微生物在石油生成中的作用(二)——氢代谢及多源输入

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.

关键词：微生物、产氢菌、氢代谢、生物地质作用、石油天然气

所属期刊栏目：36

分类号：P618.13(矿床学)

资助基金：国家自然科学基金项目41072164

在线出版日期：2018-10-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1023-1031