东营凹陷烃源岩轻烃特征

以1-己烯和1-壬烯为内标物质,采用低沸点溶剂密封抽提色谱分析技术,对东营有效烃源岩的轻烃进行了定量分析,在准确获取C1～C15组分质量分数的同时又能得到有重要信息的轻烃参数.分析表明岩石中的轻烃与可溶有机质(轻烃 沥青"A")的质量分数比值平均可达14.59%,并随演化程度的增强而增大;链烷烃和环烷烃质量分数比值与成熟度有很好的线性关系,当链烷烃与环烷烃质量分数比值等于1～2时为低熟阶段,当链烷烃与环烷烃质量分数比值等于2～6时为成熟阶段;证实了2,4-二甲基戊烷与2,3-二甲基戊烷质量分数比值的对数是温度的函数,利用相应的计算公式可获取源岩经历的最高埋藏温度.     

青海南部陆域冻土区钻孔岩芯地球化学特征及其水合物指示意义

为探讨青海南部陆域冻土区烃源岩地球化学异常成因及气源条件,通过分析青海开心岭冻土区TK- 1钻孔岩芯样品中酸解烃、荧光光谱、甲烷碳同位素含量及垂向迁移变化特征,解析其烃类地球化学异常成因,剖析岩芯中烃类异常与裂隙或破碎带、水合物稳定带、烃类运聚成藏过程的响应关系,研究其对天然气水合物及烃类运聚的地球化学指示意义。结果显示：钻孔岩芯中烃类在62~80 m、112~119 m、150~169 m和254~350 m深度段出现明显的地球化学异常富集特征,钻孔岩芯酸解烃中烃类组成、参数比值(C1/ΣC1- 5、C1/ΣC2- 5、C1/ΣC2- 3、iC4/nC4等)、甲烷碳同位素(δ13CPDB)显示烃类以热解成因为主,包括油型裂解气、凝析油伴生气、煤成气和少量的无机成因气。二叠系那益雄组煤系烃源岩处于高—过成熟阶段,其热演化过程中的生排烃气可能是形成水合物所需气体的重要来源。冻土带的封盖“挡板效应”,在冻土层下方形成烃类地球化学强异常,可作为天然气水合物及烃类运聚等异常现象的指示。裂隙或破碎带内岩芯酸解烃组分含量相对较高,随着深度变化,烃类组分呈现明显的“色层效应”,显示裂隙或破碎带对烃类的运移、聚集具有一定控制作用。     

在线PYGC分析技术在气源岩评价中的应用

为了研究高演化地区气源的生成特征与生气潜力，分别采用热解温度为560℃不加内标、CDS2000热解系统，700℃加内标（聚苯乙烯）、由实验室自制热解系统的在线热解气相色谱分析技术，对不同气源岩（代表性的煤、固体沥青及四川地区以下古生界碎屑岩为主的全岩）进行5s的快速热解分析。在对实验系统加内标定量的可行性进行了认真研究后，提出了产烃定量公式。560℃的热解谱图可清楚地将烃源岩分为生油、生气和生凝析油三种类型，并可根据谱图计算出油气比（GOGI）。根据700℃加内标的热解测试结果，计算了气源岩的热解烃总量和C1－5－C5－C15组分的相对含量。热解烃总量随热演变程度增高而递减，其中以碎屑岩的热解烃量减低最快。相同样品的热解烃量与TOC和Rock-Eval测定结果具有很好的可比性。对比不同演化阶段热解产物的相对组成，显示低演化阶段的烃源岩热解产物以C1－5组分为主。由此表明，在高演化阶段，好的油源岩就是好的气源岩。较高演化阶段（测试前R^0为2．5％－4．2％）烃源岩的热解烃中C5－15含量呈增加趋势，这一结果与前人资料吻合，它除了表明C5-15 分的含量可能与烃存在的载体，如无机矿物或固体有机质对早期轻烃的包裹与吸附有关外，可能还揭示了有机质在石墨化过程中高演化阶段有着与低演化阶段不同的特性。固体沥青广泛分布在四川地区下古生界地层中，PY－GC测试结果也表明，固体沥青比相同演化阶段的碎屑岩热解产物多数倍到一个数量级，因此，在高演化地区固体沥青是不可忽视的气源岩。     

东海盆地台北坳陷有机包裹体化学成分及成因

利用LAM、热爆-气相色谱等方法对东海盆地台北坳陷第三系储层中有机包裹体成分进行了系统研究,结果表明:1矿物包裹体中以CO₂为主,同时含有一定的N₂和F₂等,气态烃包裹体中CO₂含量一般可达40%～78%,液态烃包裹体中CO₂含量一般23%～41%;2烃类含量一般<30%,其中甲烷含量较低,C₂～C₇轻烃含量比甲烷含量高,甲苯含量较高(达18.8%);3对主要烃源岩加水热模拟实验也具有同样的特点。这些特点说明CO₂的成因与烃源岩中碳酸盐矿物热解有关,有机包裹体的成因类型偏腐植型,气态烃以湿气为主,且含有一定的凝析油成分,和南海盆地第三系储层中有机包裹体具有相似的特征。     

惠民凹陷上古生界烃源岩的生烃动力学研究

以化学动力学方法定量评价烃源岩是近些年发展起来的一种新方法。本文采用金管-高压釜封闭体系研究了惠民凹陷上古生界烃源岩(碳质泥岩)生烃动力学,取得了热解产物C1和C2～C5烃类气体组分生成动力学参数,结合Kinetics生烃动力学专用软件计算,模拟了具体地质条件下的成烃规律。结果表明,生成CH4所需活化能较高,分布范围较宽;随着碳数的增加(C2～C5),所需活化能与甲烷相反。结合惠民凹陷埋藏史与受热史,烃源岩发生过二次生烃过程,模拟计算结果与实际地质背景相吻合,指出古地温演化模式对烃源岩的生烃行为有重要的影响。生烃动力学参数为计算含油气盆地烃源岩油气生成量提供了科学依据。     

天然气溶解过程中组分分馏模型及其应用

天然气不同组分在水中溶解度的差异,导致溶解相与残留游离相天然气组分组成不同,即发生组分的溶解分馏效应。溶解分馏效应在天然气水溶运移、溶解散失等过程中均有发生。揭示天然气组分的溶解分馏规律、建立定量分馏模型,有助于天然气气源对比和成藏过程示踪。以Henry定律为依据,对不同组分溶解特征分析,提出了溶解度分数的概念,并建立了溶解分馏模型。根据该模型和各组分的溶解度分数和天然气溶解量,可计算各组分的溶解分馏量,恢复天然气初始组成特征。计算表明,威远震旦系气藏初期的天然气组成为:CH4为72.70%,C2H6为0.09%,CO2为22.41%,N2为4.07%,干燥系数(C1/C1-5)为99.876%。溶解作用使天然气中CO2含量显著降低,烃类气体含量增加,而天然气干燥系数降低。结果有助于天然气成因判识和气源对比等。     

风化煤及提腐植酸后残渣热解行为与动力学分析

应用热重-质谱(TG-MS)联用技术对风化煤(WC)及其腐植酸提取后残渣(WCR)的热解行为进行了研究,分析了非烃类(H2、H2O、CO和CO2)、低碳烃类(CH4、C3H6和C3H7)和芳烃类(C6H6)的实验结果,并利用Coast-Redfern积分法对其热解和烃类生成动力学进行了探讨,获得了热解过程和烃类生成动力学参数。结果表明:热解过程中风化煤的质量损失率(38.9%)略大于其腐植酸提取后残渣(36.6%);除CO和CO2外,残渣中非烃类、低碳烃类和芳烃类产物的逸出量都稍微或显著多于风化煤中各类组分的逸出量。用Coast-Redfern积分法求得的动力学参数很好地解释了这一结果。     

琼东南盆地深水东区Y8-1含气构造天然气来源及侧向运聚模式

综合钻井天然气地球化学、地震资料,分析了琼东南盆地深水东区Y8-1构造天然气成因、来源及侧向运聚模式.天然气轻烃C6、C7组成分析表明,Y8-1构造天然气既有别于松东凹陷北坡的油型气,也不同于深水L17-2气田的煤型气.根据天然气乙烷、丙烷碳同位素特征,判断Y8-1构造天然气具有煤型气和油型气混合成因特征.选择盆地东部典型煤型气、油型气作为端元,计算得到Y8-1构造天然气中煤型气占53.3%、油型气占46.7%,分别来源于松南-宝岛凹陷下渐新统崖城组陆源海相烃源岩、始新统湖相烃源岩,两套烃源岩均具备生成成熟-高成熟天然气的地质条件.松南-宝岛凹陷中烃源岩生成的天然气沿断裂、构造脊、砂岩层侧向长距离运移,在Y8-1崖城组、花岗岩基岩圈闭中聚集成藏.      

气相色谱法测定地下水中15种有机氯农药

通过优化色谱分离条件,建立了一种以正己烷为液-液萃取溶剂,气相色谱法(电子捕获检测器)检测地下水中15种有机氯农药组分的分析方法。采用内标法降低了系统误差,定量分析结果更加准确。加标20ng/L时测定回收率为84.8%～101.0%,相对标准偏差(RSD,n=7)为1.9%～5.6%;基于5ng/L加标样品计算的检出限为0.6～1.4ng/L。方法适用于地下水中有机氯农药的检测。     

环境样品中复杂有机污染物的定量分析方法

利用吹扫捕集-气质联机,建立了以污染场地的污染物质为标准物质、对地下水中挥发性芳烃进行定量分析的新方法。该方法标准物质容易获得,定量数据可靠,定量信息全面,地下水中挥发性芳烃的方法检出限达0.22 μg/L,且用色谱峰面积百分比对地下水中苯系物（BTEX）定量与用BTEX标准物质定量结果比较,相对标准偏差RSD＜5%。     

质谱法测定大气颗粒物中多环芳烃的内标选择和质量控制

以美国EPA TO-13A标准为基础,研究了气相色谱-质谱法测定大气颗粒物中18种多环芳烃(PAHs)的分析方法,对内标的选择、数据稳定性进行了探讨,对替代物回收率进行统计分析。从内标物和目标化合物的响应衰减相关性、响应因子等确定了各化合物的内标物,BghiP、DBahA、IP、COR的内标物由EPA方法TO-13A中的d10-AC改为d10-PYL,并考查了7天内测试数据的稳定性和365件分析样中替代物回收率。该分析方法的仪器检出限为8～12 pg,目标化合物日常校准测定平均误差为-11.21%～12.12%,相对标准偏差(RSD,n=7)为4.12%～14.27%。替代物的回收率为64.35%～127.94%,平均回收率为76.95%～79.71%,相对标准偏差(RSD,n=365)为7.15%～9.66%。方法数据的稳定性有较大的提高,替代物的回收率等参数符合美国EPA要求,可用于批量或连续分析大气颗粒物中的18种PAHs。     

祁连山冻土区天然气水合物气体组分的气相色谱法测定

建立了气相色谱法测定祁连山冻土区天然气水合物C1-C5气体纽分的分析方法,对比研究了单点法与多点法校正、外标法与外标归一化法定量。以及顶空法与排水法2种气体收集方式的区别。结果表明：顶空法制备、单点法校正、外标归一化法定量计算为气相色谱法测定天然气水合物气体组分的最佳方法。方法相对标准偏差（ILSD）为0-1．06％,检出限为0．0003％-0．0127％。通过对祁连山冻土区DK一2孔10个天然气水合物样品的测定,发现C,含量为60．64％-78．76％,C：含量为8．99％-13．60％,C3含量为6．58％-21．24％,C4和C5含量较少,可见c,气体组分含量丰富,具有较低的C1／C2＋比值（1．5-3．7）,显示出明显的热解气特征。关键词：祁连山冻土区;天然气水合物：气体组成;气相色谱法     

D290树脂-活性炭吸附富集电感耦合等离子体质谱法测定铜精矿中铂钯

矿产品中痕量贵金属元素的测定通常需要富集分离,在检测过程中谱线干扰较多。本文对铜精矿样品在高温下灼烧除去碳和硫,采用盐酸+王水+氢氟酸消解体系进行分解,利用D290阴离子交换树脂-活性炭作为吸附剂富集铂和钯,以Y、In、Bi为内标元素,105Pd和195Pt作为测量同位素,用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定铂和钯的含量。铂和钯的吸附率均达到90%以上,加标回收率分别为92.0%和96.0%,检出限分别为0.126 ng/g和0.105 ng/g,方法精密度(RSD,n=6)小于4%。应用于实际铜精矿样品分析,测定值与锍镍试金-ICP-MS测定结果一致。本法的样品处理体系最大限度地减少了样品中其他金属离子对待测元素的影响,选择的内标元素和高纯氦碰撞反应可有效地减少基体效应和同质异位素干扰。相比于锍镍试金法,该方法的样品前处理简单,铂和钯的富集效果明显,测定检出限低。     

SIMS测定玻璃固化样品中铀分布的分析方法研究

玻璃固化是一种常用的高放废液固化方法,其优点在于具有较高的抗化学介质侵蚀的能力和很好的辐照稳定性、热稳定性和机械稳定性,其不足之处在于抗水浸出等性能有所下降而使其安全性需要进一步通过抗浸出实验来进行衡量和确认。使用二次离子质谱(SIMS)分析玻璃固化体中的放射性成分(如铀元素)的分布及浸出行为等各项指标,是一种评估玻璃固化体抗浸出性能的分析手段。本文应用SIMS测试模拟玻璃固化体,以碳作为镀膜材料通过真空蒸发镀碳的方法优化样品制备条件,有效地解决了样品导电性差的问题,~(235)U/~(238)U同位素测定结果约为7.9‰±0.395‰,基本符合制作模拟样品时所使用的天然铀的同位素特征(~(235)U/~(238)U参考值约7.3‰)。研究表明,建立的方法实现了铀元素同位素丰度的测量,能直接显示铀的分布情况,该方法可为研究玻璃固化体中放射性元素的浸出行为提供一定的技术支持。     

天然气中氮同位素组成的测定

从天然气中分离、接收氮气,用质谱仪测定δ15N的方法是天然气地球化学研究的新手段。用该方法测得国内首批天然气的δ15N数据。测得兰州市区大气的氮同位素组成(15N/14N的平均值为0.00368)比Nier（1950）报道的大气的氮同位素组成(15N/14N的平均值为0.00361)稍富集15N。这可能是一种自然现象,也可能是分析方法不同造成的。     

液膜富集—火焰原子吸收法测定水中痕量铅

用乳状液膜体系对水中痕量铅进行分离富集,研究表面活性剂,内相试剂,膜增强剂等对分离富集过程的影响,确定了二环己基－１８－冠－６（ＤＣ－１８－Ｃ－６）－Ｓｐａｎ８０－丙三醇－四氯经碳－Ｎａ４Ｐ４Ｏ７液膜体系的最佳组成及最适宜的实验条件,并用该法与火焰原子吸收法结合测定天然水中的痕量铅,富集倍数为４５左右,回收率大于９９％,相对标准偏并为０．７７％。     

气相色谱-同位素比值质谱法测定天然气水合物气体单体碳氢同位素

天然气水合物气体同位素组成数据是其气体成因、运移与积聚过程研究的重要参数。目前天然气水合物气体单体碳、氢同位素仪器分析技术主要借鉴天然气的分析方法,但对水合物气的分解、收集、储存等前处理技术缺乏系统研究。本文利用气相色谱-同位素比值质谱(GC-IRMS)技术,对比研究了顶空法、注射器法和排水法等水合物气体分解与收集方法的实用性,以及铝塑气袋和丁基橡胶塞密封的玻璃顶空瓶对分解气的储存效果。实验结果表明:在丁基橡胶塞密封的玻璃顶空瓶内真空分解且原位储存是水合物气体单体碳、氢同位素分析的最佳前处理方法。方法标准偏差为0.12‰～0.23‰[δ13C-(C1-C3,CO2)]、1.0‰～1.8‰[δD-(C1-C3)];相对标准偏差(RSD,n=6)为0.38%～0.86%[δ13C-(C1-C3,CO2)]、0.62%～1.00%[δD-(C1-C3)]。通过对南海神狐海域、祁连山冻土区、人工合成水合物样品的分析测定,表明该方法简便实用、适用范围宽,可满足天然气水合物气体单体碳、氢同位素的分析要求。     

碱熔融-电感耦合等离子体发射光谱法测定高硫铝土矿中的硫

应用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)测定高硫铝土矿(硫含量≤8%)中的硫时,由于硫存在-2、+4和+6等多种价态,常用的酸溶法和碱熔法处理高硫铝土矿时往往无法完全氧化硫而导致硫测定结果偏低。本文用过氧化钠熔融、热水浸取和盐酸酸化提取高硫铝土矿中的硫,使用基体匹配法绘制校准曲线补偿铝和钠对硫测定的光谱干扰,以S182.034 nm(184 nm)作为分析谱线,采用ICP-OES对硫进行测定。结果表明:3 g过氧化钠在700℃下熔融10 min,可以较好地氧化高硫铝土矿中的硫;校准曲线的线性相关系数为0.9999,方法检出限为0.025μg/m L,相对标准偏差(RSD,n=6)小于5%;与碳硫仪的测定结果相比较,两种方法无显著性差异。本方法溶样彻底,无样品损失,为今后实现应用ICP-OES同时测定高硫铝土矿中的硫和其他元素奠定了基础。     

吹扫捕集-气相色谱/质谱法测定地下水中的挥发性有机物

利用吹扫捕集-气相色谱/质谱联用技术,建立了适用于地下水中氯代烃、苯系物、氯代苯类等25种挥发性有机污染物的分析方法。采用选择离子监测与全扫描交替方式进行质谱定性,内标法定量,方法检出限为0.10～0.20μg/L,样品加标的平均回收率在83.9%～104.5%,相对标准偏差(RSD,n=7)在3.23%～10.1%。方法检出限低,精密度好,分析快速,适用于大批量地下水中挥发性有机物的分析。