微生物在石油生成中的作用(一) ——降解和去含氧基团

• 作者: 丁安娜 惠荣耀
• 来源期刊: 沉积学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 微生物 高温菌 生物地质作用 石油天然气
• 年，卷（期）: 2017,（6）
• 所属期刊栏目: 油气地质、地球化学
• 页码范围: 1274-1283
• 页数: 10页
• 分类号: P618.13
• 字数: 5897字
• 语种: 中文
• DOI: 10.14027/j.cnki.cjxb.2017.06.018

摘要

近20~30年来,高温微生物学研究取得了迅猛发展,已发现高温菌(大于50℃~60℃)约70个属140种.最适合生长的温度普遍在60℃或80℃以上,最高生长温度可达110℃~113℃.在沉积物的浅层至深层,由低温至高温都广泛分布着厌氧微生物群体.它们分布在深层水中或岩石表面,包括各种分解菌、产氢菌、产甲烷菌等.这些菌种生存的温度同石油生成的主要温度段(60℃~100℃)大体相同.微生物是单细胞生物,个体小,结构简单.当环境变化时,每个细胞能直接感受到环境的刺激,更易发生适应作用,发生遗传上的变异.高温、高压、高盐环境成为嗜热菌生存的良好环境.嗜热菌的大量发现为认识生命起源、油气藏的形成提供了坚实的理论基础.沉积物中有机质转化成石油是由大分子有机质(分子量可达数万至数十万)降解成中、低分子化合物的过程,由有机质富含含氧基团、杂原子变成基本不含含氧基团的过程.这些功能主要是由微生物作用完成的.碳是构成生命的核心原子,微生物需要从有机质中吸取碳源组成细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核等细胞物质.大分子有机质需逐步分解成简单的有机质才能被微生物吸收,如蛋白质分解成二肽,碳水化合物水解成单糖便可被微生物利用.厌氧微生物不断获取碳使有机质逐步变成简单化合物.微生物的厌氧呼吸使有机质中的含氧化合物减少,形成一些较原来基质更为还原的化合物.在沉积物的厌氧呼吸中,作为最终电子受体的物质是有机物结构上的羟基、羧基等官能团,除去含氧基团便形成了烃类.