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GSA Bulletin:准南米泉矿区微生物产甲烷活动的环境条件与限速机理

发布人:吴超发表时间:2022-05-27点击:

近日,国际权威地学期刊《Geological Society of America Bulletin》(美国地质学会刊,简称GSA Bulletin)上刊发了我校针对准噶尔盆地南缘米泉矿区极其罕见的封存性次生生物气藏形成机理最新研究成果。论文第一作者与通讯作者为我校太阳集团2018网站伏海蛟副教授,共同作者分别太阳集团2018网站李跃国硕士、严德天教授、王小明副教授,河南理工大学苏现波教授、赵伟仲博士,新疆煤田地质局煤层气研发中杨曙光教授级高工、王刚高级工程师。

“十三五”期间,准噶尔盆地南缘米泉矿区煤层气勘探开发取得了重要进展。据不完全统计,米泉矿区实施了煤层气开发井超过115口,单井产量约为575-1170 m3/d,已建成了新疆地区第二个煤层气勘探开发示范工程,其煤层气产能可作为乌鲁木齐市冬季天然气缺口的重要补充。基于多类地质证据相互验证,伏海蛟副教授在前期研究中创新性提出米泉矿区极有可能罕见封存了早期次生生物气藏,但未就其环境条件与形成机理进行深入探讨(AAPG Bulletin, 2021)。

本次研究中,通过对米泉矿区煤层气井产出气样、水样及其伴生煤样开展了一系列地球化学分析与厌氧发酵产气模拟研究。首先,模拟证实了米泉矿区几乎不存在现今次生生物气的补给,即,封存了早期次生生物气藏。其次,深入研究了该区生物成因气的形成路径与微生物代谢所需营养物质来源。再次,系统探讨了环境条件对该区微生物群落组成及其产甲烷活动的影响。最后,结合厌氧发酵限速阶段的研究成果,创新性提出该区封存性次生生物气藏的形成机理。上述研究成果对于煤层气成藏地质理论提供了重要的补充,对于米泉矿区煤层气勘探开发亦具有重要指导意义。

米泉矿区产甲烷生物降解的简化示意图

该研究成果受到国家自然科学基金(41902173,42172192)、中国石油创新基金(2019D-5007-0107)、新疆维吾尔自治区自然科学基金(2019D01B43,2020D01A97)、湖北省自然科学基金(2019CFA028)等相关项目资助。


论文信息:

Title:Environmental conditions and mechanisms restricting microbial methanogenesis in the Miquan region of the southern Junggar Basin, NW China

Authors:Haijiao Fu*, Yueguo Li, Xianbo Su, Detian Yan, Shuguang Yang, Gang Wang, Xiaoming Wang, Weizhong Zhao

Source:GSA Bulletin (2022)

DOI:10.1130/B36272.1

Published online:25 May2022

论文链接:

https://pubs.geoscienceworld.org/gsa/gsabulletin/article/doi/10.1130/B36272.1/614025/Environmental-conditions-and-mechanisms