专利名称: |
运用锌同位素开展油源对比的方法 |
摘要: |
本发明公开了一种运用锌同位素开展油源对比的方法。该方法包括以下步骤:S100、原油中锌元素的分离富集;S200、烃源岩中锌元素的分离富集;S300、测试分析锌含量;S400、检测分析锌的稳定同位素组成;S500、通过对已知的不同沉积环境、不同成熟度烃源岩、以及不同性质的原油和烃源岩中锌同位素的分析,建立δ66Zn(‰)‑油藏类型判识指标图版;S600、根据建立的判识指标图版,确定未知油源来源和成因。使用本发明方法建立判识指标图版后,即可通过对新井原油样品进行锌同位素分析,确定油气来源与成因,指导后续勘探部署。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
北京;11 |
申请人: |
中国石油天然气股份有限公司 |
发明人: |
朱光有;王鹏举 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-07-08T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-11-05T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910608067.6 |
公开号: |
CN110412109A |
代理机构: |
北京三友知识产权代理有限公司 |
代理人: |
姚亮;任默闻 |
分类号: |
G01N27/62(2006.01);G;G01;G01N;G01N27 |
申请人地址: |
100007 北京市东城区东直门北大街9号 |
主权项: |
1.一种运用锌同位素开展油源对比的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤: S100、原油中锌元素的分离富集; S200、烃源岩中锌元素的分离富集; S300、测试分析锌含量; S400、检测分析锌的稳定同位素组成; S500、通过对已知的不同沉积环境、不同成熟度烃源岩、以及不同性质的原油和烃源岩中锌同位素的分析,建立δ66Zn(‰)-油藏类型判识指标图版; S600、根据建立的判识指标图版,确定未知油源来源和成因。 2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述δ66Zn(‰)-油藏类型判识指标图版中,煤系原油的δ66Zn(‰)范围为0.53‰~1.21‰,煤系烃源岩的δ66Zn(‰)范围为0.37‰~1.94‰,海相原油的δ66Zn(‰)范围为-0.63‰~-0.12‰,海相烃源岩的δ66Zn(‰)范围为-0.85‰~0.00‰,陆相原油的δ66Zn(‰)范围为0.06‰~0.44‰,陆相烃源岩的δ66Zn(‰)范围为-0.05‰~0.65‰。 3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述烃源岩和原油分别来自于油田取芯井岩芯或周缘露头岩石样品、正常生产井的石油样品。 4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,S100具体包括: S110、原油样品的制备; S120原油样品中锌的分离提纯。 5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,S110原油样品的制备包括: S111、取新鲜原油,依次加入石油醚和乙醇混溶,进行加热,得到初步样品; S112、再次称取新鲜原油,重复S111流程; S113、将两次制备的初步样品在常温下静置后,分别抽取上部油样并混合,加入无水乙醇,摇匀后加热,制成待测试原油样品。 6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,原油、石油醚和乙醇的比例为:(6~8g):14~16mL:14~16mL。 7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,加热的温度为75~85℃,时间为11~13小时。 8.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,S113中,静置22~24个小时,60~70℃加热16~18小时。 9.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,S120原油样品中锌的分离提纯包括: 通过加入HBr离心从原油样品中提取锌元素,分离得到HBr相溶液; 对所述HBr相溶液进行酸处理以去除有机物的残留痕迹;以及 锌元素的分离提纯。 10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述通过加入HBr离心从原油样品中提取锌元素的步骤包括: 将原油样品溶解于二氯甲烷中,加入HBr溶液混合后进行离心,分离出上层无机相,即HBr相溶液。 11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,离心分离后的剩余有机相再重复多次进行加入HBr溶液离心分离的步骤,以达到最大提取率。 12.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述对所述HBr相溶液进行酸处理以去除有机物的残留痕迹的步骤包括: 1)将所述HBr相溶液在蒸发至湿盐状,加入蒸发浓缩的硝酸,加热反应后,蒸发至湿盐状后;加入蒸发浓缩的硝酸和30%的双氧水,完全溶解后,加热反应后,蒸发至湿盐状; 2)用6mol/L的HCl除去残留的HNO3,并对样品进行柱层析;将封闭的烧杯置于130℃下放置2-3h后,在110℃下将样品蒸发至湿盐状。 13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述蒸发的温度为110℃;加入硝酸加热反应的温度为125~135℃。 14.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述锌元素的分离提纯采用树脂柱提纯;所述树脂柱为阴离子树脂AG8-X1,100-200目;将样品加入2mol/L的HBr中溶解,加热后通过树脂柱,用2mol/L的HBr淋滤出废液之后,用0.5mol/L的HNO3分离出锌,并蒸发至湿盐状;在锌馏分中加入几滴2mol/L的HBr,去除残留的HNO3;在进行S300和S400之前,在锌馏分中加入HNO3以消除残留的Br2和有机物;锌馏分中的部分溶解入0.5mol/L的HNO3,然后移出蒸干待进行S300的锌含量测试;其余的锌馏分蒸发至湿盐状以待进行S400锌的稳定同位素组成的检测分析。 15.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,S200具体包括: S210、岩石样品的选取与碎样,得到烃源岩的样品粉末; S220、样品粉末的消解; S230、锌的分离提纯。 16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,S210包括: S211、选取岩石样品; S212、碎样,研磨得到样品粉末。 17.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,S220样品粉末的消解包括: 将样品粉末过筛,之后将过筛后的样品置于高压消解罐中,加入16mol/L的HNO3和27mol/L的HF,盖上盖子,放入烘箱在150℃下反应48h;冷却取出,蒸干至湿盐状;将残留物消化两次,第一次用16mol/L的HNO3赶走剩余的HF;第二次加入1mol/L的H3BO3和16mol/L的HNO3,最后的残渣加6mol/L的HCl进行化学提纯,蒸干后上柱进行锌的分离提纯。 18.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,S230锌的分离提纯采用树脂柱提纯;所述锌元素的分离提纯采用树脂柱提纯;所述树脂柱为阴离子树脂AG8-X1,100-200目;将样品加入2mol/L的HBr中溶解,加热后通过树脂柱,用2mol/L的HBr淋滤出废液之后,用0.5mol/L的HNO3分离出锌,并蒸发至湿盐状;在锌馏分中加入2mol/L的HBr以去除残留的HNO3;在进行S300和S400之前,在锌馏分中加入HNO3以消除残留的Br2和有机物;锌馏分中的部分溶解入0.5mol/L的HNO3,然后移出蒸干待进行S300的锌含量测试;其余的锌馏分蒸发至湿盐状以待进行S400锌的稳定同位素组成的检测分析。 19.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,S300中使用电感耦合等离子体质谱仪ICP-MS测定锌含量。 20.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,S400中使用多接收电感耦合等离子体质谱仪MC-ICP-MS检测分析锌的稳定同位素组成。 |
所属类别: |
发明专利 |