文档介绍：流体包裹体分析与研究
刘德汉肖贤明
卢家烂田辉闵育顺申家贵
中国科学院广州地球化学研究所
引言
“流体包裹体的分析与研究”的含义包括有关生产与科研方面的两个层次:第一个层次是涉及流体包裹体基本观测与包裹体资料在油气地质勘探评价的生产实践中的应用问题,因此要求观测方法与提供的数据比较规范、准确,便于广大地质工作者对流体包裹体资料的合理解释与应用,这个问题很重要,在2004年的香山会议上,石油天然气总公司总经理助理-史训之说:目前油气勘探评价中流体包裹体应用很多,但提供的数据很乱,建议要发“许可证”
第二个层次是涉及专门从事流体包裹体观测研究人员对流体包裹体理论、技术和应用等方面的进一步探讨与研究工作。
主要内容
一流体包裹体的基本分析
(一)单个包裹体的分析
1 流体包裹体的荧光分析
2 流体包裹体的显微激光拉曼分析
3 流体包裹体的显微红外分析
(二) 群包裹体的分析
1 流体包裹体的气体组成分析
2 石油包裹体的GC和 GC-MS分析
3 石油包裹体颗粒荧光分析(GOI,QGF)
4 流体包裹体40Ar-39Ar法同位素年龄分析
二油气包裹体与盐水包裹体研究
(一) 油气盆地中油气包裹体与盐水包裹体的形成与分布规律
(二) 人工合成包裹体与天然包裹体的对比研究
流体包裹体的基本分析
1 流体包裹体的荧光分析
石油包裹体和含烃包裹体最大特征是在紫外光或蓝光等常发出不同
荧光颜色,荧光的颜色和强度主要与包裹体中有组成的分子结构类
型有关,纯饱和烃不发荧光,含C = C共轭双键的分子易发荧光,
包裹体体中不同化合物的荧光颜色和强度可用显微荧光光度计测定,
测量波长的分布范围与激发光源类型和仪器传感器性能有关。常用
的显微荧光光度计:
MPV3,MPV-SP, 3Y-Leica DM RXP或Opto-Ziss等。光源用 100W
-150 W汞灯或氙灯,主要用 UV紫外激发滤光器A, (BP 340nm-
380nm) 测量波长范围400nm~700nm, 观测物镜HCX PL
FLUOTAR 50×/ P, 效正光源色温2800℃。荧光测量结果的主要
参数包括:主峰波长λmax、红/ 绿(Q=650nm/ 500 um)、荧光强
I546(用铀玻璃为标准) 、波长范围;荧光色度计算的色度坐标(X和Y)
颜色饱和度(Pe)、主峰波长λmax等。
石油包裹体常有不同的荧光颜色
石油包裹体的荧光光谱曲线图
棕黄色荧光包裹体
黄绿色荧光包裹体
亮黄色荧光包裹体
石油包裹体荧光色度分析
X=, Y= 主峰波长:λmax=530nm,
颜色饱和度(P)=.
一流体包裹体的基本分析
(一)单个包裹体的分析
1 流体包裹体的荧光分析
2 流体包裹体的显微激光拉曼分析
3 流体包裹体的显微红外分析
包裹体的激光拉曼测定
1 拉曼散射基本原理
2 包裹体中气相组分的激光拉曼测定
3 包裹体液相组分的激光拉曼测定
4 包裹体固体物质的激光拉曼测定
5 石油包裹体的激光拉曼测定
光散射发展史简述
1899年;瑞利(Rayleigh)散射
在处理悬浮于介质中球形小颗粒所引起的光散射问题中。得出散射光强度除与散射方向有关外,与激发波长4 成反比。白光中紫光的波长最短,所以它的散射光颜色带篮。进而认为天空篮色是气体分子散射的结果。这种散射叫做瑞利散射。其特点是散射光的频率不变。
1914-1922年;布里渊 Brillouin)散射
1922年他计算了当散射体中存在声波引起密度涨落时散射光中的频率分布,发现在入射光频率的附近对称地分布着分离的谱线,这些谱线与入射光的频率差值,由声波的速度来决定。1930年Gross首先在液体中观察到了布里渊双线。这种光散射一般称为布里渊散射,它的频移很小。
1928年; 拉曼(Raman)效应
印度物理学家拉曼(Raman)从实验上观察到了这个效应;单色的光照射到液体苯时,他发现在散射光中除了含与入射光相同频率的光外,还有更多与入射光频率发生位移(频移增加和减少)且强度极弱的谱线。前者就是已知的瑞利散射。后者是新发现的,是由分子振动所引起的散射。后来就以发现者拉曼的名字命名的拉曼散射光,称为拉曼散射效应。为此,拉曼获得1930年度的诺贝尔物理学奖。从拉曼光谱的研究,可以得到有关分子振动或转动的信息
(刘玉龙 2007)