蛇纹石化环境非生物成因固态碳质物研究

1

作者 佟宏鹏 张葚 +2 位作者 陈琳莹 谭文汐 陈多福 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期232-239,共8页

超基性岩的蛇纹石化是一种广泛存在的地质过程,在蛇纹石化环境中无机碳可以通过化合形成甲烷等非生物成因有机物,为化能自养生物提供初始能量。近年来,超基性岩及蛇纹岩中发现了固态碳质物(condensed carbonaceous matter,CCM),其中包... 超基性岩的蛇纹石化是一种广泛存在的地质过程,在蛇纹石化环境中无机碳可以通过化合形成甲烷等非生物成因有机物,为化能自养生物提供初始能量。近年来,超基性岩及蛇纹岩中发现了固态碳质物(condensed carbonaceous matter,CCM),其中包含无机成因的复杂有机物,可能反映其在生命起源过程中扮演了重要角色。本文介绍了蛇纹石化过程形成的固态碳质物(CCM)的定义、发现过程及赋存特征,并对其形成机制、形成环境的制约因素、无机来源判别等进行了讨论。固态碳质物的形成可能与超基性岩蛇纹石化作用及费托反应有关。它常与铁氧化物或皂石等特定矿物形成共生组合关系,这不仅是其无机化合成因的证据,同时也证明了特定矿物对固态碳质物产生的催化作用。此外,流体中的H_(2)和CO_(2)的比例也会影响固态碳质物的化学组成,纳米孔隙被认为有利于其形成。但是,固态碳质物具体的形成过程及其与甲烷等无机成因简单有机物的相互关系目前尚不清楚,这应是今后的一个重要研究方向。 展开更多

关键词 固态碳质物 非生物成因有机物 蛇纹石化作用 费托反应

原文传递

济阳坳陷非生物成因气聚储的深层构造因素探讨 被引量：12

2

作者 汤达祯 刘鸿祥 +3 位作者 李小孟 张君峰 刘大锰 杜刚 《地球科学（中国地质大学学报）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期30-34,共5页

通过综合分析深部人工地震探测资料和非生物成因天然气分布特征 ,认为超塑性流动变形机制对于济阳坳陷地壳岩石流变和深部结构调整影响深刻 .地幔物质上涌 ,中、下地壳特别是低速物性体的岩石流变以及表壳伸展破裂 ,制约着含气构造按照... 通过综合分析深部人工地震探测资料和非生物成因天然气分布特征 ,认为超塑性流动变形机制对于济阳坳陷地壳岩石流变和深部结构调整影响深刻 .地幔物质上涌 ,中、下地壳特别是低速物性体的岩石流变以及表壳伸展破裂 ,制约着含气构造按照表壳脆裂与深部流变的组合样式发展 .岩浆活动受到韧性地壳分层的阻隔 ,通过深熔作用同化岩石圈物质 ,通过侵位地壳改造壳层性质 .在低速体所在层位 ,流体 (包括二氧化碳 )在聚集的同时促进了地壳岩层的变质、弱化 .整个地壳层次上的深部顺层断裂。 展开更多

关键词 济阳坳陷 岩石流变 非生物成因气 作用机制 控气构造 地壳 深熔作用

下载PDF 职称材料

非生物成因天然气(藏)的构造成因类型及其地球化学特征 被引量：10

3

作者 陶士振 刘德良 +1 位作者 杨晓勇 戴金星 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 1998年第4期309-322,共14页

从大地构造的角度论述了非生物成因天然气的构造成因类型，即伸展构造带非生物成因气（藏）、挤缩构造带非生物成因气（藏）、走滑构造带非生物成因气（藏）、旋转构造带非生物成因气（藏）以及陨击构造带非生物成因气（藏）。重点阐述... 从大地构造的角度论述了非生物成因天然气的构造成因类型，即伸展构造带非生物成因气（藏）、挤缩构造带非生物成因气（藏）、走滑构造带非生物成因气（藏）、旋转构造带非生物成因气（藏）以及陨击构造带非生物成因气（藏）。重点阐述上述构造作用及其构造带中非生物成因气（藏）的不同类别及其形成环境和条件，从而为非生物成因天然气的理论研究和预测提供一些有益的线索。 展开更多

关键词 非生物成因 天然气 地球化学特征 气藏

下载PDF 职称材料

深层油气和非生物成因天然气的耦合与差异 被引量：4

4

作者 妥进才 王先彬 《天然气地球科学》 EI CAS CSCD 2006年第1期36-41,共6页

简要论述了深层油气和非生物成因天然气的研究现状、勘探前景及其相互之间的耦合和差异。指出深层油气和非生物成因天然气研究是今后油气地质和勘探研究中十分重要的领域,具有十分重要的理论意义和广阔的勘探前景。认为深层油气和非生... 简要论述了深层油气和非生物成因天然气的研究现状、勘探前景及其相互之间的耦合和差异。指出深层油气和非生物成因天然气研究是今后油气地质和勘探研究中十分重要的领域,具有十分重要的理论意义和广阔的勘探前景。认为深层油气和非生物成因天然气的物质来源,生成和演化机制大相径庭,但赋存的物理化学环境却有许多相似之处,在深部高温、高压环境条件下各自所经历的热演化特征亦有许多相似之处;在深层石油和天然气勘探研究中,也可以适当兼顾对非生物成因天然气的勘探和研究工作。 展开更多

关键词 深层油气 非生物成因油气 耦合与差异 勘探前景

下载PDF 职称材料

壳源非生物成因烃类气研究进展 被引量：1

5

作者 吴小奇 刘德良 李振生 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期41-46,51,共7页

结合国外近几年的相关研究进展,系统总结了壳源非生物成因烃类气的形成机理及地质、地球化学特征,并分析了其成藏的可能性、可能成藏的有利地区以及研究前景。结果表明,壳源非生物成因烃类气不仅存在,而且分布较为广泛,研究前景也十分... 结合国外近几年的相关研究进展,系统总结了壳源非生物成因烃类气的形成机理及地质、地球化学特征,并分析了其成藏的可能性、可能成藏的有利地区以及研究前景。结果表明,壳源非生物成因烃类气不仅存在,而且分布较为广泛,研究前景也十分广阔。随着研究的深入,人们对非生物成因气,特别是壳源非生物成因烃类气的认识将会进入到一个崭新的阶段。 展开更多

关键词 壳源非生物成因烃类气 FT反应 催化剂 碳同位素 成藏机理 研究前景

下载PDF 职称材料

非生物成因天然气探索 被引量：4

6

作者 王先彬 《地球科学进展》 CAS 1987年第3期14-15,共2页

由于天然气在能源中所占的地位显著提高,对天然气成因问题的研究在实践中越来越占有重要的位置。“六五”期间国家重点科技攻关课题“煤成气的开发”所取得的一系列成果,对开发我国天然气资源作出重大的贡献。它有力地表明:从天然气的... 由于天然气在能源中所占的地位显著提高,对天然气成因问题的研究在实践中越来越占有重要的位置。“六五”期间国家重点科技攻关课题“煤成气的开发”所取得的一系列成果,对开发我国天然气资源作出重大的贡献。它有力地表明:从天然气的多种成因观点出发。 展开更多

关键词 煤成气 甲烷 天然气 沼气 烷烃 非生物成因 无机成因 生物成因天然气 地球深部 烃类

下载PDF 职称材料

非生物成因天然气理论和应用研究 被引量：2

7

作者 郭进义 《地球科学进展》 CAS CSCD 1996年第2期224-224,共1页

非生物成因天然气理论和应用研究非生物成因天然气理论是一个长期以来科学界争论不休、非议颇多的重大科学论题，能否形成和找到具商业开采价值的非生物成因天然气藏不仅是争论的焦点，也具有重大应用前景。中国科学院兰州地质所等单位... 非生物成因天然气理论和应用研究非生物成因天然气理论是一个长期以来科学界争论不休、非议颇多的重大科学论题，能否形成和找到具商业开采价值的非生物成因天然气藏不仅是争论的焦点，也具有重大应用前景。中国科学院兰州地质所等单位在国家自然科学基金“八五”重点项目... 展开更多

关键词 天然气 非生物成因理论 烃类气体 应用研究

下载PDF 职称材料

非生物成因天然气

8

作者 王先彬 《创新科技》 2008年第4期54-55,共2页

人类大约在21世纪后期将面临常规油气资源枯竭的问题。在经历了生物质（以薪柴为主）、煤和石油三代能源之后，不得不转向寻求可供利用的第四代能源。这不仅要在技术和蕴藏量上能够满足人类日益增长的经济发展需求，更要满足与大自然协... 人类大约在21世纪后期将面临常规油气资源枯竭的问题。在经历了生物质（以薪柴为主）、煤和石油三代能源之后，不得不转向寻求可供利用的第四代能源。这不仅要在技术和蕴藏量上能够满足人类日益增长的经济发展需求，更要满足与大自然协调发展对环境的要求。经济-能源-环境已成为一个不可分割的整体，对全球能源结构的综合分析表明，天然气将成为人类第四代能源。 展开更多

关键词 非生物成因天然气 能源结构 经济发展 资源枯竭 协调发展 第四代 人类 生物质

下载PDF 职称材料

非生物成因天然气理论的宇宙化学依据 被引量：17

9

作者 王先彬 《天然气地球科学》 EI CAS CSCD 1990年第1期4-8,共5页

根据行星大气中烃类气体的含量、陨石中有机质的含量和地球深部气体的地球化学特征,论述了非生物成因天然气理论的宇宙化学依据。

关键词 非生物成因天然气 烃类 碳质球粒陨石 甲烷 碳同位素 宇宙化学

下载PDF 职称材料

烃类气体非生物成因及其判识标志

10

作者 胥旺 郑国东 +3 位作者 马向贤 范桥辉 David R Hilton 徐胜 《新疆石油地质》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期245-252,共8页

总结和评述了烃类气体非生物成因的代表性观点,以及最新的研究动态和进展。在蛇纹石化非生物成因烷烃理论的基础之上,分析了非生物成因烃类气体可能生成的地质背景。已经发现的非生物成因天然气的形成与运移,大部分都位于构造活动强烈... 总结和评述了烃类气体非生物成因的代表性观点,以及最新的研究动态和进展。在蛇纹石化非生物成因烷烃理论的基础之上,分析了非生物成因烃类气体可能生成的地质背景。已经发现的非生物成因天然气的形成与运移,大部分都位于构造活动强烈、地质背景复杂的区域,如何将化学反应机理及其反应条件与具体的地质条件相匹配,是涉及非生物成因天然气成藏至关重要的科学问题。讨论了已有的多种非生物成因烃类气体的判别指标和划分模式,尽管甲烷δ^(13)C的典型分布区间对非生物成因烃类气体的识别非常重要,但需要结合具体的地质背景条件给予合理解释,非生物成因甲烷δ^(13)C可能具有更宽泛的分布区间。实例分析结果表明,综合利用烃类气体碳、氢同位素特征来判别烃类气体的成因具有明显的优越性。 展开更多

关键词 烃类气体 非生物成因 蛇纹石化 碳同位素 氢同位素 判别指标

下载PDF 职称材料

松辽盆地深部断裂系统对非生物成因天然气的制约作用

11

作者 程毅 刘洪林 朱敏军 《内蒙古石油化工》 CAS 2011年第6期137-138,共2页

通过分析松辽盆地内深大断裂展布、基本特征及其对盆地演化、构造发育的控制作用,以及天气然中非生物成因天然气的形成、模式,阐述了松辽盆地天然气藏分布规律及其与深大断裂的关系.得出盆地内非生物成因天然气的形成与分布受深大断裂... 通过分析松辽盆地内深大断裂展布、基本特征及其对盆地演化、构造发育的控制作用,以及天气然中非生物成因天然气的形成、模式,阐述了松辽盆地天然气藏分布规律及其与深大断裂的关系.得出盆地内非生物成因天然气的形成与分布受深大断裂控制的结论。 展开更多

关键词 松辽盆地 深大断裂 非生物成因天然气 控制作用

下载PDF 职称材料

未来能源的选择──论非生物成因天然气 被引量：2

12

作者 王先彬 《中国科学院院刊》 1997年第1期26-30,共5页

文章论述了第四代能源的最佳选择──天然气，特别是对利用非生物成因天然气的可能性、争论焦点及我国在这一领域研究工作取得的突破性进展作了介绍。

关键词 能源 天然气 非生物成因

下载PDF 职称材料

地幔烃类是非生物成因的还是生物成因的？

13

作者 张秋明 石宏仁 《地质科技动态》 1995年第7期35-38,共4页

关键词 地幔 烃 油气藏 非生物成因 生物成因

下载PDF 职称材料

热液环境下非生物成因甲烷的形成和同位素分馏

14

作者 JuskeHorita 陈秀澄 《海洋地质动态》 2000年第1期12-14,共3页

关键词 热液环境 甲烷 同位素分馏 非生物成因 天然气

下载PDF 职称材料

莱茵堡场的黑烟囱——非生物成因合成甲烷的规模性分布区

15

作者 A.Ю.Леин 朱佛宏 《海洋地质动态》 2001年第3期22-23,共2页

关键词 海洋热液活动 非生物成因 甲烷异常 莱茵堡场 生物地球化学

下载PDF 职称材料

非生物成因天然气形成机制与资源前景 被引量：6

16

作者 王先彬 郭占谦 +4 位作者 妥进才 卓胜广 李振西 周世新 闫宏 《中国基础科学》 2006年第4期12-20,共9页

本文论述了细菌(生物)成因气、热成因气、深层气和非生物成因气的形成机制和它们的耦合与差异;评述了非生物成因天然气的研究历史和发展态势,指出迄今在国际上因未发现任何具非生物成因特征的商业气藏,而认为非生物成因天然气不具有资... 本文论述了细菌(生物)成因气、热成因气、深层气和非生物成因气的形成机制和它们的耦合与差异;评述了非生物成因天然气的研究历史和发展态势,指出迄今在国际上因未发现任何具非生物成因特征的商业气藏,而认为非生物成因天然气不具有资源前景是一种错误结论。本文并讨论了地球深部有机质演化的关键科学问题和判识天然气成因类型地球化学指标的有效性,指出:沉积有机质受生物降解、热降解作用的同位素动力学分馏效应的制约,有机成因烷烃气体(甲烷、乙烷、丙烷和丁烷)的碳氢同位素δ13C值和δ2H值分布均呈正序分布,即:δ13C1<δ13C2<δ13C3<δ13C4和δ2HCH4<δ2HC2H6<δ2HC3H8<δ2HC4H10,二者具有正相关关系;非生物成因天然气受聚合作用同位素动力学分馏效应的制约,其烷烃气体的碳氢同位素分布则不同于前者,δ13C值呈反序分布δ13C1>δ13C2>δ13C3>δ13C4,而δ2H值呈正序分布δ2HCH4<δ2HC2H6<δ2HC3H8<δ2HC4H10,二者具有负相关关系;而且非生物成因甲烷的δ13C1≥-30.0‰。此外,本文评述了中国非生物成因天然气研究所取得的重要进展,论述了松辽盆地非生物成因天然气的地质地球化学特征,指出松辽盆地昌德肇州西非生物成因天然气藏的发现,为研究和寻找非生物成因天然气资源提供了典型实例;并指出伴随松辽盆地深层气勘探的重大突破,以及近20口商业天然气井非生物成因特征的确定,展现了松辽盆地非生物成因天然气勘探开发的良好前景,使松辽盆地成为世界上研究和寻找非生物成因天然气资源最理想的地区。 展开更多

关键词 天然气形成机制 非生物成因气 地球化学判识指标 非生物成因气藏 非生物成因气资源前号

原文传递

论非生物成因天然气 被引量：39

17

作者 王先彬 李春园 +2 位作者 陈践发 郭占谦 谢鸿森 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第12期1233-1241,共9页

从能源气体研究的角度出发,天然气通常指以甲烷为优势组分的可燃性气体.依据甲烷的形成过程可将天然气划分为:(1)生物(或细菌)气,主要指沉积物中的有机质在厌氧细菌作用下分解产生的气体;(2)热降解气,主要指沉积物中的有机质在一定的温... 从能源气体研究的角度出发,天然气通常指以甲烷为优势组分的可燃性气体.依据甲烷的形成过程可将天然气划分为:(1)生物(或细菌)气,主要指沉积物中的有机质在厌氧细菌作用下分解产生的气体;(2)热降解气,主要指沉积物中的有机质在一定的温度、压力等作用下降解产生的气体;(3)非生物气,主要指源于地球深部的原始气体,或在地球深部由无机反应合成的烃类气体.沉积物中的有机质在细菌、温度、压力等作用下可形成具商业开采价值的天然气藏的生物成因观点已被绝大多数地质学家所认可.然而,非生物成因烃类能否聚集成藏仍是地学界近百年来争论不休的重大科学论题. 展开更多

关键词 非生物成因 天然气 热降解 地球化学特征

原文传递

蛇纹石化作用、非生物成因有机化合物与深部生命 被引量：13

18

作者 王先彬 欧阳自远 +3 位作者 卓胜广 张明峰 郑国东 王永莉 《中国科学：地球科学》 CSCD 北大核心 2014年第6期1096-1106,共11页

非生物(无机)过程形成的烷烃和其他有机化合物,涉及能源资源和生命起源与演化两大科学主题."地球原始非生物成因烷烃理论"和"蛇纹石化非生物成因烷烃理论"是该研究领域的两大主流理论.超基性岩蛇纹石化作用通常发... 非生物(无机)过程形成的烷烃和其他有机化合物,涉及能源资源和生命起源与演化两大科学主题."地球原始非生物成因烷烃理论"和"蛇纹石化非生物成因烷烃理论"是该研究领域的两大主流理论.超基性岩蛇纹石化作用通常发生在缓慢扩张洋中脊系统、大陆蛇绿岩系统等构造环境.超基性岩蛇纹石化生成非生物成因烷烃与其他有机化合物,为化能自养微生物群落提供了所需要的能量和初始物质,是生命起源最重要的变质水化反应.生物过程和非生物过程的叠加,给鉴别蛇纹岩寄主生态系统的非生物成因有机质带来严峻挑战.非生物(无机)过程能否形成石油和天然气资源,这是科学界一个多世纪以来不断探索而未能解决的科学难题.虽争论不休,但已取得了重要进展.中国松辽盆地非生物成因商业天然气藏的发现和勘探开发,为研究和寻找非生物成因天然气资源提供了一个典型实例. 展开更多

关键词 超基性岩 蛇纹石化作用 非生物成因 有机化合物 生命起源

原文传递

中国松辽盆地商业天然气的非生物成因烷烃气体 被引量：25

19

作者 王先彬 郭占谦 +14 位作者 妥进才 郭洪岩 李振西 卓胜广 蒋鸿亮 曾龙伟 张铭杰 王连生 柳春雪 闫宏 李立武 周晓峰 王永莉 杨辉 王广 《中国科学（D辑）》 CSCD 北大核心 2009年第5期602-614,共13页

阐述了自然界不同物质来源、不同成烃环境和不同成烃机制,形成的各类烷烃气体的碳、氢同位素动力学分馏效应及其同位素组成和分布特征.指出复杂高分子沉积有机质经生物降解作用和热降解作用形成细菌成因气和热成因气.细菌成因甲烷δ13C1... 阐述了自然界不同物质来源、不同成烃环境和不同成烃机制,形成的各类烷烃气体的碳、氢同位素动力学分馏效应及其同位素组成和分布特征.指出复杂高分子沉积有机质经生物降解作用和热降解作用形成细菌成因气和热成因气.细菌成因甲烷δ13C1,-110‰～-50‰;热成因甲烷δ13C1,-50‰～-35‰(或更重).受同位素动力学分馏效应的制约,细菌成因和热成因烷烃的碳氢同位素δ13C值和δD值均具有正序分布特征,即δ13C1<δ13C2<δ13C3<δ13C4和δDCH4<δDC2H6<δDC3H8<δDC4H10,且二者之间具正相关关系.自然界非生物化学过程,由简单含碳分子(CH4,CO,和CO2)经聚合反应生成的非生物成因烷烃气体,甲烷的δ13C1值大于-30‰.受其同位素动力学分馏效应的制约,烷烃气体的碳同位素δ13C值具反序分布特征,氢同位素δD值则具有正序分布特征,即δ13C1>δ13C2>δ13C3>δ13C4和δDCH4<δDC2H6<δDC3H8<δDC4H10,且二者之间具负相关关系.分布于中国松辽盆地徐家围子断陷和莺山-庙台子断陷的26口商业天然气井,天然气的甲烷碳同位素δ13C1值为-30.5‰～-16.7‰,氢同位素δD值的变化范围极窄,为-203‰～-196‰.烷烃碳同位素δ13C值具反序分布特征,氢同位素δD值具正序分布特征.烷烃碳同位素δ13C值和氢同位素δD值之间具负相关关系,显示了非生物成因特征.研究表明,在自然界不仅存在非生物成因甲烷,而且作为能源气体,非生物成因烷烃气体还能聚集形成有商业价值的天然气藏.据估算松辽盆地26口具非生物成因特征的天然气井的储量超过500×108m3.松辽盆地勘探实践表明非生物成因天然气具有良好的资源前景,为在世界范围内研究和寻找非生物成因商业天然气提供了典型实例. 展开更多

关键词 天然气形成机制 同位素动力学分馏效应 中国松辽盆地 非生物成因商业气藏

原文传递

非生物(无机)成因油气基础科学问题 被引量：7

20

作者 张景廉 张虎权 +1 位作者 张宁 朱炳泉 《天然气地球科学》 EI CAS CSCD 2006年第1期19-24,共6页

为了更好地了解原油、沥青的成因,对克拉玛依油田沥青、塔里木盆地干酪根和沥青、辽河油田下第三系干酪根和沥青A以及原油进行了Pb、Sr、N d同位素研究,结果表明:准噶尔、塔里木和辽河3个盆地的沥青及原油的Pb同位素均显示出了壳-幔相... 为了更好地了解原油、沥青的成因,对克拉玛依油田沥青、塔里木盆地干酪根和沥青、辽河油田下第三系干酪根和沥青A以及原油进行了Pb、Sr、N d同位素研究,结果表明:准噶尔、塔里木和辽河3个盆地的沥青及原油的Pb同位素均显示出了壳-幔相互作用的特征,也均表现出不同于干酪根Pb同位素组成的特征(干酪根的Pb同位素组成明显表现出壳源的特征);克拉玛依沥青的Rb-Sr等时线年龄及初始Sr比值(87Sr/86Sr)I(即IO)与达尔布特断裂带附近金矿的成矿年龄和IO相一致,表明沥青与金矿的金均来自相同的深部源区。指出在准噶尔盆地通过深部地震测深所获得的中地壳低速层存在的信息支持了这样一个假说,油气可能为非生物(无机)成因。 展开更多

关键词 原油 天然气 沥青 干酪根 Pb—Sr—Nd同位素体系 中地壳 低速层 非生物成因油气

下载PDF 职称材料