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虽然从世界范围来看，海相含油气系统一直占据主导地位，但是在中国大部分原油来自于陆相含油气系统。与海相沉积不同，陆相沉积对构造运动、气候变化、陆源物质输入等影响因素更为敏感，沉积的源岩非均质性更强，相关的生物地球化学过程和源岩发育模式也复杂多变。本研究以中国新生代含油气盆地三类不同沉积环境的湖相烃源岩(淡水微成水沉积环境，高碳酸盐咸水环境，和蒸发岩盐湖环境)为研究对象，以生物标志化合物及分子碳同位素技术为主要研究手段，对不同类型源岩发育过程的生物有机地球化学过程进行了详尽的刻画，据此提出了相关优质烃源岩的发育模式。 (1)淡水-微成水沉积环境以渤海湾盆地岐口凹陷沙三段和沙一段源岩为例进行研究。在该环境下，以内源藻类为主的水体初级生产力是控制烃源岩有机质丰度的最主要因素。沙三段源岩发育时为深湖相环境，水体分层严重，不利于底层水体中营养物质的循环利用。而发育于浅湖相环境的沙一段源岩，水体分层较弱，底部水体翻层频繁，在此过程中底层水体和沉积物中的营养物质进入上层水体，促进了上层水体中初级生产者的发育，并且弱的水体分层促进了化学自养菌等菌类的繁衍，有利于沉积有机质类型的优化。与深湖相沉积相比，断陷盆地晚期发育的浅湖相烃源岩由于营养物质内部循环更加充分，水体生产力更高，且该环境下水体初级生产力变化较小，导致沉积的有机质丰度高，变化弱，生烃能力强。而深湖相环境发育的源岩，由于其初级生产力受外源营养物质输入控制，导致沉积的有机质丰度和生烃潜力在剖面上变化巨大，且总体上生烃能力弱于浅湖相发育的烃源岩。因此，在勘探实践中需要特别重视断陷盆地晚期浅水环境下发育的烃源岩。 (2)高碳酸盐成水环境以柴达木西部新生代源岩为例进行研究。研究结果表明外源淡水的注入对于湖泊水体的结构和生态影响巨大。淡水的注入强化了已有的水体盐度分层，在水体相对淡化的表水层出现了硅藻的勃发，表现为沉积有机质中高丰度富13C的C25HBI烃的检出。而脱羟基维生素E类化合物(MTTC)的碳同位素组成表明其主要来自于水体透光区域下层的微藻类生物，该层位盐度相对较高，且微藻合成的MTTC分布受厌氧层高盐度水体的影响。该时期紫硫细菌生物标志物Okenane的检出表明水体的厌氧水层已经进入透光区域。而随着水体混层作用增强，底层营养物质上移，厌氧水体层降低，水体上层的光合初级生产力升高，但此时的水体生产力明显受水体盐度以及水体化学分层变化的影响。 (3)蒸发岩盐湖环境以渤海湾盆地沾化凹陷渤南洼陷沙四段源岩为例进行研究。该段源岩沉积时气候干燥炎热，湖泊水体的蒸发量大，外源物质输入极为稀少，湖泊水体盐度极高，发育有极为稳定的盐度水体分层，这不利于上层水体中初级有机质进入厌氧水体，因此在上层水体中初级有机质遭受了强烈的细菌降解，表现为沉积有机质中异常高的孕甾烷/C27ααα20R甾烷比值，异常高的n-C21-/n-C22+比值，以及其它与有机质生物降解有关的异常生物标志物比值参数。同时这一过程还导致了蓝细菌来源的2-甲基藿烷降解生成A环甲基化D环芳构化8，14-断藿烷。由于稳定的盐度分层不利于水体内部的营养物质循环，外源营养物质输入较少，因此沙四段水体中普遍发育有高丰度的蓝细菌初级生产者，从而提高了水体中的氮源。从沙四段进入沙三段，随着气候逐渐湿润，大量淡水的注入有效地降低了湖泊水体的盐度，带来了大量陆源营养物质，盐度的降低也促进了水体内部营养物质的循环，因此该段源岩蓝细菌发育弱，以藻类初级有机质为主。水体上层的初级有机质易于进入水体底层和沉积物，因此该地区沙三段发育的源岩有机质类型远好于沙四段，样品的有机质丰度也较高，为优质烃源岩。 综上所述，湖相盆地发育时的构造运动和气候变化控制了湖相烃源岩发育的水体环境。而不同的水体环境下发育的生物种类、数量、和相关的有机生物地球化学过程存在巨大的差别，并表现在烃源岩中有机质的丰度、类型、和展布上，在勘探实践中需要特别注意。