一種應用于液態(tài)石油烴碳、氫同位素測定中飽和烴前處理的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及有機地球化學技術領域，尤其涉及一種應用于液態(tài)石油烴碳、氫同位 素準確測定飽和烴的前處理方法。
【背景技術】
[0002] 分子化合物碳同位素研宄已成為石油天然氣地球化學中的重要組成部分之一，越 來越被人們所重視。80年代后期發(fā)展起來的碳同位素在線技術，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，由此對液態(tài)石油烴的碳同位素研宄進入分子級的水 平，使石油、天然氣碳同位素地球化學研宄進入一個新的發(fā)展階段。
[0003] 石油中飽和烴化合物分為正構烷烴和異構烷烴及環(huán)烷烴兩部分化合物，正構烷烴 在地質體中分布極為廣泛，一般可占飽和烴餾份的50% -80%。因此這部分化合物生源意 義對整個烴源巖的評價具有舉足輕重的作用。并且富含有母源先質的信息，以致作為生物 標志化合物用來追溯沉積有機質的生物源。異構烷烴及環(huán)烷烴化合物，依據(jù)生物化學研宄 結果，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檢測常相互干擾，因此它們的測量準確度和應用都受到限制。
[0004] 葉振華，化工吸附分離過程[M].北京：石化出版社，公開了一種液態(tài)石油烴碳、氫 同位素測定方法，該實驗方法存在一些問題，不適用于地質樣品（如原油、煤巖、輕烴等化 合物）。
[0005] 本次實驗方法也存在一些問題，由于地質樣品（如原油、煤巖、輕烴等化合物組分 比較豐富，nC15以前的輕組份在絡合過程中，容易損失，可能是加熱時間過長，溫度較高造 成，所以在今后的工作中，需要不斷改進實驗方法，找到適和不同類型樣品的最佳實驗條 件，盡量保持樣品的完整性，減少不必要的損失。

【發(fā)明內容】

[0006] 液態(tài)石油烴中飽和烴化合物碳、氫同位素測定中，為了減少正構烷烴和異構烷烴 及環(huán)烷烴化合物之間的相互影響，提高測定結果的精度和準確度，本發(fā)明提供了一種在液 態(tài)石油烴碳、氫同位素測定中飽和烴前處理方法。
[0007] 本發(fā)明采用如下技術方案：
[0008] 本發(fā)明液態(tài)石油烴碳、氫同位素測定中飽和烴前處理方法的具體步驟如下：
[0009] 本發(fā)明應用于液態(tài)石油烴碳、氫同位素測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量比為40-60 : 1，然后置于微量回流冷凝抽提器的反應裝置中，在 80-90°C下加熱12-24小時，異辛烷的沸程為97. 5~99. 5°C，在80-90°C下不會沸騰，使用 回流冷凝器回流可防止在長時間加熱過程中異辛烷及輕質烴揮發(fā)，加熱完畢后，過濾，將已 吸附正構烷烴的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組分，以提高回收 率，將過濾后的異辛烷溶液濃縮后，得到異構烷烴和環(huán)烷烴化合物，備用；
[0012] (3)將步驟⑴和⑵分離后的正構、異構及環(huán)烷烴化合物樣品分別稱重，計算回 收率，并進行GC分析。
[0013] 步驟（1)中，優(yōu)選在85°C下加熱18小時。
[0014] 步驟（1)中，5A分子篩再加入之前，先在550°C下活化4小時。
[0015] 步驟⑴中，優(yōu)選5A分子篩加入量與飽和烴的質量比為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、氫同位素準確測定中飽和烴前處理方法，即利用5A分子 篩絡合法，將正構烷烴與異構及環(huán)烷烴化合物完全分離開，以便達到準確測定飽和烴碳、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、氫同位素準確測定，為石油中 碳、氫同位素地球化學研宄進入新的發(fā)展階段，提供了有效的分析手段。
【附圖說明】
[0018] 圖1是本發(fā)明液態(tài)石油烴碳、氫同位素測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是原油飽和烴絡合后正構烷烴化合物GC-MS總離子流圖。
[0021] 圖4是原油飽和烴絡合后異構烷烴/環(huán)烷烴化合物GC-MS總離子流圖。
【具體實施方式】
[0022] 下面的實施例是對本發(fā)明的進一步詳細描述。
[0023] 實施例1
[0024] 本發(fā)明的應用于液態(tài)石油烴碳、氫同位素測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量比為40 : 1，然后置于微量回流冷凝抽提器的反應裝置中，在 80°C下加熱24小時，加熱完畢后，過濾，將已吸附正構烷烴的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組分，以提高回收 率，將過濾后的異辛烷溶液濃縮后，得到異構烷烴和環(huán)烷烴化合物，備用；
[0027] (3)將步驟⑴和⑵分離后的正構、異構及環(huán)烷烴化合物樣品分別稱重，計算回 收率，并進行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。
[0029] 實施例2
[0030] 本發(fā)明的應用于液態(tài)石油烴碳、氫同位素測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量比為60 : 1，然后置于微量回流冷凝抽提器的反應裝置中，在 90°C下加熱12小時，加