泥岩与沉积物中粘土矿物吸附有机质的三种赋存状态及其热稳定性

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• 责任者：卢龙飞^c中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所中国石化油气成藏重点实验室^d1977^e博士 ; 蔡进功^c同济大学海洋地质国家重点实验室 ; 刘文汇 ; 腾格尔 ; 王杰
• 刊名：石油与天然气地质
• 出版年：2013
• 卷期：34^b1
• 关键词：粘土矿物 ; 赋存形式 ; 有机质丰度11^a济阳坳陷20^a沉积物 ; 烃源岩 ; 泥岩 ; 有机碳 ; X射线衍射分析 ; 比表面积 ; 扫描电子显微术
• 页码：16～26
• 索书号：P450.6/167-1
• 图表：^c表3参44插图
• 分类号：0831
• 文摘期号：2014/08

摘要

为研究有机质在粘土矿物中的赋存状态和二者的结合方式以及有机质的热稳定性，提取济阳坳陷东营凹陷古近系沙河街组泥质烃源岩和东海陆架表层泥质沉积物中的粘土组分(粒径＜2μm)，依次进行索氏抽提、碱性水解和酸性水解处理，得到原始和相继处理过程所得碱解和酸解粘土样品及相应的有机组分，继而进行原始和碱解、酸解粘土样品的微观形貌(SEM)、比表面积(BET)、X‐射线衍射(XRD)和热重/微分热重(TG/DTG)分析对比。结果显示，索氏抽提有机质主要赋存于粘土矿物外表面和堆积于孔隙中，碱解有机质主要赋存于粘土矿物边缘破键处，而酸解有机质主要赋存于膨胀型粘土蒙皂石层间。前者为物理吸附或束缚的游离有机质，后两者为化学吸附的结合有机质。有机质与粘土矿物的不同结合关系造成它们热稳定性的差异，显示出二者间复杂的作用关系及其对生烃的多阶段性影响。研究不同赋存态有机质的相对和绝对数量对深入研究油气成因和烃类初次运移具有十分重要的意义。