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生物气形成的地质条件包括那些?

科普小知识2022-03-02 23:08:27
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一般觉得有益于生物诱因气产生与集聚的地质学标准包含高沉积速度、低地热梯度及其充裕的有机化合物存有。也是有一些人觉得生物诱因气的产生必须一个氧气不足自然环境,该自然环境须贫硫酸根离子、富CO2。生物气有益集聚的要素则包含初期结构圈闭及盖层的优良组成。综合性看来,合适大中型生物气产生和集聚的环境条件有三角洲、水深浊流沉积、碎屑岩和火成岩台地、非海相沉积尤其是含煤沼泽地。随科学研究水平逐步推进,一些标准获得毫无疑问,一些标准则并不充足,必须健全。

1.温度与海水盐度

有关微生物主题活动的较大深层和温度现阶段尚沒有确立结论,Kotelnikova觉得微生物可以存活的深层超出2500,而Schoell的科学研究则证实生物诱因气在密西西比州时代较新沉积物中赋存深层达4600M。产甲烷菌出現的温度范畴很宽,从喜寒凉到强喜温标准均可,小于70oC均检验到其存有。Head等觉得生物溶解有效的经验型温度最高80oC。

海水盐度是另一个操纵生物气出現的关键自然环境标准,随海水盐度提高微生物多元性降低,3Mol/kg或高些的硫酸盐浓度值是很多微生物生长发育的極限浓度值,产甲烷菌在硫酸盐浓度值高过2mol/kg地质构造水里不可以生存。

2.沉积速度

很多参考文献觉得生物气产生必须高沉积速度,实际上,沉积速度对生物气的造成和储存具多种危害:高沉积速度有利于有机质的储存并阻拦浅部燃气泄露;沉积速度高时,浅部沉积物中硫氰酸钾梯度方向高,硫氰酸钾复原带薄厚小,因而产甲烷菌主题活动带出現早,离沉积物与水页面的间距小;迅速埋深可以把厌氧发酵微生物带到深层次,使产甲烷菌主题活动深层提升,但迅速沉积很可能造成断块主题活动,毁坏盖层,减少圈闭实效性,使燃气向更浅的储集层运移或向土层释放出来。

生物气形成的地质条件包括那些?

 3.有机碳成分和有机质种类

生物气的底物一般为未熟有机质,Rice觉得浅部沉积物中丰富多彩的有机质对生物甲烷气体的产生不可或缺。就我国柴达木盆地来讲,一般特指的岩层中沉积有机质(TOC)的丰富多彩是否并不可以决策生物气的聚集。该冲积平原第四纪及上第三纪的TOC成分很低,仅有0.3%~0.7%,均值在0.3%~0.4%,但一样转化成了很多的生物气,并集聚成藏。这表明沉积有机质丰富多彩水平跟生物气的产生沒有很立即的关联,生物气的氮源将会来自别的方式的化学物质。

Katz觉得产甲烷菌的主题活动不用很多沉积有机质,0.5%~1%的有机碳能够支撑点很多产甲烷菌的主题活动。生物气产生与有机碳成分到底有木有关联现阶段尚沒有确立结论。

因为生物气关键出現在三角洲和湖沼沉积相带,很多生物气都来源于III型有机质,陆源绿色植物残片被觉得是生物气产生的关键来源于。实际上,甲烷气体转化成必须的碳成分即甲酸盐或二氧化碳,除源有机质外,其他有机化合物一样能够被微生物人群运用,因而,有机质种类对生物气产生将会并不重要。此外,二氧化碳来源于除有机质的成岩反映外,将会也有来源于浅层非生物反映以及他无机物沉积物。