次生生物气的母源物质与形成机理

摘要

运用气体同位素示踪、煤有机地球化学分析与煤热模拟产气实验等方法，对产次生生物气煤层的有机地球化学与微生物降解特征、次生生物气的形成途径与条件、煤层中形成次生生物气的母源物质类型及其含量或丰度等相关问题进行了系统的综合性研究。研究结果表明次生生物成因煤层气形成的具体途径主要是微生物还原CO2;产次生生物气的煤层具有遭受过微生物强烈降解与生气的有机地球化学特征;热成因重烃亦经历了微生物的改造并有可能形成微生物成因CO2;煤在热演化过程中可形成大量的CO2、较多的H2和一定量的重烃，加之微生物成因的CO2及煤层水，都可成为次生生物气的直接母源物质;可溶有机质与气态重烃等组分都可成为被其它微生物利用并最终形成次生生物气的母源先质;热演化程度较低的煤层中这些组分丰富，应是形成和寻找次生生物气的主力煤层。