应用生物标志物参数定量判识热水沉积古环境

利用气相色谱-质谱(GC-MS)对西成矿田泥盆系热水沉积岩和重庆城口震旦系正常沉积岩中的生物标志物进行了测定,并通过多元统计方法对两种环境中的多种生物标志物参数进行了聚类和判别分析。结果表明:(1)热水沉积岩和正常沉积岩中的有机质饱和烃/芳烃平均值分别为4.64和1.10,正构烷烃的碳优势指数CPI平均值分别为1.35和1.11,ΣnC22-/ΣnC22 为3.17和0.74,nC21 22/nC28 29平均值分别为4.29和1.61,Pr/Ph平均值分别为0.44和0.28,C29-/C30 平均值分别为7.41和0.98,C21/αβC30平均值分别为4.32和0.31。(2)热水沉积岩中的有机质具有高饱和烃、低芳烃,饱和烃馏分中低分子量生物标志物含量较高而高分子量生物标志物含量较低的特点。ΣnC22-/ΣnC22 和nC21 22/nC28 29可能反映西成矿田硅质岩形成时的特殊的热水沉积古环境,三环萜烷C21/αβC30藿烷值可能是热水沉积环境的一个较好的指标。(3)以ΣnC22-/ΣnC22 、nC21 22/nC28 29、Pr/Ph和C30αβ藿烷/ΣC29甾烷4个参数建立的两类判别函数可以定量判识热水沉积古环境。     

洛川黄土剖面末次冰期间冰段弱古土壤 (L1 SS1)分子化石及其古植被与古环境*

利用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)对连续取样的洛川黄土剖面弱古土壤层(L₁ SS₁)和相邻黄土层(L₁LL₁,L₁LL₂)的分子化石进行了检测,获得正构烷烃、正烷基-2-酮和酰胺等种类众多、丰度较高的分子化石。W_草/植=nC₃₁/(nC₂₇+nC₂₉+nC₃₁),W_木/植=(nC₂₇+nC₂₉)/(nC₂₇+nC₂₉+nC₃₁)和W_木/草=(nC₂₇+nC₂₉)/nC₃₁记录了草本与植被、木本与植被、木本与草本比例变化规律的古植被信息。检测样品的CPI值为5.60~11.50,地质作用影响较小;通过磁化率、粒度和分子化石指标的相关性分析,认为磁化率、粒度记录了环境变化及主要气候事件(相关系数达-0.81);而分子化石能较好地反映古植被变化。当气候环境由干冷向温湿变化、水热配置条件改善时,植被变化响应较迅速;当环境恶化、转向干冷时,响应较弱或滞后,这种现象可能是由于植被生态系统稳定性造成的结果。整个研究剖面段样品以nC₃₁为主峰的高碳数优势,分子化石表明末次冰期间冰段洛川地区(黄土高原)发育草本植被而没有出现以森林为主的植被。     

渤海海域中西部地区气藏伴生油地球化学特征和油源研究

通过碳同位素与色谱质谱分析,探讨了渤海海域中西部地区气藏伴生油的碳同位素与生物标志物地球化学特征,依据4-甲基甾烷和伽马蜡烷含量,将气藏伴生油分为3类,再结合源岩的地球化学特征,对气藏伴生油进行了油源研究。研究表明,气藏伴生油多数属于高蜡油,补身烷分布一致,三环萜烷丰度较低,甾烷组成具有较好的相似性,但伽马蜡烷、4-甲基甾烷分布有差异。油源对比结果表明,气藏伴生油主要来源于沙河街组烃源岩,东下段烃源岩也有贡献。     

川东北飞仙关组储层固体沥青地球化学特征及其气源指示意义

运用有机岩石学、有机地球化学、催化加氢热解、GC—IRMS等方法和技术,深入研究了川东北飞仙关组储层固体沥青及可能烃源岩的地球化学特征。研究认为,飞仙关组储层固体沥青反射率高,双反射明显,为非均质结构储层焦沥青;在碳酸盐岩储层的各种孔隙中,呈脉状、球粒状、角片状或块状等他形充填,具有中间相结构和镶嵌状结构特征,反映其高温热变质成因;元素组成有S/C高、H/C低的特点,其固体碳同位素组成与长兴组烃源岩干酪根相似。储层固体沥青的可能烃源岩发育于还原—弱氧化咸水沉积环境,有机质来源于水生藻类;氯仿沥青“A”饱和烃甾萜类生物标志物对比表明,上二叠长兴组烃源岩是主要来源,飞仙关组、下志留统烃源岩亦有贡献;催化加氢产物饱和烃及其正构烷烃单体碳同位素组成显示,坡2井飞仙关组储层固体沥青与罐5井飞仙关组烃源岩具有明显的亲缘关系,这也可作为飞仙关组海槽相烃源岩对飞仙关组气藏有贡献的佐证。     

Assessing Possibilities and Limitations for Biomarker Analyses on Outcrop Samples: A Case Study on Carbonates of the Shibantan Member (Ediacaran Period,Dengying Formation,South China)

Abstract: The Shibantan Member (Dengying Formation, South China) represents one of only two carbonate settings with Ediacara-type organisms and offers a rare opportunity to study the biogeochemistry of these ecosystems. To evaluate possibilities and limitations for future biomarker studies on fossil-bearing outcrop samples of the Shibantan Member, we analysed the spatial distribution of hydrocarbons in extractable organic matter (i.e. bitumen) on a millimetre scale. Our study demonstrates that the sample and most likely also other rocks from the same setting are contaminated with petroleum-derived compounds that bear the potential for erroneous interpretations in palaeo-reconstructions. The contamination was revealed by distribution patterns and amounts of extractable n-alkanes and acyclic isoprenoids. The contamination is linked to the external weathering surfaces but also to cracks within the rock, and the extent most likely depends on concentration gradients between these contamination sources. Here we show that contamination can successfully be distinguished from syngenetic signals obtained from non-extractable organic matter (i.e. kerogen) using catalytic hydropyrolysis (HyPy). However, we observed that decalcification is necessary to achieve sufficient yields of kerogen-bound hydrocarbons and to avoid artificial alteration of the biomarker signals due to matrix effects.     

脂类生物标志物在海洋环境中的应用与研究进展

海洋沉积物中的脂类生物标志物可以提供丰富的信息,包括有机物质源,沉积过程的古环境条件等。由于脂类生物标志物提供的信息准确、稳定,成为研究海洋环境的有力工具。本文介绍了其在古气候效应、河口系统的有机物质检测、降解以及污染物溯源的研究应用进展。     

松花粉热降解甾族分子生物标志化合物及其热演化特征

松花粉热模拟实验饱和烃馏分中检出大量的甾族系列生物标志化合物,包括甾烯酮、甾烯、规则甾烷、异构化甾烷、重排甾烷、4-甲基甾烷及孕甾烷,芳烃馏分中还检出芳构化甾烷,从而提供了该类生物标志物植物花粉来源的直接证据.甾族化合物模拟温度150℃时开始断裂出来,250～350℃时达到排出高峰,400℃时含量急剧下降,500℃以后因强烈地热降解而无法检出. 250℃模拟样品中的甾族化合物以甾烯丰度最高,还检出了大量的甾烯酮和规则甾烷.它们都是以C29和C28两个碳数为主,且表现出C29>>C28的特点,每个碳数均以ααα20(R S)两种构型成对出现和相对丰度20R>20S为主要特征.300℃样品中检出C29重排甾烯,350℃时甾烯被大量还原,达到规则甾烷形成的高峰.400℃以后的样品除检出ααα(20R 20S)构型的生物甾烷外,αββ构型异构化甾烷可明显检出,而且也可检出相对丰度较高的C29和C28αβ重排甾烷.规则甾烷的ααα20R构型向20S构型的转化,也随热模拟温度的升高逐渐增强.450℃和500℃的高温模拟样品中检出了较明显的孕甾烷和甲基孕甾烷C21和C22.此外,松粉低温热模拟样品的芳烃馏份中检出单、三芳甾烷.     

东营凹陷王家岗孔店组油气成因解析

东营凹陷南斜坡东段王家岗地区孔店组原油特征明显不同于沙河街组为主的上部层系.孔店组原油具有高含蜡量、低含硫特征;多项生物标志物成熟度指标一致显示其成熟度高于上部层系,反映母源岩相对较高的成熟度.同区沙河街组原油具有相对低蜡、高硫、低熟-中等成熟等相反的特征,表明研究区内孔店组、沙河街组原油为不同成因原油.油-油、油源对比显示孔店组原油既有沙四段烃源岩的典型特征(如高含量伽玛蜡烷),也有沙四段烃源岩不具备而孔店组烃源岩具备的特征(如C29-规则甾烷优势).正构烷烃单体烃同位素δ13C值揭示孔店组原油与沙河街组原油有别,与深层孔店组烃源岩接近.综合研究认为,王家岗地区孔店组原油具有混源性,油气主要来自深层沙四段、孔二段烃源岩.研究区孔店组油气的发现及其与以往发现油气的不同表明深层另一套烃源岩的存在及广阔的深层油气勘探前景.     

盐酸甜菜碱对短盖巨脂鲤脂肪代谢的影响

采用现场实验的方法，以短盖巨脂鲤为对象进行了60天养殖实验，探讨盐酸甜菜碱对其脂肪代谢作用机理。结果表明，盐酸甜菜碱使整鱼水分和含脂量呈下降趋势，鱼肌肉含水量下降，肝脂量极显著降低；肌肉和肝脏中游离肉碱、酸不溶肉碱含量和酸不溶肉碱与游离肉碱的比例极显著提高；血清总胆固醇和甘油三酯极显著下降，脂肪酶活性呈升高趋势；甜菜碱对肠系膜脂肪酶活力产生影响，使鱼肌肉肌问脂肪分布发生明显变化。实验结果提示：甜菜碱可改善肉质，它参与机体代谢活动，使肝脏和肌肉中甲基化产物(肉碱)含量增加，影响肠系膜脂肪酶活力，改变体脂和鱼肉脂肪酸组成，进行体脂重分配。