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这项研究澳博注册网站平台成果被学界视为地球

澳博注册网站平台石油勘探开发研究院副总地质师近10年来一直在寻找距今约8亿至14亿年前发育的中元古代可能的油气资源。之所以被称为“最无聊”,是因为中元古代有“地球历史上最无聊的时期”。

王小梅正在做的是石油资源的“高级基础研究”。用简单的语言来形容这项工作,即:现在发现的油气资源处于较新的地层,几乎已经被勘探。要获得油气资源,就需要向更古老的深层地层扩张。

问题来了!深部地层和古地层一直被认为没有石油生产的“物质基础”——没有生物,如何产生油气形成的条件?

澳博注册网站平台王晓梅研究的中元古代,被学术界视为地球演化史上最安静的时代。这里的“安静”是指:含氧量低,不适合生物生存。

对于那些努力寻找石油的人来说,这不是好消息,因为没有生命的生物世界意味着石油和天然气资源贫乏。但让王小梅开心的是,经过多年与学长们的合作,他们终于发现,这里并没有大家想象的那么差。

他们发现,在中元古代,大气中的含氧量高达今天的4%,如此高的含氧量足以让动物生存,真核生物更有可能大量存在。

澳博注册网站平台“通过这项研究,我们证明了古地层具有油气潜力,大家可以放手!” 王小梅说。

该研究成果被美国地球化学学会评为2015年地球化学十大进展之一,并以“14亿年前气候驱动”为题发表在《美国国家科学院院刊》上,引发国际地球化学界轰动。

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澳博注册网站平台权威权威意见的背后,隐藏着某种矛盾的现实

在现有油气资源面临紧急情况时,向更深层寻找油气资源是石油基础研究的大势所趋。

王小梅在石油勘探开发研究院工作10年,一直在做古烃源岩的前沿研究。这在基础石油研究界不是一个有前途和受人尊敬的领域。但王晓梅在塔里木盆地和鄂尔多斯进行石油研究后认为,由于该地层存在且含氧量很高,可能具有一定的资源潜力。

在王晓梅加入研究所前的10多年里,她的现任所长、地球化学专家张水昌一直从事组合盆地烃源岩的研究。经过几年的研究,张水昌提出了这样一个问题:这么古老的地层为什么能发育出这么好的烃源岩?如果有烃源岩,是否有油气资源潜力?然而,在这个远古时代,人们普遍认为氧气含量很低,海水化学条件很差。这么好的生物质能怎么开发?这么厚的烃源岩是怎么形成的?

这些厚厚的黑色烃源岩意味着潜在的石油和天然气资源。

当张水昌提出这些问题时,地球化学界仍对中元古代的含氧量和海洋状况感到困惑。

学术界普遍认为,中元古代的含氧量很低,不到目前大气含氧量的1%,而且海洋是硫化的,对生物的毒性更大。生物生产和保存的唯一环境。在这两种情况下,大量的生物基本不会发育,当然也不可能形成烃源岩。

然而中国石油勘探开发研究院 张水昌,一方面是有明确权威的意见,另一方面是一系列相互矛盾的现实。

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1970年代,中国地质学家在华北中元古代河北省张家口市下花园地区发现了300多米的黑色页岩。但是,由于各种因素,这些矿物的起源和年龄一直没有定论。后来经过比较,确定它们属于中元古代。

这些片状黑褐色石头的存在挑战了国际公认的“中元古代不可能产生油气资源”的观点。

种种疑问和矛盾激起了王小梅的好奇:“为什么国际上公认的观点和我们的实际情况相差这么大?”

在石油勘探开发研究院做博士后研究期间,王小梅跟随导师张水昌研究古海洋。王晓梅在对塔里木盆地进行调研后发现,在多个古地层区域均有油气发现。她想知道这一发现是否具有普遍性,以及其他类似地区是否会有油气资源。

这个外国专家无法解决的问题,让王小梅充满挑战和趣味。她决心继续跟随老师张水昌学习。

三人“迷你”项目组的“马力”十分强大

初期,研究团队有点“寒酸”——因为没有申请项目资助,也没有团队合作伙伴中国石油勘探开发研究院 张水昌,只有张水昌和王小梅利用业余时间“兼职”做这项研究。

一开始,他们发现中元古代很多地区都有黑色页岩,但没有发现油气,也不知道有没有油气生产潜力。

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经过取样和模拟实验,结论是它具有成油潜力。潜在的问题解决了,进一步的问题是:这些黑色页岩是如何形成的?

在学术界,一直认为黑色页岩的起源无非是两个方面:一是有足够的生物量;二是有足够的生物量。二是要有厌氧环境。

至于哪个方面是主导因素,众说纷纭,目前还没有定论。正当人们认为这两个方面是黑色页岩生产的必要条件时,却发现即使不是厌氧环境中国石油勘探开发研究院 张水昌,也会有黑色页岩;即使生物量非常高并且是厌氧环境,也可能不会。生产黑色页岩。

为了找出答案,他们阅读了很多文献。阅读外国文献时发现,国外的地势变化,如沉降、隆起等,与国内仍有差异,并无直接参考。更何况,国外专家也没有给出明确的结论。

于是中国石油勘探开发研究院 张水昌,他们又回到中国的现实去研究。

直到“开工”两年后,张水昌和王晓梅才认为自己已经做了足够的研究,有足够的立项依据,分别申请了公司和国家的科研项目。但是,这两个项目的目标略有不同——国家科研项目以科学问题为主,而公司项目偏向应用,不仅要从理论上论证古页岩油气资源潜力,还要判断是否有多大的潜力。

就在张水昌和王小梅还在苦苦琢磨如何制作海洋模型的时候,正好有一位专门研究现代海洋的博士后。就这样,古海洋和现代海洋的研究人员齐聚一堂,原本两人的团队有了第三名成员。

这个项目组虽然“迷你”,但一旦启动,“马力”也不弱。

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为了跟上国外研究的进展,王小梅和她的同事们每天要做的第一件事就是跟踪文献,找出最新的研究前沿文章。

王小梅给自己布置的任务是每天粗略阅读4篇英文文章,精读1篇。每天下班前或下班后,她都会安排阅读文学作品的时间,以“等待安静的时间”。晚上在家陪孩子的时候,王小梅也会一边和年幼的儿子搭木头一边看文学。

穿越中元古代迷雾终于迎来学术认可

为了研究中元古代狭小的油气田潜力,三名徒步者阅读了不少于1000份的外国文献。学科方面,涉及海洋、生物等领域;就时代而言,它跨越了太古代、元古代、寒武纪等几个远古时代。

直到2015年1月,该团队在《美国国家科学院院刊》上发表了第一个研究成果“14亿年前的气候驱动”,这也是中国石油系统研究人员首次发表如此高调的科学论文。杂志。发表论文。

文章提出,烃源岩的生成从根本上取决于生物繁殖和埋藏时古气候、古洋流、古构造和古环境等多种要素的良好匹配,而上述要素均受天文旋回控制。归根结底。.

这直接否定了以往国际通行的观点:只要有足够的生物量和厌氧环境,就可以产生烃源岩。

2016年1月和2016年3月,研究团队在《美国国家科学院院刊》上发表了《14亿年前的海洋和氧气》。文章提出,当时大气中的氧含量高达今天的4%。数量足以让动物生存,真核生物更有可能大量存在。

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文章认为,中元古代不仅是一个没有生命的生物世界,而且是地球历史上细菌和藻类蓬勃发展的时期。

这对旧观念有多大影响?

可比性:直到2014年,美国著名学者里昂斯在国际四大自然科学期刊之一的《自然》上发表文章称,中元古代的含氧量不到目前氧气的0.1%含量,而且海洋是有毒的硫化氢海洋,不适合生物生存。

经历了无数个“想问题睡不着”的夜晚,陪着孩子熬夜看论文,一大早收卷中国石油勘探开发研究院 张水昌,王晓梅和她的同事们终于得到了学术界的认可。

2015年,美国地球化学学会将张水昌团队的研究成果评为“2015年地球化学十大进展之一”——在中国地球化学界尚属首次。

这就像一个有着美好结局的故事。

如果你问王小梅为什么愿意在这个不那么受欢迎的领域学习,她会简单而简洁的回答:“爱好!”

田野工作的新发现、国外研究的新进展、边读文献边思考,不断激发着她的好奇心和探索的兴趣。

澳博注册网站平台在外地工作的过程中,王小梅会发现一些令她困惑的现象。看到“黑暗”的东西,问题就出现了:这是什么物质?这么古老的地层,怎么会有这么大的生物量?在阅读文献的时候,也会有疑问:为什么大家都持有这种说法?是否有意义?

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