缺氧环境为主,而生物仍以原核生物占优势。新太古代蓝藻或蓝菌的出现虽促进了大气圈的氧化,但海洋氧化的滞后明显制约了真核生物的发展,导致在2．78～0．6Ga长达20多亿年的时间里,生物演化缓慢。     

胜利油田原油和生油岩中的生物标志化合物及其应用

一、前言 在地质体内,死亡生物的某些较稳定的成份,经过相当长时期的埋藏以后,逐渐衍变成某些特征结构的化合物,这些化合物在某种程度上仍然保持其原始生物化学成份的骨     

分子有机地球化学与古气候、古环境研究

分子有机地球化学可以从分子级水平研究地质体中有机分子化合物的演化规律。本文报道了应用生物标志化合物指标探讨古气候和古环境,例如探讨古生物(含古植物)的输入,淡水、半咸水和高盐度水古环境的判识以及大气飘尘的来源和成因等。