气相色谱法测定油气化探样品中酸解烃的研究

本文通过改进传统制备酸解烃样品的单套脱气装置,采用多套酸解烃脱气装置,建立了自动进样-毛细管柱气相色谱法测定油气化探样品中酸解烃的分析方法,并对主要仪器分析条件及质量监控方法进行了讨论。结果表明,样品在真空40℃水浴条件下酸解反应10 min,酸解烃脱出气储存于密封瓶中供气相色谱检测,方法检出限为0.007~0.057μL/kg,精密度(RSD,n=12)为0.8%~1.1%。对105件样品2次独立测试结果的相对偏差为0.01%~19.66%,平均值为7.81%(以甲烷计算)。该方法能够满足油气化探酸解烃样品分析的质量要求,并在天然气水合物勘查中取得了较好的应用效果。     

海底沉积物酸解烃脱气装置的改进

酸解烃方法过去主要用在常规油气地球化学勘查中。近几年通过对海底天然气水合物地球化学勘查试验研究,发现该方法也能应用其中。酸脱气过程是酸解烃方法的最重要组成部分,它直接影响到该方法的最后测试结果。为满足当前海洋地质调查中沉积物取样特点,笔者等在前人工作基础上对酸解烃方法中酸脱气装置进行了改进。通过一系列条件试验,确定了在改进后装置下酸脱气过程中最佳的样品粒度、盐酸浓度、反应时间等条件。通过平行性试验和准确性试验,证明该酸脱气装置所得到的数据基本可靠,结果符合部颁标准。     

河流沉积物多环芳烃标准样品的制备与定值

多环芳烃环境标准样品是保证多环芳烃环境监测和污染调查数据可靠性以及不同实验室间分析数据可比性必不可少的计量工具。美国NIST、欧盟IRMM、英国LGC等研究机构已有沉积物多环芳烃环境标准样品,但浓度水平大部分集中在mg/kg浓度水平,与我国当前的污染水平存在一定差距,难以满足痕量分析(μg/kg)质量保证与质量控制的要求。而我国受天然基体标准样品制备技术和定值分析技术的制约,尚没有研制沉积物多环芳烃环境标准样品。本文研制了适合我国多环芳烃环境监测和科学研究需要的河流沉积物标准样品。沉积物样品采集自松花江哈尔滨段流域,经过自然阴干、研磨、筛分、混匀和灭菌等加工处理,分层随机抽取15瓶样品对16种多环芳烃进行均匀性研究,结果表明样品均匀性良好。在30℃避光保存条件下,采用线性模型进行稳定性研究,标准样品在16个月稳定性检验期间未发现不稳定变化趋势。11家实验室对该河流沉积物标准样品采用气相色谱-质谱法和液相色谱法进行联合定值,经统计分析处理评定出14种多环芳烃的标准值和不确定度,并给出2种多环芳烃的参考值,特性量值在6.9~158 μg/kg之间,不确定度在1.5~25 μg/kg之间,可以满足多环芳烃痕量分析质量保证与质量控制的要求。该标准样品被批准为国家标准样品,填补了国内此类标准样品和标准物质空白,已成功应用于土壤和沉积物样品中多环芳烃的监测,可为进一步开展有机污染物环境基体标准样品研制提供参考和借鉴。     

松花江哈尔滨段水系沉积物中无机元素环境标准样品的研制

介绍了松花江哈尔滨段水系沉积物环境标准样品的研制方法,对其中21个无机元素进行定值。采集的水系沉积物样品经自然阴干、研磨、筛分、混匀、装瓶和灭菌等加工处理后,分层随机抽取18瓶样品,在0.25 g样品取样量条件下,以铜、铅、锌、砷、汞、铁和铝为代表元素进行均匀性研究,结果表明样品均匀性良好。在室温避光保存条件下,以铜、铅、锌、砷和汞为代表元素,采用线性模型进行稳定性研究,在15个月研制期间样品未观察到不稳定性。由11家协作实验室对水系沉积物标准样品中的21个无机元素进行定值研究,经统计检验分析评定出20个元素的标准值和不确定度,1个元素给出参考值。研制成的标准样品已应用于土壤或水系沉积物样品中无机元素的监测。     

黄土热处理酸解烃研究

酸解烃是石油及天然气地球化学勘查中极为重要的指标，黄土样品经过热处理后酸解烃含量显著增加，通过油气区和非油气区黄土热处理酸解烃对比研究得出热处理酸解烃对油气地球化学勘查无意义，经过黄土的矿物成分，地球化学实验和酸解烃甲烷碳同位素分析得出热处理增加的烃类来自于碳酸盐矿物中有机物的热解，正常状态条件下酸解烃分析对地球化学勘查有意义。     

准噶尔盆地东北缘油气微渗漏地表酸解烃测试分析

对准噶尔盆地东北缘研究区的采集样品进行酸解烃、X射线衍射测试分析,发现甲烷气体与碳酸盐的相关系数最高,分析了二者的相互关系及影响,并采用回归分析法对土壤碳酸盐的影响进行排除与抑制,对酸解烃含量测试结果进行校正。进一步确定甲烷含量校正数据的异常门限值,采用烃类特征比值法,结合前人的经验与分析,认为研究区高于异常门限值的样品以石油伴生气居多。研究区南北两个区域酸解烃气体含量与干燥系数具有较强的差异,认为干燥系数结合酸解烃异常在研究区北部轻烃微渗漏具有一定的指示意义。     

油气化探土壤样品解吸气技术实验研究

油气地球化学勘探中常用的顶空轻烃和物理吸附烃属于吸附态的烃类,两者在处理土壤样品时没有粉碎,使得吸附烃没有完全解吸。油气化探土壤样品解吸气技术就是利用自行研制的油气化探原位土壤样品保存与解吸装置,通过实验选择加饱和盐水或纯净水,改变样品量、样品解吸时间、负压条件,从而确定解吸气提取的最佳实验条件,建立油气化探土壤样品解吸气提取的方法。运用重复性对该方法进行评价,并选择富安油田试验区的一条已知地质剖面开展土壤中解吸烃指标的应用,研究结果表明,解吸气技术在油气藏上方具有较好的化探异常响应。     

火试金用铅箔标准样品的研制

遵循《标准样品工作导则》GB/T 15000系列标准和YS/T 409—1998行业标准,研制了火试金用铅箔标准样品,样品加工厚度为0.1～0.2 mm,质量3 g,呈正方形。利用方差法对标准样品进行均匀性检验,并委托6家权威实验室采用火试金富集-原子吸收光谱法和电感耦合等离子体质谱法对金和银进行定值,用狄克逊法和夏皮罗-威尔克法检验分析数据。结果表明,研制的铅箔标准样品均匀性良好,金和银的标准值分别为0.011 g/t、0.313 g/t,定值结果准确;Au属于似正态分布,Ag属于正态分布。铅箔标准样品用于实验室火试金法分析金、银等贵金属矿物,效果良好,已经被批准为行业标准样品,编号为YSS045-2009。     

光石沟晶质铀矿:一种潜在的铀矿物电子探针定量分析标准样品

电子探针定量分析是采用元素A在待测样品中的特征X射线强度与标准样品中元素A特征X射线强度相比较而进行的,要实现未知样品的元素定量分析必须要具有相应的标准样品,目前可用于铀元素分析的电子探针分析标准样品极少,且缺乏与天然矿物成分、结构近似的标准样品。国际和国内已经制定了电子探针标准物质研制的规范(GB/T 4930—2008/ISO14595:2003),按该规范规定的方法研究了产于陕西光石沟铀矿床的晶质铀矿,结果表明:这些晶质铀矿晶形发育好,颗粒大,具备良好的纯度、均匀性和稳定性。随机选择30个颗粒进行均匀性检测,UO₂和PbO在95%的置信区间的平均浓度不确定度分别为0.275%和0.060%,具备非常好的均匀性;该晶质铀矿在电子探针电子束长时间(如360s)轰击下和在自然条件下存放,均具有良好的稳定性;采用五家实验室化学分析定值方法确定了该晶质铀矿的化学成分,并计算了不确定度,主量元素UO₂为(86.80±0.36)%,PbO为(4.80±0.07)%,其他元素也给出了参考值。综合以上研究结果:产于光石沟铀矿床的晶质铀矿满足GB/T 4930—2008关于电子探针定量分析标准样品的各项判据,是一个潜在的适用于铀矿物化学成分电子探针定量分析使用的天然矿物标准样品。     

地质标准物质的研制方法

地质标准物质作为地质材料成分分析的计量标准,在分析质量监控、方法评价等方面发挥着越来越重要的作用.研制与应用地质标准物质是推动地质分析技术与方法发展必不可少的重要工作.通过介绍地质标准物质的研制过程和技术方法,重点讨论了地质标准物质的样品加工制备、均匀性检验、稳定性检验及定值等方面的标准要求及技术方法.     

近地表土壤中油气微渗漏烃的赋存特征及化探指标的实验性研究

通过对近地表土壤中渗漏烃类气体不同赋存状态的特征分析,结合已知油气藏上方化探指标(顶空气、游离烃、热释烃、酸解烃等)异常的研究,认为这些指标在同一油气藏上方的不同时期的测试含量会有差异,但在各指标异常范围和变化趋势上仍能显示深部油气藏存在的信息,反映出这些指标的有效性、重现性和稳定性,因此,近地表土壤中不同赋存状态的烃类分析可为有效地利用油气化探指标寻找油气藏提供科学依据.     

酸解烃技术在油气勘探中的应用

酸解烃技术作为油气化探的主要方法之一,在油气勘探中已取得了明显的效果,但该方法的应用效果也受到较多因素的影响。笔者运用数理统计方法研究干扰因素及其抑制方法,取得了一定的成效。利用经过抑制干扰后的酸解烃指标,可对我国主要含油气盆地区域地球化学场特征进行划分,对油气藏和油气储层进行预测和判识并揭示烃类的垂向微运移。     

盐城凹陷朱家墩气田综合化探异常及其地质意义

用酸解烃、顶空气、吸附丝及甲烷碳同位素方法对盐城凹陷朱家墩气田进行了综合油气化探测量,建立了该区这几种方法指标的化探异常模式,在总结已知油气区异常规律的基础上,优化化探方法及指标组合并运用于未知区域,圈定了油气远景靶区。探讨了地表化探异常与石油地质特征的关系,为化探异常的地质解释提供了可借鉴的思路。     

含有不整合面的钻井剖面中酸解烃的垂向分布规律

系统测量了不同时代、不同埋深的不整合面钻井剖面中酸解烃的分布,发现不整合面之下发育有总烃、甲烷浓度低而大分子烃类相对富集的烃类异常带,分析认为此异常带是风化脱气作用形成的脱气带,其厚度与下伏地层成岩程度有关。该发现对评价含油气盆地剥蚀与气藏保存、破坏的关系,不整合面对油气运聚的影响等有重要意义,也为解决剥蚀量恢复问题提供了新的科学线索。     

松辽盆地西部斜坡区四方台组砂岩中烃类流体特征与铀成矿关系

通过对松辽盆地西部斜坡区四方台组33个砂岩样品的酸解烃分析,探讨了酸解烃中烃类气体组成特征、成因及来源,并结合该地区铀矿化地质特征初步分析了烃类流体与砂岩型铀成矿关系.酸解烃中气体组成特征参数C₁/ΣC、C₁/C₂₊、C₂/iC₄、C₂/C₃、iC₄/nC₄、iC₅/nC₅特征表明,四方台组底部砂岩中烃类气体为有机成因的油气型,烃类气主要处于成熟-高成熟阶段,是原油裂解气和原油伴生的混合气,它们主要沿盖层断裂运移到四方台组底部砂岩中.西部斜坡区四方台组含铀砂岩中烃类流体含量普遍增高,表明该区四方台组铀矿化与烃类气体关系密切.四方台组底部靠近沟通油气田的盖层断裂附近是西部斜坡区砂岩型铀矿找矿的重点地区.     

油气化探样品酸解气中甲烷与氢气的相关性研究

酸解烃是油气化探方法中准确度相对较高的一项指标,已得到广泛的应用,深入研究酸解气有助于对其机理的进一步解释,并且有利于开发新的分析指标。本文利用气相色谱法测定了油气化探样品经盐酸分解后所得气体中烃类组分与非烃气体组分的含量,发现了酸解气中甲烷与氢气的含量具有正相关性。进而通过X射线荧光光谱和X射线衍射分析样品的元素和矿物组成、样品再粉碎分析以及激光拉曼光谱分析包裹体成分等实验,获得以下结论:(1)酸解气中的甲烷和氢气含量与样品元素组成无关,与碳酸盐矿物正相关,其含量可以反映深部油气的情况;(2)两种气体并不是以物理吸附形式存在于样品中,而是存在于更小的空间内,证明了酸解烃分析方法具有相当高的稳定性;(3)获得了甲烷和氢气同时存在于包裹体的直接证据,由此推测这两种气体可能具有同源性。由于甲烷和氢气含量相关性的存在,酸解脱气中氢气的含量测定有望成为油气化探的新指标,应用于油气资源调查。     

吸附态轻烃气相色谱分析方法及其在天然气水合物测定中的应用

建立了毛细管柱气相色谱测定土壤中吸附态轻烃（酸解烃、顶空气轻烃）的方法,采用适于批量处理的酸解烃样品制备和通过振荡、加热达到解吸平衡的顶空气样品制备的前处理方法,在优化的仪器条件下,对天然气水合物区土壤中吸附态轻烃进行检测。顶空气轻烃的方法检出限为0．018×10^-6（以甲烷计算）,精密度为6．6％（甲烷）-16％（异丁烷）;酸解烃的方法检出限为0．016μL／kg（以甲烷计算）,精密度为2．2％（甲烷）～19％（正戊烷）。该方法应用于大批量实际样品分析中,效果良好。     

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1674987111001393

To study on the significance and basis of acidolysis index to China marine gas hydrate exploring,since 2006,111 samples derived from Leg 164 and 204 of the Ocean Drilling Program (ODP) were analyzed in...     

油气化探理论、方法与应用

化探是油气勘查的一种手段。利用井中化探的实际资料, 讨论烃类垂向微运移的证据, 论述了综合在气体法、轻芳烃法和同位素法是油气化探的有效方法与指标。阐述油气化探概查、普查、精查及地球化学录井等工作阶段的任务及其地质意义。应用典型探例说明油气化探方法的有效性。     

化探热释烃方法机理及影响因素

对热释烃的分析机理和地形、地貌、层位、样品岩性对热释烃测试结果的影响进行了探讨,并通过方法实验选取了热释烃最佳分析测试条件.