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

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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.

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来源
《沉积学报》 |2018年第5期|1023-1031|共9页
作者
惠荣耀; 丁安娜;
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作者单位

甘肃省油气资源研究重点实验室/中国科学院油气资源研究重点实验室,兰州 730000;

甘肃省油气资源研究重点实验室/中国科学院油气资源研究重点实验室,兰州 730000;

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正文语种 chi
中图分类石油、天然气;
关键词
微生物; 产氢菌; 氢代谢; 生物地质作用; 石油天然气;

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