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通过模拟油藏的喜氧环境进行原油微生物降解实验，测定实验降解原油和水样的氮同位素组成，初步探讨了原油生物降解过程中氮同位素变化的原因。实验结果显示，随降解程度增加，原油的氮同位素比值总的变化趋势不断降低，培养液中NH4^+的δ^15N逐渐增大，暗示微生物在代谢过程中有可能不断利用水溶液中无机化合氮，转化为生物有机氮并部分进入原油，重质组分的增加不仅仅是烃类的优先降解导致的残留和富集。这一现象对于探讨油藏条件下原油微生物降解的作用机理有着一定的实际意义。