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目录1

前言1

引言1

第一章　沉积有机质和干酪根1

干酪根的定义及其在数量上的重要性1

一、绪言1

二、沉积有机质的来源和形成1

三、分析沉积有机质的一般步骤2

1．光学方法2

3．光学方法和化学方法的相辅相成4

2．化学方法4

四、深处的演化5

1．概述5

2．可溶、不溶及挥发有机组分的演化6

3．深处演化和热解试验的对比7

五、干酪根的定义8

1．干酪根一词的历史和不同的含意8

2．本书采用的定义——在常用溶剂中不溶的沉积有机质以及研究这部10

分物质的目的10

六、数量上的重要性11

1．沉积物中干酪根的数量11

2．干酪根在沉积岩中的分布11

第九章　干酪根中的C18/C12

参考文献17

1．物理方法19

第二章　干酪根分离程序19

二、物理-化学分析的分离方法19

一、绪言19

2．化学方法20

3．有机溶剂抽提29

三、岩石学分析所采用的分离方法31

四、法国石油研究院采用的操作步骤32

参考文献34

第三章　显微镜下的干酪根36

一、岩石有机质概述36

1．历史回顾36

2．岩石的有机组份37

1．制备的方法39

二、有机岩和有机组份39

2．碳质岩石类型40

3．常见的沉积岩43

4．有机质产率和沉积作用44

三、有机组份的类型44

1．具形态的部分46

2．无定型部分52

3．蚀变部分53

4．可溶性部分54

四、矿物包体部分54

五、孢粉相55

2．孢粉相的划分55

1．定义55

2．退解蚀变作用56

六、蚀变相56

1．早期（成岩的）蚀变作用56

1．概况57

2．所采用的术语57

七、岩石及其碳组份的分类尝试57

八、结论60

参考文献60

二、方法63

1．有机质微量分析常用方法63

一、绪言63

第四章　干酪根的元素分析（C，H，O，N，S，Fe）63

2．干酪根分析的概况64

3．实验室之间的差异66

三、元素分析的数据处理67

1．干酪根的C，H，O，N，S，Fe和矿物含量的统计结果67

2．C，H，O图的用途69

四、在碳、氢、氧图上，干酪根中C，H，O分析结果的解释70

1．作为对干酪根研究指南的煤的C，H，O分析70

2．基于C，H，O分析的演化途径和类型71

3．光学鉴定和元素分析之间的关系76

4．Van Krevelen图对埋藏进程中演化途径的解释76

2．N/C83

五、氮（N）和硫（S）83

1．S/C83

六、结论84

参考文献84

第五章　干酪根的热重分析及有关技术86

一、绪言86

二、实验条件对实验结果的影响86

1．概述86

2．装置87

3．取样87

5．样品量87

6．加热速率88

5．周围气体88

7．结论89

8．质谱分析90

三、在非氧化气体中做的实验90

1．热分析图谱的描述90

2．热解残余物的分析91

3．挥发产物的分析91

4．曲线的解释92

四、天然成熟作用的模拟93

1．天然成熟作用的影响（同一初始类型干酪根）93

2．不同类型干酪根的比较94

3．模拟94

五、在氢气流中做的实验95

六、在氧化气流中做的实验97

参考文献99

七、结论99

第六章 红外光谱表征干酪根的特征和它们的演化100

一、绪言100

二、光谱的描述100

1．基线100

2．不纯物质的频带101

3．分子水的频带101

4．OH伸缩频带102

5．烷基的频带102

9．1800及930cm-1间未解析的吸收103

8．1630～1600cm-1频带103

7．1710cm-1附近的频带103

6．不饱和基团的CH振动103

10．与其它天然化合物的比较104

1．样品制备105

2．光谱仪105

三、实验方面问题105

11．靠近1510cm-1的频带105

3．背景吸收106

4．频带强度的测量106

5．辅助化学处理的应用109

四、不同来源和不同演化程度的干酪根的比较109

1．总的情况109

2．关于碳氢官能团之间的相关关系110

3．浅埋干酪根与煤的比较110

4．退解作用效应111

5．热解的影响113

五、结论117

1．天然样品和地质上的演化117

2．热解样品和工业上的用途118

参考文献119

二、衍射法121

第七章　干酪根微结构的电子显微镜研究121

判断干酪根演化途径和演化阶段的准则121

一、绪言121

第一部分 含碳物质中的干酪根及其微结构（微构造）的鉴定121

1．X射线衍射122

2．电子衍射122

三、含碳物质127

1．石墨127

2．碳化作用和石墨化作用127

3．其它几种工业碳130

4．天然碳131

第二部分　实验结果和讨论133

一、干酪根的天然系列133

1．术语133

2．次要相133

3．主要相（低度退解作用）135

4．退解作用和变生作用（metagenesis）特征144

二、热历史模拟（区别干酪根类型的标准）150

1．低度演化干酪根的热处理151

3．与煤类作比较154

2．中间状态干酪根的热处理154

4．探讨与结论155

第三部分　作为退解模式的热解155

一、热解机理155

1．天然物质155

2．工业炭158

二、与干酪根比较158

本章的总结论159

1．干酪根的特征159

2．退解作用的机理160

参考文献162

第八章 电子顺磁共振在干酪根研究中的应用165

一、有机质中产生的稳定自由基165

二、EPR作为研究自由基的方法165

1．顺磁性165

2．电子顺磁共振166

3．仪器168

4．从EPR取得的信息169

三、天然干酪根的EPR研究171

1．纯度、均匀性171

2．干酪根中自由基的来源和性质172

3．EPR讯号强度173

4．g因子175

5．EPR讯号形状和线宽175

6．生物母质的影响176

7．温度的影响179

8．氧效应179

四、人造干酪根179

五、石油勘探中的应用182

六、EPR在干酪根研究中将来的发展184

七、结论185

参考文献186

二、干酪根生物先质中碳同位素分布的原理187

一、绪言187

三、化石有机质与所继承的生物母质的关系194

四、在干酪根形成期间有机碳同位素组成的成岩变化197

五、干酪根与CO2，CH4碳同位素组成之间的关系201

六、在退解作用期间干酪根的δC？203

1．沉积物203

2．古代岩石203

3．干酪根和沥青204

4．干酪根和天然气206

七、地质时期干酪根中δC13的变化207

参考文献210

第十章　用化学方法阐明干酪根的结构212

一、绪言212

二、方法的评论213

1．氧化降解213

2．用碘化氢进行还原218

3．其它化学试剂218

4．碱解218

5．官能团分析219

三、氧化降解研究的例子220

1．各种页岩的“碳—平衡”高锰酸盐降解法220

2．绿河页岩干酪根的研究223

3．爱沙尼亚Kukersite油页岩的研究230

4．南斯拉夫Aleksinac页岩干酪根的研究232

四、各种干酪根中的含氧官能团234

五、结论236

参考文献236

一、绪言244

第十一章　干酪根的岩石学244

二、干酪根和有机岩石学245

三、沉积物中分散有机质的岩石类型247

1．成岩作用和退解作用247

2．有机岩石学和煤岩学247

3．有机岩石学的难题249

4．干酪根组份的分类尝试250

四、煤化作用光学标志的选择253

1．“古地温”概念253

4．光学指数的选择254

2．失真的原因254

3．天然生物门类的影响254

五、光学法255

1．反射率255

2．荧光257

六、退解作用的光学测量260

1．反射率计的测量260

2．荧光测量264

七、结论：光学指标和石油窗口266

参考文献268

第十二章　干酪根的光学演变和地热史在油气勘探中的应用271

一、绪言271

二、测定有机退解作用的光学方法以及光学方法在石油勘探中的应用271

1．供光学研究的有机物质浓缩过程271

2．测定煤牌号的参数272

3．钻井和地表剖面中所遇到的困难——镜质体反射率的选择275

4．沥青的用途276

5．沉积盆地的研究277

三、光学分析法探索烃类的形成278

1．热演变是烃类生成和转化的主要原因278

2．在研究烃类源岩中光学研究的作用281

3．化学动力学对烃类热生成的理论探讨282

四、反射率曲线法分析地质岩层的热史283

1．在深处的地热流变化283

2．控制地热史的地质因素288

参考文献290

五、结论290

第十三章 用可溶抽提物研究干酪根的结构293

一、绪言293

二、抽提物的分析方法和化学组成293

1．抽提和分离过程293

2．抽提物组份的主要类型和分析294

三、有机质来源的主要标志物及其在石油和岩石抽提物中的鉴定方法296

1．标志物的定义296

2．形成标志物的主要生物化合物297

1．干酪根的类型、热演化及其与所生成的石油产物之间的关系300

四、干酪根演化生成的抽提物300

2．对所生成抽提物的定量估计302

3．由研究抽提物所得的资料来判断不同类型干酪根生成的石油产物303

的组成303

五、将研究抽提物所得的知识用于确定干酪根的结构309

1．与干酪根有关的抽提物的代表性309

2．根据抽提物的研究资料来确定干酪根的结构309

1．抽提物资料对确定干酪根结构的特殊作用310

六、结论310

2．研究其他组份对了解干酪根结构的作用311

参考文献312

第十四章　近代沉积物中有机质的来源、生成以及与干酪根的关系314

一、绪言314

二、沉积有机质的来源315

三、表层中有机质的转变318

1．有机质的转化过程319

2．环境的作用323

3．有机质的搬运325

4．有机质的沉积作用326

四、早期成岩作用对沉积有机质性质的影响330

参考文献335

第十五章　有机质的地球化学演化338

一、绪言338

1．不可混淆有机质和有生命的物质这两个概念338

2．必须了解沉积有机质的演化历史338

二、沉积有机质的来源339

1．非生物成因干酪根339

2．生命的出现保证了干酪根在数量上的优势340

3．原始陆生植物341

三、沉积作用和早期成岩作用342

1．沉积作用扩大了有机质起源时所固有的分异状态342

2．早期成岩作用是生成氮气的阶段346

四、成岩作用348

五、退解作用350

六、变生作用352

七、结论353

参考文献354