稠油中飽和烴復(fù)雜混合物成分解析—翁娜.

1、匯報(bào)人：翁娜 王匯彤 張水昌石油地質(zhì)實(shí)驗(yàn)研究中心2012年4月19日匯報(bào)提綱匯報(bào)提綱一、研究背景一、研究背景二、飽和烴二、飽和烴UCM組成解析組成解析三、小結(jié)三、小結(jié)一、研究背景一、研究背景 開(kāi)采率低，分布廣開(kāi)采率低，分布廣 化合物組成復(fù)雜，蘊(yùn)含大量未被發(fā)現(xiàn)的地球化學(xué)信息化合物組成復(fù)雜，蘊(yùn)含大量未被發(fā)現(xiàn)的地球化學(xué)信息 目前對(duì)稠油的化合物組成認(rèn)識(shí)低，遠(yuǎn)不及正常原油目前對(duì)稠油的化合物組成認(rèn)識(shí)低，遠(yuǎn)不及正常原油 有效認(rèn)識(shí)稠油的化合物組成對(duì)開(kāi)發(fā)方案的進(jìn)步、石油煉制有效認(rèn)識(shí)稠油的化合物組成對(duì)開(kāi)發(fā)方案的進(jìn)步、石油煉制方案的制定有重要指導(dǎo)意義方案的制定有重要指導(dǎo)意義稠油的基本認(rèn)識(shí)稠油的基本認(rèn)識(shí)一、研究背景一

2、、研究背景問(wèn)題提出：如何解析稠油組成？問(wèn)題提出：如何解析稠油組成？RT: 10.00 - 92.001015202530354045505560657075808590Time (min)05101520253035404550556065707580859095100Relative Abundance37.0545.2457.5066.9549.4241.5871.3265.1753.2464.0373.2761.4174.0936.8376.0477.9678.7282.5932.8428.1383.0927.4884.6823.1986.8617.9513.62U C MU C M化學(xué)

3、法和多種儀器分析法僅能認(rèn)識(shí)極少部分，對(duì)于大部分化學(xué)法和多種儀器分析法僅能認(rèn)識(shí)極少部分，對(duì)于大部分化合物和化合物和UCM整體情況無(wú)法認(rèn)知整體情況無(wú)法認(rèn)知 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： UCMUCM可以被很好的分開(kāi)，與可以被很好的分開(kāi)，與TOFMSTOFMS、FIDFID搭配為化合物和族組分定搭配為化合物和族組分定性定量提供技術(shù)手段性定量提供技術(shù)手段 難點(diǎn)：難點(diǎn)：1.1.通過(guò)軟件自動(dòng)處理定性的化合物數(shù)量極少通過(guò)軟件自動(dòng)處理定性的化合物數(shù)量極少2.2.多數(shù)化合物的初步定性需依靠有機(jī)質(zhì)譜解析等方法，數(shù)據(jù)處理時(shí)間多數(shù)化合物的初步定性需依靠有機(jī)質(zhì)譜解析等方法，數(shù)據(jù)處理時(shí)間長(zhǎng)，工作已初步完成長(zhǎng)，工作已初步完成3.3.化合物

4、的準(zhǔn)確定性還需要標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的共注，工作正在展開(kāi)化合物的準(zhǔn)確定性還需要標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的共注，工作正在展開(kāi)一、研究背景一、研究背景全新方法全新方法全二維氣相色譜法全二維氣相色譜法匯報(bào)提綱匯報(bào)提綱一、研究背景一、研究背景二、飽和烴二、飽和烴UCM組成解析組成解析三、小結(jié)三、小結(jié)樣品取自遼河油田，是經(jīng)歷嚴(yán)樣品取自遼河油田，是經(jīng)歷嚴(yán)重生物降解的原油。用細(xì)硅膠重生物降解的原油。用細(xì)硅膠層析柱法得到原油的飽和烴組層析柱法得到原油的飽和烴組分，用分，用GCGCGC-TOFMSGC-TOFMS進(jìn)行進(jìn)行分析分析三、飽和烴三、飽和烴UCMUCM組成分析組成分析三、飽和烴三、飽和烴UCMUCM組成分析組成分析RT: 0.00

5、 - 100.030102030405060708090100Time (min)0102030405060708090100Relative AbundanceNL:1.19E8TIC F: MS ci20-138s10032202C24D50C12C23C26C34UCM-AUCM-BUCM-AUCM-BC24D505?-雄甾烷雄甾烷C10C11PrPh5?-雄甾烷雄甾烷C24D50正構(gòu)烷烴正構(gòu)烷烴二環(huán)倍半萜二環(huán)倍半萜藿烷藿烷UCM-AUCM-BUCM-AUCM-BC24D505-雄甾烷雄甾烷C10C11PrPhC24D50正構(gòu)烷烴正構(gòu)烷烴二環(huán)倍半萜二環(huán)倍半萜藿烷藿烷UCM-AUCM-B5

6、-雄甾烷雄甾烷S/N 100S/N 100以上共檢測(cè)出以上共檢測(cè)出62586258個(gè)化合物，其中個(gè)化合物，其中UCM-AUCM-A包含包含47254725個(gè)，占總數(shù)量的個(gè)，占總數(shù)量的75.5%75.5%，占，占總質(zhì)量的總質(zhì)量的74.9%74.9%。UCM-BUCM-B包含包含10821082個(gè)化合物，占總數(shù)量的個(gè)化合物，占總數(shù)量的17.3%17.3%，占總質(zhì)量的，占總質(zhì)量的20.9%.20.9%.C24D505- 雄甾烷雄甾烷UCM-A126140154168182196210224238252266280 294308322138152166180194208222236250264278

7、292306320136150164178192206220234248262276 290304318332346C24D505- 雄甾烷雄甾烷金剛烷金剛烷十氫化萘十氫化萘C3-環(huán)己烷環(huán)己烷2-甲基甲基金剛烷金剛烷1-乙基乙基金剛烷金剛烷klabcdefghij從下往上三部分化合物的通式分別是從下往上三部分化合物的通式分別是CCn nH H2 2n n、 C Cn nH H2 2n-n-2 2、 C Cn nH H2 2n-n-4 4，質(zhì)量分別占質(zhì)量分別占UCM-AUCM-A總質(zhì)量的總質(zhì)量的19.1%19.1%、62.3%62.3%和和14.5%14.5%三、飽和烴三、飽和烴UCMUCM組成

8、分析組成分析 UCM-A UCM-A的化合物組成的化合物組成 單環(huán)烷烴單環(huán)烷烴4060801001201401601802002205001000 69 41 55 83 111 97 125 139 224 154 209 181 4060801001201401601802002202402602805001000 69 55 41 83 125 111 97 140 280 165 181 c cg g223167195195209237 251 265153-CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2C3CC1616H H3232三、飽和烴三、飽和烴UCMUCM組成分析組成分析三甲

9、基三甲基-Cn-環(huán)己烷環(huán)己烷 雙環(huán)環(huán)烷烴雙環(huán)環(huán)烷烴becad264278292306三、飽和烴三、飽和烴UCMUCM組成分析組成分析126140154168182196210224238252266280 294308322138152166180194208222236250264278 292306320136150164178192206220234248262276 290304318332346C24D505- 雄甾烷雄甾烷4060801001201401601802002202402602805001000 95 109 151 81 43 179 55 123 67 278 16

10、5 207 263 135193221 235 2494060801001201401601802002202402602803005001000 95 151 81 109 135 69 43 165 57 277 1232924060801001201401601802002202402602803005001000 81 55 95 109 69 123 165 179 137 306 221 151193C2b bc ce eCC2020H H3838CC2121H H4040CC2222H H4242C2三、飽和烴三、飽和烴UCMUCM組成分析組成分析 三環(huán)環(huán)烷烴三環(huán)環(huán)烷烴三、飽和烴

11、三、飽和烴UCMUCM組成分析組成分析4050607080901001101201301401501601701801905001000 67 81 135 41 55 192 95 121 150 107 163 Peak True - sample 6 ci 20-138 s zhong 091130:1, peak 2236, at 71.5667 , 2.610 min , sec4050607080901001101201301401501601701805001000 81 67 137 95 41 178 55 121 107 115 Peak True - sample 6 c

12、i 20-138 s zhong 091130:1, peak 1621, at 63.3 , 2.570 min , seck kll150135958115013595811501359581CC1313H H2222CC3 3H H5 5三、飽和烴三、飽和烴UCMUCM組成分析組成分析在該區(qū)域在該區(qū)域S/N 100S/N 100以上的化合物有近千個(gè)，它們雖然在數(shù)量上占到飽和以上的化合物有近千個(gè)，它們雖然在數(shù)量上占到飽和烴出峰總數(shù)量的烴出峰總數(shù)量的17%17%，但在質(zhì)量上僅占，但在質(zhì)量上僅占0.5%0.5%三、飽和烴三、飽和烴UCMUCM組成分析組成分析 UCM-B UCM-B的化合物組成

13、的化合物組成TsTmC30-藿烷藿烷231/414232/386232/400232/414123/372123/400123/414123/414123/386123/428123/428 甾烷附近化合物甾烷附近化合物分布情況最復(fù)雜。除了常規(guī)甾烷，還有特征離子是分布情況最復(fù)雜。除了常規(guī)甾烷，還有特征離子是m/z 123m/z 123、231231和和232232的化合物。的化合物。三、飽和烴三、飽和烴UCMUCM組成分析組成分析與與生物標(biāo)志物譜圖生物標(biāo)志物譜圖對(duì)比發(fā)現(xiàn)，分別為斷藿烷系列和膽甾烷系列對(duì)比發(fā)現(xiàn)，分別為斷藿烷系列和膽甾烷系列未降解未降解* * * * * * *A: CA: C2

14、2 - - 十氫化萘十氫化萘B: B: 長(zhǎng)鏈長(zhǎng)鏈 - - 十氫化萘十氫化萘輕度降解輕度降解* * * * * * *A: CA: C2 2 - - 十氫化萘十氫化萘B: B: 長(zhǎng)鏈長(zhǎng)鏈 - - 十氫化萘十氫化萘降解程度降解程度A/B未降解未降解1.47輕度降解輕度降解1.2中度降解中度降解0.16重度降解重度降解0.07中度降解中度降解* * * * * * *A: CA: C2 2 - - 十氫化萘十氫化萘B: B: 長(zhǎng)鏈長(zhǎng)鏈 - - 十氫化萘十氫化萘三、飽和烴三、飽和烴UCMUCM組成分析組成分析重度降解重度降解* * * * * * *A: CA: C2 2 - - 十氫化萘十氫化萘B: B: 長(zhǎng)鏈長(zhǎng)鏈 - - 十氫化萘十氫化萘 應(yīng)用應(yīng)用還需標(biāo)準(zhǔn)樣品的驗(yàn)證還需標(biāo)準(zhǔn)樣品的驗(yàn)證匯報(bào)提綱匯報(bào)提綱一、技術(shù)背景一、技術(shù)背景二、飽和烴二、飽和烴UCM組成解析組成解析三、小結(jié)三、小結(jié)四、小結(jié)四、小結(jié)1.1. 用用GCGCGC-TOFGC-TOF分析生物降解原油，首次直觀的反映出分析生物降解原油，首次直觀的反映出它的化合物組成它的化合物組成. . 2.2. 不同環(huán)數(shù)和不同取代基的環(huán)