生物标志化合物市公开课获奖课件

1、一、生物标志化合物的概念二、生物标志化合物的类型 三、生物标志化合物的实验分析四、生物标志化合物的应用 第七章生物标志化合物第1页第1页 当前，石油、煤和沉积岩中生物标志物（地球化学化石)研究，仍是国内外有机地球化学中最为活跃前沿领域之一，尤其是在油气勘探中已经渗入到成油环境、成烃母质、油源对比、成熟度、油气运移和石油蚀变等各个石油地质学领域。 当前已经在有机矿产中发觉了上千种生物标志物，部分构成和构型地球化学意义也日益为人们所结识。一、生物标志物概念第2页第2页 生物标志化合物：是指沉积物或岩石中起源于活生物体，在演化过程中记载了原始生物母质碳骨架 特殊分子结构信息有机化合物。 一、生物标志

2、物概念第3页第3页生物标志物特性 （1）由生物合成，起源于浮游植物、浮游动物、细菌以及陆生植物、高等动物等生物有机体，经成岩作用或后生作用转化而成。（）含有相称稳定化学结构，保留有从生物先体继承下来基本碳骨架特性。 （）结构特殊，其碳骨架与一些已知天然产物含有明显联系。（4）能提供相关有机质起源、沉积环境及其热成熟度和油气生物降解及运移等方面信息。 第4页第4页生物标志物立体化学 生物天然产物结构非常特殊，当地质圈里某个生物标志物全部立体结构能被确定时，就能确定它与某个假定天然前身物之间联络。正是因为它们高度结构专一性，才成为地化有用工具。饱和碳原子含有四个键，假如A、B、C、D完全不同话，这

3、个碳原子就有两种构型。 一个是另一个镜像，该碳原子称为手征中心。假如碳原子是环系一部分，这两种构型可更方便描述为：“”和“”。 是指按通常方法画出结构式时，所指键指向纸内，反之指向纸外是。第5页第5页生物标志物立体化学 假如该碳原子不是环系体系一部分就能够依据4个不同取代基质量先后次序将这两种构型描述为“R”和 “S”.第一步把最小取代基团（普通是H原子）设在纸平面后面，使此基团与非对称碳原子连线垂直于纸平面第二步把位于纸平面上取代基团赋予优先权，基团越大，优先权越高。（CH3 CH2CH3 CH（CH3)2等）第6页第6页生物标志物立体化学顺时针逆时针拟定替换基团优先减少方向（顺时针或逆时针

4、）第三步R型S型第7页第7页按质量顺时针方向减少按质量反时针方向减少立体构型示意图环上无环R型S型CCAABBCCDD() H O()H3第8页第8页一、生物标志化合物的概念二、生物标志化合物的类型 三、生物标志化合物的实验分析四、生物标志化合物的应用 第七章生物标志化合物第9页第9页生物标志物类型正构烷烃无环类异戊二烯烃萜烷甾烷第10页第10页1、正构烷烃 正构烷烃是石油主要构成之一。研究发觉，正构烷烃主要起源于活生物体以及脂肪酸、蜡质等脂类化合物。在自然界中活生物体尤其是细菌和藻含有微量正构烷烃，并可在原油中找到证据，如原油中所含高含量正十五烷和正十七烷，也许是直接起源于绿藻和褐藻。 第1

5、1页第11页（1）高分子量奇数碳正构烷烃 这类烃经常出现在富含陆源物质碎屑岩系有机质中，其中正构烷烃多以nC27、nC29、nC31为主，含有明显奇碳数优势，普通认为，这些正构烷烃起源于高等植物角质蜡。碳优势指数 (CPI）第12页第12页奇偶优势指数 ( OEP) nC16i+2碳数选择普通用主峰碳及前后各两个正烷烃，共5个组分计算。式中i+2为主峰碳数，i为最低碳数。若i+1为偶数，则指数为（+1），公式不变；若i+1为奇数，则指数为（-1），计算时分子、分母倒置。第13页第13页（2）中分子量奇数碳正构烷烃 出现在海相、深湖相沉积有机质中，以nC15或nC17为主，其生物起源主要是藻类和

6、水生浮游生物，被认为是浮游植物或底栖藻类中nC16或nC18酸通过脱羧作用形成，中档分子量正构烷烃在气相色谱图上所表现特性与源于陆生高等植物高分子量正构烷烃有明显区别，后者主峰碳在碳数较高范围内，为单高峰型。第14页第14页（3）偶碳数优势正构烷烃 在碳酸盐岩和蒸发岩系中经常出现偶碳数优势正构烷烃，这种分布常伴伴随Ph/Pr 优势，在还原条件下，由蜡水解形成正脂肪酸和醇以及植烷酸或植醇还原作用比含氧条件下脱羧作用更主要（Welte和Waples，1973）。第15页第15页图7-4 尤因塔盆地始新统沉积物和西非 图7-5 突尼斯和莱茵河谷下第三系岩石 下白垩统中正构烷烃分布曲线线 抽提物中以及

7、希腊中新世原油中分布曲C17C29C27第16页第16页2、无环类异戊二烯类烷烃 头尾第17页第17页(a)含氧沉积环境姥鲛烷和植烷形成路径（B.P.Tissot等，1979） 第18页第18页(b)缺氧沉积环境姥鲛烷和植烷形成路径（B.P.Tissot等，1979） 第19页第19页3、萜烷 广泛存在于植物和动物体内天然有机化合物。“萜”，事实上是一个环状异戊二烯类化合物，由于它碳骨架是由两个或更多个异戊二烯结构单元以头尾相连形式构成 。 萜类化合物热稳定性和抵抗微生物降解能力均比正构烷烃强。 环状萜：五环等、四环、三环、双环萜第20页第20页（1）五环三萜烷 所谓五环三萜烷是由六个异戊二烯

8、结构单元构成五个环包括有30个碳原子环烷烃。五环三萜烷可分为藿烷系列和非藿烷系列两类。藿烷系列：E环为五员碳环，并且其碳数由2735（往往缺乏C28）成完整系列。非藿烷系列：E 环多为六员碳环，并且大多只有30个碳原子。 第21页第21页藿烷骨架结构和碳原子排列顺序第22页第22页藿烷结构示意图ABCED五元环异丙基甲基取代基异构化主要发生位置17（H），21（H）C30藿烷17（H），21（H）一升藿烷（22S）17（H），21（H）一升藿烷（22R） 18（H）22，29，30C27三降藿烷（Ts）17（H）22，29，30C27三降藿烷（Tm)第23页第23页一些非藿烷骨架结构和碳原子排

9、列顺序第24页第24页藿烷类起源： 最初认为藿烷系列主要起源于植物界，由于具藿烷结构五环三萜类如各种藿烷、藿醇和藿酮等广泛存在于植物界绿色植物中。 但在泥盆纪以前，地球上还没有大量高等植物，因此认为藿烷类化合物主要起源于原核生物或细菌，细菌藿四醇是藿烷类化合物更适当前身物 。第25页第25页藿烷异构化作用藿烷系列第26页第26页（2）四环萜烷 四环萜烷也较广泛分布于原油和岩石抽提物中。当前认为这个系列化合物由五环三萜烷类烃热降解或生物降解而成（Aquino Neto等，1983） 。当前发觉该系列化合物分布于C24C27，有也许分布到C35（Peters等，1993），常以C24丰度最高。 第

10、27页第27页(3) 长链三环萜烷 长链三环萜结构特性是环上带有个异戊二烯结构单元长链。这类化合物在油和沉积物中广泛分布，并且其碳数普通以C19C30为主，但在一些原油中也检测出了C19C45三环萜，甚至碳数更高，可达C54 。 长链三环萜结构示意图1314第28页第28页（4）二萜 二萜类广泛分布于高等植物，尤其是树脂中，但在原油和烃源岩中二萜类报道较少，仅有少数报道主要涉及澳大利亚原油。相关二萜类成因，许多学者都比较一致地认为起源于树脂类化合物 。几种主要二萜化合物松香烷海松烷贝壳松烷惹 烯第29页第29页（5）倍半萜 成因比较复杂，许多学者提出了不同观点。它们可能来自相关环状萜类生物或热

11、降解；C154（H）-桉叶油烷与植物中桉叶油醇相关，8（H）-锥满烷起源于细菌中锥满醇。也可由三环藿烷烃碳环开环破裂而衍生。 常见倍半萜类化合物花侧柏烯雪松烷杜松烷补身烷桉叶油烷第30页第30页长侧链二环倍半萜成因机理图 第31页第31页4、甾烷 “甾”是一个像形字，是依据这类化合物基本碳骨架特性起名字。甾族化合物共同特性是包括有一个四环碳环结构，能够当作是一部分氢化或完全氢化菲与一个环戊烷稠合碳环，同时还含有三个侧链。 甾烷基本骨架及碳原子排列顺序第32页第32页原核细胞双层结构细胞膜细胞核细胞核膜线粒体叶绿体胞液内质网甾醇磷脂类脂双层第33页第33页原核细胞膜双层结构甾醇细胞核磷脂双分子层

12、糖蛋白第34页第34页原油中甾烷含量第35页第35页许多观测研究发觉，在当代生物体中未发觉有甾烷，其中甾族化合物主要以醇、酸，酮形式出现，如胆甾醇、麦角甾醇、胆汁酸等。地质体中甾烷，如胆甾烷、麦角甾烷、豆甾烷等一类饱和与不饱和烃类，它们可能是由甾醇或甾烯类演化而来。不同生物中C27、C28和C29甾醇分布不同。 规则甾烷甲基甾烷重排甾烷沉积有机质中甾烷 第36页第36页ABCD海相不到15种非海相70各种分类规则甾烷重排甾烷4-甲基甾烷低分子量甾烷甾醇甾烷结构示意图甾类化合物第37页第37页（1）规则甾烷 在C-10 和C-13上有一个甲基，有五个手征性碳原子，即C-5、C-14、C-17、C

13、-20 和C-24。最常见和惯用规则甾烷是C27C29 三个碳数甾烷，它们相对含量能够给出相关母质输入信息。 规则甾烷基本骨架及碳原子排列顺序RCH3CH3ABCD第38页第38页ABCD甾烷结构示意图13(H),17(H)- C27重排胆甾烷(20S)13(H),17(H)- C27重排胆甾烷(20R)13(H),17(H)- C27重排胆甾烷(20S)13(H),17(H)- C27重排胆甾烷(20R)5(H),14(H),17(H)-C27胆甾烷(20R)24-甲基,5(H),14(H),17(H)- C28胆甾烷(20R)24-乙基,5(H),14(H),17(H)- C29胆甾烷(2

14、0R)第39页第39页 黄第藩（1984）认为C27胆甾醇为动物甾醇，C29-谷甾醇为植物甾醇，它们通过生物还原和热力作用分别形成C27和C29甾烷。 无论是C27、C28和C29甾烷都可存在于海相和陆相沉积盆地中。 普遍结识是C27甾烷通常起源于低等水生生物和藻类，C29甾烷能够起源干藻类和陆源高等植物。这阐明陆源高等植物确实是C29甾烷很主要起源之一。 第40页第40页生物构型链状烃(包括环状烃上侧链)：生物构型绝大多数为R型。环状烃：生物构型多数为型正常构型地质构型链状烃(包括环状烃上侧链)：地质构型绝大多数为S型。环状烃：地质构型多数为型重排构型在生物体和低成熟度沉积物中甾类，属热稳定

15、性低构型，称为“生物构型”。它们伴随埋藏深度增长和成熟程度提升，向热动力性质更稳定立体构型转化 。第41页第41页（2）重排甾烷 重排甾烷与规则甾烷区别主要是C-10、C-13上甲基重排到C-5、C-14上。重排甾烷在油和沉积物中也较丰富。规则甾烷、重排甾烷碳骨架第42页第42页（3） 4-甲基甾烷4-甲基甾烷是在C-4 位置上有一个甲基，其碳数范围从C28C30 。 普通认为4-甲基甾烷与甲藻和细菌相关，它们也许起源于海相和湖相沉积环境。甲藻广泛存在于海相和湖相沉积环境中，并且在海相甲藻中4-甲基甾醇丰度比脱甲基甾醇更丰富。 第43页第43页（4）芳香甾烷 含有甾烷碳骨架特性，在A、B、C中

16、一个或三个环被芳构化化合物，称为芳香甾烷或芳构化甾烷。 甾族化合物饱和环发生芳构化主要由C环单环芳构化经二芳环再到A、B、C三芳环甾族化合物。其主要过程是涉及到A、B环连接处C-19碳位上失去甲基，这种反应出现于成岩作用阶段，芳构化顺序是C环B环A环。 第44页第44页芳构化失去核上甲基裂解单芳环甾族化合物向三芳环转化及侧链断裂裂解 m/e 231(C27) m/e 231(C20) m/e 253(C28) m/e 253(C21)第45页第45页甾烷异构化作用 第46页第46页甾族化合物A环芳香甾重排甾烷C环芳香甾重排甾烯甾烯甾酮甾烯醇甾烷醇正常甾烷三芳甾菲系列输入输入输入化合物产状过 程

17、生物体水柱不成熟沉积物消去官能团成熟原油脱水氧化还原等作用异构化芳构化裂解成岩作用阶段深成作用阶段低温细菌改造热力Ro=0.5%主要天然甾族化合物也许转化路径示意图甾醇成岩/深成阶段主要转化路径第47页第47页一、生物标志化合物的概念二、生物标志化合物的类型 三、生物标志化合物的实验分析四、生物标志化合物的应用 第七章生物标志化合物第48页第48页 样品正确采集、保管和预处理，是避免其挥发、变质和污染，取得可靠分析资料先决条件，为此，我们在生物标志物研究中所用样品，通常采用下列采集、保留及预处理办法： (1)原油样品 普通取自井口，采样前，先打开取样口放喷分钟，然后再取样。油样均采集在棕色磨口

18、瓶内，带回试验室放入冰箱内保留，假如原油含水较高，则先进行油水分离。 (一）样品采集与预处理第49页第49页（2）岩样和煤样 岩样普通取自岩芯库，并一律用纸袋或布袋，而不用塑料袋包装，用塑料袋包装样品，将会影响岩石抽提物中一些成份，尤其是芳烃馏分分析结果。 岩样运回试验室后，普通都进行预处理，对于岩芯，通常要除去表面浸染部分和油漆等杂物，直至露出新鲜表面用水冲洗洁净，在用氯仿或苯甲醇淋洗分钟，以除去也许沾污有机质。低温干燥后粉碎过8目筛，装入棕色磨口玻璃内低温保留。第50页第50页岩样粉碎80目氯仿抽提氯仿沥青A （原油）加正己烷沉淀沥青质 硅胶氧化铝柱色层分离加正己烷 冲出饱和烃正己烷和氯仿

19、冲出芳烃乙醇和氯仿冲出非烃饱和烃和芳烃供GC-MS分析样品预处理流程图样品处理注意：预防有机物污染第51页第51页（二）质谱分析法基本原理功用：质谱法（mass spectrometry）是以研究分子量和离子化分子碎片来结识分子结构当代分析技术。应用领域：化学、物理学、医学、地质学和地球化学等。油气地球化学中应用：主要用于分析和鉴定沉积物有机质及石油中各种有机化合物构成和结构。有机分析四大分析工具：红外光谱、紫外-可见光谱、核磁共振、质谱。特点：质谱法灵敏度高、分辨率高、分析速度快、样品用量少第52页第52页质谱法原理一个质量为m离子，带有电荷z，加速板电压为V时动能所有单电荷离子离开加速区后

20、，原则上都以相同动能向前飞行，即质量大离子比质量小离子速度低（v）。分析器就是利用上述特点，借助于一定磁场或静电场将他们分离并聚焦。第53页第53页单聚焦质谱计只有一个磁分析器，当离子进入磁分析器后，受到与之垂直均匀磁场作用，离子飞行路径弯曲成弧形，m/z不同，曲率半径r也不同，此时离子运动离心力mv2/r与磁场作用力相等（H为磁场强度）。质谱法原理（2）（3）由式（1）和式（2）消去v得第54页第54页m1m2m3Hr接受器离子源180磁场分析原理图r-为曲率半径H-为磁场强度第55页第55页质谱法原理质谱计有机质汽化在高真空下被较高能量电子轰击（5070eV）失去一个外层电子变成带正电荷分

21、子离子（M+）有机化合物分子电离成份子离子所需要能量为715eV在电场和磁场作用下分离聚焦将搜集到离子按质荷比（m/z）和相对丰度大小统计下来，排列质谱第56页第56页质谱仪主要部件示意图样品分子样品漏入孔搜集极产生电子束灯丝加速电位磁场（垂直于纸面）真空阳极离子化区大质量离子小质量离子质量分析器质量束出射狭缝静电计管统计器直流放大器第57页第57页气相色谱质谱计算机连用图(1) 气相色谱的化合物分离;(2) 把分离出的化合物转移到质谱仪离化室中;(3) 离子化;(4) 质量分析;(5) 电子倍增器检测离子;第58页第58页5890II色谱/5970B质谱仪第59页第59页QuattroII色

22、谱/质谱/质谱仪第60页第60页 上图为原油烃类馏分气相色谱图,下图为同同样品用色谱-质谱分析取得重建总离子流图 总离子流图: 色谱流出物总离子流测定色谱图第61页第61页质谱图：反应质荷比由小到大排列及其强度直角坐标图，经计算机处理后成为棒状图 基峰：质谱图中强度最大峰；其相应离子浓度最大，在质谱图中，将该峰位定为100, 其它离子峰与基峰相比所得百分数叫相对丰度。质谱图上横坐标为质荷比m/z，纵坐标为相对丰度。 分子离子峰：分子受到电子轰击后失去一个外层电子形成正离子为分子离子或母体离子，以M+表示，质谱图中相应于分子离子峰为母峰或分子离子峰。普通位于质谱图中m/z最高位置，即最后位置。

23、碎片离子峰：各类化合物分子离子裂解成不同碎片含有一定规律性，它取决于化合物结构和键强度。 第62页第62页藿烷系断裂方式和质谱图m/z191第63页第63页甾烷系列断裂方式和质谱图第64页第64页RIC和m/z217质量色谱图 质量色谱图：色谱流出物中某一质量离子测定色谱图，只反应某一质量离子存在和大小第65页第65页甾烷汇报中质量色谱图第66页第66页惯用萜烷m/z191质量色谱第67页第67页甾烷汇报中质量色谱表第68页第68页惯用萜烷参数表第69页第69页一、生物标志化合物的概念二、生物标志化合物的类型 三、生物标志化合物的实验分析四、生物标志化合物的应用 第七章生物标志化合物第70页第

24、70页 在一定条件下，大量单一或有限种生物汇集能够产生丰富一个或几种含有诊断性生物标志物。利用这些标志物能够判断其有机质母源性质和沉积环境。比如：沉积物中少有高丰度甲藻甾烷是富营养上涌海水或较咸化湖水中沟鞭藻繁殖结果：同理，高丰度-蜡烷能够批示咸化湖相强还原环境并有明显水体分层。1、有机质输入和沉积环境第71页第71页JZ25-1-8 ES1泥岩2272m-2292mJZ25-1-8 ES1泥岩2272m-2292m蜡烷甲藻甾烷JZ25-1-4 ES3 泥岩2725m-2750m蜡烷JZ25-1-4 ES3 泥岩2725m-2750m第72页第72页饱和烃馏分不同种类化合物的生源意义化合物类别

25、分子结构类别主要生源意义地质体中分布情况无环链烷烃正烷烃类C22正烷烃菌藻类生源普遍分布 C22正烷烃高等植物蜡质生源 菌藻类生源nC23为主峰菌藻类生源半咸水-咸水环境支链烷烃类异构、反异构和中间支链烷烃菌藻类生源普遍分布规则类异戊二烯烃（头对尾型） C20色素生源常见于盐湖环境C20色素生源 细菌生源规则类异戊二烯烃（头对头型和尾对尾型）细菌、古细菌生源环状萜类倍半萜类杜松烷型、雪松烷型、花侧柏烯型、桉叶油烷型植物树脂生源多见于煤系地层补身烷型细菌生源较普遍分布二萜类海松烷型、松香烷型高等植物树脂生源多见于煤系白叶烷型、扁枝烷型、贝壳杉烷型二倍半萜类脱A羽扇烷高等植物生源多见于陆相地层伽马

26、蜡烷原生动物生源咸水环境较发育三萜类藿烷系列细菌生源普遍分布重排藿烷系列细菌生源较普遍分布新藿烷系列细菌生源较普遍分布奥利烷型、羽扇烷型、乌散烷型、蕨烷型高等植物生源陆相沉积中常见双杜松烷型植物树脂生源南中国海地域四萜类胡萝卜烷型及其降解系列植物（色素）生源常见于强还原湖相长侧链环状萜类单环萜烷烷基环已烷系列、烷基苯系列未知普遍分布三环萜烷三环萜烷系列菌藻生源海相与湖相发育四环萜烷四环萜烷系列细菌生源较普遍分布甾 烷孕甾烷系列藻类生源海相与湖相发育C27、 C28甾烷型C29甾烷型高等植物或藻类生源4甲基甾烷藻类生源甲藻甾烷甲藻、硅藻类生源海相与湖相发育C31甾烷甲藻类生源海相与湖相发育第73

27、页第73页原油中起源于高等植物芳烃化合物仅来植物花侧柏烯优达烯卡达烯惹烯1，2，7三甲基萘起源植物、藻细菌1，2，三甲基萘1,2,-四甲基萘1，7二甲基菲1甲基菲第74页第74页 假如已知许多生物标志物时代分布,那么就会极大地简化油源岩确实定,由于生物标志物代表了一个生命分子统计,对它们时间演化上较好理解,对提升我们对地质历史结识是很必要.一些生物标志物的时代分布生物标志物有机体初次在地质上出现萜烷:18-奥利烷 贝叶烷,扁枝烷 伽马蜡烷 28,30-二降藿烷被子类植物裸子类植物原生动物、细菌细菌白垩纪晚石炭世晚元古代元古代甾烷: 23,24-二甲基胆甾烷 24-正丙基胆甾烷 4-甲基甾烷 甲

28、藻甾烷 2-和3-甲基甾烷 C29/(C27-C29)甾烷定鞭金藻,钙板金藻沟鞭藻纲(湖相淡水)、海相藻沟鞭藻纲（海相或咸化湖相）细菌原核生物原核生物三叠纪元古代三叠纪三叠纪元古代各种时期类异戊二烯烃：丛粒藻烷丛粒藻Botryococcus braunii侏罗纪第75页第75页 由不同类型沉积环境生油岩生成石油萜烷指纹(a) 经典海相大陆架采出石油 (b)经典碳酸盐岩生成石油(c) 缺氧至弱亚氧化条件源岩生成石油 (d) 树脂煤源岩生成石油扫描伽马蜡烷c17(H)-藿烷17(H)升藿烷17(H)-藿烷(C30)伽马蜡烷 17(H)-藿烷奥利烷 17(H)-藿烷d奥利烷ab（/191)第76页第

29、76页4-甲基甾烷和甲藻甾烷质量色谱图批示古环境保留时间淡水德1(油)Es4半咸水孤南2-6(油)Es2咸水面7(油)Es4甲 藻甾 烷甲藻甾 烷甲藻甾 烷第77页第77页典型泥岩典型碳酸盐岩第78页第78页陆生植物主要含C29甾醇，另一方面是C28甾醇，动物主要含C27胆甾醇水生浮游动植物（主要是藻类）含C27为主，另一方面是C29甾醇，有机质类型表征第79页第79页 “热成熟度”是描述沉积有机质向石油转化热驱动反应程度.评价烃源岩时，成熟度是主要参数(1) 烃源岩只有达到一定热演化阶段时，（即处于生油窗内）才成为有效烃源岩。(2) 依据生油窗关系，有机质能够分为未（低）成熟、成熟、过成熟。

30、(3)研究成熟度参数包括非生标参数如：岩石热解、镜质体反射率RO、热变指数等，而生标参数主要基于一些化合物裂解反应和手性碳原子异构化作用。2、成熟作用第80页第80页甾烷热力学稳定性甾烷稳定性依次是第81页第81页济阳坳陷低熟油和成熟油甾烷对比图面7,Es4孤南2-, Es2桩7-4-6 ,Es3德1,Es4第82页第82页不同成熟阶段对应生标物成熟度参数第83页第83页石油芳烃成熟度指标芳 烃 参 数计算公式生油开始 湿气DNR-1(2,6+2,7)DMN/1,5DMN1.0 10DNR-2 2,7DMN/1,8DMN1.0200DNR-3(2,6+2,7)DMN/(1,4+2,3)DMN0

31、.82TNR-12,3,6TMN/(1,4,6+2,3,6)TMN0.54MPI-11.5(2+3) MP/(P+1MP+9MP)0.31MPI-232-MP/ 1-MP1.53DPR(2,6+2,7)DMP/(1,6+1,9)DMP0.20.4RC(a)%0.6（MPI1)+0.4 当R %1.35时RC(b)%0.6（MPI1)+2.3 当R %1.35时第84页第84页 地下石油降解主要是由于喜氧细菌作用缘故，满足下列条件喜氧细菌就能代谢分解石油 （1）近地表补给水中含有氧 （2）温度不超高6580 （3）石油中必须无H2S，因其对细菌有毒3、地下石油的生物降解作用第85页第85页典型成

32、熟油生物降解级别划分图化合物破坏程度生物降解级别正构烷烃类异戊二烯烷烃甾烷藿烷重排甾烷芳香甾轻度123中档45重度6(6)7严重89极严重10第86页第86页油藏中原油生物降解程度表生物降解作用水平消失化合物生物降解程度1没有化合物消失未受降解2短链正构烷烃轻微3不小于90正烷烃构中档4烷基环己烷；类异戊二烯类含量减少中档5类异戊二烯类中档6二环烷烃类强烈7不小于50规则甾烷很强烈8甾烷、藿烷类含量减少；脱甲基藿烷系列丰富 猛烈极度猛烈9甾烷消失，形成重排甾烷；脱甲基藿烷系列占优势极度猛烈第87页第87页不同级别生物降解的原油色谱图第88页第88页 油-源对比是基于已经运移了石油在一些成份参数

33、上与其残留在源岩中沥青这些成份没有明显差别。 油-油对比能够用简朴宏观参数如色谱指纹、碳同位素比值等，然而，生物标志物提供对比详细信息和指纹潜在能力远远超出宏观参数。 4.油源对比第89页第89页 油藏地球化学在石油勘探、评价与开发过程中含有许多主要实践意义，比如：批示一个油田石油充注方向，进而指出未来钻探方向。拟定一个油藏汇集历史，为相关油田连通性和排流决议提供依据5、石油聚集成藏史的研究第90页第90页新疆阿其克石炭系卡拉乌依组包裹体烃类和游离烃类甾、萜烷对比图包裹体烃类包裹体烃类氯仿“A”m/z217氯仿“A”m/z191第91页第91页新疆桑株第三系地蜡包裹体烃类和游离烃类烷烃色谱对比图包裹体烃类氯仿“A”地蜡氯仿“A”奥陶系烃类第92页第92页运移作用成熟作用第93页第93页本章小结：生物标志化合物慨念生物标志化合物种类：饱和烃、类异戊二烯烃、萜烷、甾烷（生物起源、演化过程、地球化学参数，及地球化学意义）生物标志化和物分析：色谱质谱：m/e生物标志化和物应用第94页第94页实训练习：各种烃源岩及原油饱和提烃色谱、色谱质谱谱图辨认及地球化学意义第95页第95页假如你手上有一张色谱 图或色质图(谱图、数据）1、首先你要分辨是烃源岩氯仿沥青“A”饱和烃还是原油饱和烃