[發明專利]一種結合碳同位素比值的土壤蝕變碳酸鹽的測量方法

無效

• 申請號: 201010193506.0
• 申請日: 2010-06-01
• 公開（公告）號: CN101858902A
• 公開（公告）日: 2010-10-13
• 發明（設計）人: 梁前勇;熊永強
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州地球化學研究所
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G01N30/02;G01N30/72
• 代理公司: 廣州科粵專利代理有限責任公司 44001
• 代理人: 余炳和

技術領域：

本發明屬于油氣化探領域，涉及一種土壤蝕變碳酸鹽(ΔC)測量方法，具體涉及一種結合碳同位素比值的土壤ΔC測量方法。

背景技術：

蝕變碳酸鹽(ΔC)是目前油氣勘探中一個重要的指標。中華人民共和國石油天然氣行業標準SY/T?6009.6-2003(簡稱行標)中測定ΔC的基本原理是：油氣藏中的低分子烴類，從深部還原環境向上滲透或擴散到達近地表的氧化環境時，一部分被土壤顆粒吸附，一部分被氧化成CO₂，它分解沉積物中的硅酸鹽和鋁硅酸鹽，生成某種穩定的特殊碳酸鹽。這類特殊的碳酸鹽在特定的溫度區間(500-600℃)內熱解，能重新釋放出CO₂。蝕變碳酸鹽(ΔC)測定的SY/T?6009.6-2003方法是：試樣在500℃±1℃通氧氣氧化，除去有機物和低溫分解碳酸鹽。然后在600℃±1℃分解1小時，釋放出的二氧化碳用紅外線氣體分析儀或氣相色譜儀(TCD)測定。

根據上述ΔC的測定原理，測定得到的是500-600℃條件下樣品分解出的所有二氧化碳氣體。它不僅包括與地下油氣藏相關的烴類來源的，即地下烴類組分(如甲烷、乙烷等)滲透到近地表之后，在土壤中部分被氧化成CO₂，CO₂再與周圍介質中的Ca²⁺、Fe²⁺等離子結合，形成一種特殊的碳酸鹽，即ΔC；也可能包括與地下油氣藏烴類無關的其它來源的，如地表環境中產生的各種CO₂，它們同樣可以與周圍介質中的Ca²⁺、Fe²⁺等離子結合形成ΔC。前者才是油氣化探中真正需要找尋的與地下油氣藏相關的異常，后者則是與地下油氣藏無關的背景值。這樣，僅僅通過在600℃條件下的裂解，將測得的裂解產物中CO₂含量直接用于評價地下油氣藏的指標或方法，顯然高估了蝕變碳酸鹽(ΔC)中地下油氣藏烴類的貢獻，高背景值的疊加同時降低了該指標的靈敏性和有效性。

發明內容：

本發明的目的是提供一種結合碳同位素比值的土壤蝕變碳酸鹽的測量方法。

由于碳同位素組成具有豐富的來源信息，不同成因和來源的有機質具有顯著的碳同位素差異。地下油氣藏滲漏到地表的烴類明顯具有與地下油氣相近的碳同位素組成特征。因此，由地下烴類氧化形成的CO₂具有偏輕的碳同位素比值δ¹³C值(＜-10‰)。而地表無機成因的CO₂的δ¹³C值普遍偏重(＞-10‰)。根據500-600℃條件下釋放出的CO₂的同位素組成，可以更可靠地識別出蝕變碳酸鹽(ΔC)中與地下油氣藏相關的部分，為油氣化探提供一個相對準確的指標，因此本發明在傳統的土壤ΔC測量方法中增加測定裂解產物中CO₂的碳同位素比值，從而實現了本發明的目的。

本發明的結合碳同位素比值的土壤蝕變碳酸鹽的測量方法，包括以下步驟：

a)樣品在黃金管封閉體系中裂解；

b)收集裂解后的氣體組份；

c)測定裂解產物中CO₂的含量；

d)測定裂解產物中CO₂的碳同位素比值。