显微组分生烃的化学基础
首先，镜质体
镜质体主要来源于高等植物茎叶的木质纤维素组织，其主要前体是纤维素、木质素和单宁。根据煤结构的新观点，镜质体的主要结构是复杂的大分子网络骨架，其中包裹着各种低分子量的化合物，前者称为刚性相，后者称为流动相(Given et al .，1984；林等，1987)。流动相是镜质体中可溶性有机质的主要来源。构成大分子网络骨架的生物前体主要是高等植物的木质素。
木质素是一种无定形的三维交联聚合物。它的基本结构单元是苯(大多是1，4-；1,3,4-;或者1，3，4，5-替换)。其中，丙基常被氧化成醇。纤维素也是植物细胞壁的基本框架，是一种容易水解的多糖聚合物。单宁是酸、单宁酸、鞣花酸等不同成分的芳香族化合物的混合物，具有酚性和高分子量的性质。
第二，惰性组
惰性组的生物前体和植物前体一般与镜质体相似，即主要来源于植物细胞壁的纤维素和木质素。但这些成分经过了丝碳化，形成了含碳量较高、含氢量较低的物质，即惰性基团。因其聚合度和芳构化程度高，通常不作为油气生成的母质(Teich-muller，1982)。
三。结皮形成
甲壳质组由富含氢的植物物质(如孢子、角质、树脂、蜡、树胶、乳胶、脂肪和油)和蛋白质、纤维素及其他碳水化合物的细菌降解产物形成。与腐殖物质相比，甲壳质含有大量的脂肪族成分。
1.孢子
孢子体起源于高等植物孢子和花粉的外细胞壁(外壁和周壁)，主要由称为孢粉和纤维素的生物聚合物组成。Brooks等人(1978)提出孢粉主要由β-胡萝卜素、叶黄素和脂肪酸的氧化* *聚合物组成，但后续研究未能证实孢粉中含有大量的类异戊二烯结构。前者成熟为孢子体时形成类似木质素的芳香碳结构，热解时生成烷基酚，后者热解生成一系列正构烷烃。
2.角质
角质来源于植物的角质和角质层，广泛存在于果实、茎、叶的表层。角蛋白是植物角质层的结构成分，大多存在于陆生植物中。
角蛋白的化学结构主要由羟基和环氧脂肪酸的生物聚酯组成。其中一个是C16家族，主要是二羟基棕榈酸，其中一个羟基位于ω-碳，另一个位于C-10、C-9、C-8或C-7，二羟基棕榈酸常呈L型构型。另一类是C18家族，主要由一些羟基油酸和C-12位带有双键的同系物组成，还含有少量的酚羟基酸，如对香豆酸和阿魏酸。图2-1是由C16单体家族(Kolattukudy，1982)组成的角蛋白的化学结构模型。
Nip等人(1987)研究了一些现代高等植物及其化石叶中的角质层，发现其中含有稳定的高脂肪结构的生物聚合物。其热解色谱显示主要由一系列线性脂肪烃组成，表明角质层中存在聚乙烯结构。角质岩的热解色谱特征与某些高蜡石油的热解色谱特征十分相似(Tegelear等人，1989)。因此，一般认为与原油含蜡量高密切相关(Brooks和Smith，1969)。
3.树脂体
树脂来源于高等植物，如树脂、蜡、油、脂肪和粘液，其中树脂和蜡是主要的生物母质。化学上，树脂、硬树脂、精油、软树脂等。属于萜烯类，可以认为是两个或两个以上的异戊二烯分子缩聚生成的。脂肪和蜡是可提取的脂类。
图2-1角蛋白的单体结构和聚合物结构模型
(Kolattukudy，1982)
树脂的主要化学成分是各种萜类化合物，包括挥发性的单萜、倍半萜、二萜、非挥发性的二萜酸和三萜酸，以及少量的醇类、醛类、酯类等非萜类物质。由于树脂酸的高化学稳定性，树脂体通常继承并保留了树脂酸的基本化学骨架结构。随着成熟度的增加，树脂羧酸转化为二萜，并进一步芳香化为芳香族二萜，如脱氢枞烯、姜烯和甘椒酮。
脂肪和蜡属于脂类化合物。种子细胞的原生质中特别富含脂肪，脂肪可占种子干重的70%以上。此外，许多藻类也储存脂肪。脂肪是含有不同脂肪甘油酯的化学混合物，富含氢。脂肪酸作为石油的前体起着重要的作用。
蜡以细小的颗粒、小茎或固体表皮的形式沉积在叶子和果实上。此外，蜡也存在于组织中，角质化和木栓化的细胞壁也含有蜡。蜡是由高级脂肪酸和高级脂肪醇形成的酯，与脂肪非常相似，由相对较短的无分支分子(C30~C34)组成。与树脂体相反，蜡不会聚合，它们是防水的，可溶于醚和热酒精。
4.木栓岩
木栓质主要来源于植物茎和根外的木栓层。它主要存在于树皮的软木细胞壁中。软木由软木树脂、木质素和多糖制成。其中软木树脂含有大量脂肪族结构成分，包括多羟基单、二元高碳脂肪酸及其甘油酯和酚类(郑志芳，1988)。这些脂肪族成分通过酯或醚键与木质素的芳香族结构单元交联，形成软木聚合物(图2-2)。
图2-2木栓质的化学结构模型
(Kolattukudy，1982)
四。腐泥地层
以藻类为代表的腐泥组主要来源于各种藻类及其细菌分解产物。常见的种类有丛生藻、粘球菌。，栅藻属。、微四角藻、蓝藻等。
藻类是公认的最佳生烃母质之一。其生物前体富含蛋白质、纤维素、脂肪酸、醇类、酮类和烃类。一般藻类富含C12 ~ C20的偶数碳的直链饱和不饱和一元羧酸，藻类脂肪和细胞膜也含有长链脂肪酸(天梭和韦尔特，1984)。藻类的含氢量很高，达到10% ~ 11%，主要由开链脂肪结构组成，很少含有芳香结构(Allan et al .，1980)。需要指出的是，藻类死亡掩埋后，其细胞壁有机物和胞内脂类聚合成藻类干酪根大分子，而藻胆甾醇、长链烯酮、烯烃等原有的游离生物脂类可能演化成可溶性非烃-沥青质混合物，未结合成干酪根结构。这些物质没有明显的缩聚反应。只要有还原沉积-成岩条件，低温下就可以发生解聚和官能团脱除反应，有助于形成烷烃和甾烷的未成熟-低成熟石油。