一种高熟烃源岩生物标志化合物的检测方法及其应用与流程

本发明涉及地球化学分析技术及石油样品分析，特别涉及一种高熟烃源岩生物标志化合物的检测方法及其应用。

背景技术：

1、生物标志化合物是油气地球化学研究的重要内容，在油气勘探领域发挥着极为重要的作用。生物标志化合物广泛存在于沉积物、岩石和原油中，记载了原始生物母质的相关信息。由于生物标志化合物分子具有一定的稳定性，在漫长的地质历史演化时期或遭受强烈的异常降解作用时仍能保留从先驱物继承下来的碳骨架，因此可以反演沉积有机质的生物母质来源、形成环境、热演化程度甚至是生物降解程度等。

2、目前常用的生物标志化合物的检测手段通常采用气相色谱质谱法（gc-ms），但在烃源岩品质较好且成熟度较高时（一般ro>1.2%~1.3%），源岩抽提物中异常高含量的正构烷烃会对极低丰度的甾萜类生物标志化合物分析结果产生严重干扰，使其信号太弱而无法进行可靠的参数计算，从而使其被检出变得极为困难。针对以上问题，前人提出了饱和烃样品络合的方法，其目的是除去其中的正构烷烃而富集环烷烃，然后再进行生物标志化合物的检测。

技术实现思路

1、为了避免饱和烃络合反应导致生物标志化合物谱图分布失真，进一步丰富工艺路线以及增加选择空间，本发明实施例中提供了一种高熟烃源岩生物标志化合物的检测方法及其应用。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种高熟烃源岩生物标志化合物的检测方法，包括：

3、制备不同粒径级别的烃源岩样品；

4、对不同粒径级别的烃源岩样品使用有机溶剂进行一次抽提，并对一次抽提得到的抽提物进行有机地球化学分析；

5、对一次抽提后的烃源岩样品继续进行粉碎，以得到粒径小于80目的烃源岩粉末；

6、对粒径小于80目的烃源岩粉末使用有机溶剂进行二次抽提，并对二次抽提得到的抽提物进行有机地球化学分析；

7、基于两次抽提分别得到的抽提物的有机化学分析结果，确定适用于烃源岩生物标志化合物检测的粒径级别和有机溶剂组合类型。

8、可选的，对相同粒径级别的一份烃源岩样品使用相同极性的有机溶剂分别进行一次抽提和二次抽提；以及，对相同粒径级别的另一份烃源岩样品使用弱极性有机溶剂进行一次抽提，使用强极性有机溶剂进行二次抽提；

9、相应的，对抽提物进行有机地球化学分析，包括：分别对不同粒径级别的烃源岩样品和粉碎后的烃源岩粉末的抽提物进行氯仿沥青“a”定量、族组分分离定量以及饱和烃气相色谱质谱分析，以基于分析结果中的可溶性有机质含量、可溶性有机质比例以及饱和烃气相色谱质谱图的差异，确定适合于烃源岩生物标志化合物检测的粒径级别和有机溶剂组合类型。

10、可选的，该方法具体可以包括：

11、将获取的烃源岩样品，分别制备出两份大于3cm的块状烃源岩样品、两份2.5~5目的小块状烃源岩样品和两份10~20目的颗粒状烃源岩样品；

12、将其中一份大于3cm的块状烃源岩样品使用正己烷有机溶剂进行一次抽提，然后对抽提物进行氯仿沥青“a”定量、族组分分离定量以及饱和烃气相色谱质谱分析；将抽提后的大于3cm的块状烃源岩样品粉碎至100~200目后继续使用二氯甲烷有机溶剂进行抽提，并对二次抽提的抽提物进行氯仿沥青“a”定量、族组分分离定量以及饱和烃气相色谱质谱分析；

13、将另一份大于3cm的块状烃源岩样品使用二氯甲烷有机溶剂进行一次抽提，然后对抽提物进行氯仿沥青“a”定量、族组分分离定量以及饱和烃气相色谱质谱分析；将抽提后的大于3cm的块状烃源岩样品粉碎至100~200目后继续使用二氯甲烷有机溶剂进行抽提，并对二次抽提的抽提物进行氯仿沥青“a”定量、族组分分离定量以及饱和烃气相色谱质谱分析；

14、将其中一份2.5~5目的小块状烃源岩样品使用正己烷有机溶剂进行一次抽提，然后对抽提物进行氯仿沥青“a”定量、族组分分离定量以及饱和烃气相色谱质谱分析；将抽提后的2.5~5目的小块状烃源岩样品粉碎至100~200目后继续使用二氯甲烷有机溶剂进行抽提，并对二次抽提的抽提物进行氯仿沥青“a”定量、族组分分离定量以及饱和烃气相色谱质谱分析；

15、将另一份2.5~5目的小块状烃源岩样品使用二氯甲烷有机溶剂进行一次抽提，然后对抽提物进行氯仿沥青“a”定量、族组分分离定量以及饱和烃气相色谱质谱分析；将抽提后的2.5~5目的小块状烃源岩样品粉碎至100~200目后继续使用二氯甲烷有机溶剂进行抽提，并对二次抽提的抽提物进行氯仿沥青“a”定量、族组分分离定量以及饱和烃气相色谱质谱分析；

16、将其中一份10~20目的颗粒状烃源岩样品使用正己烷有机溶剂进行一次抽提，然后对抽提物进行氯仿沥青“a”定量、族组分分离定量以及饱和烃气相色谱质谱分析；将抽提后的10~20目的颗粒状烃源岩样品粉碎至100~200目后继续使用二氯甲烷有机溶剂进行抽提，并对二次抽提的抽提物进行氯仿沥青“a”定量、族组分分离定量以及饱和烃气相色谱质谱分析；

17、将另一份10~20目的颗粒状烃源岩样品使用二氯甲烷有机溶剂进行一次抽提，然后对抽提物进行氯仿沥青“a”定量、族组分分离定量以及饱和烃气相色谱质谱分析；将抽提后的10~20目的颗粒状烃源岩样品粉碎至100~200目后继续使用二氯甲烷有机溶剂进行抽提，并对二次抽提的抽提物进行氯仿沥青“a”定量、族组分分离定量以及饱和烃气相色谱质谱分析；

18、分别对不同粒径级别的烃源岩样品和粉碎后的烃源岩粉末的抽提物进行氯仿沥青“a”定量、族组分分离定量以及饱和烃气相色谱质谱分析，以基于分析结果中的可溶性有机质含量、可溶性有机质比例以及饱和烃气相色谱质谱图的差异，确定适合于烃源岩生物标志化合物检测的粒径级别和有机溶剂组合类型。

19、可选的，获取的烃源岩样品不低于200g。

20、可选的，制备的块状烃源岩样品、小块状烃源岩样品和颗粒状烃源岩样品不低于30g。

21、可选的，所述一次抽提的时间不低于24h。

22、可选的，所述二次抽提的时间不低于48h。

23、可选的，所述基于分析结果中的可溶性有机质含量、可溶性有机质比例以及饱和烃气相色谱质谱图的差异，确定适合于烃源岩生物标志化合物检测的粒径级别和有机溶剂组合类型，可以包括：

24、在饱和烃气相色谱质谱图中生物标志化合物清晰识别的条件下，将二次抽提的抽提物中可溶性有机质含量和关键生物标志化合物含量高的有机化学分析结果，确定为适合于烃源岩生物标志化合物检测的粒径级别和有机溶剂组合类型。

25、第二方面，本发明实施例提供了一种烃源岩生物标志化合物特征在原油成熟度分析中的应用，所述烃源岩生物标志化合物特征是基于如第一方面所述的高熟烃源岩生物标志化合物的检测方法确定的。

26、第三方面，本发明实施例提供了一种高熟烃源岩生物标志化合物特征在反演沉积有机质的生物母质来源的应用，所述高熟烃源岩生物标志化合物特征是基于如第一方面所述的高熟烃源岩生物标志化合物的检测方法确定的。

27、本发明实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：

28、本发明实施例提供了一种高熟烃源岩生物标志化合物的检测方法及其应用，该方法可以有效解决利用传统饱和烃气相色谱质谱、饱和烃络合反应后的气相色谱质谱方法无法对高熟源岩中的生物标志化合物进行定量识别和检测的问题，为后续高熟源岩的油气地球化学研究和油气勘探提供可靠的技术手段。

29、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

30、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。