[发明专利]一种利用钒同位素对油气成因与来源进行分析的方法

说明书

本发明提供了一种利用钒同位素对油气成因与来源进行分析的方法，其中，所述方法包括如下步骤：(1)提取：将采集的生油岩和/或原油样品进行提取，得到含有钒的样品；(2)离子交换：将步骤(1)得到的含有钒的样品使用阳离子交换树脂进行柱层析，并将经过阳离子交换树脂柱层析得到的样品再使用阴离子交换树脂进行柱层析，得到柱层析样品；(3)对步骤(2)得到的柱层析样品中的钒同位素组成和含量进行检测；(4)利用步骤(3)检测得到的钒同位素的组成和含量结果，对油气储层中油气成因与来源进行分析。

技术领域

本发明涉及油气开采领域，具体的说，本发明涉及一种利用钒同位素对油气成因与来源进行分析的方法。

背景技术

随着勘探工作的精细和深入，一些复杂地区的油气成因与来源，依靠常规方法，如生物标志物、碳同位素等指标，难以确定油气成因与来源，因此，有必要研发新的指标体系，确定油气成因。

钒(V)在自然界中是一个多价态的过渡金属元素，广泛分布于地壳、河流、湖泊、海洋中。V在原油、沥青、烃源岩中也很富集，含量可达几千μg/g，可以用来指示氧化还原状态等。V有两种稳定同位素，⁵⁰V(0.24％)和⁵¹V(99.76％)，其中海相石油沥青质的V⁵⁰同位素丰度要比无机来源的V⁵⁰同位素丰度高出3.5％；同样，不同沉积环境和热演化程度烃源岩和原油的V同位素存在较大分异，利用源岩干酪根及伴生石油沥青质的V同位素比值关系，确定油源关系。因此，运用V同位素这些差值可以对油气成因进行判识，指导油气勘探。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种利用钒同位素对油气成因与来源进行分析的方法。

为达上述目的，本发明提供了一种利用钒同位素对油气成因与来源进行分析的方法，其中，所述方法包括如下步骤：

(1)提取：将采集的生油岩和/或原油样品进行提取，得到含有钒的样品；

(2)离子交换：将步骤(1)得到的含有钒的样品使用阳离子交换树脂进行柱层析，并将经过阳离子交换树脂柱层析得到的样品再使用阴离子交换树脂进行柱层析，得到柱层析样品；

(3)对步骤(2)得到的柱层析样品中的钒同位素组成和含量进行检测；

(4)利用步骤(3)检测得到的钒同位素的组成和含量结果，对油气储层中油气成因与来源进行分析。

根据本发明一些具体实施方案，其中，步骤(1)是以浓硝酸为消解液，通过将采集的生油岩和/或原油样品使用消解液进行消解来提取含有钒同位素的样品。

根据本发明一些具体实施方案，其中，步骤(1)中消解液的用量为，每50-100mg采集的生油岩和/或原油样品，需要消解液4ml。

根据本发明一些具体实施方案，其中，步骤(1)所述消解是在温度为250-300℃，压力为90-110个大气压条件下，消解10-14h。

根据本发明一些具体实施方案，其中，步骤(1)包括使用浓硝酸为消解液，在温度为250-300℃，压力为90-110个大气压条件下，消解10-14h得到消解溶液；然后将消解溶液离心，取上层液蒸干得到固态物；再将固态物加入到浓盐酸中，加热至220-230℃，并保持4-8h，蒸干得到蒸干产物；最后将得到的蒸干产物溶解到1N硝酸中得到含有钒同位素的样品。

根据本发明一些具体实施方案，其中，所述生油岩和/或原油样品为烃源岩岩石样品和/或原油样品。

所述的烃源岩、原油分别自于油田取芯井岩芯或周缘露头岩石样品、正常生产井的石油样品，包括不同成因类型和不同成熟度、以及不同性质的油气、岩石样品等。

根据本发明一些具体实施方案，其中，步骤(1)采集的储层样品为50-100微克。