Pyrolysis experiments were conducte

Pyrolysis experiments were conducted on immature petroleum source rocks under various conditions to evaluate the role of water in petroleum formation. At temperatures less than 330°C for 72 h, the thermal decomposition of kerogen to bitumen was not significantly affected by the presence or absence of liquid water in contact with heated gravel-sized source rock. However, at 330 and 350°C for 72 h, the thermal decomposition of generated bitumen was significantly affected by the presence or absence of liquid water. Carbon-carbon bond cross linking resulting in the formation of an insoluble bitumen (i.e., pyrobitumen) is the dominant reaction pathway in the absence of liquid water. Conversely, thermal cracking of carbon-carbon bonds resulting in the generation of saturate-enriched oil, which is similar to natural crude oils, is the dominant reaction pathway in the presence of liquid water. This difference in reaction pathways is explained by the availability of an exogenous source of hydrogen, which reduces the rate of thermal decomposition, promotes thermal cracking, and inhibits carbon-carbon bond cross linking. The distribution of generated n-alkanes is characteristic of a free radical mechanism, with a broad carbon-number distribution (i.e., C5 to C35) and only minor branched alkanes from known biological precursors (i.e., pristane and phytane). The generation of excess oxygen in the form of CO2 in hydrous experiments and the high degree of hydrocarbon deuteration in a D2O experiment indicate that water dissolved in the bitumen is an exogenous source of hydrogen. The lack of an effect on product composition and yield with an increase in H+ activity by five orders of magnitude in a hydrous experiment indicates that an ionic mechanism for water interactions with thermally decomposing bitumen is not likely. Several mechanistically simple and thermodynamically favorable reactions that are consistent with the available experimental data are envisaged for the generation of exogenous hydrogen and excess oxygen as CO2. One reaction series involves water oxidizing existing carbonyl groups to form hydrogen and car☐yl groups, with the latter forming CO2 by decar☐ylation with increasing thermal stress. Another reaction series involves either hydrogen or oxygen in dissolved water molecules directly interacting with unpaired electrons to form a hydrogen-terminated free-radical site or an oxygenated functional group, respectively. The latter is expected to be susceptible to oxidation by other dissolved water molecules to generate additional hydrogen and CO2. In addition to water acting as an exogenous source of hydrogen, it is also essential to the generation of an expelled saturate-enriched oil that is similar to natural crude oil. This role of water is demonstrated by the lack of an expelled oil in an experiment where a liquid Gasingle bondIn alloy is substituted for liquid water. Experiments conducted with high salinity water and high water/rock ratios indicate that selective aqueous solubility of hydrocarbons is not responsible for the expelled oil generated in hydrous pyrolysis experiments. Similarly, a hydrous pyrolysis experiment conducted with isolated kerogen indicates that expelled oil in hydrous pyrolysis is not the result of preferential sorption of polar organic components by the mineral matrix of a source rock. It is envisaged that dissolved water in the bitumen network of a source rock causes an immiscible saturate-enriched oil to become immiscible with the thermally decomposing polar-enriched bitumen. The overall geochemical implication of these results is that it is essential to consider the role of water in experimental studies designed to understand natural rates of petroleum generation, expulsion mechanisms of primary migration, thermal stability of crude oil, reaction kinetics of biomarker transformations, and thermal maturity indicators in sedimentary basins.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ชีวภาพได้ดำเนินการทดลองบนหินแหล่งปิโตรเลียม immature ภายใต้เงื่อนไขต่าง ๆ เพื่อประเมินบทบาทของน้ำในกำเนิดปิโตรเลียม ที่อุณหภูมิ น้อยกว่า 330° C สำหรับ h 72 เน่าความร้อนของเคโรเจนให้ bitumen มีไม่มากมีผลกระทบ โดยสถานะหรือขาดน้ำเหลวกับหินแหล่งขนาดกรวดอุ่น อย่างไรก็ตาม ที่ 330 และ 350 ° C สำหรับ 72 h เน่าความร้อนของ bitumen สร้างถูกมากผลกระทบ โดยแสดงการขาดน้ำของเหลว พันธะคาร์บอนคาร์บอนระหว่างการเชื่อมโยงในการก่อตัวของ bitumen ไม่ละลายน้ำ (เช่น pyrobitumen) เป็นทางเดินหลักปฏิกิริยาของน้ำของเหลว ในทางกลับกัน ถอดความร้อนของพันธบัตรคาร์บอนคาร์บอนที่เกิดขึ้นในการทำอุดมไปน้ำมัน ซึ่งคล้ายกับน้ำมันดิบธรรมชาติ สร้างเป็นทางเดินหลักปฏิกิริยาในต่อหน้าของน้ำของเหลว คืออธิบายความแตกต่างนี้ในปฏิกิริยาหลัก โดยความพร้อมของแหล่งบ่อยของไฮโดรเจน ซึ่งช่วยลดอัตราการแยกส่วนประกอบความร้อน ส่งเสริมถอดความร้อน และยับยั้งพันธะคาร์บอนคาร์บอนระหว่างการเชื่อมโยง การกระจายของ n-alkanes ที่สร้างขึ้นเป็นลักษณะของกลไกอนุมูลอิสระ มีการกระจายจำนวนคาร์บอนกว้าง (เช่น C5 กับ C35) และรองเท่า branched alkanes จาก precursors ชีวภาพชื่อดัง (เช่น pristane และ phytane) การสร้างออกซิเจนส่วนเกินในรูปของ CO2 ในรัตนทดลองและระดับสูงของ deuteration ไฮโดรคาร์บอนในทดลอง D2O บ่งชี้ว่า น้ำละลายใน bitumen แหล่งบ่อยของไฮโดรเจน ขาดผลสำหรับองค์ประกอบของผลิตภัณฑ์และผลผลิต ด้วยการเพิ่ม H + กิจกรรมโดย 5 อันดับของขนาดในทดลองรัตนบ่งชี้ว่า การโต้ตอบน้ำกับแพพืชพันธุ์ bitumen กลไก ionic ไม่น่า หลายอย่าง mechanistically และ thermodynamically มงคลปฏิกิริยาที่สอดคล้องกับข้อมูลทดลองเป็น envisaged สำหรับการสร้างบ่อยไฮโดรเจนและออกซิเจนส่วนเกินเป็น CO2 ชุดปฏิกิริยาหนึ่งเกี่ยวข้องกับการรับอิเล็กตรอนกลุ่ม carbonyl อยู่การไฮโดรเจนและ car☐yl, CO2 ขึ้นรูปหลังจาก decar☐ylation ด้วยการเพิ่มความเครียดความร้อนด้วยน้ำ ชุดปฏิกิริยาอื่นที่เกี่ยวข้องกับไฮโดรเจนหรือออกซิเจนในโมเลกุลน้ำละลายโดยตรงติดต่อกับอิเล็กตรอน unpaired แบบไซต์อนุมูลอิสระไฮโดรเจนยกเลิกหรือกลุ่ม functional เป็น oxygenated ตามลำดับ หลังคาดว่าจะไวต่อการเกิดออกซิเดชัน โดยโมเลกุลน้ำละลายอื่น ๆ ในการสร้างเพิ่มเติมไฮโดรเจนและ CO2 นอกจากน้ำทำหน้าที่เป็นแหล่งไฮโดรเจนการบ่อย เป็นสิ่งสำคัญในการสร้างเป็นน้ำมัน expelled ที่ทำอุดมไปที่คล้ายกับน้ำมันดิบ คือแสดงบทบาทนี้ของน้ำตัวอย่างน้ำมันที่ expelled ในการทดลองซึ่งการทดแทนของเหลว Gasingle bondIn โลหะผสมน้ำเหลว ดำเนินการทดลองน้ำเค็มสูง และอัตราส่วนน้ำหินระบุว่า ละลายอควีเลือกของไฮโดรคาร์บอนไม่ชอบน้ำมัน expelled ที่สร้างขึ้นในการทดลองรัตนไพโรไลซิ ในทำนองเดียวกัน ทดลองรัตนไพโรไลซิที่ดำเนินการกับเคโรเจนแยกบ่งชี้ว่า ไล่น้ำมันไพโรไลซิรัตนไม่ผลของการดูดต้องประกอบขั้วโลกอินทรีย์โดยเมตริกซ์ของหินแหล่งแร่ มันเป็น envisaged ที่เครือข่าย bitumen ร็อคมาละลายน้ำทำให้การ immiscible ทำอุดมไปน้ำมันเป็น immiscible กับแพ decomposing โพลาร์อุดมไป bitumen เนื่องจากโดยรวม geochemical ผลลัพธ์เหล่านี้ได้ว่า มันเป็นสิ่งสำคัญในการพิจารณาบทบาทของน้ำในการศึกษาทดลองที่ออกแบบมาเพื่อทำความเข้าใจธรรมชาติราคาปิโตรเลียมรุ่น กลไกขับของย้ายหลัก ความมั่นคงความร้อนของน้ำมันดิบ ปฏิกิริยาจลนพลศาสตร์ของไบโอมาร์คเกอร์แปลง และตัวบ่งชี้ครบกำหนดความร้อนในอ่างล่างหน้าตะกอน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ไพโรไลซิทดลองได้ดำเนินการอยู่บนโขดหินที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะแหล่งปิโตรเลียมภายใต้เงื่อนไขต่างๆในการประเมินบทบาทของน้ำในการก่อปิโตรเลียม ที่อุณหภูมิน้อยกว่า 330 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 72 ชั่วโมง, การสลายตัวทางความร้อนของ kerogen น้ำมันดินที่จะไม่ได้รับผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญโดยมีหรือไม่มีน้ำของเหลวสัมผัสกับความร้อนแหล่งที่มากรวดขนาดร็อค อย่างไรก็ตามที่ 330 และ 350 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 72 ชั่วโมง, การสลายตัวทางความร้อนของน้ำมันดินสร้างได้รับผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญโดยมีหรือไม่มีน้ำของเหลว พันธบัตรคาร์บอนคาร์บอนเชื่อมโยงข้ามผลในการก่อตัวของน้ำมันดินที่ไม่ละลายน้ำ (เช่น pyrobitumen) เป็นปฏิกิริยาทางเดินที่โดดเด่นในกรณีที่ไม่มีน้ำ ในทางกลับกันความร้อนของการแตกพันธะคาร์บอนคาร์บอนที่เกิดขึ้นในการผลิตน้ำมันเปียกโชกที่อุดมด้วยซึ่งจะคล้ายกับน้ำมันดิบธรรมชาติเป็นปฏิกิริยาทางเดินที่โดดเด่นในการปรากฏตัวของน้ำในสถานะของเหลว ความแตกต่างในทางเดินปฏิกิริยานี้จะมีการอธิบายโดยความพร้อมของแหล่งที่มาจากภายนอกของไฮโดรเจนซึ่งจะช่วยลดอัตราการสลายตัวของความร้อนส่งเสริมการแตกความร้อนและการยับยั้งคาร์บอนพันธบัตรเชื่อมโยงข้าม สร้างการกระจายของ n-alkanes เป็นลักษณะของกลไกของอนุมูลอิสระที่มีการกระจายคาร์บอนจำนวนกว้าง (เช่น C5 เพื่อ C35) และมีเพียงอัลเคนกิ่งเล็ก ๆ น้อย ๆ จากสารตั้งต้นที่รู้จักกันทางชีวภาพ (เช่น pristane และ phytane) การสร้างออกซิเจนส่วนเกินในรูปแบบของ CO2 ในการทดลองซึ่งประกอบด้วยน้ำและระดับสูงของ deuteration ไฮโดรคาร์บอนใน D2O ทดลองแสดงให้เห็นว่าน้ำที่ละลายในน้ำมันดินเป็นแหล่งภายนอกของไฮโดรเจน ขาดผลต่อองค์ประกอบของผลิตภัณฑ์และผลผลิตที่มีการเพิ่มขึ้นของ H + กิจกรรมโดยห้าคำสั่งของขนาดในการทดลองแสดงให้เห็นว่า hydrous กลไกการไอออนิกสำหรับการติดต่อน้ำที่มีน้ำมันดินสลายความร้อนไม่น่า หลายปฏิกิริยา mechanistically ง่ายและดี thermodynamically ที่สอดคล้องกับข้อมูลการทดลองที่มีอยู่ได้รับการวาดภาพในการสร้างภายนอกไฮโดรเจนและออกซิเจนส่วนเกิน CO2 ชุดปฏิกิริยาหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับกลุ่มคาร์บอนิลน้ำออกซิไดซ์ที่มีอยู่ในรูปแบบกลุ่มไฮโดรเจนและcar☐ylกับ CO2 หลังการขึ้นรูปโดยdecar☐ylationเพิ่มความเครียดความร้อน ชุดที่เกี่ยวข้องกับการเกิดปฏิกิริยาอีกทั้งไฮโดรเจนหรือออกซิเจนในโมเลกุลของน้ำที่ละลายในน้ำโดยตรงมีปฏิสัมพันธ์กับอิเล็กตรอน unpaired ในรูปแบบไฮโดรเจนสิ้นสุดเว็บไซต์อนุมูลอิสระหรือกลุ่มทำงานออกซิเจนตามลำดับ หลังคาดว่าจะมีความเสี่ยงที่จะเกิดออกซิเดชันโดยอื่น ๆ โมเลกุลของน้ำที่ละลายในการสร้างไฮโดรเจนเพิ่มเติมและ CO2 นอกเหนือไปจากการแสดงของน้ำเป็นแหล่งที่มาจากภายนอกของไฮโดรเจนก็ยังเป็นสิ่งสำคัญที่จะสร้างไล่น้ำมันเปียกโชกที่อุดมด้วยที่คล้ายกับน้ำมันดิบธรรมชาติ บทบาทของน้ำนี้จะแสดงให้เห็นถึงการขาดการไล่น้ำมันในการทดลองที่ผสมของเหลว Gasingle bondIn ถูกแทนที่น้ำที่เป็นของเหลว ทดลองด้วยน้ำความเค็มสูงและน้ำสูง / อัตราส่วนร็อคระบุว่าสามารถในการละลายน้ำเลือกของไฮโดรคาร์บอนไม่รับผิดชอบต่อน้ำมันไล่ออกสร้างขึ้นในการทดลองไพโรไลซิ hydrous ในทำนองเดียวกันการทดลองไพโรไลซิ hydrous ดำเนินการกับ kerogen แยกบ่งชี้ว่าน้ำมันถูกไล่ออกในไพโรไลซิ hydrous ไม่ได้เป็นผลมาจากการดูดซับพิเศษของส่วนประกอบอินทรีย์ขั้วโลกโดยเมทริกซ์แร่แหล่งที่มาของร็อค มันเป็นภาพที่ละลายในน้ำน้ำมันดินเครือข่ายของแหล่งที่มาของหินทำให้เกิดน้ำมันเปียกโชกที่อุดมด้วยแปรแปรที่จะกลายเป็นที่มีความร้อนสลายน้ำมันดินขั้วโลกที่อุดมด้วย ธรณีเคมีหมายโดยรวมของผลลัพธ์เหล่านี้ก็คือว่ามันเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องพิจารณาบทบาทของน้ำในการศึกษาทดลองได้รับการออกแบบที่จะเข้าใจธรรมชาติของอัตราการผลิตปิโตรเลียมกลไกการขับไล่ของการย้ายถิ่นหลักเสถียรภาพทางความร้อนของน้ำมันดิบจลนพลศาสตร์ปฏิกิริยาของการเปลี่ยนแปลง biomarker และความร้อน ตัวชี้วัดที่ครบกําหนดในแอ่งตะกอน

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ไพโรไลซิสของการทดลองบนหินอ่อนแหล่งปิโตรเลียมภายใต้เงื่อนไขต่าง ๆเพื่อประเมินบทบาทของน้ำในการเกิดปิโตรเลียม ที่อุณหภูมิต่ำกว่า 330 °องศาเซลเซียส นาน 72 ชั่วโมง การสลายตัวทางความร้อนของเลขฐานสิบเพื่อน้ำมันดิน ได้รับผลกระทบอย่างมาก โดยการแสดงตนหรือขาดของของเหลวในการติดต่อกับแหล่งความร้อนขนาดกรวดหิน อย่างไรก็ตาม , 330 และ 350 องศา C เป็นเวลา 72 ชั่วโมงการสลายตัวทางความร้อนของน้ำมันดินถูกสร้างขึ้นมีผลต่อโดยการแสดงตนหรือขาดของของเหลว คาร์บอนพันธบัตรการเชื่อมโยงที่เกิดในการก่อตัวของน้ำมันดินที่ไม่ละลายน้ำ เช่น pyrobitumen ) เป็นปฏิกิริยาทางเด่นในการขาดของของเหลว ในทางกลับกัน การแตกตัวด้วยความร้อนของคาร์บอนพันธบัตรที่เกิดในยุคของแช่ด้วยน้ำมันซึ่งคล้ายคลึงกับน้ำมันดิบตามธรรมชาติ คือ ปฏิกิริยาทางเด่นในสถานะของของเหลว ความแตกต่างในเส้นทางการเกิดปฏิกิริยาที่เป็นอธิบายโดยความพร้อมของแหล่งภายนอกของไฮโดรเจน ซึ่งลดอัตราการสลายตัวทางความร้อน , การส่งเสริมและยับยั้งคาร์บอนพันธะข้ามเชื่อมโยงการสร้าง n-alkanes เป็นลักษณะของเส้นรัศมีฟรีกลไกที่มีจำนวนคาร์บอนกระจายในวงกว้าง ( เช่น C5 กับ C35 ) และสาขาการจักสารตั้งต้นเพียงเล็กน้อยจากทางชีวภาพ ( เช่น pristane และ phytane )รุ่นของออกซิเจนส่วนเกินในรูปของคาร์บอนไดออกไซด์ในการทดลองไฮดรัสและระดับสูงของไฮโดรคาร์บอน deuteration ใน d2o การทดลองบ่งชี้ว่า น้ำละลายในน้ำมันดินเป็นแหล่งภายนอกของไฮโดรเจนไม่มีผลกระทบต่อผลผลิตและองค์ประกอบของผลิตภัณฑ์ด้วยการเพิ่มชั่วโมงกิจกรรม โดยคำสั่งของขนาดในการทดลองนี้บ่งชี้ว่ากลไกไฮดรัสไอออนอันตรกิริยากับการให้น้ำแก่น้ำมันดินไม่ได้น่าหลาย mechanistically ง่ายและ thermodynamically มงคล ปฏิกิริยาที่สอดคล้องกับของข้อมูลเป็นภาพเพื่อผลิตไฮโดรเจนและออกซิเจนส่วนเกินภายนอกเป็น CO2 หนึ่งชุดปฏิกิริยาออกซิไดซ์กับน้ำกลุ่มคาร์บอนิลที่มีอยู่ในรูปแบบไฮโดรเจนและรถ☐ YL กลุ่ม หลังสร้าง CO2 โดย decar ☐ ylation เพิ่มความเครียดความร้อนอีกทั้งชุดปฏิกิริยาเกี่ยวข้องกับไฮโดรเจนหรือออกซิเจนละลายน้ำในโมเลกุลโดยตรงโต้ตอบกับ Unpaired อิเล็กตรอนฟอร์มไฮโดรเจนยกเลิกอนุมูลอิสระออกซิเจน เว็บไซต์ หรือการทำงานกลุ่ม ตามลำดับ หลังคาดว่าจะไวต่อปฏิกิริยาออกซิเดชันโดยอื่น ๆละลายน้ำโมเลกุลไฮโดรเจนเพื่อสร้างเพิ่มเติมและ CO2นอกจากน้ำทำหน้าที่เป็นแหล่งภายนอกของไฮโดรเจนยังเป็นสิ่งจำเป็นที่จะสร้างการไล่ออกที่อุดมด้วยน้ำมันแช่ที่คล้ายกับน้ำมันธรรมชาติ นี้จะแสดงให้เห็นถึงบทบาทของน้ำ โดยขาดการไล่ออกน้ำมันในการทดลองที่ gasingle ของเหลว bondin ผสมแทนน้ำของเหลวการทดลองด้วยน้ำความเค็มสูง และอัตราส่วนน้ำ / หินสูง พบว่าสารละลายไฮโดรคาร์บอนละลายแบบไม่รับผิดชอบ ขับน้ำมันสร้างขึ้นในการทดลองผลิตไฮดรัส . ในทํานองเดียวกันมีการทดลองใช้กับไฮดรัสแยกแยกเคอโรเจนพบว่าน้ำมันไฮดรัสไพโรไลซิสไล่ออกไม่ใช่ผลของการดูดซับพิเศษขององค์ประกอบอินทรีย์ขั้วโลกโดยเมทริกซ์ของแหล่งแร่หินมันเป็น envisaged ที่ละลายน้ำในน้ำมันดินเครือข่ายของแหล่งหินสาเหตุการแยกเฟสแช่ด้วยน้ำมันจะกลายเป็นผสมเข้ากันไม่ได้กับปริมาณของขั้วโลกอุดมน้ำมันดิน . ความหมายถึงการโดยรวมของผลเหล่านี้คือว่ามันเป็นสิ่งจำเป็นที่จะต้องพิจารณาบทบาทของน้ำในการศึกษาออกแบบมาเพื่อเข้าใจธรรมชาติของผู้ผลิตปิโตรเลียมกลไกของการโยกย้ายระดับเสถียรภาพทางความร้อนของน้ำมันดิบ จลนพลศาสตร์ปฏิกิริยาของไบโอมาร์คเกอร์แปลง ความร้อนและตัวชี้วัดวุฒิภาวะในหินตะกอนอ่าง .