用于石油錄井的原油同步熒光光譜分析技術(shù)研究.pdf

1、本論文以探索將新的熒光光譜技術(shù)和數(shù)據(jù)分析方法應(yīng)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(wèn)題。 論文首先從熒光光譜和發(fā)光的原理、光譜探測(cè)技術(shù)、國(guó)內(nèi)外熒光石油勘探和同步熒光技術(shù)的歷史及現(xiàn)狀等方面介紹了本論文理論依據(jù)和實(shí)驗(yàn)方法。作者的主要工作包括：①對(duì)比分析了不同光譜技術(shù)所獲取的光譜信息對(duì)濃度量的反映特點(diǎn)、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(shí)現(xiàn)了可變角同步熒光法最優(yōu)路徑選取的計(jì)算機(jī)模擬三部分，構(gòu)

2、成了論文的4～6章。 鑒于實(shí)驗(yàn)涉及不同樣品不同濃度下不同熒光技術(shù)的大量光譜數(shù)據(jù)的獲取，第三章對(duì)試劑的選取，樣品的制備及光譜數(shù)據(jù)的采集和處理方法進(jìn)行了全面介紹。 第四章介紹的是為新的光譜技術(shù)的實(shí)現(xiàn)所進(jìn)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(lái)的熒光光譜技術(shù)，該章嘗試著引入二維三次卷積插值法對(duì)該光譜技術(shù)進(jìn)行了計(jì)算機(jī)模擬，通過(guò)Matlab軟件實(shí)現(xiàn)了三維熒光光譜數(shù)據(jù)的生成，編寫(xiě)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?yàn)槿S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(shí)其插值方法也應(yīng)用于第六章中濃度三維數(shù)據(jù)庫(kù)的建立。 第五章應(yīng)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(shù)對(duì)勝利油田20個(gè)井區(qū)31種原油樣品在10-4g/L～10g/L濃度范圍內(nèi)進(jìn)行了光譜采集，對(duì)比分析了不同光譜技術(shù)所獲取的光譜信息與濃度之間

4、的相應(yīng)關(guān)系。結(jié)果表明，、對(duì)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(shù)據(jù)采集與提取困難。同步掃描光譜具有簡(jiǎn)單快捷、光譜特征豐富明顯、干擾小等特點(diǎn)，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(xiàn)出較大優(yōu)勢(shì)和發(fā)展空間，可望發(fā)展成為石油錄井中對(duì)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(nèi)單一峰值進(jìn)行濃度定量分析，存在測(cè)量范圍窄，準(zhǔn)確度不高的問(wèn)題。第六章針對(duì)在對(duì)勝利油田原油樣品進(jìn)行不同濃度下的△λ為40nm的同步掃描熒光光譜的測(cè)量中，發(fā)現(xiàn)不同的濃度下光譜不僅表現(xiàn)為峰高變化，峰位也有顯著變化的現(xiàn)象，綜合整個(gè)光譜的峰高峰位等多因素，建立由擬合出來(lái)的強(qiáng)度-濃度關(guān)系式來(lái)確定濃度的方法和由濃度三維同步熒光光譜圖對(duì)濃度進(jìn)行譜形識(shí)別下的定量方法。在10-4g/L～1.0g/L濃度范圍內(nèi)誤差小于3％。本論文所提出的確定原