ビチューメン
瀝青炭中に見つかった細かく粉砕され、浸軟した有機残留物

ビチューミニットは、褐炭中のリプチナイトグループの一部である土着のマセラルであり、埋没などの自然プロセスによる変質または分解を受けた藻類などの有機物から生じる石油根源岩中に存在します[要出典] 。それは、褐炭および瀝青炭の水平断面内の細脈として現れる細粒の基底部、葉理または細長い構造として存在し、堆積岩にも存在します。[1] [2]堆積岩での発生は、通常、アルギナイトを取り囲んで、層理面に沿って平行に見られます。[3]ビチューミニットは、その特性がほとんどのビチューメンと異なるため、ビチューメンとは見なされません。[ 4 ]層理に存在する場合、明確な形状や形態を持たないと言われており、さまざまな種類の可視光および蛍光灯を使用して識別できます。[5]ビチューメンにはタイプI、タイプII、タイプIIIの3種類があり、タイプIが最も一般的です。[1]オイルシェール、その他の石油源岩、および一部の石炭中のビチューメンの存在は、潜在的な石油源岩を決定する上で重要な要素となります。[1] [4]

物理的特性

ビチューメンの内部構造は鉱床によって異なります。均質、縞状、流動性、または細粒状などです。しかし、これらの内部構造の特性は、粒子に青色または紫色の光を照射した場合にのみ観察できます。[1]

ビチューメンは、通常、直径100～200μmの不規則な円盤状の粒子として見られます。[3]油浸で透過光下で観察すると、ビチューメンの色はオレンジ色、赤みがかった色、茶色です。反射光下では、ビチューメンは暗褐色から暗灰色、時には黒色です。[1]ビチューメンの密度は、勾配遠心分離法で測定された約1.2～1.3 g/cm 3です。[6]ビチューメンは研磨硬度が非常に低く、固結しておらず非常に柔らかいため、研磨工程で汚れが付着しやすくなります。[1]

発生

ビチューメンは、好気性から無酸素性の 湖沼および海洋環境に存在し、アルギナイトやリプトデトリナイトといった他のマセラル鉱物と共存することが一般的です。有機物は続成作用を受け、非晶質のマトリックスを形成します。フランボイダル黄鉄鉱はビチューメンに共通する特徴です。これは、消化可能な有機物が細菌によって再分解されることによって生じます。有機物の再分解により、ビチューメンの粒子／粒はしばしば拡散し、ぼやけて見えます。[1]ビチューメンの粒子はしばしばぼやけて識別できないほどですが、その光学特性は多岐にわたるため、ビチューメンの種類を判別するために用いられます。

有機物に富む堆積岩には、これら3種類のビチューメンがすべて含まれることが非常に一般的ですが、ビチューメンの種類によってその割合は異なります。典型的には、タイプIのビチューメンは他のタイプよりもはるかに大きく、青色光を照射すると負の変質を呈します。タイプIIは、黄色または赤褐色の蛍光を発し、照射時に時折油分が噴出することで特徴付けられます。タイプIIIは最も希少なビチューメンで、白色光の反射下では暗灰色に見えますが、蛍光は発しません。また、細粒構造と動物相の遺物との関連性によっても区別されます。[1]

歴史

ビチューミニトは、ビチューメンを多く含む岩石の総称です。この用語は、1975年にICCP [7]によって明確に定義されるまで、不規則な形状のマセラルを指す非公式な用語としても使用されていました。[1]

用途と使用法

ビチューメンは、工業、医療、建設に使用される低温コールタールの主な原料です[要出典]。ビチューメンの価値は品位に応じて高まります。高品位、つまり熟成度の高いビチューメンは、水素と炭素の含有量が高くなります[要出典] 。水素/炭素比の高いビチューメンは、優れた炭化水素源であることを示しています。しかし、低品位のビチューメンは種類によって水素/炭素比が異なり、変動しやすいことを意味します[1] 。

ビチューメンは石油産業において潜在的な指標としても用いられます。研究によると、タイプIビチューメンが全有機物の10%以上を占める場合、石油源岩の可能性を示唆することが示されています。[1]

参考文献

  1. ^ abcdefghijk Pickel, W; Kalatizidis, S; Christanis, K; Cardott, B. J; Misz-Kennan, M; Hentschel, A; Hamor-Vido, M; Crosdale, P; Wagner, N (2017). 「リプティナイトの分類 - ICCPシステム1994」. International Journal of Coal Geology . 169 : 40–61 . Bibcode :2017IJCG..169...40P. doi : 10.1016/j.coal.2016.11.004 .
  2. ^ Hutton, A. C. (1987). 「オイルシェールの岩石学的分類」. International Journal of Coal Geology . 8 (3): 201– 231. Bibcode :1987IJCG....8..203H. doi :10.1016/0166-5162(87)90032-2 – Elsevier Science Publishers経由.
  3. ^ ab Littke, R; Baker, D. R; Leythaeuser, D (1987). 「異なる成熟度のトアルシアン根源岩における炭化水素の生成と移動に関する微視的および堆積学的証拠」.有機地球化学の進歩. 13 ( 1–3 ): 549– 559. doi :10.1016/0146-6380(88)90075-7.
  4. ^ Cook, AC; Sherwood, N. R (1991). 「オイルシェール、石炭、その他の有機質に富む岩石の分類」. Org. Geochem . 17 (2): 211– 222. Bibcode :1991OrGeo..17..211C. doi :10.1016/0146-6380(91)90079-y.
  5. ^ Taylor, G. H; Liu, S. Y; Teichmüller, M (1990). 「ビチューミン石 - TEMによる観察」. International Journal of Coal Geology . 18 ( 1– 2): 71– 85. doi :10.1016/0166-5162(91)90044-j.
  6. ^ Hutton, A. C (1995). Snape, Colin (編). 「有機岩石学：原理と技術」.オイルシェールの組成、地球化学、および変換. 455 : 1–16 .
  7. ^ 「国際石炭・有機岩石学委員会」国際標準化機構（ISO）
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