地層水的巖心殘餘鹽同位素分析方法
2023-06-14 22:51:46 1
專利名稱：地層水的巖心殘餘鹽同位素分析方法
技術領域：
本發明涉及油氣地質勘探研究領域，特別是涉及到一種地層水的巖心殘餘鹽同位素分析方法。
背景技術：
巖心殘餘鹽同位素分析技術是為獲取巖層中地層水同位素比值的一項地層水分析技術。地層水同位素比值的分析可有效用於追溯盆地中地層水的成因及來源，以明確盆地中油水關係，為油氣的遷移和聚集成藏提供信息，進而為含油氣遠景評價，勘探開發的決策提供指導。在油氣地質勘探過程中，採集地層水的傳統方法主要有電纜流體採樣技術、模塊地層測試器MDT或重複式地層測試器RFT，這些方法主要是在井筒中通過以下步驟完成對地層水的採集首先在地面上完成地層測試器的組裝，再利用成像測井等手段在井筒中對模塊式地層測試器進行定位，之後依靠液壓動力馬達，將儀器探頭推靠(或封隔器座封)至井壁上，最後設置一個合適的速度移動活塞，抽取地層流體。這些方法都比較困難和昂貴，而且這些方法都容易使抽取的地層流體樣品受到泥漿水的汙染而導致精度很差且數據有限。另外深海鑽孔和大洋鑽探中使用的離心法或者擠出新鮮巖心中孔隙水的方法也是一種採集地層水進行同位素測試的方法，但必須是新鮮的巖芯或者冷凍保存的巖芯，而且這兩種方法可能會由於粘土礦物在壓力下的擾動導致擠出的流體有異常的淡化現象，造成測試數據不準確。對於地層水同位素指標的測試，目前僅具有87Sr/86Sr比值的測試技術，主要採用濃縮、離子交換分離後， 轉化成硝酸鹽或氯化物，採用MAT-262固體同位素質譜測定87Sr/86Sr比值，但還未形成進行S37Cl Js211BO2YCs2wBO2+比值測試的相關技術。為此我們發明了一種新的地層水的巖心殘餘鹽同位素分析方法，解決了以上技術問題。
發明內容
本發明的目的是提供一種樣品選取簡單、價格低廉、測試數據不受其他流體介質影響而準確率提高的原始地層水87Sr/86Sr、δ 37Cl ,Cs211BO2VCs210BO;等同位素比值的地層水的巖心殘餘鹽同位素分析方法。
本發明的目的可通過如下技術措施來實現該地層水的巖心殘餘鹽同位素分析方法包括將巖心新鮮部分粉碎；將粉碎後的該巖心新鮮部分進行一次浸泡一預定時間；將一次浸泡後的該巖心新鮮部分的固體殘餘物進行二次浸泡；以及將二次浸泡一預定時間後析出的水與一次浸泡水離心並濃縮，進行各種同位素比值的測試。本發明的目的還可通過如下技術措施來實現
該地層水的巖心殘餘鹽同位素分析方法還包括在將巖心新鮮部分粉碎的步驟前，將老的或幹的巖心樣品外壁去掉，將與泥漿水接觸的外壁去掉，以得到該巖心的新鮮部分。
在將粉碎後的該巖心新鮮部分進行浸泡的步驟中，使用超純的去離子水浸泡該巖心新鮮部分。在進行各種同位素比值的測試的步驟中，先通過同位素分餾樹脂分離純化，然後採用正離子的方法，進行各種同位素比值的測試。在進行各種同位素比值的測試的步驟中使用的測試儀器為表面熱電離質譜儀。該預定時間為7 10天。本發明中的地層水的巖心殘餘鹽同位素分析方法，可以使用庫存的巖心而不需要重新採樣，大大的節約了成本和時間；並且，取樣過程不受外界擠壓等因素幹擾，能夠最大限度的保證取得的樣品反映地層水的真實值；本發明中的地層水的巖心殘餘鹽同位素分析方法通過取得巖芯內部樣品，粉碎後用超純無離子水淋濾將殘餘在其中的各種無機鹽溶解，所得到的成分即代表地層水的成分，對這些成分進行同位素的測試能夠最大程度的避免由於地層水被鑽井液等其他流體汙染所造成的誤差；本發明中的地層水的巖心殘餘鹽同位素分析方法採用正離子方法利用表面熱電離質譜儀能夠對巖心殘餘鹽的87Sr/86Sr、537C1、Cs211BO2YCs2iqBO2+等三種同位素比值進行測試，填補了 S37Cl , Cs211BO2VCs210BO2"這兩種同位素比值測試的空白，更有利於地層水成因來源的研究。
圖1為本發明的地層水的巖心殘餘鹽同位素分析方法的流程圖。
具體實施例方式為使本發明的上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。如圖1所示，圖1為本發明的地層水的巖心殘餘鹽同位素分析方法的流程圖。在步驟101，將老的或幹的巖心樣品外壁用電鋸幹切掉，以避免水切割的汙染，將與泥漿水接觸的外壁去掉，以得到巖心的新鮮部分，流程進入到步驟102。在步驟102，將步驟101得到的巖心新鮮部分放入碾砵中粉碎，放入浸泡容器中，流程進入到步驟103。在步驟103，使用超純水處理系統得到超純的去離子水，然後將去離子水倒入步驟102中的浸泡容器中對粉碎巖心進行一次浸泡一預定時間，流程進入到步驟104。在步驟104，對步驟103中所有浸泡樣品的固體殘餘物進行二次浸泡一預定時間，以確保所有殘餘鹽都被浸泡出來，將二次浸泡的液體添加到第一次浸泡的液體中，流程進入到步驟105。在步驟105，將樣品一次浸泡和二次浸泡預定時間後析出的水離心並濃縮，先通過同位素分餾樹脂分離純化，然後採用正離子的方法，進行各種同位素比值的測試。測試儀器為表面熱電離質譜儀。在一實施例中，該地層水的巖心殘餘鹽同位素分析技術按如下步驟進行
a.將老的或幹的巖心樣品外壁用電鋸幹切掉，以避免水切割的汙染，將與泥漿水接觸的外壁去掉；
b.將a步驟得到的巖心新鮮部分放入碾砵中粉碎，放入浸泡容器中；c.使用超純水處理系統得到超純的去離子水，然後將去離子水倒入b步驟中的浸泡容器中對粉碎巖心進行一次浸泡，浸泡時間為7天；
d.對c步驟中所有浸泡樣品的固體殘餘物進行二次浸泡，浸泡時間為7天，以確保所有殘餘鹽都被浸泡出來，二次浸泡的液體添加到第一次浸泡液體中；
e.將樣品一次浸泡7天和二次浸泡7天後析出的水離心並濃縮，先通過同位素分餾樹脂分離純化，然後採用正離子的方法，進行87Sr/86Sr同位素比值的測試。測試儀器為表面熱電離質譜儀。在另一實施例中，該地層水的巖心殘餘鹽同位素分析技術按如下步驟進行
a.將老的或幹的巖心樣品外壁用電鋸幹切掉，以避免水切割的汙染，將與泥漿水接觸的外壁去掉；
b.將a步驟得到的巖心新鮮部分放入碾砵中粉碎，放入浸泡容器中；
c.使用超純水處理系統得到超純的去離子水，然後將去離子水倒入b步驟中的浸泡容器中對粉碎巖心進行一次浸泡，浸泡時間為8天；
d.對c步驟中所有浸泡樣品的固體殘餘物進行二次浸泡，浸泡時間為8天，以確保所有殘餘鹽都被浸泡出來，二次浸泡的液體添加到第一次浸泡液體中；
e.將樣品一次浸泡8天和二次浸泡8天後析出的水離心並濃縮，先通過同位素分餾樹 脂分離純化，然後採用正離子的方法，進行δ 37Cl同位素比值的測試。測試儀器為表面熱電離質譜儀。在一實施例中，該地層水的巖心殘餘鹽同位素分析技術按如下步驟進行
a.將老的或幹的巖心樣品外壁用電鋸幹切掉，以避免水切割的汙染，將與泥漿水接觸的外壁去掉；
b.將a步驟得到的巖心新鮮部分放入碾砵中粉碎，放入浸泡容器中；
c.使用超純水處理系統得到超純的去離子水，然後將去離子水倒入b步驟中的浸泡容器中對粉碎巖心進行一次浸泡，浸泡時間為10天；
d.對c步驟中所有浸泡樣品的固體殘餘物進行二次浸泡，浸泡時間為10天，以確保所有殘餘鹽都被浸泡出來，二次浸泡的液體添加到第一次浸泡液體中；
e.將樣品一次浸泡10天和二次浸泡10天後析出的水離心並濃縮，先通過同位素分餾樹脂分離純化，然後採用正離子的方法，進行Cs211BO2YCs2kiBO2+同位素比值的測試。測試儀器為表面熱電離質譜儀。
權利要求
1.地層水的巖心殘餘鹽同位素分析方法，其特徵在於，該地層水的巖心殘餘鹽同位素分析方法包括 將巖心新鮮部分粉碎； 將粉碎後的該巖心新鮮部分進行一次浸泡一預定時間； 將一次浸泡後的該巖心新鮮部分的固體殘餘物進行二次浸泡；以及將二次浸泡一預定時間後析出的水加到一次浸泡水中離心並濃縮，進行各種同位素比值的測試。
2.根據權利要求1所述的地層水的巖心殘餘鹽同位素分析方法，其特徵在於，該地層水的巖心殘餘鹽同位素分析方法還包括在將巖心新鮮部分粉碎的步驟前，將老的或幹的巖心樣品外壁去掉，將與泥漿水接觸的外壁去掉，以得到該巖心的新鮮部分。
3.根據權利要求1所述的地層水的巖心殘餘鹽同位素分析方法，其特徵在於，在將粉碎後的該巖心新鮮部分進行浸泡的步驟中，使用超純的去離子水浸泡該巖心新鮮部分。
4.根據權利要求1所述的地層水的巖心殘餘鹽同位素分析方法，其特徵在於，在進行各種同位素比值的測試的步驟中，先通過同位素分餾樹脂分離純化，然後採用正離子的方法，進行各種同位素比值的測試。
5.根據權利要求4所述的地層水的巖心殘餘鹽同位素分析方法，其特徵在於，在進行各種同位素比值的測試的步驟中使用的測試儀器為表面熱電離質譜儀。
6.根據權利要求1所述的地層水的巖心殘餘鹽同位素分析方法，其特徵在於，該預定時間為7 10天。
全文摘要
本發明提供一種地層水的巖心殘餘鹽同位素分析方法，該地層水的巖心殘餘鹽同位素分析方法包括將巖心新鮮部分粉碎；將粉碎後的該巖心新鮮部分進行浸泡；將浸泡後的該巖心新鮮部分的固體殘餘物進行二次浸泡；以及將二次浸泡一預定時間後析出的水離心並濃縮，進行各種同位素比值的測試。該地層水的巖心殘餘鹽同位素分析方法解決了現有方法都比較困難和昂貴，並且精度差等問題，具有樣品選取簡單、價格低廉、測試數據不受其他流體介質影響而準確率提高的原始地層水87Sr/86Sr、δ37Cl、Cs211BO2+/Cs210BO2+等同位素比值的優點。
文檔編號G01N1/28GK103033554SQ201110299078
公開日2013年4月10日 申請日期2011年9月29日 優先權日2011年9月29日
發明者王永詩, 郝雪峰, 李曉燕, 解玉寶, 宋振修, 銀燕, 劉華夏, 郗鳳琨, 黃蓉 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司地質科學研究院