【摘 要】
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混源油比例定量分析对于判识不同成藏期的油源贡献度具有重要意义,为建立一种快捷确定混源油贡献度的方法,本文采用显微荧光光谱技术、傅里叶红外光谱技术和碳同位素对混合原油贡献度进行了定量表征。以东营、渤南地区为例,通过γ蜡烷/C30霍烷、Ts/(Tm+Ts)、Ts/Tm及C2920S/(20S+20R)等生物标志化合物参数对沙三、沙四段原油进行了的原油组群划分与油源对比,并对原油类型和成熟度进行了限定。
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混源油比例定量分析对于判识不同成藏期的油源贡献度具有重要意义,为建立一种快捷确定混源油贡献度的方法,本文采用显微荧光光谱技术、傅里叶红外光谱技术和碳同位素对混合原油贡献度进行了定量表征。以东营、渤南地区为例,通过γ蜡烷/C30霍烷、Ts/(Tm+Ts)、Ts/Tm及C2920S/(20S+20R)等生物标志化合物参数对沙三、沙四段原油进行了的原油组群划分与油源对比,并对原油类型和成熟度进行了限定。在东营地区选择具有代表性的王69-1、王斜583和王斜731井原油分别作为端元1(沙三型成熟原油)、端元2(沙四型成熟原油)和端元3(沙四型低熟原油)。在验证端元组分可靠性的基础上,对端元油按照质量分数进行了配比实验,对配比后的原油进行了荧光光谱、红外光谱、原油族组分以及碳同位素分析,系统分析了两端元混合原油的荧光光谱参数、红外光谱参数、碳同位素与端元油混入比例的关系,以及三端元混合后荧光光谱参数与端元组分的关系。在渤南地区通过选择早期和晚期包裹体作为端元原油组分,利用荧光光谱参数建立了混源油贡献度的计算。主要从以下几方面进行研究:(1)荧光光谱法:配比混源油继承了端元油“三峰型”的荧光光谱谱形特征,混源油荧光颜色明显不同,通过荧光颜色定量系数(CIE-X、CIE-Y)分析可知,在CIE色度图上表现为近线性渐变的荧光特征。随着高成熟度原油混入量的增加,荧光强度逐渐降低,荧光颜色发生了明显的蓝移。原油混合使荧光光谱参数发生了变化,荧光光谱参数(QF-535、主峰强度、红绿商、黄绿商)与混合比例呈现良好的线性关系。实验结果表明,沙三成熟油、沙四成熟油、沙四低熟油中任何两两混源,都可以借助荧光参数QF-535、主峰强度、红绿商、黄绿商进行混源比例的确定;沙三成熟油、沙四成熟油和沙四低熟油三端元混合时,利用主峰强度与QF-535建立了三角图。渤南地区通过大量的包裹体以及荧光光谱分析,利用荧光参数QF-535与主峰强度建立了早期与晚期原油混合比例定量计算关系式。(2)红外光谱法:在按质量比例混合后的混源油红外光谱谱图中,沙三成熟油与沙四低熟油、沙四型成熟油与沙四型低熟油的谱形相差相对比较大,沙三型成熟油与沙四型成熟油的红外光谱谱图基本相似。由于采用的红外光谱参数能够反映原油的氧化程度以及正构烷烃碳原子数等,所以对于同源不同成熟度以及异源不同成熟度的原油采用红外光谱表征比较可靠。实验结果表明,沙三成熟原油与沙四低熟原油混合时,采用CH2a/CH3a峰面积比值、∑CH2/∑CH3峰面积比值以及(A(∑CH2)/A(∑CH3)+0.1)/0.27红外参数可以进行混源油贡献度识别;沙四型成熟原油与低熟原油混合时,可采用S=O的砜类峰强、芳香族化合物C=C和亚甲基C-C的总峰面积以及CH2a/CH3a峰强比等红外参数进行混源油贡献度计算。(3)族组分及全油碳同位素特征:沙四型成熟原油与沙四型低熟原油混合时,芳烃碳同位素特征可用于定量计算混源贡献度;沙三型成熟原油与沙四型低熟原油混合时,芳香烃、非烃、沥青质、全油碳同位素特征可用于定量计算混源贡献度;沙三型成熟原油与沙四型成熟原油混合时,非烃、沥青质、全油碳同位素可用于定量计算混源贡献度。
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