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微生物在石油生成中的作用(二)——氢代谢及多源输入

惠荣耀 丁安娜

惠荣耀, 丁安娜. 微生物在石油生成中的作用(二)——氢代谢及多源输入[J]. 沉积学报, 2018, 36(5): 1023-1031. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.071
引用本文: 惠荣耀, 丁安娜. 微生物在石油生成中的作用(二)——氢代谢及多源输入[J]. 沉积学报, 2018, 36(5): 1023-1031. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.071
HUI RongYao, DING AnNa. Role of Microorganisms in Oil Generation(Ⅱ): Hydrogen metabolism and organic matter input from many origins[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2018, 36(5): 1023-1031. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.071
Citation: HUI RongYao, DING AnNa. Role of Microorganisms in Oil Generation(Ⅱ): Hydrogen metabolism and organic matter input from many origins[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2018, 36(5): 1023-1031. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.071

微生物在石油生成中的作用(二)——氢代谢及多源输入

doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.071
基金项目: 国家自然科学基金项目(41072164)
详细信息
    作者简介:

    惠荣耀,男,1934年出生,研究员,石油天然气地质及生物地球化学,E-mail:Dan6121happy@163.com

  • 中图分类号: P618.13

Role of Microorganisms in Oil Generation(Ⅱ): Hydrogen metabolism and organic matter input from many origins

Funds: National Natural Science Foundation of China, No. 41072164
  • 摘要: 产氢菌的发现是近代微生物学研究的一大重要进展。地质体中的氢代谢(氢的生成和利用)是微生物降解有机质形成烃类的重要环节。在石油生成过程中,氢是重要的中间产物及主产物。大分子化合物分解为小分子化合物、脱去含氧基团、烯烃成为饱和烃均需要补充氢。没有氢代谢便没有石油的大量生成。产氢菌含有氢化酶,具有生成H2的能力。一部分微生物在降解有机质的过程中形成H2,另一部分微生物利用H2进行生命活动,产氢耗氢一直处于一种稳定的动态平衡,产氢微生物只有在耗氢微生物存在下才能生长。耗氢微生物的耗氢作用又促进了产氢反应的连续进行,这种微生物的互营联合,发生在石油形成过程中的各个阶段。氢转移是厌氧降解有机质区别于有氧降解有机质的最重要特征。
    微生物生长繁殖受温度、营养及沉积环境的影响,从浅层至深层,微生物种群不断更替,原有的种群因环境改变而死亡,新的种群又会大量繁殖,死亡的微生物输入至沉积层便成为烃类。
    酶是一种具有催化活性的蛋白质,微生物的一切生命活动都离不开酶。一种酶只能催化一种反应或一类反应的完成,各阶段都有独特的酶系统,酶在完成专属代谢途径后,可转化成石油组分,如叶绿素转化成甲烷菌F430辅酶,再转化成卟啉。
    地层温度促进了有机质热裂解,使有机质中的C-C键断裂发生得更加频繁;厌氧微生物的降解作用也使有机质发生降解。二者方向相同,互为融合,使有机质的裂解加速。微生物对有机质改造形成烃类,其中脱去含氧官能团、产氢用氢形成饱和烃等作用,对讨论石油和天然气的形成具有重要意义。
  • [1] 赵东方, 谭秀成, 罗冰, 王小芳, 乔占峰, 罗思聪.  微生物诱导白云石沉淀研究进展及面临的挑战 . 沉积学报, 2022, 40(2): 335-349. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2020.119
    [2] 王金艺, 金振奎.  微生物白云岩形成机理、识别标志及存在的问题 . 沉积学报, 2022, 40(2): 350-359. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2020.135
    [3] 李飞, 易楚恒, 李红, 王夏, 李杨凡, 李怡霖, 曾伟, 王曾俊.  微生物成因鲕粒研究进展 . 沉积学报, 2022, 40(2): 319-334. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.137
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    [5] 文华国, 罗连超, 罗晓彤, 游雅贤, 杜磊.  陆地热泉钙华研究进展与展望 . 沉积学报, 2019, 37(6): 1162-1180. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2019.066
    [6] 屈海洲, 周子坤, 张云峰, 陈薇, 张正红, 罗新生, 马超, 谭飞, 朱玉环.  微生物碳酸盐岩孔隙研究进展 . 沉积学报, 2018, 36(4): 651-663. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.055
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    [8] 微生物碳酸盐岩油气储层研究现状与展望 . 沉积学报, 2013, 31(05): 807-823.
    [9] 岩溶地区现代土壤与洞穴石笋中单甲基支链烷烃与烷基环己烷对比研究 . 沉积学报, 2006, 24(05): 740-746.
    [10] 黄建新.  十红滩铀矿床中微生物及其成矿作用实验研究 . 沉积学报, 2006, 24(3): 394-398.
    [11] 耿海波, 黄建新, 乔海明, 张复新.  新疆十红滩铀矿床中微生物类群特征及其成矿作用探讨 . 沉积学报, 2005, 23(4): 626-630.
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    [13] 张廷山, 沈昭国, 兰光志, 王顺玉, 戴鸿鸣.  四川盆地早古生代灰泥丘中的微生物及其造岩和成丘作用 . 沉积学报, 2002, 20(2): 243-248.
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    [20] 王大珍.  有机沉积区中由微生物导致的物质与能量转化 . 沉积学报, 1983, 1(1): 75-85.
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-02-28
  • 修回日期:  2018-04-20
  • 刊出日期:  2018-10-10

目录

    微生物在石油生成中的作用(二)——氢代谢及多源输入

    doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.071
      基金项目:  国家自然科学基金项目(41072164)
      作者简介:

      惠荣耀,男,1934年出生,研究员,石油天然气地质及生物地球化学,E-mail:Dan6121happy@163.com

    • 中图分类号: P618.13

    摘要: 产氢菌的发现是近代微生物学研究的一大重要进展。地质体中的氢代谢(氢的生成和利用)是微生物降解有机质形成烃类的重要环节。在石油生成过程中,氢是重要的中间产物及主产物。大分子化合物分解为小分子化合物、脱去含氧基团、烯烃成为饱和烃均需要补充氢。没有氢代谢便没有石油的大量生成。产氢菌含有氢化酶,具有生成H2的能力。一部分微生物在降解有机质的过程中形成H2,另一部分微生物利用H2进行生命活动,产氢耗氢一直处于一种稳定的动态平衡,产氢微生物只有在耗氢微生物存在下才能生长。耗氢微生物的耗氢作用又促进了产氢反应的连续进行,这种微生物的互营联合,发生在石油形成过程中的各个阶段。氢转移是厌氧降解有机质区别于有氧降解有机质的最重要特征。
    微生物生长繁殖受温度、营养及沉积环境的影响,从浅层至深层,微生物种群不断更替,原有的种群因环境改变而死亡,新的种群又会大量繁殖,死亡的微生物输入至沉积层便成为烃类。
    酶是一种具有催化活性的蛋白质,微生物的一切生命活动都离不开酶。一种酶只能催化一种反应或一类反应的完成,各阶段都有独特的酶系统,酶在完成专属代谢途径后,可转化成石油组分,如叶绿素转化成甲烷菌F430辅酶,再转化成卟啉。
    地层温度促进了有机质热裂解,使有机质中的C-C键断裂发生得更加频繁;厌氧微生物的降解作用也使有机质发生降解。二者方向相同,互为融合,使有机质的裂解加速。微生物对有机质改造形成烃类,其中脱去含氧官能团、产氢用氢形成饱和烃等作用,对讨论石油和天然气的形成具有重要意义。

    English Abstract

    惠荣耀, 丁安娜. 微生物在石油生成中的作用(二)——氢代谢及多源输入[J]. 沉积学报, 2018, 36(5): 1023-1031. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.071
    引用本文: 惠荣耀, 丁安娜. 微生物在石油生成中的作用(二)——氢代谢及多源输入[J]. 沉积学报, 2018, 36(5): 1023-1031. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.071
    HUI RongYao, DING AnNa. Role of Microorganisms in Oil Generation(Ⅱ): Hydrogen metabolism and organic matter input from many origins[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2018, 36(5): 1023-1031. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.071
    Citation: HUI RongYao, DING AnNa. Role of Microorganisms in Oil Generation(Ⅱ): Hydrogen metabolism and organic matter input from many origins[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2018, 36(5): 1023-1031. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.071

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