根据石油组学判断稠油生物降解程度的方法技术

本发明专利技术提供了一种根据石油组学判断稠油生物降解程度的方法，所述根据石油组学判断稠油生物降解程度的方法包括：(1)向稠油中加入内标物后，对稠油中的非碱性氮化合物进行电离；(2)对稠油中的非碱性氮化合物进行定量分析；(3)根据步骤(2)中所得非碱性氮化合物含量判断稠油生物降解程度。本发明专利技术所提供的该方法对个人经验依赖程度低，能够从石油组学角度较为精确地确定不同稠油的生物降解程度差异。

【技术实现步骤摘要】
根据石油组学判断稠油生物降解程度的方法
本专利技术涉及一种根据石油组学判断稠油生物降解程度的方法，属于石油样品分析

技术介绍
石油组学技术是将原油及石油产品看作是分子的集合体，通过详细的组成分析技术及分子反应建模技术，从分子水平分析、预测其组成、物性及反应性的基础技术(参见：宋锦玉，成立；石油组学技术及其动向，当代化工，2014，43(8)：1498-1501)。大多数情况下，稠油组成的变化主要是由生物降解作用造成的。据Hunt统计，世界上约有1/5的稠油被细菌破坏，另外约有1/5的稠油曾经被细菌改造过(参见：HuntJM.Petroleumgeochemistryandgeology[M].SanFranciso,1979:617-618)。自Williams等(参见：RubinsteinJA,WintersJC.Microbialalterationofcrudeoilinthereservoir[A].158thNationalMeetingoftheAmericanChemicalSociety[C],NewYork,1969,86:22-31)首先认识到自然条件下的稠油生物降解作用后，稠油生物降解机理的研究一直是被关注的热点。大多数研究者认为，稠油降解主要是好氧微生物起作用，厌氧微生物，如硫酸盐还原菌也能氧化烃类，但比好氧微生物作用慢的多(参见：陈传平、梅博文等，砂岩储层中稠油微生物降解的模拟实验研究[J]，沉积学报，1997，15(1):135-140)。因为确定稠油生物降解程度是油气勘探的基础之一，所以除了关于稠油生物降解机理的研究外，目前本领域技术人员对稠油生物降解程度的关注也越来越紧密，但是本领域现有的确定稠油生物降解程度的方法基本均是依靠不同专业技术人员的个人经验进行判断，由于稠油生物降解程度的复杂性和多变性，通过经验判断来确定稠油生物降解程度常常导致判断不准确，因此，目前本领域亟需建立一种对个人经验依赖程度低的确定稠油生物降解程度的方法。
技术实现思路
为了解决上述的缺点和不足，本专利技术的目的在于提供一种根据石油组学判断稠油生物降解程度的方法。该方法对个人经验依赖程度低，能够从石油组学角度较为精确地确定不同稠油的生物降解程度差异。为了实现以上目的，本专利技术提供了一种根据石油组学判断稠油生物降解程度的方法，其中，所述根据石油组学判断稠油生物降解程度的方法包括：(1)向稠油中加入内标物后，对稠油中的非碱性氮化合物进行电离；(2)对稠油中的非碱性氮化合物进行定量分析；(3)根据步骤(2)中所得非碱性氮化合物含量判断稠油生物降解程度。在以上所述的方法中，优选地，所述稠油的用量小于100mg。在以上所述的方法中，优选地，所述内标物包括d8-咔唑或d10-苯并[C]咔唑。在以上所述的方法中，优选地，所述内标物与稠油的质量比为1:1000000-1:10000000。在以上所述的方法中，优选地，步骤(1)中，利用负离子电喷雾电离源对稠油中的非碱性氮化合物进行电离。在以上所述的方法中，优选地，负离子电喷雾电离源蒸发温度为200-250℃。其中，将负离子电喷雾电离源蒸发温度设置为200-250℃可以尽量避免非碱性氮化合物在超过250℃时发生缩合反应，影响分析结果。在以上所述的方法中，优选地，步骤(2)中，利用傅里叶变换离子阱质谱对稠油中的非碱性氮化合物进行定量分析。在以上所述的方法中，优选地，傅里叶变换离子阱质谱所检测的分子量范围为200-700。其中，将傅里叶变换离子阱质谱所检测的分子量范围为200-700可以避免分子量小于200的表面活性剂的干扰。在以上所述的方法中，优选地，傅里叶变换离子阱质谱的离子传输管温度为200-250℃。其中，将傅里叶变换离子阱质谱的离子传输管温度设置为200-250℃可以尽量避免非碱性氮化合物在超过250℃时发生缩合反应，影响分析结果。在以上所述的方法中，优选地，定量分析的时间小于30min。在以上所述的方法中，优选地，定量分析过程中，非碱性氮化合物的检出下限为0.01ppm。在以上所述的方法中，优选地，步骤(3)中，根据步骤(2)中所得非碱性氮化合物含量W判断稠油生物降解程度，包括：当W<3.0ppm时，所述稠油未被生物降解，即其生物降解程度为无；当3.0ppm≤W<9.0ppm时，所述稠油的生物降解程度为轻微；当9.0ppm≤W<20.0ppm时，所述稠油的生物降解程度为中等；当20.0ppm≤W≤30.0ppm时，所述稠油的生物降解程度为严重；当W>30.0ppm时，所述稠油的生物降解程度为极其严重。在以上所述的方法中，所用负离子电喷雾电离源及傅里叶变换离子阱质谱均为常规设备，并且除了以上所述的负离子电喷雾电离源蒸发温度、傅里叶变换离子阱质谱所检测的分子量范围以及傅里叶变换离子阱质谱的离子传输管温度外，本领域技术人员可以根据现场实际需要合理设置负离子电喷雾电离源及傅里叶变换离子阱质谱的其他参数进行电离及定量分析，只要保证可以实现本专利技术的目的即可。本专利技术所提供的根据石油组学判断稠油生物降解程度的方法对个人经验依赖程度低，能够从石油组学角度较为精确地确定不同稠油的生物降解程度差异。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例8中所得到的质谱图。图2为本专利技术实施例8中DBE与非碱性氮化合物的碳原子数c之间的关系图。具体实施方式为了对本专利技术的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现结合以下具体实施例对本专利技术的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本专利技术的可实施范围的限定。实施例1本实施例提供了一种根据石油组学判断稠油生物降解程度的方法，其中，所述方法包括以下步骤：将0.056μg的d8-咔唑加入56mg取自塔里木油田新垦7004井的稠油(记为稠油A)中，利用负离子电喷雾电离源将稠油中的非碱性氮化合物电离，其中负离子电喷雾电离源蒸发温度为200-250℃；再利用傅里叶变换离子阱质谱定量分析稠油中非碱性氮化合物，获得稠油中非碱性氮化合物的分子组成特征与含量(含量数据可参考实施例8中的相应方法获得)，其中傅里叶变换离子阱质谱所检测的分子量范围为200-700，定量分析中该质谱的离子传输管温度为200-250℃；根据稠油中非碱性氮化合物的含量W按照以下标准判断稠油生物降解程度；当W<3.0ppm时，所述稠油未被生物降解，即其生物降解程度为无；当3.0ppm≤W<9.0ppm时，所述稠油的生物降解程度为轻微；当9.0pp本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种根据石油组学判断稠油生物降解程度的方法，其特征在于，所述根据石油组学判断稠油生物降解程度的方法包括：/n(1)向稠油中加入内标物后，对稠油中的非碱性氮化合物进行电离；/n(2)对稠油中的非碱性氮化合物进行定量分析；/n(3)根据步骤(2)中所得非碱性氮化合物含量判断稠油生物降解程度。/n

【技术特征摘要】
1.一种根据石油组学判断稠油生物降解程度的方法，其特征在于，所述根据石油组学判断稠油生物降解程度的方法包括：
(1)向稠油中加入内标物后，对稠油中的非碱性氮化合物进行电离；
(2)对稠油中的非碱性氮化合物进行定量分析；
(3)根据步骤(2)中所得非碱性氮化合物含量判断稠油生物降解程度。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述稠油的用量小于100mg。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述内标物包括d8-咔唑或d10-苯并[C]咔唑。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述内标物与稠油的质量比为1:1000000-1:10000000。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，利用负离子电喷雾电离源对稠油中的非碱性氮化合物进行电离。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，负离子电喷雾电离源蒸发温度为200-250℃。


7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，利用傅里叶变换离子阱质谱对稠油中的非碱性氮化合物进行定量...

【专利技术属性】
技术研发人员：王萌，朱光有，张志遥，陈志勇，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11