下古生界海相碳酸盐烃源岩地球化学的研究现状

本文对国内外下古生界海相碳酸盐岩研究的四个主要方面作了总结：（1）有机质丰度及其影响因素；（2）有机质赋存形式；（3）下古生界海相碳酸盐岩有机质丰度和生烃潜力恢复方法和原理；（4）下古生界海相碳酸盐岩热成熟度研究。这四个方面是评价我国下古生界海相碳酸盐岩勘探前景至关重要的因素，也是近年来我们研究下古生界海相碳酸盐岩的热点和难点问题。     

东营断陷湖盆充填过程对烃源岩的控制作用研究

下第三系沙河街组是东营凹陷最重要的生油层段 ,精细研究发现沙河街组主力烃源岩在岩性岩相组合、有机质性质和组成等方面存在显著的差异性。通过分析盆地的沉积体系和演化序列 ,将沙河街组烃源岩自下而上划分为三个发展演化阶段 ,从湖盆形成早期的欠充填阶段经过平衡充填到最后的过充填 ,经历了一个完整的湖盆类型演变旋回过程 ,它们分别对应于岩石地层单元中的沙四上亚段、沙三下亚段和沙三中、上亚段。由于湖泊充填过程的阶段性导致了各充填单元烃源岩有机质的组成成分、有机质的保存条件和生物标志化合物等地球化学指标的差异性 ,而这些特征的差异性正说明了湖盆的充填过程控制了烃源岩的形成和发育。     

腐殖酸对铅污染土壤理化性质的影响

通过盆栽试验,研究不同铅污染水平下,不同腐殖酸施用量对土壤理化性质、重金属吸收特性的影响。结果表明:腐殖酸能有效改善土壤质量,提高土壤有机质含量,为土壤提供养分来源,在1000 mg/kg高浓度铅污染水平下,施用2.00%的腐殖酸,土壤有机质含量较对照增加最大达836%。腐殖酸能有效降低铅在土壤中的迁移、转化和生物毒性,随着腐殖酸施用量的增加,土壤中铅去除率最大可以达到15%;主要是通过调节土壤p H值和有机质含量来抑制铅的生物有效性,其中土壤p H值占主导因子。腐殖酸可以抑制土壤中铅向植物的转运,减少铅在油菜中的积累。     

黄骅坳陷孔古4井原油的成因探讨

通过对黄骅孔古4井上古生界原油的地球化学特征及其与石炭系煤系烃源岩的亲缘关系研究,特别是与奥陶系原油、灰岩、下第三系原油饱和烃的甾、萜烷精细“指纹”对比研究后,我们认为孔古4井原油应属于上古生界煤系地层自生自储的原生油气藏,而并非下第三系抑或下古生界碳酸盐岩所生。孔古4井上古生界原生油气藏的发现对于华北地区特别是华北北部黄骅坳陷上古生界煤系地层的油气勘探具有重要意义。     

华北地区下古生界海相碳酸盐岩二次生烃作用机理研究

我国下古生界海相碳酸盐岩中有机质由于形成时间早，经历了漫长的地质历史演化，一部分有机质深埋已形成了烃类，由于后期构造运动抬升则停止了生烃过程，但当再次深埋时，源岩干酪根受热温度超过一次生烃温度时，源岩又开始第二次生烃。本文对我国古老的下古生界海相碳酸盐岩的二次生烃作用及其机理进行了较为详尽的研究。     

挺水植物生物炭对硫丹的吸附及催化水解作用

以美人蕉、菖蒲、芦苇、茭白、再力花、芦竹等挺水植物为原料,在限氧升温（550℃）条件下制备6种不同性质的生物炭,研究其组成及结构对硫丹吸附和催化水解作用.结果表明：550℃下热解,湿地植物生物炭所含灰分高于一般农产品废弃物,介于10.88%~31.11%间.生物炭表面芳香类官能团较多,孔隙部分呈碎片化,以介孔为主.6种生物炭对硫丹都具良好吸附性能.吸附行为主要发生在含致密有机质的生物炭表面,包括疏水、扩散及分配作用等.中/碱性条件下,美人蕉生物炭、菖蒲生物炭及再力花生物炭能有效去除水溶液中的硫丹,去除率为96.77%~98.57%.中性条件下,因生物炭对硫丹的催化,对硫丹的去除率提高约16.57%~72.57%.     

江南断裂带周边地区志留系层序地层特征及页岩气勘探前景*吴俊,徐锦龙

运用露头层序地层原理和方法,以古生物、红层和碎屑锆石U-Pb年龄资料为基础,研究江南断裂带周边地区志留系层序地层特征、富有机质页岩的产出特征及页岩气勘探前景。研究表明:江南断裂带以北高家边组具有形成页岩气藏的优越条件,可作为页岩气勘探的有利目的层系;江南断裂带周边地区高家边组和坟头组(江南断裂带以南称霞乡组、河沥溪组和康山组)仍归于下志留统,茅山组(江南断裂带以南称唐家坞组)归于上志留统,缺失中志留统;富有机质页岩主要发育于SSQ1三级层序中低水位体系域(lowstand systems tract,LST)、海侵体系域(transfressive systems tract,TST)和SSQ4三级层序中的凝缩段(CS)。     

复合改良剂FZB对砷镉污染土壤的修复效果

通过小白菜盆栽种植试验,研究了复合改良剂FZB(硫酸铁+沸石+改性生物炭)在不同施加量条件下对土壤基本理化性质、As和Cd的生物有效性和赋存形态,以及小白菜累积转运As和Cd的影响.结果表明,在砷镉复合污染农田土壤中,施用复合改良剂FZB后,小白菜根际土壤pH、有机质含量和阳离子交换量均呈现上升趋势;土壤中有效态As和...     

基于光谱色谱分析热解温度对沼渣生物炭DOM组成特性的影响

为探究沼渣基生物炭溶解性有机质（DOM）的组成特性,以厌氧发酵沼渣为原料,在300、400、500、600和700℃热解温度下制备了生物炭,利用紫外-可见光谱、三维荧光光谱以及反相高效液相色谱等手段,研究了生物炭中DOM的组成特性.结果表明:热解温度影响生物炭DOM的组成,随着热解温度的升高,生物炭DOM中溶解性有机碳含量出现大幅降低,由300℃时的33.2 mg/g降至700℃时的0.7 mg/g.生物炭DOM的芳香性和分子量呈先增后减的变化趋势,400℃时其芳香性和分子量最大;在300~500℃热解范围内,生物炭DOM主要与类腐殖质有关,在600~700℃热解温度范围内,生物炭DOM主要是类色氨酸物质;液相色谱分析显示,在254 nm波长处洗脱出4种芳香物质,280 nm波长处洗脱出5种醌基物质,其中4种醌基结构物质赋存在芳香结构中.研究显示,沼渣生物炭DOM的组成与热解温度密切相关,不同的热解温度会影响DOM的芳香性、分子特性、腐殖化程度、亲水性及极性等特征,光谱和色谱分析法可有效表征DOM的不同结构性质.      

利用干酪根固体~(13)C核磁共振法研究下古生界碳酸盐岩的热演化程度

应用固体~(13)C－NMR技术对下古生界,海相碳酸盐岩干酪根的化学组成和结构特征进行研究，提出应用该技术所测算的干酪根结构参数“芳核平均结构尺寸”能较准确地反映碳酸盐岩的热成熟度。首次提出芳核平均结构尺寸与镜质体反射率之间的关系在干酪根的热演化过程中具有“三段式”特征。利用这一成果对华北地区下古生界成熟度进行了测定，与地质背景甚为吻合。     

不同土地利用方式下土壤有机质分子组成变化的整合分析

利用生物标志物研究土壤有机质（SOM）分子组成可用于分析有机质的来源及降解,从分子层面揭示土壤有机碳（SOC）的稳定机制.为了进一步明确不同土地利用方式对土壤有机质分子组成的影响,通过对已发表的研究数据进行整合分析,研究了全球尺度上农田、草地和森林这3种土地利用方式下有机质分子组成（游离脂质、角质、木栓质和木质素）的变化.结果表明,不同土地利用方式下有机质分子组成有明显差异,森林土壤游离态脂类（烷烃、烷酸、烷醇和环脂）、角质和木质素酚含量显著高于草地和农田,草地和森林土壤的木栓质含量无显著差异,草地木栓质与角质的比值最高,平均为2.96,农田和森林平均分别为1.68和2.21.农田土壤的丁香基的酸醛比（Ad/Al）_S和香草基的酸醛比（Ad/Al）_V最大,分别为1.25和1.58,显著高于草地（0.46和0.69）和森林（0.78和0.7）.且相关性分析结果表明,农田土壤中,木栓质与年均降雨量（MAP）和黏粒呈显著相关,角质与黏粒呈显著相关,木质素与年均温度（MAT）、MAP、砂粒和容重呈显著相关;草地土壤中,总游离脂质与MAP和容重呈显著相关,木栓质和角质均与MAT和MAP呈显著相关,木质素与MAP、pH、砂粒和容重呈显著相关;森林土壤中,仅木质素与MAP和砂粒呈显著相关.总体而言,3种土地利用方式下,森林土壤中有机碳和各分子组分含量均较高,草地土壤中植物根系对于土壤有机质的贡献更大,农田土壤中,由于人为耕作活动而加速了木质素的降解.未来研究应进一步关注土壤理化性质和气候条件对于有机质分子组成的调控.     

三种复垦类型煤矸山土壤重金属有效态含量及其影响因素分析

为了研究复垦类型对重金属有效态含量的影响,以复垦8年的山西省霍州市曹村煤矿煤矸山复垦农田、果园和退化荒地为研究对象,分析了3种复垦样地中土壤理化性质、重金属有效态含量及其生物有效性的差异,以及影响重金属有效态含量的主要因子。结果表明:1)3种复垦土壤理化性质差异明显,农田有机质含量显著高于果园,退化荒地EC值显著高于农田和果园,而pH值和有机质则较低;2)从3种复垦样地土壤重金属有效态含量和生物有效性系数看:在0~20 cm土层,农田Pb、Cu、Hg有效态含量和生物有效性系数均高于果园,但与退化荒地无显著差异;在20~40 cm土层,退化荒地中Pb、Cu、Hg有效态含量和生物有效性系数均显著高于农田和果园;3)从通径分析的结果看:土壤pH值和有机质是影响Pb、Cu、Hg有效态含量最主要的因子,其中pH对有效态含量的负向作用最大,而有机质对有效态含量的正向作用较大。     

生物标志物碳同位素组成与富营养化关系研究

以云贵高原富营养化湖泊滇池湖心柱状沉积物(高63 cm)作为研究对象,在对滇池富营养化历史、有机质来源等前期研究基础上,以沉积物中脂肪烃、脂肪酸和脂肪醇等生物标志物分子碳同位素组成为主要研究对象,对比讨论了富营养化过程对主要生物标志物分子碳同位素组成的影响,探讨了水体重度富营养化状态后主要生物标志物分子碳同位素组成的变化规律。研究结果表明,滇池富营养化过程主要影响了藻类源、挺水和漂浮植物源脂肪烃、脂肪醇的分子碳同位素组成,由于富营养状态下水体微生物数量明显增加,结合态和游离态长链脂肪酸中厌氧菌源二次脂肪酸占比增加,导致长链脂肪分子碳同位素组成变化明显。     

长江口潮滩沉积物生物硅的分布及其影响因素

 以长江口滨岸潮滩作为典型研究区,对潮滩表层沉积物中生物硅(BSi)的时空分布进行了研究,并探讨了沉积物理化性质对BSi赋存特征的影响.结果表明,潮滩沉积物中BSi的含量具有明显的时空变化差异,2月份BSi的含量在0.46%～1.61%之间,总体上具有自陆向海逐渐增加的变化趋势;8月份BSi的含量在0.39%～1.36%之间,其沿程分布模式与2月份相反.沉积物理化性质与BSi之间的相关分析揭示,BSi含量与沉积物机械组成、有机质有密切关系,在细颗粒且富含有机质的沉积物中易于BSi的累积和赋存.此外,底栖硅藻可能是潮滩沉积物中BSi的重要来源,但是底栖硅藻作为BSi来源的相对重要程度存在明显的空间差异.     

华北地区下古生界海相烃源岩饱和烃生物标志物地球化学特征

本文对华北地区下古生界海相烃源岩生物标志化合物地球化学进行了系统的研究工作，并在烃源岩抽提物中检测到种类丰富的生物标志物，在此基础上讨论了生物标志化合物的分布特征及其地球化学意义，这一工作不仅为华北地区下古生界油气勘探提供了理论依据，而且丰富了碳酸盐岩有机地球化学理论。     

草炭强化对油田陈化油泥生物修复工程效果的影响

以草炭为生物基质,与陈化油泥按质量比1:1混合,采用现场土耕法研究草炭对陈化油泥强化生物降解的影响。经过26个月的现场试验,结果表明,草炭能显著提高陈化油泥的生物修复效果。陈化油泥中总石油烃(TPH)的降解率为38.9%;其理化性质得到显著改善,盐碱浓度显著降低(pH由8.7降至6.9,全盐量由20.3g/kg降至7.3g/kg),有机质浓度增加17.3%,有效态氮、有效态磷、有效态钾营养元素浓度显著增加;与陈化油泥自然衰减结果相比,草炭强化生物修复能提高微生物数量和生物的多样性。     

不同生物炭对酸性农田土壤性质和作物产量的动态影响

为研究不同原料生物炭对农田土壤酸度、交换性能、磷素养分以及作物产量的综合动态影响,试验设置空白（CK）、水稻秸秆生物炭（RSB）、玉米秸秆生物炭（MSB）、小麦秸秆生物炭（WSB）、稻壳生物炭（RHB）和竹炭（BCB）这6种处理,生物炭按质量分数0.1%施入农田进行长期定点试验,测定水稻、油菜和玉米这3季作物产量和作物收割后的土壤理化性质.结果表明,添加不同原料生物炭可有效提高土壤pH和交换性能,降低交换性酸含量,作用效果随时间下降.生物炭对盐基离子组成的影响为提高交换性K⁺、Ca²⁺和Mg²⁺含量,降低Na⁺含量.生物炭能不同程度地增加土壤有机质（SOM）、速效磷、总磷和无机磷（Al-P和Fe-P）含量,作物产量较当季对照显著提高（P<0.05）,稻壳生物炭在改良酸性土壤理化性质和提高作物产量方面效果较好.     

湘西、湘中新元古界—古生界微量元素地球化学特征

湘西湘中新元古界—古生界是金锑砷等金属矿床的重要产出层位。岩石地层微量元素地球化学研究对于认识矿源层以及矿床成因具有重要的意义。本文根据单一地球化学过程产生的地质体中元素含量趋向于正态分布的认识 ,对于湘西湘中的新元古界—古生界中的微量元素进行了系统研究 ,结果表明 :新元古界的板溪群和震旦系是Au、Sb、As的重要含矿建造 ;Pb在奥陶系、志留系中显著富集 ;Hg在寒武系和奥陶系中明显富集。古生代各地层中Sb、As、Hg、Au等成矿元素均不同程度地受到后期成矿作用的影响 ,泥盆系和石炭系中Sb、As的高平均含量是由成矿叠加作用所引起的。     

煤和陆源有机质生油岩的特征及煤成液态烃的生成(摘要)

<正> 地质体中有机质按其生物来源分为浮游植物、细菌、浮游动物和高等植物四大类。世界上大多数工业性石油储量主要来源于海相腐泥型生油岩;我国石油勘探实践证明,大型湖泊的深湖、半深湖沉积岩系可作为特大型油田的生油岩,其中富集了大量水生生物淡水藻类和细菌有机质;澳大利亚、印尼和我国部分地区的勘探实践证实,石油聚集也可来自主要由高等植物(陆生)有机质组成的烃源岩。正如陆     

下扬子地区古生界烃源岩饱和烃生物标志物地球化学特征

本文详细总结了下扬子地区古生界海相烃源岩饱和烃生物标志物地球化学特征，讨论了生物标志物的分布特征及其地球化学意义。并与华北地区和塔里木盆地生物标志物分布特征进行了对比。这对于长期勘探而又未获得重大突破的下扬子地区古生界海相碳酸盐岩的油气勘探具有一定的指导意义。