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碳循环是生命改造地球的最主要途径.海洋是地球上最大的活跃碳库,其储碳-释碳的异常波动对地球表层系统演化具有革命性影响.然而,中元古代无机碳同位素的相对稳定表明,地球碳循环达到了一个相对平衡的状态.因此,研究中元古代海洋中由微生物主导的碳循环对于我们认识地球宜居演化具有重要意义.本文从有机质来源、降解与富集等方面论证了中元古代海洋生物碳泵的主要地球化学过程,提出初始有机质来自以蓝细菌为主的多源生物,有机质降解有反硝化细菌、铁还原菌、硫酸盐还原菌、产甲烷菌等多种微生物参与.以中元古界下马岭组为例,定量分析了受初级生产水平和水体氧化还原程度控制的微生物降解作用及降解程度,估算14亿年前的海洋惰性可溶碳库增储可能达1000×1012~2500×1012t,仅燕辽盆地埋藏的有机碳就达6000×108t.最后,本文讨论了磷、铁供给对海洋碳循环的重要控制作用,提出未来开展高精度沉积地球化学解析和多元素循环精细建模研究的必要性. 相似文献
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塔里木盆地两套海相有效烃源层——Ⅰ.有机质性质、发育环境及控制因素 总被引:51,自引:0,他引:51
塔里木盆地下古生界发育了中下寒武统和中上奥陶统两套有效烃源岩.寒武系烃源岩以灰质硅质泥岩/页岩、泥灰岩、泥晶灰岩/云岩为主,赋存在欠补偿盆地相和蒸发泻湖相中,水体的分层使表层水生长有大量的浮游生物,底层水缺氧,因而有利于有机质的保存,保存条件是寒武系源岩发育的主控因素.中上奥陶统源岩以泥质泥晶灰岩、灰质泥岩、页岩为主,主要发育在台缘斜坡相和半闭塞-闭塞海湾相中;台缘斜坡灰泥丘相有机质的富集可能与上升洋流引起的生物高生产力有关.由于斜坡环境水体透光性好且底流携带的营养物充足,导致水体中既有Tasman-ceae、G.prisca等浮游藻类的大量繁殖,又有底栖叶状植物(宏观藻)的广泛发育,从而形成高TOC含量的海相Ⅱ-Ⅲ型有机质. 相似文献
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塔里木盆地和四川盆地海相烃源岩成烃演化模式探讨 总被引:2,自引:1,他引:2
通过系统分析源岩沉积样式并结合区域地温场,综合研究了塔里木盆地下古生界和四川盆地古生界海相烃源岩的热演化特征,建立了相应的成烃模式,探讨了各自的生烃潜力.海相烃源岩可划分为4种成烃演化模式:早期快速演化型、中期快速演化型、持续演化型和多期演化型.其中,早期快速演化型对形成工业性油气藏直接贡献不大,以寻找古油藏或原油裂解气为主:中期快速演化型虽然已发现较多气藏,但总体规模有限;后两种类型都取决于前期的演化程度,若较低后期仍可生成液态原油,否则以生气为主.四川盆地古油藏得以较好地保存,源岩普遍经历了干酪根-油-气的演化过程,这对于塔里木盆地天然气勘探具有一定的借鉴意义. 相似文献
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成藏三要素的耦合对高效气藏形成的控制作用——以四川盆地川东北飞仙关组鲕滩气藏为例 总被引:3,自引:0,他引:3
以川东北地区飞仙关组高效气藏为例,通过能量场的数值模拟,定量.半定量地分析油气成藏关键时刻能量场控制下所发生的烃类生成、运移和聚集及储层等要素演化以及其相互作用、相互影响.指出晚三叠世-早侏罗世是二叠系烃源岩大量成油期,断层沟通油源,油气在飞仙关组古构造圈闭内聚集成大型古油藏;晚侏罗世-白垩纪大巴山前陆盆地巨厚堆积,导致古油藏被深埋,古温度达到170~210℃,古油藏发生裂解成气,古油藏成为高效气源灶;与此同时,高温环境下发生的硫酸盐热还原作用,产生大量H2S等酸性气体,使得古油藏范围内的白云岩储集层发生深部溶蚀作用,储层物性得以改善与保持;喜马拉雅运动,在大巴山前缘产生强烈变形,古气藏发生调整、降温与降压,形成现今气藏分布状态. 相似文献
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塔中地区晚燕山-喜马拉雅期油气调整与热液活动的关系 总被引:3,自引:0,他引:3
早期海相油藏的后期调整改造是塔里木盆地油气藏的重要特征之一.大规模的油气调整与强烈的区域构造活动有关,并伴随有成岩流体、成矿流体等盆地流体的大规模运移.塔中地区奥陶系碳酸盐岩构造断裂溶扩缝及岩溶风化壳溶洞内萤石等热液矿物烃类包裹体的发育,钻井证实具矿床规模的萤石脉也是重要的油气储集层,形成萤石热液成矿与油气运移成藏独特的伴生或叠加关系.结合区域构造背景与萤石成矿环境,通过热液矿物电子自旋共振测年、包裹体激光拉曼、群体包裹体烃类化石等分析后证实,晚燕山-喜马拉雅期(110.4~30.8Ma)塔中地区发生了成矿热液与成藏流体的大规模运移事件,为重要的油气调整期,喜马拉雅期(34.3Ma以来)为重要的油气成藏期. 相似文献
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通过对华北北部中、上元古界海相碳酸盐岩有机质丰度与海底热水流体富集元素P, Cu, Zn, Ni和Ba等元素含量及其组合的相关性的探讨, 结果表明, 热水流体富集元素明显在相关层段不仅与TOC呈正相关关系, 而且还和海底热水流体输入的SiO2含量呈明显的正相关关系; 相应层段海底热水流体输入的SiO2含量也与TOC呈明显的正相关关系. 部分高于庄组、雾迷山组、铁岭组以及绝大部分下马岭组有薄层状硅质岩出现, 随之TOC和与热水流体活动有关的微量元素也逐渐增大, 暗示部分层位碳酸盐岩中有机质的富集与海底热水流体活动有关. 另外, Al/(Al+Fe+Mn)值常常随着海底热水流体活动对沉积物形成的贡献的增大, 比值随之减小, 而Fe/Ti比值的变化正好相反. 相似文献
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塔里木盆地塔中83井原油中检测出2-硫代金刚烷及其地质意义 总被引:3,自引:0,他引:3
硫酸盐热化学还原反应(TSR)会使原油中的含硫量增加, 降低原油的质量, 还会产生污染空气、 对金属设备有腐蚀性的H2S气体; 对油气勘探开发及安全生产带来诸多隐患, 所以TSR被人们重视. 鉴定硫化氢成因的方法很多, 但是对于识别低含硫化氢的成因存在一定困难. 2-硫代金刚烷的检测是有效方法之一, 这是首次在塔中83井(含硫化氢的新井)和塔里木盆地原油中发现了2-硫代金刚烷. 采用银盐色层法, 将原油中含量很低的2-硫代金刚烷富集到用GC/MS和GC/MS/MS可检测出的水平. 在鉴定2-硫代金刚烷时, 采用GC/MS/MS测定资料与文献对比方法确定其化学结构, 并采用MRM谱图对质谱图中主要碎片离子质量作了证实, 以提高可信度. 由于塔中83井原油中检测出2-硫代金刚烷, 认为塔中地区天然气中的硫化氢属于TSR成因. 相似文献
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中国海相油气田形成的地质基础 总被引:6,自引:0,他引:6
塔里木盆地、四川盆地和鄂尔多斯盆地古生界地层是中国海相油气勘探的重要层系之一,广泛发育以泥质岩为主的优质烃源岩,烃源岩的深埋藏决定了海相盆地以天然气为主,但不同盆地烃源岩有机质演化程度的不同又导致油气相态的差异;富含蒸发盐的碳酸盐岩地层中的硫酸盐热化学还原作用(TSR)对原油裂解成气具有明显的促进作用.海相储层以碳酸盐岩和碎屑岩为主,沉积相、白云石化作用、溶蚀作用、TSR和断裂裂缝作用控制了碳酸盐岩储层的发育.由于海相地层经历了多期构造旋迥,导致了多套生储盖组合的发育,圈闭和油气藏类型也多种多样;油气藏普遍具有多期成藏、晚期为主或晚期定型的特点:古隆起对油气富集有重要的控制作用.由于三大盆地海相主力烃源层的不同,油气富集层位、油气藏的类型与分布、油气成藏的特点也各不相同. 相似文献
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塔里木盆地寒武-奥陶系海相烃源岩空间展布与层序类型的关系 总被引:1,自引:0,他引:1
在前人研究的基础上,从层序地层学研究的角度出发,结合寒武.奥陶系沉积环境研究,运用烃源岩具有“双轨”式地震同相轴反射特征,通过井震标定与应用已知烃源岩厚度标定未知烃源岩厚度的方法,计算出寒武.奥陶系烃源岩的厚度与分布范围.由此认识到,下寒武统玉尔吐斯组台地内凹陷与斜坡、盆地相区烃源岩分布范围远大于中寒武统烃源岩的分布范围,其品质也优于中寒武统蒸发渴湖相烃源岩.中奥陶统斜坡、盆地相区黑土凹组烃源岩分布范围同样远大于上奥陶统烃源岩的分布范围,其品质也优于台地内萨尔干组、印干组烃源岩及上奥陶统台缘斜坡灰泥丘相烃源岩.柯坪露头下寒武统优质烃源岩主要位于玉尔吐斯组底部Ⅰ型层序的初次海侵面及凝缩段,此剖面中Ⅱ型层序内烃源岩品质较Ⅰ型层序内烃源岩要差,甚至在Ⅱ型层序中并不发育有效烃源岩(TOC值〈0.5%).中奥陶统黑土凹组优质烃源岩同样位于Ⅰ型层序的初次海侵面及凝缩段,品质稍差的台缘斜坡灰泥丘及印干组烃源岩层均发育在Ⅱ型层序中.在海平面上升高程与时间均相同的前提下,Ⅰ型层序中位于层序底界之上的海侵行程S1大于Ⅱ型层序中海侵行程S2,这样,发育于Ⅰ型层序底界之上海侵期形成的烃源岩分布范围大于Ⅱ型层序中的烃源岩分布范围.由于S1大于S2,在Ⅰ型层序底界上发生的相对海侵速率明显的大于Ⅱ型层序边界上的海侵速率,海侵速率的不同是Ⅰ型层序底界烃源岩品质优于Ⅱ型层序底界上部烃源岩的影响因素之一.由此,揭示了运用层序地层学的研究方法,对烃源岩空间展布、形成时间、预测烃源岩品质优劣等方面具有重大意义. 相似文献
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四川盆地川东北部飞仙关组高含硫化氢大型气田群气源探讨 总被引:1,自引:1,他引:1
近年来四川盆地川东北地区下三叠统飞仙关组发现了多个高含硫化氢的大型鲕粒岩气藏,天然气探明储量已超过5000×10^8m^3.由于该区烃源岩层数多且演化程度高,受到TSR的蚀变改造,因此气源一直难以确定.在天然气样品分析的基础上,综合分析油气地质、烃源岩的分布与演化、成藏充注与调整、以及天然气混合作用与次生蚀变等因素,认为飞仙关组气藏的主力气源是二叠系龙潭组烃源岩,其次是志留系龙马溪组烃源岩.由于圈闭形态与不同烃源岩生排烃时期的匹配差异,造成各气藏天然气成因的差异,其中,普光气田主要捕获了龙潭组烃源岩生成的天然气,混有志留系生成的原油裂解气,而渡口河、铁山坡、罗家寨等以志留系生成的原油裂解气为主,并混有龙潭组烃源岩生成的天然气. 相似文献