لتوضيح آلية تأثير اختلافات مكونات المعادن على مسارات تكوين المنتجات أثناء تعديل زيت الصخر الزيتي بالماء فوق الحرج (SCW) في الموقع، تم اختيار نوعين من عينات زيت الصخر الزيتي النموذجية من حوض إردوس بحقل تشانغكينغ النفطي (عينة CQ، غني بالبيريت) ومن منطقة لونغ كو بحوض هوانغشيان (عينة LK، غني بالكالسيت). أُجريت تجارب تحاكي الحرارة والضغط العالي تحت بيئة الماء فوق الحرج عند درجة حرارة 400 ℃ وضغط 25 ميجا باسكال. باستخدام تقنيات تمييز مجهرية متعددة مثل حيود الأشعة السينية (XRD)، كروماتوغرافيا الغاز (GC)، مطيافية الأشعة تحت الحمراء التحويلية فورييه (FT-IR)، والكروماتوغرافيا الغازية-مطياف الكتلة (GC-MS)، تم تحليل تطور وتباين المنتجات في الأطوار الغازية والسائلة والصلبة. أظهرت النتائج أن اختلاف الركائز المعدنية يؤثر على مسارات تعديل SCW لصخر الزيت: إذ يحدث في عينة LK المحتوية على نسبة عالية من الكالسيت (53.0%) تآكل وتحلل حاد في بيئة الماء فوق الحرج مع تحرير كمية كبيرة من ثاني أكسيد الكربون (55.94% من الغاز الكلي)، مما يثبط تفاعل تحويل الماء إلى غاز الفحم ويحد من إنتاج الهيدروجين (نسبة 10.01%). وتتميز المنتجات السائلة بمحتوى عالي من القار (42.18%) ومنخفض العطرية (18.89%). أما في عينة CQ الغنية بالبيريت (25.5%)، فتُنتج الطور الماغنيتي والبيريت المغناطيسي والكبريت بفضل تفاعلات الأكسدة والاختزال في بيئة SCW، مما يؤدي إلى إطلاق مكونات حمضية تعزز تفكك المادة العضوية ويساعد الفاز النشط على التفاعل بالميثنة والهدرجة، مما يرفع إنتاج الميثان والهيدروجين بشكل كبير (32.52% و18.88% على التوالي). وتظهر المنتجات السائلة خصائص تخفيف واضحة، بانخفاض محتوى القار إلى 35.32% وزيادة واضحة في الأروماتيات (23.83%) والهيدروكربونات قليلة الكربون (عدد الكربون ≤ 16). تحدد الدراسة آلية التطور التعاوني بين المعادن والسوائل والمادة العضوية، وتؤكد أن تأثير تآكل الكالسيت وقمع ثاني أكسيد الكربون وتأثير البيريت الحمضي والهدرجة هما العاملان الرئيسيان اللذان يؤثران على مسارات تعديل SCW لصخر الزيت، مما يزود استراتيجيات استخراج متباينة لأحجار الزيت ذات المكونات المعدنية المختلفة بدعم نظري هام.

تخفيف؛ مكونات الزيت؛ تمايز الغازات؛ تفاعل المعدن-السائل؛ تعديل الماء فوق الحرج؛ زيت الصخر الزيتي