Applicability limits of of the maturity concept in organic geochemistry. II relationship between the rates of reactions of differents type

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The paper considers how different maturity criteria reflect the overall degree of approach to the chemical equilibrium state of OM. The material for this study was OM from carbonate, siliceous–carbonate, carbonate–siliceous, and siliceous rocks of the northern and central regions of the Volga–Ural area (more than 100 samples). The raw data were processed using the apparatus of nonparametric correlation analysis (paired correlation coefficients between 27 parameters and partial correlation coefficients). The strengths of relations between maturity criteria based on reactions of different type (for example, reactions of C–C bond cleavage and isomerization reactions of aromatic compounds) were studied. It is shown that none of the 266 correlation coefficients corresponds to the values characteristic of a functional dependence. The partial correlation coefficients show that there are only thirteen pairs in which the parameters determined by reactions of different type are directly interrelated, and the strength of the relation significantly affects the values of both parameters. Thus, the values we measured in carbonate and silicite rocks cannot be to used to characterize the general approach of their OM to chemical equilibrium. Although the concept of “maturity” may have, technically speaking, the meaning of a general tendency toward equilibrium, it should be admitted that no methods are available so far to measure it. No data can be used to identify the only single parameter whose value is controlled only by the maturity value. Moreover, it is quite probable that there is no such a parameter at all. Nowadays the degree of approach to chemical equilibrium can be characterized only by using a set of parameters determined by reactions of all four types identified in the work.

About the authors

M. B. Smirnov

Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis RAS

Author for correspondence.
Email: m1952s@yandex.ru
Russian Federation, 119991 Moscow, Leninsky prospekt, 29

N. A. Vanyukova

Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis RAS

Email: vna@ips.ac.ru
Russian Federation, 119991 Moscow, Leninsky prospekt, 29

References

  1. Бурдельная Н. С., Бушнев Д. А. (2021) Новый показатель зрелости в органическом веществе доманиковых отложений. Геология и геофизика. 62 (2), 187–196.
  2. Орлов А. И. Прикладная статистика. Учебник для вузов. М.: Издательство «Экзамен». 2004. 656 с.; 2007, 672 с.
  3. Петров Ал.А. (1984) Углеводороды нефти. М., Наука. 263 с.
  4. Пригожин И. (1960) Введение в термодинамику необратимых процессов. М, Изд. иностранной литературы 150 с.
  5. Пригожин И., Дефей Р. (1966) Химическая термодинамика Новосибирск, Наука.510 с.
  6. Смирнов М. Б. (2013) Основы обработки экспериментальных данных. Курс лекций. Учебное пособие для химиков и геохимиков. ИНХС РАН. М, 162 с.
  7. http://www.ips.ac.ru/images/stories/docs/Smirnov_part2.pdf и _part3.pdf.
  8. Смирнов М. Б., Фадеева Н. П., Борисов Р. С., Полудеткина Е. Н. (2018) Характеристика органического вещества доманикоидных отложений верхнего девона северных и центральных районов Волго-Урала по составу насыщенных биомаркеров. Геохимия. (8), 774–790.
  9. Smirnov M. B., Borisov R. S., Fadeeva N. P., Poludetkina E. N. (2018) The characteristics of the organic matter of the upper Devonian domanik-tipe deposites in the northern and central regions of the Volga-Ural basin according to saturated biomarkers composition. Geochem. Int. 56 (8), 812–827.
  10. Смирнов М. Б., Фадеева Н. П. (2019) К вопросу об информативность масс-спектральных диагностических отношений и критериев на их основе для проверки геохимических гипотез. Масс-спектрометрия. (1), 73–78.
  11. Смирнов М. Б., Фадеева Н. П., Полудеткина Е. Н. (2020). Распространение аноксичных условий в фотическом слое бассейна седиментации при формировании органического вещества доманиковых отложений северных и центральных районов Волго-Уральского НГБ. Геохимия, 65 (3), 277–288.
  12. Smirnov M. B., Fadeeva N. P., Poludetkina E. N. (2020) Distribution of anoxic conditions in the photic layer of sedimentation basin during formation of organic matter in the domanic sediments of the northen and central areas of Volga-Ural petroleum basin. Geochem. Int. 58 (3), 321–331.
  13. Смирнов М. Б., Фадеева Н. П. Ванюкова Н. А. (2023) Границы применимости понятия зрелости в органической геохимии. Геохимия 68 (2), 149–162.
  14. Smirnov M. B., Fadeeva N. P. and Vanyukova N. A. (2023) Applicability Limits of the Maturity Concept in Organic Geochemistry, Geochem. Int. 61(2), 137–149.
  15. Харченко М. А. (2004) Корреляционный анализ. Учебное пособие для вузов. Изд. Воронежского гос. университета. 301 с.
  16. Хисамов Р. С., Губайдуллин А. А., Базаревская В. Г., Юдинцев Е. А. . (2010). Геология карбонатных сложно построенных коллекторов девона и карбона ТатарстанаКазань: Изд-во «Фэн» Академии наук РТ-283 с.
  17. Cliffford D. J., Clayton J. L., Damste J. S.S. (1998) 2,3,6-/3,4,5-Trimethyl substituted diaryl carotenoid derivatives (Chlorobiaceae) in petroleums in the Belorussian Pripyat River Basin. Org. Geochem. 29 (5–7), 1253–1267.
  18. Koopmans M. P., Koster J., van-Kaam-Peters H.M.E., Kenig F., Schouten S., Hartgers W. A., de Leeuw J. W., Damste J. S.S. (1996) Diagenetic and catagenetic products of isorenieratene: Molecular indicators for photic zone anoxia. Geochim. Cosmochim. Acta 60 (22), 4467–4496.
  19. Мango F. D. (1992) Transition metal catalysis in the generation of petroleum and natural gas. Geochim. Cosmochim. Acta. 56, 553–555.
  20. Mango F. D. (1994) The origin of light hydrocarbons in petroleum: Ring preference in the closure of carbocyclic rings. Geochim. Cosmochim. Acta. 58, 895–901.
  21. Mango F. D. (2000) The origin of light hydrocarbons. Geochim. Cosmochim. Acta 64, 1265–1277.
  22. Peters K. E., Walters C. C., Moldovan J. M. (2005) The Biomarker Guide Second edition. Biomarkers and Isotopes in Petroleum Systems and Earth History. — Cambridge University Press 1029 p.
  23. Waples D. W., Machihara T. (1991). Biomarkers for Geologists. American Association of Petroleum Geologists, Methods in exploration series. (9), 71 p.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».