一種應(yīng)用于液態(tài)石油烴碳、氫同位素測(cè)定中飽和烴前處理的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及有機(jī)地球化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于液態(tài)石油烴碳、氫同位 素準(zhǔn)確測(cè)定飽和烴的前處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 分子化合物碳同位素研宄已成為石油天然氣地球化學(xué)中的重要組成部分之一，越 來(lái)越被人們所重視。80年代后期發(fā)展起來(lái)的碳同位素在線技術(shù)，使人們能夠從微量樣品 中獲得豐富的單分子的碳同位素信息，由此對(duì)液態(tài)石油烴的碳同位素研宄進(jìn)入分子級(jí)的水 平，使石油、天然氣碳同位素地球化學(xué)研宄進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展階段。
[0003] 石油中飽和烴化合物分為正構(gòu)烷烴和異構(gòu)烷烴及環(huán)烷烴兩部分化合物，正構(gòu)烷烴 在地質(zhì)體中分布極為廣泛，一般可占飽和烴餾份的50% -80%。因此這部分化合物生源意 義對(duì)整個(gè)烴源巖的評(píng)價(jià)具有舉足輕重的作用。并且富含有母源先質(zhì)的信息，以致作為生物 標(biāo)志化合物用來(lái)追溯沉積有機(jī)質(zhì)的生物源。異構(gòu)烷烴及環(huán)烷烴化合物，依據(jù)生物化學(xué)研宄 結(jié)果，他們的組成和分布特征也可以提供沉積環(huán)境、生物源和成巖作用等方面的重要信息。 但是，這兩部分化合物信號(hào)檢測(cè)常相互干擾，因此它們的測(cè)量準(zhǔn)確度和應(yīng)用都受到限制。
[0004] 葉振華，化工吸附分離過(guò)程[M].北京：石化出版社，公開(kāi)了一種液態(tài)石油烴碳、氫 同位素測(cè)定方法，該實(shí)驗(yàn)方法存在一些問(wèn)題，不適用于地質(zhì)樣品（如原油、煤巖、輕烴等化 合物）。
[0005] 本次實(shí)驗(yàn)方法也存在一些問(wèn)題，由于地質(zhì)樣品（如原油、煤巖、輕烴等化合物組分 比較豐富，nC15以前的輕組份在絡(luò)合過(guò)程中，容易損失，可能是加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，溫度較高造 成，所以在今后的工作中，需要不斷改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法，找到適和不同類(lèi)型樣品的最佳實(shí)驗(yàn)條 件，盡量保持樣品的完整性，減少不必要的損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 液態(tài)石油烴中飽和烴化合物碳、氫同位素測(cè)定中，為了減少正構(gòu)烷烴和異構(gòu)烷烴 及環(huán)烷烴化合物之間的相互影響，提高測(cè)定結(jié)果的精度和準(zhǔn)確度，本發(fā)明提供了一種在液 態(tài)石油烴碳、氫同位素測(cè)定中飽和烴前處理方法。
[0007] 本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0008] 本發(fā)明液態(tài)石油烴碳、氫同位素測(cè)定中飽和烴前處理方法的具體步驟如下：
[0009] 本發(fā)明應(yīng)用于液態(tài)石油烴碳、氫同位素測(cè)定中飽和烴前處理的方法，其特征在于： 該方法具體操作步驟如下：
[0010] (1)往原油飽和烴樣品中加入異辛烷溶劑溶解后，加入5A分子篩，5A分子篩加 入量與飽和烴樣品的質(zhì)量比為40-60 : 1，然后置于微量回流冷凝抽提器的反應(yīng)裝置中，在 80-90°C下加熱12-24小時(shí)，異辛烷的沸程為97. 5~99. 5°C，在80-90°C下不會(huì)沸騰，使用 回流冷凝器回流可防止在長(zhǎng)時(shí)間加熱過(guò)程中異辛烷及輕質(zhì)烴揮發(fā)，加熱完畢后，過(guò)濾，將已 吸附正構(gòu)烷烴的5A分子篩揮發(fā)完異辛烷溶劑后，用濃度為20wt %氫氟酸酸解至5A分子 篩完全溶解，再用蒸餾水稀釋后，用正己烷萃取，得到正構(gòu)烷烴化合物；
[0011] (2)用異辛烷溶劑沖洗抽提后的冷凝器端口及管壁殘留的輕質(zhì)組分，以提高回收 率，將過(guò)濾后的異辛烷溶液濃縮后，得到異構(gòu)烷烴和環(huán)烷烴化合物，備用；
[0012] (3)將步驟⑴和⑵分離后的正構(gòu)、異構(gòu)及環(huán)烷烴化合物樣品分別稱重，計(jì)算回 收率，并進(jìn)行GC分析。
[0013] 步驟（1)中，優(yōu)選在85°C下加熱18小時(shí)。
[0014] 步驟（1)中，5A分子篩再加入之前，先在550°C下活化4小時(shí)。
[0015] 步驟⑴中，優(yōu)選5A分子篩加入量與飽和烴的質(zhì)量比為50 : 1。
[0016] 本發(fā)明的積極效果如下：
[0017] 本發(fā)明是液態(tài)石油烴碳、氫同位素準(zhǔn)確測(cè)定中飽和烴前處理方法，即利用5A分子 篩絡(luò)合法，將正構(gòu)烷烴與異構(gòu)及環(huán)烷烴化合物完全分離開(kāi)，以便達(dá)到準(zhǔn)確測(cè)定飽和烴碳、氫 同位素比值的目的。本發(fā)明的方法提高了液態(tài)石油烴的碳、氫同位素準(zhǔn)確測(cè)定，為石油中 碳、氫同位素地球化學(xué)研宄進(jìn)入新的發(fā)展階段，提供了有效的分析手段。
【附圖說(shuō)明】
[0018] 圖1是本發(fā)明液態(tài)石油烴碳、氫同位素測(cè)定中飽和烴化合物前處理方法的流程示 意圖。
[0019] 圖2是原油飽和烴化合物GC-MS總離子流譜圖。
[0020] 圖3是原油飽和烴絡(luò)合后正構(gòu)烷烴化合物GC-MS總離子流圖。
[0021] 圖4是原油飽和烴絡(luò)合后異構(gòu)烷烴/環(huán)烷烴化合物GC-MS總離子流圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面的實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0023] 實(shí)施例1
[0024] 本發(fā)明的應(yīng)用于液態(tài)石油烴碳、氫同位素測(cè)定中飽和烴前處理的方法，其特征在 于：該方法具體操作步驟如下：
[0025] (1)往原油飽和烴樣品中加入異辛烷溶劑溶解后，加入5A分子篩，5A分子篩 加入量與飽和烴樣品的質(zhì)量比為40 : 1，然后置于微量回流冷凝抽提器的反應(yīng)裝置中，在 80°C下加熱24小時(shí)，加熱完畢后，過(guò)濾，將已吸附正構(gòu)烷烴的5A分子篩揮發(fā)完異辛烷溶 劑后，用濃度為20wt%氫氟酸酸解至5A分子篩完全溶解，再用蒸餾水稀釋后，用正己烷萃 取，得到正構(gòu)烷烴化合物；
[0026] (2)用異辛烷溶劑沖洗抽提后的冷凝器端口及管壁殘留的輕質(zhì)組分，以提高回收 率，將過(guò)濾后的異辛烷溶液濃縮后，得到異構(gòu)烷烴和環(huán)烷烴化合物，備用；
[0027] (3)將步驟⑴和⑵分離后的正構(gòu)、異構(gòu)及環(huán)烷烴化合物樣品分別稱重，計(jì)算回 收率，并進(jìn)行GC分析。
[0028] 步驟（1)中，5A分子篩再加入之前，先在550°C下活化4小時(shí)。
[0029] 實(shí)施例2
[0030] 本發(fā)明的應(yīng)用于液態(tài)石油烴碳、氫同位素測(cè)定中飽和烴前處理的方法，其特征在 于：該方法具體操作步驟如下：
[0031] (1)往原油飽和烴樣品中加入異辛烷溶劑溶解后，加入5A分子篩，5A分子篩 加入量與飽和烴樣品的質(zhì)量比為60 : 1，然后置于微量回流冷凝抽提器的反應(yīng)裝置中，在 90°C下加熱12小時(shí)，加