From Milan to Interlaken: 50 Years of international meetings on organic geochemistry in Europe

This paper summarizes some personal impressions on the development of organic geochemistry over the past 50 years. It was presented as a jubilee contribution at the 25th International Meeting on Organic Geochemistry in Interlaken, September 18–23, 2011.     

Celebrating 50 years of SWIMs (Salt Water Intrusion Meetings)

The Salt Water Intrusion Meetings, or SWIMs, are a series of meetings that focus on seawater intrusion in coastal aquifers and other salinisation processes. 2018 marks the 50th year of the SWIM and the 25th biennial meeting. The SWIM proceedings record half a century of research progress on site characterisation, geophysical and geochemical techniques, variable-density flow, modelling, and water management. The SWIM is positioning itself to remain a viable platform for discussing the coastal aquifer management challenges of the next 50 years.     

从勘查地球化学到应用地球化学——第21届国际勘查地球化学会议综述

第21届国际勘查地球化学会议于2003年8月29～9月3日在爱尔兰首都都柏林召开,本次会议由于见证勘查地球化学历史转折事件而被载入史册。本次会议的常规化探方法如土壤、水系沉积物测量等成熟方法研究较少,岩石、水化学方法再次受到较大关注;而覆盖区深穿透地球化学方法及其机理成为各国研究热点,代表现代勘查地球化学发展方向;一些特殊方法如矿物、同位素、生物等勘查方法在特殊景观区寻找特殊矿床发挥作用;在分析上,全面进入ICP/MS时代。虽然勘查地球化学工作者经多年努力在环境领域有所进展,但要走的路还有很长。     

国际勘查地球化学现状和发展趋势--第21届勘查地球化学国际会议介绍

21届勘查地球化学国际会议(IGES)于2003年8月29～9月3日在爱尔兰首都都柏林举行。共有来自27个国家200多名代表参加了会议,主要来自加拿大、澳大利亚、美国、爱尔兰(各40人左右),中国只有作者一人参加,而原地球化学强国俄罗斯及前独联体国家无人入会。从提交论文数和大会发言看,勘查地球化学研究相对活跃的国家主要是澳大利亚和加拿大。     

环境地球化学研究进展(2000～2010年)简述

在过去十来年中,环境地球化学学科获得了很大发展,研究内容十分丰富。本文以2011年4月在广州举行的环境地球化学学术讨论会的内容为线索,简要介绍了中国环境地球化学研究方面的一些进展和存在的问题以及发展方向,包括氮、喀斯特、汞、非传统稳定同位素、有机物以及气候变化等环境地球化学。     

煤及有机岩研究的新进展：第44届国际煤及有机岩会议

通过对44届国际煤及有机岩会议及会后访问所讨论和研究的主要问题的分析,介绍了煤的分类、新的煤显微组分、煤岩学与有机岩石学、镜质组反射率抑制、成熟度、盆地分析与评价、以及工艺转化中的活性惰性组组分等方面研究的新进展。     

Developing the scientific framework for urban geochemistry

Urban geochemistry is a unique discipline that is distinguished from general geochemistry by the complex infrastructure and intense human activities associated with concentrated population centers. As stated by Thornton (1991) “This subject is concerned with the complex interactions and relationships between chemical elements and their compounds in the urban environment, the influence of past and present human and industrial activities on these, and the impacts or effects of geochemical parameters in urban areas on plant, animal and human health.” Urban areas present special challenges to geochemists attempting to understand geochemical states and fluxes. On the 5–6 of August, 2014, the first meeting of the reorganized Urban Geochemistry Working Group of the International Association of GeoChemistry (IAGC) was held in Columbus, Ohio, United States. Two goals of the meeting were to develop the overall scope, and a general definition of urban geochemistry. Five grand themes were developed: 1) recognizing the urban geochemical signature; 2) recognizing the legacy of altered hydrologic and geochemical cycles in urban environments; 3) measuring the urban geochemical signature; 4) understanding the urban influence on geochemical cycles from the continuous development and erosion of physical infrastructure and episodic perturbations; and 5) relating urban geochemistry to human and environmental health and policy. After synthesizing the discussion of these themes we offer the following perspective on the science of urban geochemistry building on the work of Thornton (1991): Urban geochemistry as a scientific discipline provides valuable information on the chemical composition of environments that support large populations and are critical to human health and well-being. Research into urban geochemistry seeks to 1) elucidate and quantify the sources, transport, transformations, and fate of chemicals in the urban environment, 2) recognize the spatial and temporal (including legacies) variability in these processes, and 3) integrate urban studies into global perspectives on climate change, biogeochemical cycles, and human and ecosystem health. We hope that this discussion will encourage other geochemists to engage in challenges unique to urban systems, as well as provide a framework for the future of urban geochemistry research.     

有机分析在地学中的应用

文章对目前有机地球化学领域常用的现代有机分析手段作了介绍,主要有：超临界流体萃取、固相微萃取、色谱、质谱、紫外吸收光谱及红外吸收光谱,概括了有机分析的一般程序,评述了有机分析在能源矿产、环境有机地球化学、海洋地球化学、地层年代学和古生物化学、古地温测定、实验室模拟研究中的应用及意义     

中国华南陡山沱组烃源岩的形成机制与分布预测

震旦系(埃迪卡拉系)陡山沱组是成冰系(南华系)极端冰期事件结束后首次沉积的泥岩和碳酸盐岩地层,大规模的海侵活动导致在全球广泛发育富有机质黑色页岩,可能是未来深层油气和页岩气勘探的重要烃源岩层.中国华南陡山沱组烃源岩分布广泛,由于受古构造格局、沉积相带等因素影响,烃源岩非均质性强、平面上分布差异大.本文在前人研究基础上,结合3个剖面的有机地球化学、古生物学和沉积地球化学等分析,对比华南10个典型剖面,分别对陡二段和陡四段烃源岩的沉积环境开展分析对比,认为陡二段烃源岩形成于海侵背景下的贫氧环境,陡四段烃源岩形成于海退背景下的缺氧滞留环境;多细胞藻类和疑源类是主要有机质母源.不同相带对比研究表明,台地相烃源岩主要发育在陡四段(TOC平均值为3.61％),斜坡相烃源岩在陡二段(TOC均值为2.20％)和陡四段均发育(TOC平均值为3.66％).烃源岩质量和厚度明显受控于沉积环境和古裂陷地质结构等.结合露头和钻井资料,对华南陡山沱组烃源岩分布及厚度开展预测和编图,提出了优质烃源岩分布的有利区域,为深层油气勘探和页岩气富集区预测提供了依据.     

From land to sea: provenance,composition, and preservation of organic matter in a marine sediment record from the North-East Greenland shelf spanning the Younger Dryas–Holocene

The organic matter content of marine sediments is often used to infer past changes in ocean conditions. However, the organic carbon pool preserved in coastal sediments is a complex mixture derived from different sources and may not reflect in situ processes. In this study, we combine taxonomic identification of reworked palynomorphs with pyrolysis organic geochemistry and reflected-light organic petrographic microscopy to investigate the provenance, composition and preservation of organic matter in a marine sediment core retrieved from the NE Greenland shelf. Our study reveals continuous yet variable input of land-derived organic carbon to the marine environment throughout the late Younger Dryas–Holocene, with the highest input of inert carbon in the late Younger Dryas. Although the sediments contain some recent marine palynomorphs, there is no other evidence of fresh marine organic carbon. In contrast, our results indicate that these shelf sediments represent a significant sink of recycled organic carbon. The results of pyrolysis geochemistry revealed that ~90% of the total organic carbon in the sediments is inert. The organic petrography analyses revealed that >70–84% of the organic carbon in the sediment core is terrigenous. Reworked dinoflagellate cysts showed a continuous provenance of Cretaceous land-derived material, most likely from the nearby Clavering Island. Our study points to the importance of constraining the organic matter origin, composition and preservation in marine sediments to achieve more accurate palaeoenvironmental reconstructions based on organic proxies.     

北塘凹陷古近系烃源岩特征及热演化史模拟

根据大量的烃源岩地球化学数据, 分析了北塘凹陷古近系烃源岩的地球化学特征, 从有机碳含量(TOC)、氯仿沥青"A"、总烃含量、S₁+S₂、有机质类型和成熟度(R_o)等方面对古近系烃源岩进行了系统分析, 结果表明北塘凹陷东三段、沙一段和沙三段是本区的烃源岩层段, 其中沙三段烃源岩生烃指标最好, 是本区的主力烃源岩层段.烃源岩的模拟结果表明: (1)北塘凹陷的烃源岩门限深度为2 390 m, 门限温度为94.2℃, 进入生烃门限的时间约为25~28 Ma; (2)北塘凹陷沙三段的现今地层温度为140~160℃, R_o达0.9%~1.4%, 正处于生油高峰期; 沙一、二段的现今地层温度为100~140℃, R_o达到了0.75%~1.0%左右, 已进入中等成熟阶段; 东营组的现今地层温度为80~100℃, R_o为0.45%~0.75%, 处于低-中等成熟阶段.      

中国油气地球化学理论研究进展

本文全面地,概括性地论述了目前中国在石油和天然气地球化学理论研究方面的现状和进展,包括非常规油气藏地球化学,油藏地球化学和天然气地球化学三个方面,其中,在非常规油气藏部分又分陆相低熟油气地球化学,高－过成熟油气地球化学（中国海相碳酸盐岩的油气生成）和煤成油气地球化学三个部分讨论。     

柴达木盆地北缘侏罗系大煤沟组7段油页岩低放射性控制因素

以探讨柴达木盆地北缘侏罗系大煤沟组7段(J2d7)油页岩低放射性的控制因素为目的,选取鱼卡地区典型井目的层段的油页岩和暗色页岩为研究对象,结合测井资料及含油率、有机地球化学、X射线衍射、元素地球化学等岩心测试分析资料,对二者的组构、水体介质条件、放射性物质供给特征及其与岩石放射性的关系进行详细对比分析。结果表明：与暗色页岩段相比,油页岩整体具有低的自然GR值,具有高的含油率、有机质丰度及沉积期还原性较强水体介质条件,具有较低的黏土矿物含量及沉积期母岩区较弱的风化程度。初步分析得出,有机质富集及贫氧水体介质条件对于区内油页岩的低放射性无明显影响,而古气候条件由温湿到逐步干热,导致陆源黏土矿物及放射性物质输入有限是油页岩低放射性形成的关键。     

层序地层地球化学及其在油气勘探中的作用

层序地层地球化学主要研究基于层序地层格架下的烃源层空间分布特征和源岩有机质的地球化学性质随层序、体系域的变化规律。以大民屯凹陷为实例的研究结果表明,层序地层地球化学研究在油气勘探中具有4个方面的主要作用:(1)预测未钻井或未取心地区烃源层空间分布特征和源岩有机质地球化学性质;(2)通过细化烃源岩评价单元,提高资源量计算中烃源岩体积估算和有机质性质评价的精度;(3)为基于层序地层格架的油气成藏系统研究提供“油气源”和“资源量”的要素;(4)可以作为盆地沉积充填分析的线索,并对已建立的层序地层格架进行检验和校正。层序地层地球化学研究不仅对中国东部老油田隐蔽油气藏的勘探工作具有重要的意义,对勘探程度低、钻井少、源岩取心少的西部含油气盆地中的烃源岩评价工作更为有效。     

环境有机地球化学初探

从分子有机地球化学与全球变化以及有毒有害难降解有机化合物的表生地球化学作用两个方面，探讨了环境地学与有机地球化学学科分支新领域──环境有机地球化学所研究的主要内容。文中列举了两个研究实例，一是应用分子标志物方法研究了北京、贵阳和广州三城市大气飘尘可溶有机质组成的成因；另一例是在广州市大气飘尘、水和底泥样品中鉴定出属于美国ＥＰＡ优先控制的有毒有害有机污染物，并探讨了这些毒害有机物在环境中气、液、固界面间可能存在的表生地球化学过程。     

鄂尔多斯盆地北部砂岩型铀矿地球化学研究进展

叙述了元素地球化学、同位素地球化学和有机地球化学等方面在鄂尔多斯盆地北部砂岩型铀矿的研究新进展。该区的研究成果丰硕。从元素地球化学的研究明确了矿石及其围岩的岩石地球化学特征,讨论了铀成矿的地质环境,围岩与铀成矿的关系。利用同位素地球化学的方法厘定了铀的成矿时代,利用裂变径迹的研究构建了该区的地质热力学演化历史,推测了成矿时代与构造演化历史之间的联系。综合同位素地球化学,有机地球化学和地质热力学演化等多方面的观点讨论了铀源和成矿流体的来源及有机质在铀成矿中发挥的作用。     

二连盆地石炭系—二叠系烃源岩有机地球化学特征及生烃潜力

二连盆地海相烃源岩主要为海槽沉积的石炭系—二叠系泥岩和碳酸盐岩。根据盆地周缘69个露头剖面样品的残余有机碳含量等地球化学实验数据,分析了石炭系—二叠系海相烃源岩的有机质丰度、类型、热演化程度。针对地表烃源岩样品具有高热演化、低丰度的地球化学特征,在有机质丰度的热解损失和地表风化损失校正基础上,采用TSM盆地模拟技术计算烃源岩生烃强度。综合分析认为,二连盆地石炭系—二叠系海相烃源岩具有低—中等级别的生烃能力。     

得耳布尔铅锌矿土壤表生地球化学特征

得耳布尔铅锌矿位于森林沼泽景观。通过对低温富有机质环境中土壤元素的表生地球化学特征的研究表明,土壤中元素地球化学行为受到到基岩、土壤粒级、铁锰氧化物、有机质、酸性地表水的控制;残积层和腐殖层元素存在形式主要是铁锰氧化物态,铁锰氧化物对元素次生富集起到了很大的作用;有机质对元素的吸附作用受到土壤粒级、层位和有机质含量的影响。     

南华北地区石炭二叠纪烃源岩的沉积类型与有机质特征

以沉积环境研究为基础,结合煤地质学研究与石油地球化学研究,着重从有机质丰度、有机质类型两个方面按沉积类型分别对烃源岩进行了深入分析,认为,无论是在有机质丰度还是有机质类型方面,滨岸带泥炭沼泽(SS型)和海相暗色泥岩都分别优于三角州平原泥炭沼泽(DS型)和陆相暗色泥岩。     

白果园黑色岩系型银（钒）矿床沉积古环境与银（钒）初始富集

白果园银（钒）矿产于震旦系陡山沱组黑色色岩系中。矿床的地球化学和有机地球化学研究表明，黑色页岩含丰富以低等海生生物为主的腐泥型有机质，黑色页岩形成于局限的滞留海盆。