惠州凹陷文昌组烃源岩及相关原油中的2-甲基藿烷系列

首次报道了在惠州凹陷文昌组优质烃源岩及相关原油中普遍存在丰富的2-甲基藿烷系列生物标志物,而在恩平组烃源岩中则几乎缺乏这类生物标志物,其分布具有明显的专一性。这类特殊生物标志物在该地区沉积地层中分布特征的专一性是由不同时期沉积水体的水化学条件决定的。生物化学的研究结果表明,蓝细菌中富含2-甲基藿烷多醇,它们是2-甲基藿烷系列的前身物,因此蓝细菌是这类生物标志物的主要生物来源。依据现有的文献资料,发现较丰富的2-甲基藿烷系列大多出现在碳酸盐岩沉积中,显然这是一种偏碱性的水介质条件,可能暗示着这样的环境有利于蓝细菌的大量发育,这也可能是控制惠州凹陷文昌组和恩平组烃源岩中2-甲基藿烷系列分布规律的主要因素。2-甲基藿烷系列在不同层位烃源岩中分布的专一性可以作为确定原油的成因类型和追溯原油的来源可靠的指标。

2-甲基藿烷:陆相湖盆中古沉积环境的分子化石

A环上带C-2或C-3位取代基的甲基藿烷常常用于反映细菌的新陈代谢过程(Summons et al．, 1999)。通过GC-MS和GC-MS-MS分析,在济阳坳陷古近系湖相沉积岩中检测到了丰富而完整的C28-C362α-甲基藿烷系列。2-甲基藿烷来源于蓝细菌体内的2β-甲基细菌藿烷多醇(Summons et al．,1999),在成岩作用中这种多羟基化合物易于结合到干酪根中,并在随后的热降解生烃过程中释放出2-甲基藿烷。2-甲基藿烷具有与藿烷类似的异构化反应,但转化速率和热力学平衡点有所变化。2-甲基藿烷的发育与古沉积环境的关系最为密切,高丰度2-甲基藿烷仅出现在浅水、低能量的碳酸盐岩沉积环境中,随着成熟度增加,2-甲基藿烷指数增大,随着湖盆水体扩大和深度增加,2-甲基藿烷指数迅速减小;在整个生烃阶段泥质岩中2-甲基藿烷都不发育。2-甲基藿烷的组成和分布形式反映了水体氧化还原条件的变化。2-甲基藿烷对于古沉积环境的恢复和古生态的重建具有重要意义,应用于陆相盆地的油气勘探则有助于更加准确地厘定有效烃源岩体。

蓝细菌生物标志物——2-甲基藿烷类化合物研究进展及其应用

蓝细菌是具有产氧光合作用的自养型微生物,其个体微小,数量庞大,广泛分布在海洋和陆地环境中,同时部分蓝细菌又具有固氮作用,所以蓝细菌在全球碳循环和氮循环过程中都扮演重要角色。2-甲基藿烷类化合物(藿多醇和藿烷)是一类目前被广泛使用的蓝细菌生物标志物。2-甲基藿多醇被广泛用于估测近现代沉积物中蓝细菌的生物量和群落结构。而2-甲基霍烷则被应用于指示地质历史时期蓝细菌的生物量和重建古环境。本文总结了近年来2-甲基藿烷类化合物作为蓝细菌生物标志物的研究进展和具体的应用,并展望了未来关于此类化合物的研究方向。