三峡水库蓄水后消落带土壤有机质和氮磷含量及分布特征

2010年4月在三峡库区重庆段长江干流及部分支流的14个消落带采样点采集消落带土样,对有机质、全氮和全磷进行了测定,并对土壤的化学计量学特征进行了分析.结果表明,淹水过后消落带土壤有机质均值大于对照土壤.消落带植被覆盖状况对消落带土壤有机质和全氮含量变化影响较大,淹水前植被覆盖度高的消落带在落干初期土壤有机质和全氮含量高于对照土壤,而植被覆盖低的消落带土壤有机质和全氮低于对照土壤.消落带土壤全磷含量与植被覆盖度、土地利用类型均没有明显的关系.与对照土壤相比,消落带土壤C：N、C：P较大,N：P较小,消落带土样有机质和全氮含量呈现良好的线性拟合关系,表明两者有相同的来源.     

湘鄂西地区五峰-龙马溪组泥页岩黄铁矿粒径特征

湘鄂西地区位于中扬子板块,该地区五峰-龙马溪组富有机质页岩有机质类型以Ⅱ1型为主,Ⅱ2型次之,具有高TOC含量(0.55%~4.28%)、高成熟度(2.4%~3.2%)的特征;且富有机质页岩中黄铁矿普遍发育。通过岩心样品及扫描电镜观察发现,龙马溪组黑色页岩常发育自形-半自形黄铁矿,扫描电镜下常见草莓状黄铁矿;五峰组黑色页岩岩心观察无明显晶形,扫描电镜下常现呈微晶黄铁矿颗粒,以细小颗粒状分布在有机质中。草莓状黄铁矿通常由微晶颗粒聚集而来,其草莓状直径大小由硫复铁矿的形成和沉积水动力控制。根据草莓状黄铁矿直径D与深度关系分析出湘鄂西地区黑色页岩的沉积环境表现为五峰组闭塞环境、龙马溪组闭塞环境、龙马溪组贫氧-缺氧环境三种。由草莓状黄铁矿直径D与微晶黄铁矿直径d建立D/d的关系表明:从沉积期到成岩期,五峰组闭塞环境的还原性比龙马溪组闭塞环境的还原性强;且五峰组闭塞环境的沉积水动力要比龙马溪组闭塞环境的沉积水动力要弱,水体更稳定。此外,D与d之间的关系能侧面反映该地区五峰-龙马溪组富有机质页岩孔隙度的变化趋势。D/d值与页岩解吸气量也有良好的对应关系,龙马溪组D/d值越大,解吸气量越少。五峰组D/d值较龙马溪组普遍偏小,解吸气量远大于龙马溪组。上述结果表明水体还原环境的强弱是湘鄂西烃源岩有机质形成和保存的重要因素,从而影响页岩气的富集。     

页岩有机质纳米力学性质研究进展

 页岩有机质纳米尺度下的力学行为目前不够明确且利用常规实验仪器无法准确获得，表征其纳米尺度下的力学性质，对于搭建微观-宏观岩石力学模型和实现高效水力压裂是极具现实意义的。基于近年国内外关于页岩有机质纳米力学性质表征等方面所取得的研究进展，总结了目前常用的表征技术、力学性质主要特征及主控因素。综合结果表明，纳米压痕和原子力显微镜是目前表征纳米力学性质常用的技术与方法，两者在精度、分辨率、设备技术等方面都存在各自的优势或缺陷；目前有机质纳米力学性质的测定主要集中在弹性模量和硬度，成熟度和温度在不同程度上改变着有机质的内部结构，从而改变其力学性质；提出了“多尺度”“多技术”“多角度”“多学科”等工作设想与建议。     

M盆地烃源岩有机显微组分特征与生烃潜力初探

Ｍ盆地烃源岩主要分布于下白垩统ＡｂｕＧａｂｒａ组,为一套半深湖－深湖的沉积建造,主要生油岩为深灰色、灰黑色泥页岩．其中的原油具有高蜡、低硫和低气油比的特征．通过对烃源岩地球化学特征和烃源岩有机显微组分特征研究证实,该套烃源岩主要生油组分为陆源有机质经细菌降解形成的腐殖无定形,其次为壳质组;生油能力较弱的镜质组和惰质组含量较低．对主要烃源岩模拟生烃特征进行了研究,结果表明：这种有机质油气转换系数较大,并具有“两期生油”的特征,第一个生油高峰对应的模拟温度为３４５℃,第二个生油高峰为４２５℃,产生的油气具有生油量大、生气量小的特点．     

鄱阳湖沉积物正构烷烃特征及其生物源

通过分析鄱阳湖沉积物正构烷烃特征,探讨其沉积有机碳的生物源.鄱阳湖沉积物有机碳含量呈现明显的空间分布差异,距离湖区村庄越远,沉积物有机碳含量减小.沉积正构烷烃以短链烃占绝对优势,正构烷烃C21-/C22+值大于1,(C15+C17)/(C23+C25)值大于2,表明正构烷烃的生物源主要为湖泊菌藻类,且菌藻类生物量贡献的沉积物正构烷烃大于水生沉水植物和陆生植物.湖泊沉积有机质包括湖泊自生源和流域陆生源,在使用总有机碳及其同位素等指标时须有效区分其生物源.鄱阳湖沉积正构烷烃携带了明确的生物源信息,是湖泊生态环境研究的良好指标.     

广西近岸海域水下平原表层沉积物中有机质分布及其积累

【目的】研究广西近岸水下平原表层沉积物有机质的分布和积累,了解有机质的扩散和现状。【方法】以钦州湾口水下斜坡为界,东至铁山港口外古滨海平原的20m以浅的广西近岸水下平原为研究区,依据2007~2010年广西近岸海洋环境地质调查资料,分析该区海底表层沉积物和钻孔有机质的分布、关系和积累特征。【结果】表层沉积物有机质含量频率f分布不均;研究区可划分出3大类沉积环境和5种亚环境,在其间的有机质分布含量差异较大,对沉积环境的选择性较强;有机质分布与沉积物粒度参数也有较大关系,随着粒径(φ)和分选系数增大而升高,沉积物粒度正偏有利于有机质积聚;有机质随沉积动力减弱而聚集,以平均粒径衡量的话,呈现指数增长规律;在不同的沉积环境有机质序列有指数、线性、对数递增关系,表明不同的积累阶段;随着沉积物粒级变细,在3~6φ粒级段出现有机质吸附积累拐点,而且有机质与粘土有共聚性;在研究区西北部监测站位的有机质具有明显的年际变化,观测期间总体增幅0。【结论】虽然根据沉积物质量评价标准表层有机质尚未超标,但结合本底值计算得出的积累系数显示水下平原西北部、西南部、南部位置均出现富集,对应着不同的来源和影响程度,是陆源输入在水动力分配下聚集的结果。     

黔南坳陷牛蹄塘组富有机质页岩生气期和生气量

通过对华北地台上元古界青白口系下马岭组页岩样品和塔里木盆地寒武系富有机质页岩生成的原油样品进行热解实验,结合沉积史、热史等,利用化学动力学方法对黔南坳陷下寒武统牛蹄塘组富有机质页岩主要生气期和生气量进行研究。结果表明:黔南坳陷牛蹄塘组富有机质页岩主要成油期约为510~430 Ma,即早奥陶世早期至早奥陶世晚期,主要成气期约为500~240 Ma,即早奥陶世至晚二叠世;黔南坳陷牛蹄塘组富有机质页岩成气由干酪根成气和原油裂解成气两个阶段组成,分别约为500~475 Ma和400~240 Ma,即早奥陶世至中奥陶世和泥盆纪至早二叠世;黔南坳陷牛蹄塘组富有机质页岩的总生气量约为2 735.7×1011m3,主要生气时期为奥陶纪、泥盆纪和石炭纪,单位质量页岩生气量分别为14.72、8.87和6.54 m3/t,依次占总生气量的41.0%、24.7%和18.0%。     

湖泊沉积物有机质δ13C古气候解释的研究现状

湖泊沉积物有机质稳定同位素(δ^13C)在古全球变化中的应用研究近年来发展迅速,成果令人瞩目,保存在湖泊沉积物中的有机质δ^13C组成主要由湖泊沉积物中有机质来源决定,此外,还受植物合成有机质所需碳的来源、温度、湿度、光照条件、大气压力、CO2分压、盐分及营养元素、湖水化学性质(pH值、硬度等)、湖泊初级生产力以及沉积物埋藏后的保存状况等因素影响,有机质碳同位素与气候间存在一定联系,但比较复杂,两者之间不存在固定的模式,因而,湖泊沉积物有机质^13C在解释古气候变化上存在多解性、复杂性和混乱性,大气压力(主要是大气O2分压)和温度以及由它们所控制的不同来源的有机质等3个方面决定了δ^13C气候解释的多解性和复杂性,在实际工作中,δ^13C应结合其它环境指标共同使用,才能从中提取正确的古气候信息,本文利用国内外的一些研究成果,对湖泊沉积物有机质δ^13C的组成特征、分馏机理与模式及其古气候解释的研究现状进行了归纳和评述.     

鄂尔多斯盆地马家沟组碳酸盐岩有机质特征及烃源岩研究

鄂尔多斯盆地下奥陶统马家沟组碳酸盐岩分布广,但有机质丰度较低,且成熟度高。通过对马家沟组碳酸盐岩中的有机质丰度、类型及成熟度在三维空间分布特征的研究,指出盆地中部马五段、马三段蒸发台地相碳酸盐岩为较好的烃源岩,盆地内其余地区和层位的碳酸盐岩为较差的烃源岩。烃源岩的分布受碳酸盐岩沉积相和盆地基底构造所控制。     

基于BP神经网络的土地开发整理区 土壤有机质含量遥感定量反演

利用BP神经网络和主成分分析法,结合SPOT-5遥感数据对土地开发整理区土壤有机质含量进行定量反演.试验采集了29个土壤样品并进行野外光谱测量,29个土样分为20个预测集和9个验证集,通过主成分分析对光谱信息进行变量转换,建立土壤有机质的BP神经网络预测模型,预测精度高达0.95.与土地开发整理前相比,土地开发整理后土壤有机质含量明显增加,土壤肥力提高而且分布均匀,土地平整效果显著,该方法对土地开发整理土壤质量验收工作具有重要的理论意义和实用价值.