A Summons Lab * Geobiology and Astrobiology at MIT ” Kerogen
A Kerogént az üledékes szerves anyagban lévő nagy kémiai aggregátumok oldószerekben oldhatatlan frakciójaként definiálják (ezzel szemben a szerves oldószerekben oldódó frakciót bitumennek nevezzük). A kerogén az üledékekben található szerves szén körülbelül 90% – át képviseli. Lehetőség van a makromolekuláris szerves anyag általános szerkezetére és biomarker tartalmára vonatkozó információk megszerzésére.
a kerogén forrásanyag szerint osztályozható:
Típus | név | forrás |
---|---|---|
I | alga kerogén | főleg algák |
II | liptinitikus kerogén | főleg plankton, némi hozzájárulás algák |
III | humusz | főleg magasabb növények |
információkat gyűjthet a kerogén forrásáról és típusáról a mintában lévő kerogén mennyisége alapján is:
kerogén mennyisége | fő kerogén típusok | betét típusa |
---|---|---|
~ 1% | I, II | olajforrás kőzet |
< 50% | I, II | olajpala |
III | szén |
az egyik leggyakrabban használt technika az úgynevezett rock EVAL pirolízis, amely segít azonosítani a kerogén típusát és érettségét. A Rock Eval pirolízis módszer egy kis minta inert atmoszférában (hélium) programozott hőmérsékletű melegítéséből áll (pirolízis kemencében), hogy mennyiségi és szelektív módon meghatározzuk (1) a mintában lévő szabad szénhidrogéneket és (2) a mintában lévő ki nem vonható szerves anyag (kerogén) krakkolása során elpárologtatott szénhidrogén – és oxigéntartalmú vegyületeket (CO2).
összefoglalva, a Kőzetértékes Pirolízisből nyert adatok
- a szabad szénhidrogének mennyisége
- a nem illékony szerves anyagok termikus krakkolásával keletkező szénhidrogének mennyisége
- a kerogén pirolízise során keletkező CO2 mennyisége
- az a hőmérséklet, amelyen a kerogén krakkolásából származó szénhidrogének maximális felszabadulása a pirolízis során bekövetkezik. A Tmax a szerves anyag érési stádiumát jelzi.
a kőolajtartalmú kőzetek szerves anyagának típusa és érettsége a Kőzetérték pirolízis adataiból a következő paraméterekkel jellemezhető:
- H / C arány ez a paraméter segít a szerves anyagok eredetének jellemzésében. A tengeri élőlények és algák általában lipidben és fehérjében gazdag szerves anyagokból állnak, ahol a H és C aránya magasabb, mint a szárazföldi növények szénhidrátban gazdag összetevőiben.
- O / C Arány. Ez a paraméter magas a szárazföldi növények poliszacharridban gazdag maradványai és a tengeri üledékekben háttérként előforduló inert szerves anyagok (maradék szerves anyagok) esetében.
ebből az információból, mi lehet helyezni a mintákat egy van Krevelen diagram, alább látható, amely egy telek az ömlesztett elem arányok, H/C VS.O/C. A három különböző kerogén típusok, a fenti táblázatokban, Érett mentén három különböző evolúciós utak van Krevelen diagramok. Ahogy egy adott üledékes kőzet érettebbé válik a temetés során, a kerogén a szénhez képest jobban kimerül hidrogénben és oxigénben.
további információk, amelyeket a kerogen-től kaphatunk, a TOC% vagy az összes szerves széntartalom, valamint az ömlesztett izotóp összetétele. A kerogén elemzésére szolgáló technikák összetettek, a komponens biomolekulák szerkezetét célozzák meg különböző típusú pirolízissel, kémiai lebomlással és spektroszkópiai módszerekkel.