构造煤与原生结构煤的显微傅立叶红外光谱特征对比研究

通过对平顶山、郑州和南票三大矿区石炭二叠纪含煤岩系中高煤级烟煤和无烟煤的显微傅立叶红外光谱分析，探讨了原生结构煤与构造煤的有机大分子结构演化特征及其影响因素。结果表明，构造应力有利于煤中氢发生化学环境转移，使脂肪烃含量相对减少、稳定的芳香烃含量相对增加，促进煤大分子结构缩合度和有序度增加。     

用芳烃化合物研究烃源岩和原油的成熟度

依据对临清坳陷东部禹城洼陷禹参２井和浓庄洼陷浓参１井两个烃源岩剖面的以及济阳坳陷部分原油和烃源岩样品芳烃馏分析、研究了低成熟－中成熟演化阶段演化芳烃化合物的成熟度指标，其中芳烃色谱宏观分布特征，芳烃环组成的变化，脱羟基维生素Ｅ（ＤＨＶＥ）β／γ异构体比值和北－苯并荧蒽／苯并「ｅ」比的比值都是该演化阶段成熟度的敏感参数。     

在可控制的相对湿度下矿物表面上多环芳烃的降解

多环芳香烃由于诱发突变和致癌的性质威胁着人类的健康,近年来,其降解问题得到了广泛的关注。笔者研究了在没有光照的条件下,改变相对湿度(5%至30%之间),苯并芘(一种典型的多环芳烃物质)在石英,矾土,蒙脱石,高岭石,腐殖酸和吸附了腐殖酸的石英上的稳定性,继而可以检测出矿物表面催化多环芳烃降解的效果。苯并芘的稳定性主要是由吸附剂的物化性质决定的。石英表现出很好的催化效果,即便其表面被腐殖酸所包覆。在整个实验过程中(3天)吸附在蒙脱石和腐殖酸表面的苯并芘依然很稳定。实验装置中的湿度影响在某些特定的矿物中的苯并芘的稳定性。特…     

应重视选用芳烃演化参数评价高演化碳酸盐岩

现被广泛应用的测定高演化碳酸盐岩成熟度指标的多项有机岩石学评价方法，各有其不同的局限性，应用效果并不理想。研究发现，可利用芳烃演化新参数来代替其它失效的分子参数来评价碳酸盐岩有机质。芳烃因其结构、组成的特殊性和稳定性，在高演化阶段与油气生成及煤源岩成熟度有着良好的相关性，具有成为高演化碳酸盐岩成熟度指标的基础。从生产实践的角度看，芳烃演化参数有特殊适用性及选取的可行性。     

贵州松河煤矿晚二叠世煤的有机地球化学特征

以贵州松河煤矿晚二叠世煤层为研究对象,进行了详细的有机地球化学研究。利用偏光显微镜观察煤岩组分和测定镜质体反射率,利用气相色谱（GC）和色谱-质谱联用（GC-MS）分别对煤样中饱和烃和芳香烃进行测定,并计算相关的有机地球化学参数。结果显示,松河煤样镜质组含量最高,镜质体平均反射率（R_o）为1.21%。正烷烃碳数分布范围为C₁₂-C₂₉,主峰碳为C₁₄或C₁₅,∑C_21-/∑C₂₂₊值较高,奇偶优势指数OEP值接近于1,姥植比（Pr/Ph）在1.40~2.65之间;检测到的芳烃种类较多,以来源于树脂类有机质的萘系和菲系化合物为主,甲基取代同系物中热力学稳定异构体的含量相对较高。分析表明,松河煤的成煤母质主要为陆相高等植物,但也伴随海相低等生物的贡献;煤样成熟度较高,较高的芴系化合物和苯并萘并噻吩含量反映煤层主要形成于还原环境之中。      

一种解释高-过成熟烷烃气碳同位素系列倒转的新观点:芳香烃脱甲基作用

天然气成因机理复杂,鉴于在高-过成熟阶段烷烃气碳同位素系列倒转普遍存在,而高-过成熟阶段有机质中常富含芳环结构,利用芳香烃（甲苯）热裂解实验探讨高-过成熟阶段烷烃气碳同位素系列倒转成因.甲苯热裂解实验表明随着模拟温度的增加,烷烃气产率逐渐增大;模拟产物中H₂产率也随着模拟温度的增加而增加.甲苯裂解产物中δ13C₁、δ13C₂和δ13C₃分布区间分别为-31.8‰~-27.7‰,-31.0‰~-20.4‰和-31.0‰~-20.4‰.在甲苯热模拟实验450℃时,出现了烷烃气碳同位素系列的部分倒转（δ13C₁>δ13C₂ < δ13C₃）.发现无论是煤成气还是油型气,在高-过成熟阶段都会出现烷烃气碳同位素系列的倒转,结合本次模拟实验结果,认为芳香烃脱甲基作用可能是烷烃气高-过成熟阶段出现碳同位素系列倒转的一个重要原因.      

芳香烃缩聚程度的紫外吸收研究探索

丰富的死亡生物埋藏在地下，由于温度、时间、压力、催化、放射性以及微生物等因素的影响和作用，可能发生油气产生、成熟、破坏的自然演化过程。这个演化过程可从沉积岩、原油、煤的有机质芳香烃组份差异上看出。如古代沉积岩的芳香烃主要是烷基取代的聚环芳烃，其含量比近代沉积物多；成熟程度高的原油比成熟程度低的原油除有大量轻质     

德州市冬季大气挥发性有机物污染特征及其对臭氧和二次有机气溶胶生成的贡献

利用气相色谱-质谱仪/火焰离子检测器（Online-GC-MS/FID）对2017年冬季山东德州大气中99种挥发性有机物（VOCs）进行连续测量,研究了VOCs浓度和组分特征、日变化趋势、来源及其对臭氧（O₃）、二次有机气溶胶（SOA）生成的贡献.结果表明,德州大气VOCs平均体积分数为（47.74±33.11）×10^-9,烷烃占比最大,为40.66%.总VOCs及其组分表现出早晚体积分数高、中午体积分数低的日变化规律.德州大气中丙烷、丙烯、苯及甲苯和二氯甲烷分别受到液化石油气挥发、生物质燃烧、机动车排放和溶剂使用等人为源的影响.反向轨迹模型分析发现,北方内陆气团对德州VOCs体积分数具有一定贡献.烷烃、烯烃、芳香烃的臭氧生成潜势分别为（34.87±33.60）、（120.48±118.76）和（59.77±94.14）μg/m³,乙烯、丙烯、甲苯和间/对二甲苯的贡献较大.芳香烃氧化主导了SOA生成,其贡献率为93.7%,甲苯、间/对二甲苯、苯对SOA生成的贡献最大.为解决大气复合污染问题、实现臭氧和PM_2.5协同控制,德州应重点控制甲苯、间/对二甲苯等芳香烃的排放.     

海相高过成熟页岩芳烃特征及页岩气意义

为了合理评价我国南方下古生界页岩有机质热演化程度,研究其与页岩含气性关系;采用气相色谱-质谱联用仪对中扬子地区6口调查井、3个露头剖面的20件页岩样品的芳烃馏分进行了分析,并对代表不同区域的6件样品进行显微激光拉曼测试.分析结果显示拉曼D、G峰参数可以很好地计算过成熟至球粒石墨阶段高演化样品的有机质成熟度;拉曼D峰的子峰包含有芳烃含量的重要信息,随着有机质热演化程度的增加,与芳烃含量有关的D₄子峰强度不断降低.芳烃中菲系列化合物和二苯并噻吩系列化合物在_RmcR_o=2.73%~4.67%范围内的演化具有明显规律性;虽然甲基菲成熟度公式在该阶段已经不适用,但表征3-MP+2-MP相对含量的参数F1仍是很好的有机质成熟度指标;在有机质过成熟演化阶段,F1先随成熟度增加逐渐增加至0.74附近（R_o=3%附近）,之后随成熟度增加逐渐减小.二苯并噻吩化合物参数2,4-/1,4-DMDBT和4,6-/1,4-DMDBT在过成熟阶段随成熟度增加而增大,两值分别增至2和4.5时对应页岩等效镜质体反射率为4%.页岩芳烃系列化合物在过成熟阶段随有机质热演化程度增加而发生的异构化作用和脱甲基作用与有机质的比表面积变化有较好的耦合作用,与页岩气调查井的气显情况也有较好的相关性;页岩芳烃特征对过成熟阶段页岩气的生成具有重要的指示意义,可以作为我国南方下古生界有机质过成熟地区页岩气勘探的有效指标.      

我国重质油的三维荧光特征及其地质意义

根据重质油含有芳香烃化合物的组成范围很宽、含量较高的特点,应用由激发波长、发射波长和荧光强度组成的三维荧光图谱,可以检测芳烃化合物组成、强度及其特征。实践证明该方法用于岩、土和地下水样品分析可为油气勘探提供可靠的地球化学依据,是识别不同性质原油、预测烃源岩性质的有效方法。