الكيروجين

يمكن العثور على الكيروجين في الصخر الزيتي

الكيروجين مادة عضوية صلبة غير قابلة للذوبان موجودة في الصخور الرسوبية . يتكون من مجموعة متنوعة من المواد العضوية، بما في ذلك النباتات الميتة والطحالب والكائنات الحية الدقيقة الأخرى، التي تعرضت للضغط والحرارة بفعل العمليات الجيولوجية. يُقدّر أن إجمالي الكيروجين الموجود على الأرض يحتوي على 10^ 16 طن من الكربون . وهذا يجعله أغنى مصدر للمركبات العضوية على وجه الأرض، إذ يتجاوز إجمالي المحتوى العضوي للمواد الحية بعشرة آلاف ضعف. [ 1 ]

يعتمد نوع الكيروجين الموجود في تكوين صخري معين على نوع المادة العضوية الأصلية. ويمكن تصنيف الكيروجين حسب أصوله إلى: بحيري (مثل الطحالبوبحري (مثل العوالقوأرضي (مثل حبوب اللقاح والأبواغ ). كما يعتمد نوع الكيروجين على درجة الحرارة والضغط اللذين تعرض لهما، ومدة العمليات الجيولوجية. وينتج عن ذلك مزيج معقد من المركبات العضوية الموجودة في الصخور الرسوبية، والتي تُعدّ بمثابة المواد الأولية لتكوين الهيدروكربونات مثل النفط والغاز. باختصار، الكيروجين عبارة عن مادة عضوية متحجرة دُفنت وتعرضت لدرجات حرارة وضغوط عالية على مدى ملايين السنين، مما أدى إلى تفاعلات وتحولات كيميائية متنوعة.

الكيروجين غير قابل للذوبان في المذيبات العضوية العادية ، وليس له صيغة كيميائية محددة . عند تسخينه، يتحول الكيروجين جزئيًا إلى هيدروكربونات سائلة وغازية. ويتكون البترول والغاز الطبيعي من الكيروجين. [ 2 ] وقد أطلق الكيميائي العضوي الاسكتلندي ألكسندر كروم براون اسم "كيروجين " عام 1906، [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] وهو مشتق من الكلمتين اليونانيتين اللتين تعنيان الشمع والأصل (باليونانية: κηρός بمعنى "شمع" و- gen بمعنى "أصل").

أدى ازدياد إنتاج الهيدروكربونات من الصخر الزيتي إلى إحياء الأبحاث المتعلقة بتركيب الكيروجين وبنيته وخصائصه. وقد وثّقت العديد من الدراسات تغيرات جذرية ومنهجية في تركيب الكيروجين عبر نطاق النضج الحراري ذي الصلة بصناعة النفط والغاز. وتُجرى تحليلات الكيروجين عادةً على عينات مُحضّرة عن طريق إزالة المعادن بالحمض مع التجفيف عند النقطة الحرجة ، مما يعزل الكيروجين عن مصفوفة الصخور دون تغيير تركيبه الكيميائي أو بنيته المجهرية. [ 7 ]

تشكيل

يتشكل الكيروجين خلال عملية التحول اللاحق للترسيب نتيجة تحلل المواد العضوية. قد تتكون المادة العضوية الأصلية من طحالب وعوالق بحيرية وبحرية، بالإضافة إلى نباتات أرضية متطورة. خلال هذه العملية، تتحلل البوليمرات الحيوية الكبيرة، مثل البروتينات والدهون والكربوهيدرات الموجودة في المادة العضوية الأصلية ، جزئيًا أو كليًا . يمكن اعتبار هذه العملية عكس عملية التمثيل الضوئي . [ 8 ] بعد ذلك، يمكن لهذه الوحدات الناتجة أن تتكثف لتكوين البوليمرات الجيولوجية . يُفسر تكوين البوليمرات الجيولوجية بهذه الطريقة الأوزان الجزيئية الكبيرة والتركيبات الكيميائية المتنوعة المرتبطة بالكيروجين. أصغر الوحدات هي أحماض الفولفيك، والوحدات المتوسطة هي أحماض الهيوميك ، وأكبر الوحدات هي الهيومينات . عادةً ما يحدث هذا التبلمر بالتزامن مع تكوين و/أو ترسيب مكون معدني واحد أو أكثر، مما ينتج عنه صخر رسوبي مثل الصخر الزيتي.

عندما يترسب الكيروجين بالتزامن مع المواد الجيولوجية، يؤدي الترسيب اللاحق والدفن التدريجي أو التغطية إلى ضغوط ودرجات حرارة مرتفعة نتيجةً للتدرجات الليثوستاتية والحرارية الأرضية في قشرة الأرض. وتؤدي التغيرات الناتجة في درجات حرارة وضغوط الدفن إلى مزيد من التغيرات في تركيب الكيروجين، بما في ذلك فقدان الهيدروجين والأكسجين والنيتروجين والكبريت ومجموعاتها الوظيفية المرتبطة بها ، بالإضافة إلى عمليات التماثل والتحول العطري اللاحقة . وتشير هذه التغيرات إلى حالة النضج الحراري للكيروجين. يسمح التحول العطري بتراص الجزيئات في صفائح، مما يؤدي بدوره إلى تغييرات في الخصائص الفيزيائية للكيروجين، مثل زيادة الكثافة الجزيئية، وانعكاس الفترينيت ، وتلوين الأبواغ (من الأصفر إلى البرتقالي إلى البني إلى الأسود مع زيادة العمق/النضج الحراري).

أثناء عملية النضج الحراري ، يتحلل الكيروجين في تفاعلات التحلل الحراري عند درجات حرارة عالية، مُكَوِّنًا منتجات ذات وزن جزيئي منخفض، تشمل البيتومين والنفط والغاز. وتتحكم درجة النضج الحراري في طبيعة المنتج، حيث ينتج عن درجات النضج الحراري المنخفضة البيتومين/النفط بشكل رئيسي، بينما ينتج عن درجات النضج الحراري العالية الغاز. وتُطرد هذه المركبات المتولدة جزئيًا من الصخور المصدرية الغنية بالكيروجين، وفي بعض الحالات قد تتسرب إلى صخور الخزان.

يكتسب الكيروجين أهمية إضافية في الموارد غير التقليدية ، ولا سيما الصخر الزيتي. ففي هذه التكوينات، يُستخرج النفط والغاز مباشرةً من الصخور المصدرية الغنية بالكيروجين (أي أن الصخور المصدرية هي نفسها الصخور الخازنة). وقد وُجد أن معظم المسامية في هذه الصخور الزيتية تتركز داخل الكيروجين، وليس بين الحبيبات المعدنية كما هو الحال في الصخور الخازنة التقليدية. [ 9 ] [ 10 ] وبالتالي، يتحكم الكيروجين في جزء كبير من تخزين ونقل النفط والغاز في الصخر الزيتي. [ 9 ]

ثمة طريقة أخرى محتملة لتكوين الكيروجين، وهي أن الكائنات الحية التي تحتوي على الفانابين تقوم بفصل النواة من المركبات الكلورينية ، مثل المغنيسيوم الموجود في الكلوروفيل، واستبدالها بمركز الفاناديوم الخاص بها، وذلك لربطها واستخلاص الطاقة عبر مركبات حصاد الضوء . ويُفترض أن البكتيريا الموجودة في فضلات الديدان، مثل رودوبسيودوموناس بالوستريس ، تقوم بذلك خلال عملية التمثيل الغذائي الضوئي الذاتي . ومع مرور الوقت، تتصلب مستعمرات بكتيريا حصاد الضوء، مكونةً الكيروجين .

تعبير

بنية مركب بورفيرين الفاناديوم (يسار) المستخلص من البترول بواسطة ألفريد إي. تريبس ، أبو الكيمياء الجيولوجية العضوية . ساعد التشابه البنيوي الوثيق بين هذا الجزيء والكلوروفيل أ (يمين) في إثبات أن البترول مشتق من النباتات. [ 11 ]

الكيروجين خليط معقد من المركبات الكيميائية العضوية، ويُشكّل الجزء الأكبر من المادة العضوية في الصخور الرسوبية. [ 12 ] ولأن الكيروجين خليط من مواد عضوية، فإنه لا يُعرَّف بصيغة كيميائية واحدة. ويختلف تركيبه الكيميائي اختلافًا كبيرًا بين التكوينات الرسوبية، بل وحتى داخل التكوين الواحد. فعلى سبيل المثال، يحتوي الكيروجين المستخرج من رواسب الصخر الزيتي لتكوين النهر الأخضر في غرب أمريكا الشمالية على عناصر بالنسب التالية: كربون 215  : هيدروجين 330  : أكسجين 12  : نيتروجين 5  : كبريت 1. [ 13 ]

الكيروجين غير قابل للذوبان في المذيبات العضوية العادية، ويعود ذلك جزئيًا إلى الوزن الجزيئي العالي لمركباته المكونة له. يُعرف الجزء القابل للذوبان باسم البيتومين . عند تسخينه إلى درجات الحرارة المناسبة في قشرة الأرض ( نطاق النفط حوالي  50-150 درجة مئوية ، ونطاق الغاز حوالي 150-200 درجة مئوية، وكلاهما يعتمد على سرعة تسخين الصخور المصدرية)، تُطلق بعض أنواع الكيروجين النفط الخام أو الغاز الطبيعي ، والمعروفة مجتمعةً باسم الهيدروكربونات ( الوقود الأحفوري ). عندما يتواجد هذا الكيروجين بتركيز عالٍ في صخور مثل الصخر الزيتي الغني بالمواد العضوية ، فإنه يُشكل صخورًا مصدرية محتملة . أما الصخور الزيتية الغنية بالكيروجين والتي لم تُسخن إلى درجات الحرارة اللازمة لتوليد الهيدروكربونات، فقد تُشكل رواسب الصخر الزيتي.   

تم تحليل التركيب الكيميائي للكيروجين باستخدام عدة أنواع من مطيافية الحالة الصلبة. تقيس هذه التجارب عادةً أنواع الذرات المختلفة في الكيروجين (بيئات الترابط). إحدى هذه التقنيات هي مطيافية الرنين النووي المغناطيسي للكربون -13 ، والتي تقيس أنواع الكربون. وقد وجدت تجارب الرنين النووي المغناطيسي أن الكربون في الكيروجين يتراوح بين أليفاتي بالكامل تقريبًا ( مهجن sp3 ) إلى عطري بالكامل تقريبًا ( مهجن sp2 ) ، حيث يتميز الكيروجين ذو النضج الحراري الأعلى بوفرة أكبر من الكربون العطري. [ 14 ] تقنية أخرى هي مطيافية رامان ، التي تستخدم تشتت رامان لتحديد أنماط الاهتزاز وتناظرات الروابط الجزيئية. يتكون طيف رامان من الدرجة الأولى للكيروجين من قمتين رئيسيتين؛ [ 15 ] يُعزى ما يُسمى بالحزمة G ("الجرافيتية") إلى أنماط الاهتزاز داخل المستوى لذرات الكربون sp2 المنتظمة جيدًا ، بينما تُعزى الحزمة D ("غير المنتظمة") إلى أنماط الاهتزاز المتناظرة لذرات الكربون sp2 المرتبطة بعيوب الشبكة البلورية وانقطاعاتها. وقد تبين أن الموضع الطيفي النسبي ( انزياح رامان) وشدة هذه الأنواع الكربونية يرتبطان بالنضج الحراري، [16] [17] [18] [19] [20] [ 21 ] حيث تحتوي الكيروجينات ذات النضج الحراري الأعلى على وفرة أكبر من ذرات الكربون الجرافيتية / العطرية المنتظمة . وقد تم الحصول على نتائج تكميلية ومتسقة باستخدام مطيافية الأشعة تحت الحمراء (IR) ، والتي تُظهر أن الكيروجين يحتوي على نسبة أعلى من ذرات الكربون العطرية وسلاسل أليفاتية أقصر عند مستويات النضج الحراري الأعلى. [ 22 ] [ 23 ] يمكن تفسير هذه النتائج بالإزالة التفضيلية للكربونات الأليفاتية عن طريق تفاعلات التكسير أثناء التحلل الحراري، حيث يحدث التكسير عادةً عند روابط الكربون-كربون الضعيفة في الموقع بيتا بالنسبة للحلقات العطرية، مما يؤدي إلى استبدال سلسلة أليفاتية طويلة بمجموعة ميثيل. عند مراحل النضج الأعلى، عندما تُزال جميع الكربونات الأليفاتية غير المستقرة - أي عندما لا يتبقى للكيروجين أي إمكانية لتوليد النفط - يمكن أن تحدث زيادة إضافية في العطرية من خلال تحويل الروابط الأليفاتية (مثل الحلقات الأليفاتية الحلقية) إلى روابط عطرية.

تُعدّ مطيافية الأشعة تحت الحمراء حساسةً للروابط بين الكربون والأكسجين، مثل الكينونات والكيتونات والإسترات ، لذا يُمكن استخدام هذه التقنية لدراسة أنواع الأكسجين. وقد وُجد أن محتوى الأكسجين في الكيروجين ينخفض ​​أثناء النضج الحراري (كما لوحظ أيضًا من خلال التحليل العنصري)، مع تغير طفيف نسبيًا في أنواع الأكسجين. [ 22 ] وبالمثل، يُمكن دراسة أنواع الكبريت باستخدام مطيافية امتصاص الأشعة السينية القريبة من حافة الامتصاص (XANES)، وهي حساسة للمجموعات الوظيفية المحتوية على الكبريت، مثل الكبريتيدات والثيوفينات والسلفوكسيدات . ينخفض ​​محتوى الكبريت في الكيروجين عمومًا مع النضج الحراري، ويشمل أنواع الكبريت مزيجًا من الكبريتيدات والثيوفينات عند درجات النضج الحراري المنخفضة ، ويزداد تركيز الثيوفينات عند درجات النضج العالية. [ 24 ] [ 25 ]

بشكل عام، تحدث التغييرات في تركيب الكيروجين فيما يتعلق بالكيمياء غير المتجانسة بشكل أساسي عند مستويات النضج الحراري المنخفضة (نوافذ البيتومين والنفط)، بينما تحدث التغييرات فيما يتعلق بالكيمياء الكربونية بشكل أساسي عند مستويات النضج الحراري العالية (نوافذ النفط والغاز).

البنية المجهرية

تتطور البنية المجهرية للكيروجين أيضًا أثناء النضج الحراري، كما يتضح من صور المجهر الإلكتروني الماسح (SEM) التي تُظهر وجود شبكات مسامية داخلية وفيرة ضمن بنية الكيروجين الناضج حراريًا. [ 9 ] [ 26 ] أظهر تحليل امتزاز الغاز أن مساحة السطح النوعية الداخلية للكيروجين تزداد بمقدار عشرة أضعاف (من  40 إلى 400  م² / غ تقريبًا) أثناء النضج الحراري. [ 27 ] [ 28 ] درست دراسات حيود الأشعة السينية والنيوترونات المسافة بين ذرات الكربون في الكيروجين، وكشفت أثناء النضج الحراري عن تقصير في المسافات بين ذرات الكربون في الكربون المرتبط تساهميًا (مرتبط بالانتقال من الروابط الأليفاتية في المقام الأول إلى الروابط العطرية في المقام الأول)، ولكن عن إطالة في المسافات بين ذرات الكربون في الكربون ذي المسافات الأكبر بين الروابط (مرتبط بتكوين المسامية داخل الكيروجين). [ 29 ] يُعزى هذا التطور إلى تكوين المسام التي يستضيفها الكيروجين والتي تُترك وراءها عندما تتكسر أجزاء من جزيء الكيروجين أثناء النضج الحراري.

الخصائص الفيزيائية

تؤدي التغيرات في التركيب والبنية المجهرية إلى تغيرات في خصائص الكيروجين. فعلى سبيل المثال، تزداد الكثافة الهيكلية للكيروجين من حوالي 1.1  غ/مل عند النضج الحراري المنخفض إلى 1.7  غ/مل عند النضج الحراري العالي. [ 30 ] [ 31 ] [ 32 ] ويتوافق هذا التطور مع تغير أنواع الكربون من أليفاتية في الغالب (شبيهة بالشمع، كثافة أقل من  1  غ/مل) إلى عطرية في الغالب (شبيهة بالجرافيت، كثافة أكبر من 2  غ/مل) مع ازدياد النضج الحراري.

عدم التجانس المكاني

استكشفت دراسات إضافية عدم التجانس المكاني للكيروجين على نطاقات طولية صغيرة. تم تحديد جزيئات الكيروجين الفردية الناتجة عن مدخلات مختلفة وتصنيفها على أنها مكونات أساسية مختلفة . قد يؤدي هذا التباين في المادة الأولية إلى اختلافات في التركيب بين جزيئات الكيروجين المختلفة، مما يؤدي إلى عدم تجانس مكاني في تركيب الكيروجين على مستوى الميكرون. قد ينشأ عدم التجانس بين جزيئات الكيروجين أيضًا من اختلافات موضعية في تحفيز تفاعلات التحلل الحراري نظرًا لطبيعة المعادن المحيطة بالجزيئات المختلفة. حللت القياسات التي أُجريت باستخدام مطيافية الأشعة تحت الحمراء النانوية ، والمرتبطة بعلم الصخور العضوية ، تطور التركيب الكيميائي والخواص الميكانيكية للمكونات الأساسية الفردية للكيروجين مع النضج الحراري على المستوى النانوي. [ 33 ] تشير هذه النتائج إلى أن جميع المكونات الأساسية تنخفض في محتواها من الأكسجين وتزداد في العطرية (انخفاض في الأليفاتية)، مما يؤدي إلى زيادة عامة في الاستقرار الهيكلي والصلابة الميكانيكية. ومع ذلك، فإن مدى تعرض أنواع مختلفة من المكونات العضوية لهذه التغييرات يمكن أن يختلف اختلافًا كبيرًا، ويتراوح من صغير نسبيًا إلى كبير إلى حد ما.

الأنواع

يتحلل الكيروجين غير المستقر لتوليد الهيدروكربونات السائلة بشكل أساسي (أي النفط ويتحلل الكيروجين المقاوم لتوليد الهيدروكربونات الغازية بشكل أساسي، أما الكيروجين الخامل فلا يولد أي هيدروكربونات ولكنه يشكل الجرافيت .

في علم الصخور العضوية، يمكن تحديد المكونات المختلفة للكيروجين عن طريق الفحص المجهري، وتُصنف على أنها مكونات دقيقة . وقد طُوّر هذا التصنيف في الأصل للفحم (وهو صخر رسوبي غني بالمواد العضوية ذات الأصل الأرضي)، ولكنه يُطبق الآن على دراسة الرواسب الرسوبية الأخرى الغنية بالكيروجين.

يُعد مخطط فان كريفلين أحد طرق تصنيف الكيروجين حسب "الأنواع"، حيث يشكل الكيروجين مجموعات متميزة عند مقارنة نسب الهيدروجين إلى الكربون والأكسجين إلى الكربون. [ 34 ]

النوع الأول: طحلبي/سابروبيلي

تتميز الكيروجينات من النوع الأول بنسب عالية من الهيدروجين إلى الكربون (H/C) ونسب منخفضة من الأكسجين إلى الكربون (O/C). هذا النوع من الكيروجين غني بالمواد المشتقة من الدهون، وغالبًا ما يكون مصدره، وإن لم يكن دائمًا، المواد العضوية الطحلبية في البيئات البحيرية (المياه العذبة). وبالنظر إلى الكتلة، فإن الصخور التي تحتوي على  الكيروجين من النوع الأول تُنتج أكبر كمية من الهيدروكربونات عند تحللها حراريًا . لذا، من الناحية النظرية، تُعدّ الصخور الطينية التي تحتوي على  الكيروجين من النوع الأول من أكثر الرواسب الواعدة في مجال التقطير التقليدي للنفط. [ 35 ]

النوع الثاني: العوالق

تتميز الكيروجينات من النوع الثاني بنسب هيدروجين/كربون أولية متوسطة ونسب أكسجين/كربون أولية متوسطة.  وتُشتق هذه الكيروجينات بشكل أساسي من مواد عضوية بحرية تترسب في بيئات رسوبية مختزلة.  ويكون محتوى الكبريت في الكيروجين من النوع الثاني أعلى عمومًا من أنواع الكيروجين الأخرى، كما يوجد الكبريت بكميات كبيرة في البيتومين المصاحب له. وعلى الرغم من أن التحلل الحراري  للكيروجين من النوع الثاني ينتج كمية نفط أقل من النوع  الأول، إلا أن الكمية الناتجة لا تزال كافية لجعل  الرواسب الرسوبية الحاملة للكيروجين من النوع الثاني صخورًا مصدرية للبترول.

  • نسبة الهيدروجين إلى الكربون الذرية <  1.25
  • نسبة الأكسجين إلى الكربون الذرية 0.03–0.18
  • مشتق بشكل رئيسي من العوالق البحرية والطحالب
  • ينتج خليطًا من الزيت والغاز عند التسخين

النوع الثاني-S: كبريتي

يشبه النوع الثاني ولكنه يحتوي على نسبة عالية من الكبريت.

النوع الثالث: الدبال

تتميز الكيروجينات من النوع الثالث بانخفاض نسبة الهيدروجين إلى الكربون (H/C) وارتفاع نسبة الأكسجين إلى الكربون (O/C) في البداية.  وتُشتق هذه الكيروجينات من مواد نباتية أرضية، وتحديدًا من مركبات أولية تشمل السليلوز ، واللجنين (بوليمر غير كربوهيدراتي يتكون من وحدات فينيل بروبان تربط سلاسل السليلوز معًا)، والتربينات ، والفينولات . ويُعد الفحم صخرًا رسوبيًا غنيًا بالمواد العضوية، ويتكون في الغالب من هذا النوع من الكيروجين. وعلى أساس الكتلة،  تُنتج الكيروجينات من النوع الثالث أقل إنتاجية من الزيت مقارنةً بأنواع الكيروجين الرئيسية الأخرى.

  • نسبة الهيدروجين إلى الكربون الذرية <  1
  • نسبة الأكسجين إلى الكربون الذرية 0.03–0.3
  • يحتوي على نسبة منخفضة من الهيدروجين بسبب وفرة هياكل الكربون العطرية
  • مشتق من النباتات الأرضية (البرية)
  • يميل إلى إنتاج الغاز عند التسخين (أظهرت الأبحاث الحديثة أن  الكيروجين من النوع الثالث يمكن أن ينتج النفط في ظل ظروف قاسية)، [ 36 ] على الرغم من وجود استثناءات في شكل  الكيروجين من النوع الثالث المعرض للنفط في سهول الدلتا السفلى [ 37 ].

النوع الرابع: خامل/متبقٍ

يتكون الكيروجين من النوع الرابع في الغالب من مواد عضوية خاملة على شكل هيدروكربونات عطرية متعددة الحلقات . وليس لديه القدرة على إنتاج الهيدروكربونات. [ 38 ]

  • نسبة الهيدروجين إلى الكربون الذرية <  0.5

دورة الكيروجين

دورة الكيروجين على المقياس الزمني الجيولوجي. بيتاغرام من الكربون (PgC): 1 × 10 ^ 15 غ = 1 × 10^9 × 10^6 غ = 1 غيغاطن من الكربون. kyr = ky = ka = 1000 سنة. [ 39 ]

يُظهر الرسم البياني على اليمين دورة الكربون العضوي مع تدفق الكيروجين (الخطوط السوداء المتصلة) وتدفق الكربون الحيوي (الخطوط الخضراء المتصلة)، موضحًا تثبيت ثاني أكسيد الكربون الجوي بواسطة الإنتاجية الأولية الأرضية والبحرية . ويُشكل التدفق المُجتمع للكيروجين المُعاد تدويره والكربون الحيوي إلى رواسب المحيطات إجمالي دفن الكربون العضوي الداخل إلى مخزون الكيروجين الداخلي. [ 39 ] [ 40 ]

كائنات فضائية

تحتوي النيازك الكوندريتية الكربونية على مكونات شبيهة بالكيروجين. [ 41 ] يُعتقد أن هذه المادة قد شكلت الكواكب الأرضية . كما تم اكتشاف مواد كيروجينية في السحب بين النجوم والغبار المحيط بالنجوم . [ 42 ]

رصدت مركبة كيوريوسيتي الجوالة رواسب عضوية شبيهة بالكيروجين في عينات من الطين الصخري في فوهة غيل على سطح المريخ ، وذلك باستخدام تقنية حفر مُحسّنة. كما يشير وجود البنزين والبروبان إلى احتمال وجود مواد شبيهة بالكيروجين، والتي تُشتق منها الهيدروكربونات. [ 43 ] [ 44 ] [ 45 ] [ 46 ] [ 47 ] [ 48 ] [ 49 ] [ 50 ] [ 51 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. هورسفيلد، برايان (4 سبتمبر 2019). "صخور النفط والغاز" . الهيدروكربونات والزيوت والدهون: التنوع والأصل والكيمياء والمصير . سبرينغر لينك. ص 1-34 . doi : 10.1007/978-3-319-54529-5_18-1 . ISBN  978-3-319-54529-5S2CID 134257943. مؤرشف من الأصل بتاريخ 26 نوفمبر 2022. تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 نوفمبر 2022 . {{cite book}}: CS1 maint: bot: حالة عنوان URL الأصلي غير معروفة ( رابط )
  2. فاندنبروك، م.، لارجو، س. (2007). "أصل الكيروجين وتطوره وبنيته". الكيمياء الجيولوجية العضوية . 38 (5): 719-833 . Bibcode : 2007OrGeo..38..719V . doi : 10.1016/j.orggeochem.2007.01.001 .{{cite journal}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  3. قاموس أكسفورد الإنجليزي، الطبعة الثالثة (2003)
  4. كين، آر إف (1976). "أصل وتكوين الصخر الزيتي" . في: تيه فو ين؛ تشيلينجار، جي في (محرران). الصخر الزيتي . أمستردام: إلسيفير . ص 27. ISBN  978-0-444-41408-3تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 مايو 2009 .
  5. هاتون، أ.س.؛ بهاراتي، س.؛ روبل، ت. (1994). "التصنيف الكيميائي والبتروغرافي للكيروجين/المكونات العضوية". الطاقة والوقود . 8 (6): 1478-1488 . doi : 10.1021/ef00048a038 .
  6. ستيوارت، دكتور، في كاديل، إتش إم وآخرون. الصخور الزيتية في لوثيان الثالث. 142 (1906) "نحن مدينون للأستاذ كروم براون، زميل الجمعية الملكية، لاقتراحه مصطلح الكيروجين للتعبير عن المادة الكربونية في الصخر الزيتي التي تؤدي إلى إنتاج النفط الخام في التقطير."
  7. سليمانوفا، أ.؛ وآخرون (2014). "إزالة المعادن بالحمض مع التجفيف عند النقطة الحرجة: طريقة لعزل الكيروجين مع الحفاظ على البنية المجهرية". الوقود . 135 : 492-497 . Bibcode : 2014Fuel..135..492S . doi : 10.1016/j.fuel.2014.07.005 . 
  8. تاكر، م. إي. (1988). علم الصخور الرسوبية: مقدمة . بلاكويل، لندن. ص 197. ISBN 0-632-00074-0
  9. 1 2 3 ريتشاردسون، إي جيه؛ مونتيناري، إم. (2020). "تقييم إمكانات خزانات الغاز الصخري باستخدام توصيفات وقياسات شبكة المسام متعددة المقاييس بواسطة المجهر الإلكتروني الماسح: حوض سينيرا-ماتالانا التكتوني، شمال غرب إسبانيا" . علم الطبقات والجداول الزمنية . 5 : 677-755 . doi : 10.1016/bs.sats.2020.07.001 . ISBN 978-0-12-820991-2. S2CID 229217907 عبر Elsevier Science Direct. 
  10. لوكس، ر.؛ وآخرون (2009). "مورفولوجيا ونشأة وتوزيع المسام النانومترية في أحجار الطين السيليسية لتكوين بارنيت شيل المسيسيبي". مجلة أبحاث الرسوبيات . 79 (12): 848-861 . Bibcode : 2009JSedR..79..848L . doi : 10.2110/jsr.2009.092 . S2CID 59400824 .  
  11. كفينفولدن، ك.أ. (2006). "الكيمياء الجيولوجية العضوية - استعراض لأول 70 عامًا منها" . الكيمياء الجيولوجية العضوية 37 (1): 1-11 . Bibcode : 2006OrGeo..37....1K . doi : 10.1016/j.orggeochem.2005.09.001 . S2CID 95305299 . 
  12. "الكيروجين" . معجم مصطلحات حقول النفط . شلمبرجير .
  13. روبنسون، دبليو إي (1976). "أصل وخصائص الصخر الزيتي لنهر غرين". في: تيه فو ين؛ تشيلينغار، جورج في. (محرران). الصخر الزيتي . أمستردام: إلسيفير . ص 61-80 . ISBN  978-0-444-41408-3.
  14. كيليمن، س.؛ وآخرون (2007). "التوصيف المباشر للكيروجين باستخدام الأشعة السينية وطرق الرنين المغناطيسي النووي للكربون-13 في الحالة الصلبة". الطاقة والوقود . 21 (3): 1548-1561 . doi : 10.1021/ef060321h . 
  15. فيراري، أ.س. (2007). "مطيافية رامان للجرافين والجرافيت: الاضطراب، اقتران الإلكترون-الفونون، التطعيم، والتأثيرات غير الأدياباتية". اتصالات الحالة الصلبة . 143 ( 1-2 ): 42-52 . رمز Bibcode : 2007SSCom.143...47F . doi : 10.1016/j.ssc.2007.03.052 .
  16. سبوتل، سي.؛ وآخرون (1998). "نضج الكيروجين وبداية التغرافيت في صخور المصدر الهيدروكربونية في حوض أركوما، أوكلاهوما وأركنساس: دراسة مشتركة بين علم الصخور وقياس الطيف الراماني". الكيمياء الجيولوجية العضوية . 28 ( 9-10 ): 535-542 . Bibcode : 1998OrGeo..28..535S . doi : 10.1016/S0146-6380(98)00021-7 . 
  17. كيليمن، س.؛ فانغ، هـ. ل. (2001). "اتجاهات النضج في أطياف رامان من الكيروجين والفحم". الطاقة والوقود . 15 (3): 653-658 . doi : 10.1021/ef0002039 .
  18. بيساك، أ.؛ وآخرون (2002). "أطياف رامان للمواد الكربونية في الصخور الرسوبية المتحولة: مقياس حرارة جيولوجي جديد". مجلة الجيولوجيا المتحولة . 20 (9): 859-871 . Bibcode : 2002JMetG..20..859B . doi : 10.1046/j.1525-1314.2002.00408.x . S2CID 129891723 .  
  19. ليو، د.؛ وآخرون (2013). "حساب نضج العينات باستخدام معايير التحليل الطيفي الراماني للمواد العضوية الصلبة: المنهجية والتطبيقات الجيولوجية" . النشرة العلمية الصينية . 58 (11): 1285-1298 . Bibcode : 2013ChSBu..58.1285L . doi : 10.1007/s11434-012-5535-y . 
  20. شميدت موم، أ.؛ إينان، س. (2016). "تحديد النضج العضوي على المستوى الميكروسكوبي للجرافتوليت باستخدام مطيافية رامان". المجلة الدولية لجيولوجيا الفحم . 162 : 96-107 . Bibcode : 2016IJCG..162...96S . doi : 10.1016/j.coal.2016.05.002 .
  21. ساورر، ب.؛ وآخرون (2017). "تحديد نضج الصخر الزيتي بسرعة ودقة باستخدام قياس طيف رامان مع الحد الأدنى من تحضير العينة". المجلة الدولية لجيولوجيا الفحم . 173 ( 9-10 ): 150-157 . Bibcode : 1998OrGeo..28..535S . doi : 10.1016/S0146-6380(98)00021-7 . 
  22. 1 2 كرادوك، بي آر؛ وآخرون (2015). "تطور الكيروجين والبيتومين أثناء النضج الحراري عبر الانحلال الحراري شبه المفتوح، تم التحقق منه بواسطة مطيافية الأشعة تحت الحمراء". الطاقة والوقود . 29 (4): 2197-2210 . doi : 10.1021/ef5027532 . 
  23. كرادوك، بي آر؛ وآخرون (2018). "التطور الكيميائي والجزيئي والبنيوي الدقيق للكيروجين أثناء النضج الحراري: دراسة حالة من تكوين وودفورد الصخري في أوكلاهوما". الطاقة والوقود . 32 (4): 4859-4872 . doi : 10.1021/ef5027532 . 
  24. كيليمن، س.؛ وآخرون (2007). "التوصيف المباشر للكيروجين باستخدام الأشعة السينية وطرق الرنين المغناطيسي النووي للكربون-13 في الحالة الصلبة". الطاقة والوقود . 21 (3): 1548-1561 . doi : 10.1021/ef060321h . 
  25. بوميرانتز، أ. إي. وآخرون (2014). "تحديد أنواع الكبريت في الكيروجين والبيتومين من الصخور الغازية والنفطية". الكيمياء الجيولوجية العضوية . 68 : 5-12 . Bibcode : 2014OrGeo..68....5P . doi : 10.1016/j.orggeochem.2013.12.011 . 
  26. لوكس، ر.؛ وآخرون (2009). "مورفولوجيا ونشأة وتوزيع المسام النانومترية في أحجار الطين السيليسية لتكوين بارنيت شيل المسيسيبي". مجلة أبحاث الرسوبيات . 79 (12): 848-861 . Bibcode : 2009JSedR..79..848L . doi : 10.2110/jsr.2009.092 . S2CID 59400824 .  
  27. تشيشاير، س.؛ وآخرون (2017). "تقييم النضج الحراري خارج نطاق انعكاس الفترينيت والتحلل الحراري بتقنية روك-إيفال: دراسة حالة من تكوين القصيبة السيلوري" . المجلة الدولية لجيولوجيا الفحم . 180 : 29-45 . Bibcode : 2017IJCG..180...29C . doi : 10.1016/j.coal.2017.07.006 . 
  28. كرادوك، بي آر؛ وآخرون (2018). "التطور الكيميائي والجزيئي والبنيوي الدقيق للكيروجين أثناء النضج الحراري: دراسة حالة من تكوين وودفورد الصخري في أوكلاهوما". الطاقة والوقود . 32 (4): 4859-4872 . doi : 10.1021/ef5027532 . 
  29. بوسيج سي وآخرون (2016). "نموذج جزيئي واقعي للبنية النانوية للكيروجين". مجلة نيتشر ماتيريالز . 15 (5): 576-582 . Bibcode : 2016NatMa..15..576B . doi : 10.1038/nmat4541 . PMID 26828313 .  
  30. Guidry, K. et al. (1995) تطوير التقنيات المختبرية والفيزيائية الصخرية لتقييم خزانات الصخر الزيتي، التقرير النهائي، تقرير معهد أبحاث الغاز GRI-95/0496.
  31. ألفريد، د.؛ فيرنيك، ل. (2013). "نموذج بتروفيزيائي جديد للصخور الطينية العضوية". علم البتروفيزياء . 54 (3): 240-247 .
  32. كرادوك، بي آر؛ وآخرون (2018). "مسامية الصخر الزيتي المعدلة وفقًا للمصفوفة المقاسة في الآبار الأفقية". علم الصخور . 59 (3): 288-307 . doi : 10.30632/PJV59N3-2018a1 . 
  33. ^ يانغ، ج. وآخرون . (2017). "التوصيف الجيوكيميائي والجيوميكانيكي النانوي للمادة العضوية في الصخر الزيتي" . اتصالات الطبيعة . 8 (1): 2179. بيب كود : 2017NatCo...8.2179Y . دوى : 10.1038/s41467-017-02254-0 . بمك 5736702 . بميد 29259150 .   
  34. مثال على مخطط فان كريفيلن .
  35. تيسو، بي بي؛ ويلت، دي إتش (1984). تكوين البترول ووجوده . doi : 10.1007/978-3-642-87813-8 . ISBN 978-3-642-87815-2.
  36. كراوس إف إف، 2009.
  37. أغراوال، ف.؛ شارما، س. (مايو 2020). "هل نقوم بنمذجة خصائص الصخور الزيتية غير التقليدية بشكل صحيح؟". الوقود . 267 117316. doi : 10.1016/j.fuel.2020.117316 .
  38. ويبر ج.، جرين ج. (1981) دليل الصخر الزيتي . المؤتمر الوطني للهيئات التشريعية للولايات. واشنطن العاصمة، الولايات المتحدة الأمريكية. ص 21.
  39. 1 2 جالي، فالير؛ بيوكر-إهرنبرينك، برنارد؛ إيجلينتون، تيموثي (2015). "تصدير الكربون العالمي من الغلاف الحيوي الأرضي الذي يتحكم فيه التعرية". مجلة نيتشر . 521 (7551): 204-207 . Bibcode : 2015Natur.521..204G . doi : 10.1038/nature14400 . PMID 25971513. S2CID 205243485 .  
  40. هيدجز، جي آي؛ أودز، جي إم (1997). "الكيمياء الجيولوجية العضوية المقارنة للتربة والرواسب البحرية". الكيمياء الجيولوجية العضوية . 27 ( 7-8 ): 319-361 . Bibcode : 1997OrGeo..27..319H . doi : 10.1016/S0146-6380(97)00056-9 .
  41. ناكامورا، ت. (2005) "التحول الحراري بعد الترطيب للكوندريتات الكربونية"، مجلة العلوم المعدنية والبترولوجية ، المجلد 100، الصفحة 268،(ملف PDF) تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 سبتمبر 2007
  42. بابولار، ر. (2001) "استخدام بيانات الكيروجين في فهم خصائص وتطور الغبار الكربوني بين النجوم"، علم الفلك والفيزياء الفلكية ، المجلد 378، الصفحات 597-607،أُرشف بتاريخ 27 سبتمبر 2007 في أرشيف الإنترنت (ملف PDF). تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 سبتمبر 2007.
  43. "اكتشاف جزيئات عضوية قديمة على سطح المريخ" . أخبار C&E . 7 يونيو 2018.
  44. براون، دواين؛ ويندل، جوانا؛ ستايجروالد، بيل؛ جونز، نانسي؛ جود، أندرو (7 يونيو 2018). "البيان الصحفي 18-050 - ناسا تعثر على مواد عضوية قديمة وغاز الميثان الغامض على سطح المريخ" . ناسا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 يونيو 2018 .
  45. مؤرشف في Ghostarchiveوآلة Waybackناسا (7 يونيو 2018). "اكتشاف مواد عضوية قديمة على سطح المريخ - فيديو (03:17)" . ناسا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 يونيو 2018 .
  46. وول، مايك (7 يونيو 2018). "مركبة كيوريوسيتي الجوالة تعثر على "لبنات بناء الحياة" القديمة على سطح المريخ" . Space.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 يونيو 2018 .
  47. تشانغ، ك. (7 يونيو 2018). "هل توجد حياة على المريخ؟ أحدث اكتشافات المركبة الجوالة يضعها 'محتملة' - إن تحديد جزيئات عضوية في صخور الكوكب الأحمر لا يشير بالضرورة إلى وجود حياة هناك، سواء في الماضي أو الحاضر، ولكنه يدل على وجود بعض اللبنات الأساسية" . صحيفة نيويورك تايمز . تاريخ الاطلاع: 8 يونيو 2018 .
  48. فوسن، بول (7 يونيو 2018). "مركبة ناسا الجوالة تعثر على مواد عضوية غنية على سطح المريخ" . مجلة ساينس . doi : 10.1126/science.aau3992 . S2CID 115442477. تاريخ الاسترجاع: 7 يونيو 2018 . 
  49. تين كيت ، إنجي لويس (8 يونيو 2018). "الجزيئات العضوية على المريخ". مجلة ساينس . 360 (6393): 1068-1069 . Bibcode : 2018Sci...360.1068T . doi : 10.1126/science.aat2662 . hdl : 1874/366378 . PMID 29880670. S2CID 46952468 .  
  50. ويبستر، كريستوفر ر.؛ وآخرون . (8 يونيو 2018). "مستويات الميثان الأساسية في الغلاف الجوي للمريخ تُظهر اختلافات موسمية قوية" . مجلة ساينس . 360 (6393): 1093-1096 . Bibcode : 2018Sci...360.1093W . doi : 10.1126/science.aaq0131 . hdl : 10261/214738 . PMID 29880682 .  
  51. إيجنبرود، جيه إل؛ وآخرون . (8 يونيو 2018). "مادة عضوية محفوظة في صخور طينية عمرها 3 مليارات سنة في فوهة غيل، المريخ" . مجلة ساينس . 360 (6393): 1096-1101 . Bibcode : 2018Sci...360.1096E . doi : 10.1126/science.aas9185 . hdl : 10044/1/60810 . PMID 29880683 .  

فهرس

  • هيلجيسون، هارولد C.؛ ريتشارد، لوران؛ ماكنزي، وليام F.؛ نورتون، دينيس L.؛ شميت، الكسندرا (2009). “نموذج كيميائي وديناميكي حراري لتوليد النفط في صخور المصدر الهيدروكربوني”. Geochimica et Cosmochimica Acta . 73 (3): 594– 695. بيب كود : 2009GeCoA..73..594H . دوى : 10.1016/j.gca.2008.03.004 .