甾烷(sterane)是一類不對稱多環(huán)烷烴的總稱,來自于真核生物細(xì)菌膜類脂中的甾醇,是真核生物出現(xiàn)的特征標(biāo)志物。作為沉積物中有重要地質(zhì)意義的分子指紋,甾烷化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,其分布形式和異構(gòu)化參數(shù)廣泛用于判識有機質(zhì)的來源、有機質(zhì)類型、熱演化程度等。同時,溫度、生物來源等因素也影響其形成和分布。為研究溫度對甾烷形成與分布的影響,選取華北張家口下花園下馬嶺組海相低熟泥頁巖樣品和藍(lán)藻(原核生物)以及C_(29)甾烷標(biāo)樣進(jìn)行了不同溫度或溫壓條件下的模擬實驗。并對原始樣品抽提物和不同溫度點的液態(tài)產(chǎn)物及殘渣抽提物進(jìn)行柱色層分離,應(yīng)用GC/MS和GC-MS/MS對飽和烴餾分進(jìn)行分析,探討了溫度對甾烷形成與分布的影響。實驗得到以下結(jié)果:烴源巖原始樣品抽提物飽和烴餾分中未檢測到甾烷化合物,說明樣中的有機質(zhì)可能來源于水生浮游生物和細(xì)菌等原核生物為主;利用DK-1型模擬實驗儀在250℃~550℃對烴源巖樣品進(jìn)行熱模擬實驗,實驗排出物飽和烴餾分中存在完整系列常規(guī)甾烷,說明甾烷形成過程中,溫度是一個不可忽略的影響因素;抽提物飽和烴餾分除550℃溫度點檢測到完整甾烷系列外,其余溫度點未檢到或檢到豐度極低的甾烷,洗出物飽和烴餾分中僅327℃、330℃和550℃三個溫度點甾烷系列完整、相對豐度較高,其余溫度點相對豐度極低。藍(lán)藻樣品抽提物飽和烴餾分中經(jīng)GC/MS和Py-GC/MS分析均未檢測到甾烷類化合物;利用真空玻璃管在250℃~500℃范圍內(nèi)的熱模擬實驗產(chǎn)物中,均檢測出完整的甾烷,且甾烷相對含量的分布受溫度影響顯著;在不同溫度下,C_(27)ααα20R、C_(28)ααα20R、C_(29)ααα20R甾烷相對含量的分布具有不對稱的“V”型、反“L”型及“L”型三種類型;隨著溫度的升高,C_(27)ααα20R甾烷的相對含量呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢,C_(28)ααα20R甾烷、C_(29)ααα20R甾烷呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢。利用真空玻璃管對C_(29)ααα20R甾烷標(biāo)樣進(jìn)行熱模擬實驗,實驗溫度從250℃~500℃,當(dāng)溫度低于300℃時,有C_(28)ααα20R甾烷生成;250℃加入蒙脫石催化劑,未檢測到任何甾烷,生成大量短鏈烷烴;為了接近真實的地質(zhì)條件,在同等條件下加催化劑的同時加入少量水,在250℃時檢測到C_(28)ααα20R、C_(29)ααα20R甾烷。烴源巖實驗樣品和藍(lán)藻樣品在不同體系下的熱模擬實驗,證實了原核生物中的某些有機分子在適當(dāng)?shù)臏囟葪l件下(250℃~500℃)可以形成甾烷類化合物,即甾烷形成和分布不僅與生物來源相關(guān)還和溫度等因素密切相關(guān)。在封閉體系下用C_(29)ααα20R甾烷標(biāo)樣進(jìn)行熱模擬實驗,初步探討了影響甾烷分布的其他可能因素(溫度、壓力、含水率、礦物等),當(dāng)模擬溫度低于300℃時,溫度是影響C_(29)甾烷脫甲基的主要因素,此時C_(28)ααα20R、C_(29)ααα20R甾烷相對含量的變化是由于C_(29)ααα20R甾烷脫甲基向C_(28)ααα20R甾烷轉(zhuǎn)化的結(jié)果。隨著溫度的升高,體系壓力逐漸增大,壓力能抑制化合物脫甲基的作用,因此當(dāng)溫度高于300℃時,壓力是影響C_(29)ααα20R甾烷脫甲基的主要因素。
【學(xué)位單位】：青海師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：O657.63;O629.2;P618.13
【部分圖文】：

擬實驗儀對泥灰?guī)r進(jìn)行了生烴潛力的評價；孫麗高溫高壓模擬儀研究生物標(biāo)志化合物（甾烷）熱演化對甾烷影響的研究進(jìn)展terane）是一類不對稱多環(huán)烷烴的總稱，具有旋光性。生物中，來自真核生物細(xì)胞膜類脂中的甾醇，是生物化合物，因此甾烷是真核生物出現(xiàn)的特征生物標(biāo)志化化研究表明，甾烷和真核生物的興起與大氣中的氧氣烷的機理進(jìn)行了探討[36-39]。甾烷和藿烷的形成均與角子氧存在條件下，真菌、古細(xì)菌等原核生物通過角鯊化合物，所以大多數(shù)原核生物中缺乏形成甾烷的甾醇核生物則通過單氧化酶把角鯊烯氧化成甾醇，進(jìn)而），即甾烷的出現(xiàn)應(yīng)與真核生物的起源和發(fā)育密切相

青海師范大學(xué)碩士學(xué)位論文合物。利用 EGA-Py3030D 多擊式熱解進(jìn)樣系統(tǒng)與 GC-MS/MS 聯(lián)用系體系），真空玻璃管（封閉體系）對藍(lán)藻樣品進(jìn)行不同溫度下的熱模擬驗溫度為 250℃~500℃，溫度間隔為 50℃，對熱模擬實驗產(chǎn)物進(jìn)行抽提離，對其中的飽和烴餾分進(jìn)行 GC/MS 和 GC-MS/MS 分析，分析熱模擬否含有甾烷類化合物。、對 C29ααα20R 甾烷標(biāo)樣進(jìn)行封閉條件下的熱模擬實驗，研究 C29ααα C28、C27甾烷轉(zhuǎn)化的可能性，初步探討甾烷分布的影響因素。具體路-2。

為中元古界淺海、濱海相沉積的下馬嶺組灰質(zhì)泥頁巖，其地質(zhì)年代表見圖2-1，基本地球化學(xué)參數(shù)見表 2-1[58]，其演化程度較低，沉積巖性巨厚且分布廣泛，具有良好的生烴潛力，因此本章選用此樣品為研究對象：圖 2-1 中國中-新元古界地層圖[59]Fig. 2-1 Meso- and Neoproterozoic column of China[59]
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2837612