硫酸盐热化学还原作用的启动机制研究

硫酸盐热化学还原作用(TSR)是导致高含硫化氢天然气生成和聚集、碳酸岩盐储层酸化和溶蚀的重要因素,是地质盆地内烃-水-岩三者之间的复杂反应。本文利用黄金管热模拟实验,对TSR反应的可能启动机制及控制因素进行了研究。通过不同盐溶液与原油的热解实验,证实了硫酸盐的存在是启动TSR反应的必要因素,MgSO4比CaSO4和Na2SO4更容易启动TSR反应,体系中盐度的增加会加速H2S的生成。实验结果表明,不同水介质条件下,TSR反应的程度与溶液的离子强度呈正相关,弱酸性环境并不足以启动TSR反应;原油中不稳定含硫化合物的含量越高越有利于TSR反应的发生,饱和链烷烃比原油中其它组分更容易引发TSR反应,且大分子烷烃比小分子烷烃更容易被硫酸盐氧化。     

准噶尔盆地滴南凸起含油储集岩分子与碳同位素地球化学研究

从滴南凸起10个含油储集岩样品分步提取了自由态油气组分、束缚态油气组分和油气包裹体组分,各组分进一步做色谱、色谱-质谱和正构烷烃单体碳同位素分析。根据生物标志物组成,可将10个含油储集岩样分为两类：第一类包括D2-1和D18-12个侏罗系油砂样,第二类包括其他8个采自侏罗系、二叠系和石炭系含油储集岩样。两类样品生物标志物组成差异主要有：（1）第一类样品各类油气组分三环萜烷含量明显低于第二类样品;（2）第一类样品 C20、C21和 C23三环萜烷含量比较接近,其分布模式为 C20＆lt;C21＆gt;C23,第二类样品这3个化合物含量差异较大,且分布模式为C20＆gt;C21＆gt;C23;（3）第一类样品伽马蜡烷和β-胡萝卜烷相对含量高于第二类样品;（4）第一类样品C27甾烷含量较低而C28甾烷含量较高,第二类样品则相反。可以推断第一类样品自由态组分、束缚态组分和油气包裹体均来源于二叠系烃源岩而第二类样品各类油气组分则来源于石炭系烃源岩。第一类样品油气包裹体成熟度明显高于自由态组分和束缚态组分,表明早期充注原油的成熟度高于晚期充注的原油,总体上各类油气组分成熟度位于生油高峰阶段（Ro 0.8%~1.1%）。第二类样品从自由态组分、束缚态组分至油气包裹体成熟度依次降低,表明早期充注原油的成熟度低于晚期充注的原油,总体上各类油气组分成熟度位于高-过成熟阶段（Ro〉1.25%）。第一类样品各类油气组分正构烷烃单体碳同位素组成相对较轻,第二类样品各类油气组分正构烷烃单体碳同位素组成有一定的差异,组成较轻者与第一类样品各类油气组分接近。     

乍得Bongor强反转裂谷盆地高酸值原油成因

乍得Bongor盆地是受中非剪切带影响发育起来的中、新生代陆内强反转裂谷盆地,反转和走滑构造是盆地最显著的构造特征。所发现的原油主要为中质油(重度为20°～34°API),其次为重质油(重度小于20°API),普遍高含沥青质、高含蜡、高酸值、低含硫。为了探讨高酸值原油的成因,作者选择了该盆地15个不同酸值的原油样品,尝试应用高分辨率质谱分析原油有机酸的组成。分析结果表明,高酸值原油的有机酸主要由环烷酸组成;环烷酸碳原子数分布范围较宽,且以一环、二环、三环环烷酸为主。生物降解作用是形成高酸值原油的主要原因,而构造反转造成盆地抬升,则加速了生物降解作用的发生。     

Geochemical characteristics of oils among real cores in displacement model

Physical simulation experiment on oil displacement is an important approach to understand the mechanism and efficiency of displacement. Physical simulation experiments on water-flooding and chemical flooding in real cores with different lithologies and physical properties, reservoir Rock-Eval, TLC-FID, GC of saturated hydrocarbon fractions and GC-MS of saturated and aromatic hydrocarbon fractions were performed to investigate differences in the geochemistry of residual oils in the cores processed by water-flooding and chemical flooding. After fine sandstone was displaced with the two methods, the preferable replacement efficiency was displayed by the chemical constitutions of residual oils. As to glutenite, water-flooding is less effective, while chemical flooding has excellent performance according to changes in chemical compounds in oils. The results showed that the geochemical characteristics of the reservoir oils and lithology and physical properties of reservoir bed need to be considered in selecting replacement methods. In addition, the geochemical parameters for residual oils slightly changed during water-flooding and chemical flooding, which suggested the water-flooding and chemical flooding could not affect the application of these parameters in geochemistry.     

我国几种常见润滑油的指纹分析

采用气相色谱/质谱方法(GC/MS)对7 种常见润滑油中的生物标志化合物(正构烷烃、姥鲛烷、植烷、甾烷、萜烷、多环芳烃)进行定性分析, 并基于其生物标志化合物指纹信息进行了多元统计分析。结果表明, 润滑油的气相色谱图中不可分辨的混合物(UCM)具有明显优势; 润滑油中含有丰富的甾、萜烷类稠环生物标志化合物, 仅含有非常少量的饱和链烷烃(正构烷烃、姥鲛烷、植烷)和多环芳烃类(目标多环芳烃、烷基化多环芳烃、二苯并噻吩同系物)生物标志化合物; 基于甾、萜烷类生物标志化合物指纹信息的主成分分析与聚类分析所得的结果高度一致, 均可用于有一定差异的润滑油的鉴别分析。     

气相色谱-质谱法分析香蕉叶挥发油化学成分

采用气相色谱 质谱法 (GC/MS)分析了香蕉叶中挥发油的化学成分 ,鉴定了 2 2个化合物 ,主要成分是十七烷、二十一烷、二十八烷、三十四烷、10 甲基 十九烷、3,7,11,15 四甲基十六烷、十五烷基环己烷等 ,占整个挥发性物质的 6 1.4 5% ;其次是 2 ,6 二叔丁基 4 甲基苯酚 ,占总挥发性物质的 14 .74 %。确认了C2 0 H42 同分异构体。     

原油中铅同位素的ICP-MS测定及其在油源鉴别中的应用

海洋溢油事件时有发生,探索基于铅同位素特征信息为指标的溢油鉴别技术,在海上溢油鉴别中有着十分重要的意义.本文利用极性较强的二氯甲烷溶解原油样品,分散均匀后在浓硝酸-双氧水氧化消解体系下微波消解,采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定原油中铅的含量及铅同位素比值(208 pb/206 Pb、208 pb/204 Pb及208 pb/207 Pb),建立了基于铅同位素为特征信息的一种新的油源鉴别辅助技术.实验优化了ICP-MS工作参数,并利用铅标准溶液对同位素积分时间进行优化,提高同位素测定的精密度.结果表明,原油中铅元素测定方法的准确度较高,不确定度＜5％,重现性较好,相对标准偏差小于2％(n=3).该方法应用于测定渤海、南海及国外不同来源的原油样品,分析结果显示不同地区原油中铅元素含量的差异性较大,浓度范围为37.99 ～ 1213.00 μg/kg.考察了铅同位素比值信息,以208 pb/207 Pb与208 pb/206 Pb为变量,能够对不同区域原油样品进行分类,我国南海原油样品与其他油源的原油样品差异性明显.本文建立的油源鉴别技术能为油源的初步筛选提供一定的辅助作用.     

Oil viscosity limitation on dispersibility of crude oil under simulated at-sea conditions in a large wave tank

This study determined the limiting oil viscosity for chemical dispersion of oil spills under simulated sea conditions in the large outdoor wave tank at the US National Oil Spill Response Test Facility in New Jersey. Dispersant effectiveness tests were completed using crude oils with viscosities ranging from 67 to 40,100 cP at test temperature. Tests produced an effectiveness-viscosity curve with three phases when oil was treated with Corexit 9500 at a dispersant-to-oil ratio of 1:20. The oil viscosity that limited chemical dispersion under simulated at-sea conditions was in the range of 18,690 cP to 33,400 cP. Visual observations and measurements of oil concentrations and droplet size distributions in the water under treated and control slicks correlated well with direct measurements of effectiveness. The dispersant effectiveness versus oil viscosity relationship under simulated at sea conditions at Ohmsett was most similar to those from similar tests made using the Institut Francais du Pétrole and Exxon Dispersant Effectiveness (EXDET) test methods.     

东海盆地西湖凹陷轻质原油芳烃地球化学特征

采用GC-MS实验技术,对西湖凹陷8口井12个轻质原油样品的芳烃地球化学特征进行了系统研究。平湖斜坡带北部地区NB14-1井、NB14-2井和NB14-3井这3口井的轻质原油与平湖斜坡带中部地区的NB25-1井和NB25-2井、西次凹的HY1-1井以及黄岩构造带的HY2-1井和HY2-2井这5口井的轻质原油芳烃化合物的分布特征和相对含量存在明显差别。轻质原油芳烃馏分中以二环和三环的化合物为主,前者富含菲系列化合物,萘系列和联苯系列化合物含量相对较低,后者则相反,其富含萘系列和联苯系列化合物,菲系列化合物含量相对较低。轻质原油生源和沉积环境的研究表明,原油的母源都主要为陆源高等植物来源,成因环境都为氧化环境,但后者的1,2,5-TMN和1,2,5,6-TeMN相对含量更高,氧芴相对含量和Pr/Ph值更大,反映其母源的陆源高等植物输入程度更大,沉积环境的氧化性更强。烷基萘、烷基菲和烷基二苯并噻吩成熟度指标表明,轻质原油以达到成熟到高熟演化阶段,平湖斜坡带北部地区的NB14-1井、NB14-2井和NB14-3井这3口井的轻质原油热演化程度相对更高。     

Geosteranes: Identification and synthesis of a novel series of 3-substituted steranes

A novel series of 3-alkyl and 3-carboxyalkyl-5β(H)-steranes 7–10 along with a full homologous series of carboxyalkyl-sterane (C₁ to C₆) 4–6 with 3α(H)5α(H) configuration have been identified in marine-evaporitic oils from Fazenda Belém, Potiguar Basin (Brazil) on the basis of mass spectral interpretation. The synthesis of enantiomerically pure 3α-alkyl-5β(H)-cholestane and 3β-alkyl-5α(H)-cholestane standards and their coinjection with petroleum fractions confirmed the structural assignments.