孢粉化石在石油勘探中的应用

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1、学兔兔www.xuetutu.com石油天然气学报(江汉石油学院学报)2009年8月第31卷第4期JournalofOilandGasTechnology(J．JPI)Aug2009Vo]．31No，4孢粉化石在石油勘探中的应用吴勘，宋倩倩，陈建华(中国地质大学(武汉)地球科学学院，"kO~L武汉430074)[摘要]孢粉化石的研究与石油勘探具有十分密切的关系，是石油勘探不可缺少的手段之一。石油钻探所取的岩心比较小，大化石往往不易发现，而孢粉化石个体微小，数量众多，其种类和组合特征常用来判断地层的沉积环境和地质时代；同时原油中也可能含有孢粉化石，可以据其

2、推断石油运移的路径，寻找新的油气藏。[关键词]孢粉化石；地层划分与对比；石油成熟度；生烃能力[中图分类号]TE132．4[文献标识码]A[文章编号]1000—9752(2009)04—0210—031孢粉及孢粉学的定义孢粉(sporopollen)是孢子(spore)和花粉(pollen)的总称，它们都是植物繁殖器官的一个组成部分。整个植物界，根据繁殖器官的性质可分为两大类，即孢子植物和种子植物。孢子是孢子植物的繁殖细胞，而花粉是种子植物(包括裸子植物和被子植物)的繁殖细胞。当孢子和花粉在孢子囊和花药中成熟之后，依靠风、水或动物等动力脱离植物母体，大部分

3、落在土壤之中，经历漫长的地质年代，土壤变成岩石，而这些保留在岩石之中的孢子和花粉，被称为化石孢子和化石花粉。孢粉分布广泛。由于孢粉产量大，又易被搬运，再加之保存较完善，因此地球表面保存了丰富的孢粉，在现今的环境条件下，从热带的森林到寒冷的苔原和几乎没有生物存在的两极地区、高山顶，从湖沼到海洋都可以或多或少地找到一些孢粉。孢粉学是研究植物的孢子和花粉的科学，是一门边缘学科。孢粉学(Palynology)名称是英国人Hyde和Williams在1944年提出的，采自希腊文动词palynin，意为扩散或撒在周围。这是因为孢子常常是需要借助风、水或动物来散布的。

4、孢粉学所涉及的内容广泛而丰富，孢粉学也产生多个分支学科，概括起来可以划分为基础研究和应用研究两大方面[I]。基础研究包括：孢粉形态学、孢粉生理学、孢粉化学等内容；而应用研究包括：地层孢粉学、石油孢粉学、海洋孢粉学、考古孢粉学、农业孢粉学及医学孢粉学等内容。2孢粉特点及研究进展随着植物的繁衍，孢粉也在地球上留下了印记，从石炭纪到第四纪的地层中都含有大量的孢粉化石。对地层中孢粉化石的认识，不仅可以了解整个植物界的演化历程L2]，同时还可以解决很多地质问题。孢粉化石能在地层中得以保存，还因为其外壁特殊的化学组成。孢粉的结构由内而外分为原生质、内壁和外壁3部分：

5、原生质由碳水化合物、氨基酸、酯类、维生素和多种矿物元素组成；内壁由纤维素组成；外壁由孢粉素组成。在地质演化过程中，内壁和原生质很快就被分解了，而孢粉素是一种相当稳定的物质，为B一胡萝卜素和类胡萝卜素酯的复杂集合体，能抗各种酸、碱的腐蚀，在地质作用下能够长[收稿日期]2009—03—12[基金项目]国家自然科学基金重点项目(40730209)；国家联合重点基金项目(40839903)。[作者简介]吴勘(1984一)，男，2008年大学毕业，硕士生，现主要从事地层古生物与沉积学方面的学习与研究工作。学兔兔www.xuetutu.com第3l卷第4期吴勘等：孢

6、粉化石在石油勘探中的应用久地保存下来形成化石。我们通常看到的孢粉化石，都是孢粉的外壁。孢粉化石要经过一系列的化学和物理处理才能重新展现在人们面前，供研究者在显微镜下观察、描述、鉴定。孢粉的主要鉴定依据是萌发器和外壁纹饰。萌发器(aperture)是外壁的任一变薄部分或缺失部分，通常由外壁的外层或内层，或内层和外层的厚度变化而产生，它不依赖于外壁的图案而存在。萌发器有两类，分别称为孑L(pori)和沟(colpi)。有孔的花粉叫具孔粉(porate)，有沟的花粉叫具沟粉(colpate)，既有孔又有沟并且结合成同一萌发器的花粉称为具孔沟粉(eolporat

7、e)。蕨类和苔藓类的孢子壁结构没有内层、外层的区分，它们的萌发器不能严格地归入孔和沟，而是称之为裂缝。不同种类的孢子、花粉，其孑L、沟、裂缝的数量、位置、形状、大小、加厚构造等是不同的。国内外关于石油勘探中孢粉化石的研究已有数十年的历史，取得了很多的成果[3叫引。按石油有机成因学说，碳水化合物是向石油天然气转化的有机物质之一。有机质向石油转化的中间物质叫干酪根。原油保存在储油岩石的孔隙缝洞中，这些缝洞有的很大，多数很小，只能保存个体细小的微体化石。早在1937年便有人在含油盆地沉积岩中发现了海绵骨针、放射虫、孢粉、硅藻、沟鞭藻和其他藻类化石，其中含量最高

8、的还是孢粉化石L4]。原油中所含的孢粉化石称为原油孢粉化石，其中很多孢粉化石所代