松辽盆地湖相烃源岩中生物标志物的单体烃碳同位素组成特征及其意义.PDF

第 44 卷 第 4 期 Vol.44, No.4, 337~347 2015 年 7 月 GEOCHIMICA July, 2015 松辽盆地湖相烃源岩中生物标志物的单体烃 碳同位素组成特征及其意义 1* 1,2 1,2 3 1 王 丽 , 曹新星 , 李 艳 , 尹 琴 , 宋之光 (1. 中国科学院 广州地球化学研究所 有机地球化学国家重点实验室, 广东 广州 510640; 2. 中国科学院大学, 北京 100049; 3. 中国石油化工股份有限公司 河南油田分公司 勘探开发研究院, 河南 郑州 450018) 1 2 摘 要: 本研究对松科一井嫩江组一和二段(K n 和 K n )岩芯样品进行了有机碳稳定同位素和单体烃分子 2 2 碳同位素分析, 结合其他地球化学参数探讨了沉积环境与母质生物之间的关系。正构烷烃碳同位素在 –35.7‰~ –28.7‰之间变化, 显示了各链长正构烷烃具有不同的母质生源。其中, 中链正构烷烃(MCA)碳同位 13 13 素明显贫 C, 偏轻达5‰, 可能与其先体母质部分地利用了有机质降解的贫 C 的CO 有关。嫩江组藿烷碳 2 同位素(δ 13Chopane)处于–32.00‰~ –68.65‰之间, 在嫩一段下部的δ 13Chopane 偏轻达到–68.65‰, 表明该时期存 在甲烷营养菌。在嫩一段δ 13CGa 较重、δ 13Chopane 显著偏轻的层段与水体分层、间歇性透光带缺氧相对应, 反 映了该时期的化跃层界面较浅, 缺氧层上升到了透光带, 这种极端的水体环境有利于沉积有机质的保存, 造 成了该层段高 TOC、高 HI 的富有机质烃源岩的形成; 而在嫩二段伽马蜡烷缺失、δ 13Chopane 较重时, 则反映 了水体的化跃层界面较深, 环境相对较为氧化, 有机质保存条件变差, 导致了该段 TOC 和HI 相对较低。由 此可见, 水体化跃层界面的深浅不仅控制了湖泊沉积有机质的丰度, 还影响了水体中微生物的发育, 在化跃 层较浅的层段, 嗜甲烷菌、化学自养菌发育, 而在化跃层较深的层段, 水体中以化学自养菌为主。另外, δ 13CGa 和δ 13C4- 甲基甾烷与水体盐度呈正相关关系, 水体盐度越高, 其碳同位素值越重。 关键词: 分子碳同位素; 化跃层;