基于压汞实验研究低渗储层孔隙结构及其对渗透率的影响——以鄂尔多斯盆地西南部三叠系延长组长7储层为例

压汞是研究孔隙结构的有效岩石物理学方法,毛管压力曲线能为我们提供多孔介质孔隙结构的大量信息。本文对鄂尔多斯盆地西南部三叠系延长组长7低渗储层的20个样品进行了压汞测试。主要从毛管压力曲线形态特征、孔喉分布特征、孔隙结构分形特征三个方面对储层的微观孔隙结构进行了深入研究。在此基础上,运用逐步回归法分析了孔喉参数对储层渗透率的影响。结果表明最大渗透率贡献半径对储层渗透率的影响最为显著,分选系数、孔喉均值和歪度也是影响储层渗透率的重要因素。并且发现,对于同一岩样,由双曲线顶点确定的半径值总是接近于但略小于对渗透率贡献最大的半径值。最后,讨论了运用逐步回归法优选出的四个孔喉参数对储层渗透率的影响,并对其它可能影响渗透率的因素作了有益探讨。

小型微波谐振腔用于蛋白质微波辅助酶解

采用微波谐振腔对细胞色素c以及牛血清白蛋白进行微波辅助酶解,通过电喷雾三级四极杆质谱对得到的肽段进行分析,证明该方法可用很低的微波功率将蛋白质彻底酶解为多肽.通过调整微波条件可以使蛋白质的酶解效率基本达到100%,细胞色素c和牛血清白蛋白的序列覆盖率分别为45%和26%.该方法不但可将蛋白酶解时间由传统方法的16 h缩短为20min,还将功率由使用微波炉时的数百瓦降至20 W.

致密储层中石油充注特征的在线显微成像研究

致密储层岩石渗透率低,储集空间受其微纳米级孔隙控制,毛管力作用显著增强。认识油气的微观充注特征是分析运聚成藏的基础。利用自研的岩心流体驱替在线三维显微成像系统,开展致密储层样品油充注过程观测,提出样品整体和孔隙两级的含油特征综合定量分析方法。以相同流程的驱替在线核磁共振测试为对照,揭示不同时刻在线二维直接数字化摄影(Digital Radiography,DR)的平均差值,可用于评价样品整体含油量变化;基于高精度孔隙网络抽提的孔隙级流体饱和度计算方法,实现了图像可分辨的孔隙与孔喉油充注程度的定量评价。通过多层次数据、不同方法的组合,可满足不同研究对动态特征捕捉、孔隙分辨能力及成像视野等差异化需要。分析结果表明,鄂尔多斯盆地不同致密储层两块岩石样品的含油饱和度随注油量的增加,均呈现开始上升较快、后期减缓的特点;相同注入流速下,相对高渗样品油充注初期含油饱和度上升速度更快,最终含油饱和度较高;随着注油量的增加,较高渗样品的大孔隙含油饱和度持续增加,低渗样品大孔隙的含油饱和度呈U形变化,表现出油、水反复占据孔隙的特点。

碎屑岩孔隙演化定量计算方法的改进和应用

孔隙度演化是油气藏成藏机制研究的重点和难点。在利用"反演回剥法"恢复孔隙度时会存在一些缺陷,包括将面孔率等同于孔隙度、将机械压实损失孔隙度全部归结为成岩早期、不考虑岩石表观体积的变化等。基于此,将压实作用造成的岩石表观体积变化考虑在内,并将压实作用分期列入计算,推导了每一期成岩作用中对应不同岩石表观体积的压实和胶结损失孔隙度和溶蚀增加孔隙度、对应古埋深孔隙度的计算公式。以鄂尔多斯盆地西南部延长组长7和长63小层致密砂岩为例,结合本区的成岩相,建立了5种孔隙度演化模式,并应用不同方法分别计算出孔隙度演化曲线。不考虑岩石表观体积变化和压实不分段时,恢复的孔隙度存在很大的偏差,可达13.8%。

鄂尔多斯盆地西南部长7和长6-3致密砂岩成岩作用与成岩相

研究鄂尔多斯盆地西南部长7和长6-3致密砂岩成岩作用,探讨有利成岩相,为油气勘探开发提供理论依据。通过扫描电镜、流体包裹体、铸体薄片和X射线衍射分析等手段,结合埋藏史研究,结果表明:长7和长6-3砂岩储集空间以石英、长石等溶孔和残余粒间孔为主;为低孔-超低渗大孔微喉型储层;影响储层物性最主要的成岩作用是压实作用和胶结作用,其次是溶蚀作用和云母的蚀变膨胀;主要成岩序列为:压实作用-云母蚀变、绿泥石膜沉淀、石英次生加大-方解石和白云石胶结-石英溶蚀-长石溶蚀、石英和伊利石胶结-高岭石胶结-含铁碳酸盐、黄铁矿胶结。优质储层展布受沉积相和成岩相展布控制。最有利的成岩相是粒间孔-绿泥石膜胶结相;其次是溶蚀孔-长石石英溶蚀相。这2个成岩相叠合的相带是最有利的成岩储集相带。由于长7和长6-3段砂岩紧邻烃源岩,受有机酸的影响,溶蚀孔-长石石英溶蚀相最发育(溶蚀孔隙占全部孔隙的72.4%)。微裂隙-强压实相是相对不利的成岩储集相带。由于研究区云母和塑性岩屑含量较高,而机械压实使塑性岩屑变形甚至假杂基化,导致储层变得非常致密。微孔-碳酸盐胶结相和微孔-伊利石胶结相物性最差,是最不利的成岩储集相带。

松辽盆地南部德惠断陷下白垩统营城组碎屑岩储层成岩作用及成岩相

松辽盆地德惠断陷下白垩统营城组地层埋藏深度较大、成岩作用与非均质性强,致密化程度高,勘探风险大。采用普通薄片、铸体薄片、扫描电镜、X线衍射等测试分析方法,分析碎屑岩储层的岩石学特征、物性和成岩作用,根据影响储层物性的主控成岩作用类型和物性特征,结合沉积相(微相)划分成岩相。结果表明:德惠断陷营城组碎屑岩储层主要经历机械压实作用,硅质、碳酸盐(方解石)、黏土矿物和浊沸石胶结作用,以及长石和岩屑溶蚀作用。营城组碎屑岩储层成岩相划分为3种类型:压实致密相、碳酸盐胶结相、不稳定矿物溶蚀相。其中不稳定矿物溶蚀相含气性最好,广泛分布在水下分支河道和水上分支河道微相砂体中,属于建设性成岩相。压实致密相和碳酸盐胶结相导致储层致密,属于不利于储层发育的成岩相。研究结果可为研究区储层分类和评价提供依据。

电热蒸发-微波等离子体炬全谱仪检测血清中钙、镁和铁

采用电热蒸发与微波等离子体炬(MPT)全谱仪联用的仪器设备,并改进了以前的电热蒸发装置,对血清样品中Ca、Mg和Fe的检测采用直接进样的方式,省去了繁琐的样品处理过程。通过控制操作条件,消除了Na元素和一些有机成分的基体干扰。本方法具有用样量少(微升级)、操作简单、检测成本低、分析速度快等优点。实验还对操作条件进行了优化,在优化的条件下,加入5μL样品时,对Ca、Mg和Fe的检出限(3σ)分别为0.04、0.4和4.6μg/L;相对标准偏差则均小于5%(n=6);在检测范围内各元素校正曲线呈线性。本法已成功应用于血清中Ca、Mg和Fe含量的测定。

自动回流萃取-MPT全谱仪测定航空润滑油中磨损金属的含量

将萃取与回流相结合，建立了一种处理航空润滑油中磨损金属的新方法，并用MPT全谱仪对磨损金属含量进行了同时检测．该方法基本上实现了样品处理的全自动化，克服了常用方法的部分缺点，对Zn，Cd，Cu，Fe和Ph的检出限（3σ）分别为0．084，0．043，0、022，0.052和0．064μg／g；相对标准偏差均小于5％（n=5）；回收率为94．5％～107．4％、对3个润滑油样品的检测结果令人满意．

鄂尔多斯盆地陇东地区上三叠统长7湖相致密油成藏动力分析

为探讨致密油成藏期次,结合成藏期烃源岩地层压力的估算,分析长7湖相致密油成藏动力,以鄂尔多斯盆地陇东地区上三叠统长7油层组致密油为例,通过有机地球化学与成藏动力学相结合的方法,结合区域地质资料,对所采集的样品进行储集层流体包裹体热动力学模拟和颗粒荧光定量分析(QGF与QGF-E),结果表明,研究区长7致密储集层发育5幕盐水包裹体与3幕烃类包裹体,代表连续一期三幕致密油成藏,成藏时间分别为142~139 Ma、128~122 Ma和114~106 Ma;PVT-sim模拟可得长7致密储集层烃类包裹体捕获压力为18.4~30.6 MPa,第1幕捕获压力为20.0 MPa左右,第2幕与第3幕捕获压力均大于25.0 MPa;早白垩世晚期,长7优质湖相烃源岩与致密储集层之间形成的源储压差为源储共生型致密油有效的成藏动力,成藏动力(源储压差)主要为3.6~27.8 MPa;第1幕致密油成藏动力为9.3 MPa,第2幕致密油成藏动力为14.9 MPa,第3幕致密油成藏动力为23.9 MPa。

鄂尔多斯盆地长7段致密油成藏物性下限研究

鄂尔多斯盆地延长组长7段致密砂岩储层在湖盆中心大面积分布,成藏期的储层物性下限是决定油气是否充注储层的重要参数。运用恒速压汞和纳米CT扫描技术分析了长7段湖盆中心渗透率小于0.3×10-3μm2、孔隙度小于12%的致密砂岩储层的物性及微观孔喉特征。结果表明,其平均孔隙半径为160μm,喉道半径不超过0.55μm,均值为0.33μm。在分析致密油成藏期储源压差、原油物理性质及盆地流体特征的基础上,结合致密储层油气驱替模拟实验及最小流动孔喉半径法,综合确定了研究区长7段致密油成藏期油气开始充注时的孔喉下限为14 nm,孔隙度下限为4.2%,渗透率下限为0.02×10-3μm2,要达到含油饱和度超过40%而实现致密油的大面积连续分布,孔喉半径下限应为0.12μm,孔隙度下限为7.3%,渗透率下限值为0.07×10-3μm2。

2004匹兹堡会议和会上展出的质谱仪器及其相关技术

对Pittcon2004作了简介,并着重介绍了在本次会议上展出的各种质谱仪器及其相关技术。

鄂尔多斯盆地中西部长7段烃源岩及致密油潜力评价

由于对鄂尔多斯盆地中西部地区延长组长7段烃源岩缺乏深入研究,制约了该区油气勘探的进程。为了阐明其烃源岩生烃条件,在大量资料和前人研究成果的基础上,对该区长7段烃源岩的分布和地球化学特征进行了系统分析,预测了油气有利勘探区,为研究区延长组致密油勘探提供依据。研究表明,长7段沉积期,研究区烃源岩沉积中心位于姬塬、耿湾、环县东部及白豹—纸坊地区,长7段暗色泥岩平均累计厚度大,烃源岩有机质类型好,丰度高,热演化程度较高,已进入生油阶段,属于典型的优质湖相烃源岩,是该区延长组油藏的主力烃源岩。在研究区圈定了6个有利勘探区,分别位于定边以南的油房庄西部地区、姬塬以东地区、铁边城以南地区、铁边城东北部地区、环县东北部地区以及白豹以南地区。

鄂尔多斯盆地西南部长6、长7储集层特征及控制因素

为研究鄂尔多斯盆地西南部长6、长7储集层特征及其控制因素,开展了岩心观察和描述、铸体薄片鉴定、扫描电镜分析和其他分析测试工作。结果表明:①研究区可识别出垂积作用、侧向加积作用、前积作用和浊积作用等4种沉积类型,划分出水下分流河道、河口坝、重力流砂体等多种沉积微相,并识别出6种成岩相。②储层的物性由沉积作用与成岩作用共同控制,原始沉积组分较粗、塑性矿物含量低的岩石多发育绿泥石薄膜,且次生溶蚀孔隙更发育,储层物性较好;原始沉积组分较细、塑性矿物含量高的岩石,压实作用较强,硅质和碳酸盐胶结物发育,易形成致密储层。③沉积相带决定了岩石先天性的物质基础,成岩作用控制了后期岩石物性的改造效果,二者共同控制了现今岩石的储集性。该研究成果对鄂尔多斯盆地西南部有利储层预测具有指导作用。

智舌快速检测水产品中的麦氏弧菌

探索仿生传感器——智舌在麦氏弧菌快速检测中的可行性,以期构建一种新型的水产品中致病性弧菌的快速检测技术。用智舌结合主成分分析法对11种致病性弧菌的液体培养物进行区分,以确定该法能否将11种致病性弧菌区分开及其所需的最短培养时间,并确定针对被测物的适宜电极和频率段组合;然后用智舌结合簇类独立软模式识别法构建麦氏弧菌的判别模型,并对判别模型进行回判及验证,根据判别准确率确定最佳判别模型,从而探索智舌结合簇类独立软模式识别法能否用来建立快速检测麦氏弧菌的数据库。结果显示:当弧菌在其特异性培养基中培养7h后,智舌能很好地将11种致病性弧菌区分开;6种电极与其频率段组合下的判别模型对所有样本的判别准确率均达到了100%。说明所建模型可用于麦氏弧菌的快速筛检。

表面活性剂对水溶性荧光聚合物PPESO_3荧光性质的影响

研究几种不同类型的表面活性剂对所合成的新型水溶性荧光聚合物PPESO3(聚[5,3-二(3-磺酰化丙氧基)-1,4-苯撑乙烯])的作用.结果表明,阴离子表面活性剂SDS可使PPESO3荧光发生猝灭;中性表面活性剂使得聚合物的荧光显著增强;阳离子表面活性剂一般情况下也会使聚合物荧光增强.利用表面活性剂对荧光聚合物的荧光增强作用可使这类聚合物成为一种新型的具有高灵敏性的荧光化学传感器.

便携式短波近红外漫透射玉米成分快速分析仪的研制和应用

研制出了一种可用于商品玉米中水分、蛋白质、脂肪和淀粉含量现场快速检测的便携式短波近红外分析仪;讨论了仪器各部件的结构和性能,通过现场检测商品玉米及与国家标准方法测定结果的比较研究,证明该仪器对玉米中水分、蛋白质、脂肪的测定误差不大于0.5%,对淀粉的测定误差小于1.5%,表明该仪器已达到在现场进行准确、快速检测的要求。

还原氧化石墨烯/纳米金非酶标记免疫传感器检测单核细胞增生李斯特氏菌

为构建用于快速检测单核细胞增生李斯特菌(L.monocytogenes)的非酶标记免疫传感器,本研究以还原氧化石墨烯为基板固定的Au NPs作为电化学标记,以免疫磁性纳米微球(IMNPS)为捕获探针。以修饰单核细胞增生李斯特菌抗体(Anti-L.monocytogenes)的还原氧化石墨烯/纳米金(r GO/Au NPs)作为非酶标记物与富集L.monocytogenes的IMNPS形成夹心结构,在外加磁场的作用下将夹心结构复合物吸附在丝网印刷碳电极(SPCE)表面,采用差分脉冲伏安法进行分析。该免疫传感器检测L.monocytogenes的DPV响应信号在10~3 cfu/m L^10~9 cfu/mL具有良好的线性关系,线性回归方程为y=0.02933x-0.01996,R^2=0.99367,检出限为1.8×10~4 cfu/mL(S/N=3),即在检测3μL的检测样品中54 cfu的L.monocytogenes即可被检出。本研究所制备的电化学免疫传感器,成本低,操作简便,在实际应用中具有良好的前景。

MWCNTs-IL-SPCE传感器检测茶叶中痕量铅研究

研究构建了一种新型、高灵敏性和高选择性的电化学传感器,结合差分脉冲溶出伏安法快速检测茶叶样品中的痕量铅。采用超传导性粘结剂离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([BMIM]PF6)和功能化的多壁碳纳米管(MWCNTs)修饰丝网印刷碳电极,提高了电极表面的导电性和信号转换。在含0.006 mol/L I-,pH4.5的NaAc-HAc缓冲液中,Pb2+在-1.1 V沉积电位下吸附于MWCNTs-IL-SPCE膜上,当正电压扫过时,铅氧化溶出,在-0.30 V下出现一个很好的溶出峰,低浓度的Iˉ明显增强了铅的溶出峰电流。溶出峰高值与Pb2+浓度在2～600μg/L范围内呈线性关系,相关系数为0.99926,检测限为0.63μg/L。试验结果与ICP-MS测定值进行t检验,无显著性差异。该方法灵敏、稳定,可用于茶叶中痕量铅简单、经济的检测。

一次性免疫传感器快速检测阪崎肠杆菌的研究

为改善基于多壁碳纳米管/Nafion生物传感器电化学信号及储存稳定性,采用[BMIM]PF6/Nafion复合物将辣根过氧化物酶标抗体包埋固定于MWCNT/Nafion修饰的丝网印刷碳电极上,构建了一种新的免疫传感器。用原子力显微镜表征电极各层修饰后的表面形态,用循环伏安法(CV)和交流阻抗法(EIS)考察修饰电极的电化学特性,利用还原峰电流变化对被检物进行测定。本实验选用阪崎肠杆菌为目标抗原,在优化的检测条件下,该方法检测阪崎肠杆菌的线性范围为103～109 cfu/mL,检出限为3.4×102 cfu/mL(S/N=3)。该免疫传感器的储存稳定性有明显改善,4℃放置30 d后电流响应值仍为初始值的95.50%,且具有较高的灵敏度,较好的重现性(RSD<6%)、特异性(非目标抗原的ΔIpc<0.3μA)和准确性(与GB/T 4789.40—2010符合率为100%,出现假阴性概率为5.56%),操作简便、成本低,有很好的潜在应用价值。

新型凝集技术快速检测鸡白痢、鸡伤寒沙门菌

为探求鸡白痢、鸡伤寒沙门菌快速检测的新型凝集技术，尝试用3种有机活性染料与抗体分别修饰二氧化硅活性微球制成免疫彩色二氧化硅微球（ICSN），构建快速检测鸡白痢、鸡伤寒沙门菌新型凝集技术。利用反相微乳法制备彩色二氧化硅纳米微球（CSN），用扫描电镜表征形貌特征和分散程度，通过凝集现象表征对鸡白痢、鸡伤寒沙门菌的检测效果。结果表明该新型凝集技术灵敏度好，其凝集结果醒目、直观、易于肉眼判别，且耗用抗体不到常规凝集试验的1／500，对目标菌的检测范围为10^2～10^9cfu·mL-1；重复性和稳定性好，4℃放置28d后，凝集效果与放置前无显著差异；具有较好的特异性和准确性。用ICSN构建的新型凝集技术具有灵敏、经济、稳定、简便、快速、准确等优点，不仅适用于快速检测鸡白痢、鸡伤寒沙门菌，还可为其它致病微生物快速检测提供基础模型。