用于石油錄井的原油同步熒光光譜分析技術研究.pdf

1、本論文以探索將新的熒光光譜技術和數據分析方法應用到石油勘探中去為目的，希望能解決目前熒光錄井中目前存在的問題。 論文首先從熒光光譜和發(fā)光的原理、光譜探測技術、國內外熒光石油勘探和同步熒光技術的歷史及現狀等方面介紹了本論文理論依據和實驗方法。作者的主要工作包括：①對比分析了不同光譜技術所獲取的光譜信息對濃度量的反映特點、②建立了基于同步三維熒光確定原油樣品濃度的兩種新方法、③實現了可變角同步熒光法最優(yōu)路徑選取的計算機模擬三部分，構

2、成了論文的4～6章。 鑒于實驗涉及不同樣品不同濃度下不同熒光技術的大量光譜數據的獲取，第三章對試劑的選取，樣品的制備及光譜數據的采集和處理方法進行了全面介紹。 第四章介紹的是為新的光譜技術的實現所進行的探索。可變角同步熒光法(VASF)是基于三維熒光光譜和同步熒光光譜發(fā)展起來的熒光光譜技術，該章嘗試著引入二維三次卷積插值法對該光譜技術進行了計算機模擬，通過Matlab軟件實現了三維熒光光譜數據的生成，編寫了用于模擬所選掃

3、描路徑下的可變角同步熒光光譜的VASFS程序。此程序為三維熒光光譜生成提供了方法，也為可變角熒光分析中光譜的獲取和分析以及最優(yōu)掃描路徑的選取提供了一種快捷、方便的途徑。同時其插值方法也應用于第六章中濃度三維數據庫的建立。 第五章應用同步掃描、三維發(fā)射以及目前石油熒光儀所采用的二維發(fā)射熒光分析技術對勝利油田20個井區(qū)31種原油樣品在10-4g/L～10g/L濃度范圍內進行了光譜采集，對比分析了不同光譜技術所獲取的光譜信息與濃度之間

4、的相應關系。結果表明，、對于原油這種多組分樣品，二維發(fā)射光譜難以滿足分析要求；三維光譜信息豐富但數據采集與提取困難。同步掃描光譜具有簡單快捷、光譜特征豐富明顯、干擾小等特點，選擇△λ為40nm獲得的原油同步掃描光譜可反映三維光譜的主要信息。與二維發(fā)射光譜和三維光譜相比，同步熒光法在原油樣品分析中顯現出較大優(yōu)勢和發(fā)展空間，可望發(fā)展成為石油錄井中對巖屑、巖芯樣品含油量的定量分析的新方法。 傳統(tǒng)的石油熒光錄井中所采用的二維發(fā)射熒光方法

5、是依靠線性范圍內單一峰值進行濃度定量分析，存在測量范圍窄，準確度不高的問題。第六章針對在對勝利油田原油樣品進行不同濃度下的△λ為40nm的同步掃描熒光光譜的測量中，發(fā)現不同的濃度下光譜不僅表現為峰高變化，峰位也有顯著變化的現象，綜合整個光譜的峰高峰位等多因素，建立由擬合出來的強度-濃度關系式來確定濃度的方法和由濃度三維同步熒光光譜圖對濃度進行譜形識別下的定量方法。在10-4g/L～1.0g/L濃度范圍內誤差小于3％。本論文所提出的確定原