荧光光谱法分析油气化探样品中的芳烃

荧光光谱法避免了色谱法所需的大量分离工作,具有灵敏度高、检测限低、分析速度快等特点,非常适用于油气化探样品分析。本文对常规荧光光谱分析的样品前处理方法和仪器测定参数进行优化,建立了适用于测定油气化探样品中芳烃的荧光光谱分析方法。实验采用农残级正己烷作为溶剂,简化了溶剂提纯操作,采用振荡器间歇振荡方式有效地提高了芳烃的提取效果。在优化的仪器条件下对油气化探样品中的芳烃进行检测,选择萘、菲、艹屈三种标准物质,采用单点外标法对样品激发波长265 nm,发射波长为320 nm、360 nm、405 nm的三个特征光谱峰进行定量分析,测定结果采用量化后的浓度值代替常用的荧光强度值,使不同实验室、不同型号仪器间的荧光指标具有统一的定量标准,提高了数据的可比性。本方法检测限为1.8ng/g(以萘计算),优于行业标准(SY/T 6009.8—2003)规定的检出限≤2 ng/g要求,方法精密度(RSD,n=12)为4.5%(320 nm)、9.6%(360 nm)、14.7%(405 nm)。通过质量控制与质量管理体系的完善,本方法已经在大庆地区油气化探工作中得到实际应用,荧光指标对样品采样深度确定及异常点发现具有良好的指示作用。     

地表油气化探综合参数应用于冀中坳陷廊固凹陷钻井含油气性判别的效果

以油气物质垂向运移理论为依据,从影响油气物质垂向运移及其地表油气化探异常的地质构造、地表土壤环境因素出发,分析了各类油气化探综合参数的意义。根据廊固凹陷油气田井场地表油气化探实测数据,计算了各井场油气化探指标的MPV、MAV、Ai、Vi值和烃汞比值、吸附烃总浓度等参数。已知油气井的多参数图解显示,地表油气化探综合参数能有效地识别钻井的含油气性,据此可以判别正钻井的含油气前景。     

三维荧光与油气化探

本文建立了三维荧光油气化探的方法,探讨了某些化探指标,并实测了某区域的岩样,获得了一些有实际应用价值的结论。     

油气化探同步荧光技术中的若干问题

在试验的基础上,对油气化探固定波长同步荧光测试技术中光谱图的认识、波长差与方法灵敏度的关系以及同步荧光与其他荧光方法的内在关系等问题作了深入的研究和探讨,澄清了该技术在实际应用工作中较易产生混淆的几个问题,旨在推动该项技术在油气化探工作中的进一步应用和发展.     

塔里木盆地北部油气地球化学特征及异常成因探讨

为了发挥油气化探“迅速掌握全局快速缩小靶区”的战略性作用,服务油气化探全国扫面计划,选择塔里木含油气盆地北部开展低密度(1点/25 km²)油气地球化学填图试点。油气化探填图指标土壤酸解烃、顶空气轻烃、荧光光谱、紫外吸收光谱和蚀变碳酸盐在大型油气田、油气富集区带上方均发育地球化学省异常,异常平面空间分布与地下油气富集区带具有良好的套合关系,对油气富集具有指示意义。区域性的荧光光谱等指标异常浓集中心沿轮台断裂等主干断裂带分布,与地下断裂位置良好的匹配性指示了油气大规模的运聚。甲烷碳同位素证实研究区油气地球化学省异常成因为热解成因,土壤样品三维荧光光谱发育共性峰,三维荧光光谱指纹特征反映了近地表土壤烃类异常与地下油气运移和油气藏类型相关。塔里木盆地北部地区油气地球化学填图试点结果表明,大型盆地可以采用甚低密度油气地球化学填图技术,圈出寻找大、中型油气田和油气富集区带的异常区,发挥油气化探“迅速掌握全局快速缩小靶区”的战略性作用。     

加速溶剂萃取技术在油气化探样品稠环芳烃测定前处理中的应用

油气化探样品测定芳烃物质的提取方法通常采用振荡提取,在实际的样品测试过程中,这种前处理方法效率较低,得到的提取液用于分析测定的结果重现性较差。本文对油气化探样品稠环芳烃的提取方法进行改进,采用加速溶剂萃取技术,对实际样品进行试验,考察了压力、静态萃取时间和萃取温度对稠环芳烃萃取效率的影响,确定最佳的萃取条件为: 萃取压力8.3 MPa,静态时间5 min,萃取温度80 ℃。对比了加速溶剂萃取与传统振荡提取应用于油气化探样品前处理的提取效率,证实了加速溶剂萃取技术可以显著提高萃取效率,稠环芳烃的荧光强度提高60.5%~152.6%,方法的稳定性好,测定结果的精密度高,相对标准偏差(RSD, n=7)低于4%。加速溶剂萃取技术优于传统振荡法,更能满足油气化探样品分析测试的准确度与精密度要求,可以应用于油气化探样品前处理过程。     

油气化探样品前处理条件对稠环芳烃测定结果的影响

在油气化探工作中,稠环芳烃含量对区域油气异常有着重要的指示作用。对于稠环芳烃的测定,诸多前处理条件对稠环芳烃的提取效率有显著的影响。本文研究了油气化探样品振荡提取法的多种前处理条件(提取溶剂、样品粒径、振荡时间和静置时间、提取温度)对荧光强度测定结果的影响。实验结果表明,提取溶剂不同,测定结果存在较大差异,各提取溶剂的提取效率大小依次为:二氯甲烷正己烷乙酸乙酯石油醚。综合考虑溶剂背景值对测定结果的影响,选择以正己烷为提取溶剂进行条件实验。在研究的粒径范围内,荧光强度随样品粒径的减小而增大,但粒径过小荧光强度反而降低,粒径在0.125~0.090 mm之间的样品荧光强度最高;荧光强度随着振荡时间和静置时间的增加而增强,其中静置时间的影响较大,静置9 h后荧光强度提高不显著;振荡时间的影响相对较小,振荡20 min后提取效率提高不显著;提取温度对荧光强度的影响最为显著,在相同条件下,提取温度越高荧光强度越大,且提取温度是影响稠环芳烃测定结果重现性的关键因素。油气化探样品前处理的最优化条件为:采用粒径在0.090~0.177 mm之间的样品,以色谱纯正己烷为溶剂,提取温度25℃,振荡时间20 min,静置时间12 h。     

我国油气化探的现状与发展趋势

近年来,油气化探理念发生了两大转变,即:油气化探研究由点(油气藏)到面(全国主要含油气盆地)、由浅(近地表)入深(井下);油气化探已由以普查为主发展到概查、普查、详查、精查等4个级次阶段。近年来,我国油气化探取得了重大进展。化探方法技术得到了发展,基础理论研究有所进展,开发了新的测试技术,研制了新的数据处理与解释评价系统,建立了中国主要含油气盆地油气化探数据库。 展望了油气化探的发展趋势。     

油气化探数据处理系统

在建立中国主要含油气化探数据库的基础上，研究开发了油气化探数据处理系统。组构异常的提取技术使油气化探异常评价进入了新的阶段，开拓了油气化探新思路。对油气化探数据预处理、指标优选、单指标异常提取、综合异常分析等进行了系统研究。     

华北地区油气化探指标季节性试验

本文仅就华北地区油气化探指标受季节性的影响做一初探。指出影响油气化探指标在各季节中表现不同的主要因素为降水量、温度和湿度。各季节中油气化探指标的含量实际上是一种动态平衡。华北地区油气化探野外施工最好选择在春季进行。建议在各种景观条件下进行油气化探的季节性试验,提高油气化探的应用效果。     

我国重质油的三维荧光特征及其地质意义

根据重质油含有芳香烃化合物的组成范围很宽、含量较高的特点,应用由激发波长、发射波长和荧光强度组成的三维荧光图谱,可以检测芳烃化合物组成、强度及其特征。实践证明该方法用于岩、土和地下水样品分析可为油气勘探提供可靠的地球化学依据,是识别不同性质原油、预测烃源岩性质的有效方法。     

库车坳陷克深大气田白垩系致密砂岩储层古流体地球化学特征研究

采用包裹体岩相学、均一温度、盐度、含油包裹体丰度、储层颗粒荧光定量实验分析方法,对库车坳陷克深大气田白垩系巴什基奇克组储层致密砂岩样品进行测试,剖析克深大气田深层致密砂岩储层古流体地球化学特征与油气充注。结果表明,克深大气田发育两期油气包裹体,分别为发亮蓝色荧光的轻质油包裹体与灰黑色的气态烃包裹体。克深大气田包裹体均一温度分布存在130~140 ℃与150~160 ℃两个主峰值,相应的古盐度值为16%~10%与12%~4%,表明有两期烃类流体充注,其中天然气高强度充注发生在2.5 Ma以来。含油包裹体丰度分布在2.1%~13.4%之间,QGF指数为2.2~9.6,QGF-E强度为20~38 pc,揭示克深大气田形成过程中曾经存在强度较弱的轻质油充注。     

利用化探精查技术检测二氧化碳气藏

化探精查技术检测二氧化碳气藏异常方法是基于油气渗透理论,通过对CO₂(土壤或水中)和土壤全烃、碳酸钙、汞、同位素、荧光等地表地球化学指标组合异常的分析,结合地质—地球物理资料,预测CO₂气藏分布。笔者通过对济阳坳陷花沟地区化探方法、化探资料和气藏分布的综合分析,在区域地球化学背景分析研究基础上,指出区带异常,并结合油气地质、地球物理资料,对圈定的化探异常区进行分级评价,预测CO₂气藏聚集的有利区带,探索化探精查预测技术检测CO₂气藏的方法。     

中国油气化探的近期进展和发展方向

近10多年来,中国油气化探理念发生了重要转变,并取得了重大进展。开展了油气化探异常类型及成因机理研究,进行了烃类垂向微渗漏模拟试验,提出了“气相压驱裂隙渗透”理论;在酸解烃、蚀变碳酸盐、荧光、紫外等传统方法的基础上,开发了热释烃、高效液相色谱芳烃、物理吸附气、微生物专性烃菌等新方法;进行了非常规油气资源,尤其是天然气水合物、无机成因气的油气化探应用研究;开展了复杂地表区如沙漠、戈壁、黄土塬、山区等化探技术方法的研究;进行了雪样地球化学方法试验;海上化探蓬勃发展,尤其在南海、东海、黄海、渤海和台湾海峡开展了大量油气化探工作;研发了新的数据处理和解释评价技术,如决策分析、分形几何、人工神经网络等得到应用,建立了中国主要含油气盆地油气化探数据库。在总结经验的基础上,对油气化探的发展方向提出了一些见解。     

地球化学勘查技术在松辽十屋南地区的应用

经过研究发现，油气化探在松辽盆地东南隆起区具有较好的应用效果，烃类和蚀变碳酸盐法是该地区比较有效的方法。地球化学测量结果表明，十屋南地区烃类比较活跃和富集，这对在该地区利用地球化学技术寻找油气藏是个有利的前提条件。通过研究，在测区内发现了一些油气化探综合异常，这些综合异常的存在，客观地反映了研究区内具有成油气藏条件。     

分析和认识我国油气化探技术

随着油气地质理论的新认识和现代科学技术的高速发展,油气化探技术在基础理论领域的研究深度和油气勘探领域的应用广度等方面也取得了积极进展。油气化探技术在油气化探基础理论研究、油气化探方法的应用、油气化探测试技术的发展、油气化探数据处理与解释评价等四顶研究内容取得的成果和认识表明：油气化探是有效的、可靠的、有较强适应性的且发展潜力巨大的油气勘探方法。结合油气化探技术的研究认识和化探技术的相关信息,认为应用范围更大、应用条件更加复杂的油气勘探领域,对油气化探技术提出了更为苛刻的、更高的要求,针对不同的勘探对象和复杂的油气勘探条件,油气化探技术自身需要进行必要的技术准备和储备,综合化、现场化、可视化将可能贯穿于油气化探技术应用的全过程。     

油气化探异常的稳定性及油气地质意义

油气化探利用地球化学方法寻找油气,具有直接、快速、有效、成本低的特点,已在油气勘探实践中取得了较好的效果,并在一定时期得到了较为广泛的应用。但油气化探作为一门新兴学科,在许多方面仍存在不足,其中异常的稳定性与重现性是制约油气化探推广应用的认识障碍。以河南泌阳洼陷（井楼-古城油田）和山东临邑洼陷南斜坡（临南油田）的实际地球化学测量资料为基础,通过已知油气藏上方不同期次（同年）、不同时期的油气化探异常特征的对比,从油气化探指标组合关系、结构特征、剖面显示、油气异常的平面分布等方面证实油气化探异常存在较好的稳定性,表明利用油气化探技术方法寻找油气是可行的,并进一步证实了油气化探在油气勘探中的应用前景。     

灰色预测系统在油气地球化学勘探中的应用

应用灰色系统理论,对油气地球化学勘探资料进行分析,在一定程度上反映出工作区油气分布规律.灰色关联度预测是新的油气化探异常圈定方法,可以提高油气圈闭预测的准确性.