应用单体碳同位素分析技术探析农田土壤中多环芳烃的植物降解过程

长期以来,研究者在探讨土壤中多环芳烃(PAHs)的降解及修复过程中,缺乏简便有效的手段对化合物的降解动态进行定量研究。前人尝试用投加实验、对比采用降解措施前后污染物的浓度变化、模型计算等方法研究PAHs的降解过程,其结果常互相矛盾,或不能真实反映复杂的实际环境。本文应用单体碳同位素技术对农田土壤中多环芳烃的植物降解过程进行定量表征,采集了某地农田表土作为供试土壤,选择玉米作为供试作物,开展了作物对土壤中PAHs降解及消除过程的研究。气相色谱-质谱分析结果表明,培养所用的玉米原始土及分4批收集的空白土、根际土、非根际土样品中16种PAHs的浓度总和(∑PAHs)平均分别为380.8 ng/g、(281.5±34.7) ng/g、(272.2±11.6) ng/g和(299.8±37.9) ng/g;玉米生长期间,各土壤样品 的∑PAHs均比原始土壤有所下降,但除3环化合物(苊烯、苊、芴、菲、蒽)外,其他化合物并未随玉米的生长表现出显著趋势。与玉米根、叶倾向于富集低环PAHs化合物相对应,可以判断植物对土壤中的低环化合物去除作用最为显著。各采样时期玉米根际土、非根际土和空白土壤样品中多环芳烃单体化合物的碳同位素分馏值(δ¹³C)在-34.31‰~-23.95‰之间,且除芘外的其他化合物的δ¹³C值随时间呈现逐步变轻的趋势,波动值位于-0.6‰~-9.0‰之间;本文对于PAHs单体化合物,尤其是4、5环化合物,在玉米降解过程中的碳同位素分馏与浓度变化之间未发现明显关系。考虑3环以下的PAHs化合物更倾向于被降解和清除,且其碳、氢同位素分馏情况更容易被观察到,因此稳定同位素分析更有助于探明该类单体多环芳烃污染物在环境中的迁移、转化规律。     

湖南涟源凹陷构造演化与油气成藏研究

涟源凹陷经历了2个主要构造演化阶段:晚古生代海相碳酸盐岩夹碎屑岩盖层建造和中生代陆相沉积,现今的逆掩冲断构造样式和构造格局基本定型于燕山期。油气藏的形成经历了早、晚两期,早期形成于印支运动主幕,燕山运动主幕遭到破坏,部分经重新分配后形成次生气藏;晚期形成于燕山运动主幕以后,属原生油气藏。涟源凹陷中部褶断带的紧闭背斜是寻找次生气藏的首选区域,而宽缓向斜中的隐伏隆起则是寻找晚期原生油气藏的靶区。     

沉积盆地流体—岩石相互作用研究的现状

沉积盆地流体－岩石相互作用研究主要是通过实验地球化学和岩石学，地球化学模拟方法开展的，综述了这一领域的研究现状，主要包括有机酸来源和分布及期 对矿物稳定性的影响，地层水成因与演化、烃类与岩石间的氧化还原反应、以及储层润湿性的变化等，并展望了其 发展趋势。     

沉积有机质激光热裂解色谱质谱探针分析技术的尝试及其前景探讨

激光热裂解－色谱－质谱分析方法具有从技术层面上融合分子地球化学方法和有机岩石学方法的潜能。通过抚顺煤镜质组分和树脂体的研究实例，介绍了激光热裂解－色谱－质谱探针分析的基本原理及测试方法。抚顺煤显微组分的微区热裂解产物特征中，镜质组和树脂体热解产物的正烷烃、烷基萘和四氢化萘的总体面貌相似，但树脂体中正烷烃含量较低，而烷基四氢化萘明显较高，这可能反映显微组分形成过程中发生过低分子烃类在各显微组分之间的混合作用。除此之外，还把激光热裂解－色谱－质谱探针技术与传统的分子地球化学方法、有机岩石学方法进行比较。探讨了激光热裂解－色谱－质谱探针技术的应用前景以及尚待解决的技术问题。落射到样品表面的激光束能量（温度）和控制和激光辐射时间的，激光束斑大小、热解产物量、色谱－质谱检验灵敏度极限三者关系等，都是限制新技术应用的技术问题。     

沥青质傅里叶变换红外光谱 (FT IR)分析及其在有机地球化学研究中的应用

沥青质傅里叶变换红外光谱（FT－IR）分析可以反映出其分子结构上的特征，红外吸收因子Z[I(1380cm^-1)/I(720cm^-1）]能指示不同来源沥青质的母质类型；吸收因子Y[I(1600cm^-1)/I(1450cm^-1)]可以较好地讨论沥青质的成熟度演化状况；沥青质的红外研究认为，所有的沥青质都具有较好的再生烃潜力，其中Ⅲ型母质来源的沥青质具有较好的再生气潜力。而Ⅰ和Ⅱ型母质来源的沥青质具有高的再生油潜力。     

塔里木盆地北部隆起牙哈断裂带负反转过程与油气聚集

采用地层厚度分析、“零点”分析、位移 /距离曲线分析和断层生长指数分析等方法,讨论了牙哈负反转断裂带的几何学和运动学特征、主反转期及控油作用,结果表明牙哈主断裂主反转期为早白垩世,负反转活动结束于中新世康村期-上新世库车期。牙 1号断裂主反转期为中新世苏维依期,牙 2号断裂主反转期为晚白垩世-老第三纪,二者都于中新世康村期结束反转活动。牙哈断裂带油气聚集和分布与断裂的负反转活动有关。     

西藏尼玛盆地东部油气显示带的发现及其勘探意义

野外地质调查过程中,在尼玛盆地东部字康勒—康嘎勒一带发现长约55 km的油气显示带,在1：25万尼玛县地质图上标注为白垩系竟柱山组。通过剖面实测及样品地球化学特征分析,采集的24件样品泥页岩有机碳含量较高,平均TOC含量为1.32%,平均生烃潜量为7.38 mg/g,有12件样品TOC大于1%,成熟度也较适中,属好—极好生油岩级别。由此认为,尼玛盆地东部赛布错坳陷生油条件好于达则错坳陷,可作为下一步盆地重点工作区域。油气显示带的发现为尼玛盆地与伦坡拉盆地的地层对比提供了依据,也为盆地下一步的重点工作开辟了新的方向。     

Discovery of Early Tertiary Hydrothermal Activity and Its Significance in Oil／Gas Geology,Dougpu Depression,Henan Province,China

Data from the super-deep wells(PS10,PS14 and YS1)led to the discovery of widespread met-al-bearing hydrothermal fluids (or hot brines) related to basic magmas in the Lower Tertiary clastic sequence in the Dongpu Depression .In terms of SEM and EDAX analyses, pore-casting thin section examination of sandstone ,the composition and forming temperature of fluid inclusions ,the trace ele-ment composition of mustone and kerogen and organic geochemical analyses, it is demonstrated that the hydrothermal fluids existing in the area studied are ejecting fluids, which have a close bearing on diagenesis and sedimentation, rather than intrusive veins along the tectonic fractures.The main indicators of hydrothermal activity are:(1)abnormal alteration of kerogen;(2) high-temperature altered mineral assemblage;(30abnormal distribution of hydrocarbons;(4) specific assemblages and abnormal contents of heavy metals in mudstone and kerogen;(5) specific composi-tion of complex compounds and assemblages of fluid inclusions in sandstone;(6) periodic basaltic magma activity.Results of geological observations and laboratory simulating experiments demonstrated that the hydrothermal fluids have a close bearing on hydrocarbon generation in the Dongpu Depression. Two aspects of the effect of hydrothermal fluids are noticed:hydrothermal hydrocarbon production and strong metal catalysis in oil and gas generation.     

烃源岩地质色层效应的模拟实验

利用未混油或混油源岩样品在低温、加压条件下分别对纹层状泥岩、暗色块状泥岩及灰质块状泥岩样品进行排烃模拟实验,其中块状泥岩及灰质块状泥岩被研碎后混入同层原油,而纹层状泥岩不被研碎(也未混油),以保持其层理结构的完整性。实验结果显示,排烃过程造成轻烃相对富集,色谱图中主峰碳前移,正构烷烃分布及部分甾、萜烷参数值在排烃过程中产生明显变化,萜烷对运移的敏感性没有甾烷强。在排烃过程中纹层状泥岩与块状泥岩及灰质块状泥岩的地质色层效应有着显著的差异,相对而言,块状泥岩与块状灰质泥岩的排烃效率低,但排烃过程造成了它们出现较为明显的地质色层效应,而纹层状泥岩排烃效率高,但在排烃过程中地质色层效应不明显。分析认为源岩的物理结构是造成这种地质色层效应的差异的主要原因之一。     

柴达木盆地侏罗系油气成藏模式与油气聚集规律

针对柴达木盆地侏罗系油气勘探目标选择的难点,从烃源岩与圈闭时空配置的角度,建立侏罗系油气早期聚集早期成藏、早期聚集晚期成藏、晚期聚集晚期成藏3种模式。盆地油气来源、充注时期、油藏调整及破坏等方面存在规律性,这决定了油气分布的有序性,呈现出“断褶区聚气,山前、潜伏区聚油,凸起顶、凸起斜坡区油气并存”的基本格局和油气富集程度依次变好的序列。据此预测油气富集范围,从中优选冷湖4号东斜坡、乌南—巴依凸起斜坡、怀头他拉—德北斜坡、潜伏Ⅰ号等新靶区。