Fuel黄铁矿对Ⅲ型有机质生烃的影响.doc

Fuel:黄铁矿对III型有机质生炷的影响现代社会，原油和天然气己经被应用到儿乎所有的人类生产和生活的各个领 域，然而“右油是如何形成的？ ”这个世界性科学难题仍然存在很多未解Z谜 其中，多种无机元素和/或矿物对沉积有机质转化形成姪类化合物的催化作用就 有很多疑问需要解答近年来，中心青年科技工作者提出和开展了常见催化性矿 物和铁、镒、锯、铀等金属元素及其组合对石油坯形成的催化作用研究，研究结 果显示出令人振奋的前景黄铁矿是姪源岩中常见的重要矿物，特别是在黑色页岩和煤层中的含量特别 显著，然而这些含铁矿物在油气的生成过程具有何种作用及其作用机理尚不清 楚我中心马向贤博士等通过对准嗚尔盆地东部侏罗系系低成熟煤样的干酪根进 行了生坯加热模拟实验分析，初步揭示了黃铁矿对有机质生坯的影响过程及其可 能的反应机理模拟实验结果显示，黄铁矿不仅可以促进气态坯和液态坯生成率的增加，并 且使得液态姪的生姪高峰从350°C提前到300oC左右（图1）模拟产物的碳同位 索数据显示，在加热生姪过程中黄铁矿对碳同位索分帼的影响并不明显，同样遵 循正序分布规律，但在低温（250°C）阶段，热催化天然气碳同位素出现变轻的 趋势。

穆斯堡尔谱分析结果显示，黄铁矿从300°C开始逐渐向磁黄铁矿转化（图 2）,产出气体组分中也含冇H?S气体，由此推断，黄铁矿在III型冇机质生炷过 程中作为一种诱导剂，通过诱导白由基的形成而促进姪类物质的生成，其总体化 学反应可用如下方程式表示FeS2— FegS+S （0 HS-+R・HS-+RH -> H2S+R- （R-kerogen）USMIV-EWJ>1put? Mwlps1.0000. 9990. 9980. 9970. 9960. 995• . Raw data Sum• Pyrrhotite••-••…Pyrrhotite P\Titer-7w_-8 -6 ・4 ・2 0 2 4 6 8Velocity (mm/s)图2黄铁矿在加热模拟实验中的变化过程穆斯堡尔谱图本项研究成果近期发表在Fuel： 2016, 147: 329-336相关链接：Influence of pyrite on hydrocarbon generation during pyrolysis of type-III kerogen。