沉积盆地有机矿产(油-气-煤)对铀成矿的作用机理及进展

该文以中亚及中国北方主要盆地为研究区,通过能源矿产时空赋存的统计和无机(铀)-有机(煤-油-气)矿产相互作用的模拟实验、单学科能源地质学及砂岩铀矿蚀变流体作用和铀矿微区原位同位素测年、稳定同位素对有机-无机能源相互作用的示踪等方法,研究发现,油、气、煤、铀同盆共存普遍、含矿层位联系密切、成藏(矿)-定位时期相同或相近。天然气规模性耗散是盆地改造阶段铀超常富集的关键因素,铀的存在对烃源岩生烃具有催化作用,深部油气烃源岩可以为浅部砂岩铀矿提供铀源。不同于中亚典型的层间渗入成矿作用,油气流体的铀成矿作用主要具有“垂向渗流”的特点,使矿体形态多呈板状及铀矿床成因具有低温热液作用的特点,没有典型的层间氧化带,却常具有还原性蚀变带,如绿色蚀变或白色蚀变的砂岩控矿特点。油-气-煤对铀成矿作用存在着许多可识别的地质地球化学标志,沿着油气耗散方向的浅表层,存在明显的系列油气蚀变现象,如砂岩的绿色蚀变、漂白现象、透镜状“钙质层”现象等。表现在地球化学特征上则是包裹体流体的H-O同位素异常、白色砂岩Si同位素异常、有机地球化学指标如脂肪酸甲脂异常、容矿层煤屑有机质成分及有机地球化学指标异常等。上述沉积盆地有机矿产(油-气-煤)对铀成矿作用的规律和机理,对找矿和能源矿产的前景评价具有重要的意义,一方面,多种能源同盆共存的规律及油-气-煤对铀成矿的各类烃类蚀变,为超大型砂岩铀矿的找矿提供了方向,另一方面,铀的存在可以使烃源岩生烃量增多和液态烃生成门限温度降低,解释了鄂尔多斯盆地南部富烃凹陷的形成及盆地油气丰富的原因,以及为我国柴达木盆地深部具丰富的低成熟度页岩气资源有较好远景的认识提供理论依据。

煤中主要有机显微组分热解-气相色谱研究——以渤海湾盆地C-P煤为例

对渤海湾盆地部分重点钻孔揭露的 C- P煤中主要有机显微组分进行了热解 -气相色谱(PY- GC)研究 ,结果表明 :基质镜质体最大生烃率在 380～ 42 0℃ ,大于 450℃则急剧下降 ,其总生烃量可达 547mg/g,总生油量可达 85～ 94mg/g.角质体最大生烃率出现在 42 0～ 450℃ ,总生油量达 2 4 3.33mg/g。

气相色谱-质谱结合活数据库法测定煤直接液化加氢改质油中C7C9馏分的组成

采用中心切割二维气相色谱,以PONA色谱柱为一维预分析柱与氢火焰离子检测器连接,以DB-35MS色谱柱为二维分析柱与MS连接,对煤直接液化加氢改质油中C7~C9馏分进行了分离与分析,并将质谱谱库检索和活数据库法相结合对60种组分进行了定性分析。同时采用标准物质和烃类化合物在PONA柱上的保留规律对上述定性结果作了验证。还采用面积归一化方法对油样中各化合物进行了定量分析和碳数分布以及族组成分析,其中C8及C9的化合物含量分别为32.3%和51.7%,主要族组成为环烷烃(77.3%)和正构烷烃(9.63%)。

顶空-气相色谱法测定油基金属加工液中10种挥发性有机物

称取油基金属加工液样品(5.00±0.01)g置于仪器的顶空瓶中,盖紧后,按所选择的顶空条件(平衡温度145℃,平衡时间30min,定量环体积及温度分别为1mL和155℃,进样时间0.5min)进行操作。用HP-5毛细管色谱柱(30m×320μm,0.5μm)在程序升温(温度区间在35~160℃)的条件下进行色谱分离,以氮气为载气,用火焰离子化检测器检测10种被测挥发性有机物的峰面积。选用v-slov基础油作为基体,加入不同量的10种挥发性有机物的标准溶液系列,按方法的条件制作标准曲线,用外标法定量。所测定的10种挥发性有机物依次为二氯甲烷、正己烷、苯、甲苯、正辛烷、乙苯、对二甲苯、邻二甲苯、正壬烷和正十一烷。测得以上10种挥发性有机物分别在一定浓度范围内与其相应峰面积之间呈线性关系,所得线性相关系数均大于0.999。10种挥发性有机物的测定下限(10S/N)在0.40~10mg·kg^-1之间。在已知样品的基础上用标准加入法进行回收试验,测得回收率在88.0%~115%之间,测定结果的相对标准偏差(n=6)在1.0%~5.6%之间。

基于顶空-气相色谱/质谱技术分析测定烟标印刷光油中挥发性有机化合物

建立了测定烟标印刷光油中挥发性有机物(苯及苯系物、溶剂残留、溶剂杂质)的顶空-气相色谱/质谱(HS-GC/MS)联用法。将光油试样经模拟打样方式印刷在白卡纸基,加入基质校正剂三乙酸甘油酯,在干燥温度80℃与干燥时间10 min的优化条件下,选择初温40℃,速率4℃/min升温至200℃的程序升温模式,采用氦气为恒定载气流,分流比20∶1的色谱参数,经Supelco Vocol专用挥发性有机化合物(VOCs)色谱柱分离,质量分析检测器定性分析,外标法定量分析。3类挥发性组分线性关系良好,相关系数(R^2)均高于0.9965;苯及苯系物、溶剂残留、溶剂杂质检出限(LOD,S/N=3)范围分别为0.001 mg/m^2、0.004~0.210 mg/m^2、0.001~0.180 mg/m^2;定量限(LOQ,S/N=10)范围分别为0.002~0.004 mg/m^2、0.012~0.680 mg/m^2、0.003~0.520 mg/m^2;不同浓度级别下的回收率高于85.2%,其相对标准偏差(RSD,n=5)小于6.2%。该方法分析快速准确,富集效率高,具有较高的灵敏度,适用于烟标印刷光油中溶剂残留的分析检测。

有机-无机能源矿产相互作用及其共存成藏(矿)

油、气、煤、铀同盆共存富集存在普遍,其形成、分布关联密切;有机-无机相互作用是多种能源矿产共存成藏(矿)的成因机理和联系纽带。有机油、气、煤所提供的强大的吸附作用、还原环境和络合作用等,对无机铀的沉淀、富集和成矿具有重要的积极作用。在烃类生成过程中,无机组分具有重要的催化作用,如铀因其特殊的原子结构,具有独特良好的配位性能,因而具有良好的络合催化及氧化还原催化特性。铀的存在,为生物的繁殖提供能量,使之勃发繁衍,利于优质烃源岩的形成;可导致烃源岩在温度较低阶段液态烃提前生成,并使总烃产量增加;同时在高温阶段可减缓有机质过度成熟,利于所生烃类的保存。铀应为低(未)熟油、气生成的重要因素之一。这种少量烃类的提前生成和运移,可使成岩早期阶段孔渗性能良好的储层较大范围变为亲油性,为后期大规模生成的油气运移和成藏创造了有利条件,使得即使是致密储层也有形成大规模商业油气藏(田)的可能。

多元料浆气化装置掺烧煤-油共炼残渣总结

陕西延长中煤榆林能源化工有限公司"煤-气-油综合利用启动项目"是以煤、天然气、渣油为原料生产聚烯烃产品的大型化工联合装置,其1 800 kt/a煤-油-气联合制甲醇装置之600 kt/a煤制甲醇项目气化装置采用多元料浆气化工艺,自开车以来系统运行平稳;为降本增效及合理利用资源,多元料浆气化炉于2017年10月23日开始掺烧陕西延长石油集团"煤-油共炼试验示范项目"的煤-油共炼残渣。1 a多来的运行实践表明:共炼残渣(共炼残渣硫含量为4.48%,原料煤的硫含量为2.80%)掺烧比例达5%时,对水煤浆品质、气化炉运行状况、有效气含量和产量、硫回收系统运行状况均无明显影响;气化灰水总硬度虽有一定的增幅,但通过调整分散剂配方及投加量,不会对系统的稳定运行造成不良影响。总之,掺烧共炼残渣后,全系统运行稳定,不仅节省了原料煤成本与共炼残渣的危废处理费用,开创了一条变废为宝的新路子,而且拓展了多元料浆气化装置的原料范围及其适应性。

气相萃取-气质联用法测定上光工艺对烟标印刷溶剂残留的影响

利用顶空-气相色谱串联质谱(HS-GC/MS)技术建立光油溶剂残留控制物的测定方法,对比、分析光油种类、印版清洗剂、印版线数、印刷速度、干燥温度等工艺参数对上光工序中挥发性有机物(苯及苯系物、溶剂残留、溶剂杂质)的影响及变化.经仪器参数优化,各组分相关系数(R^2)均≥0.9982;回收率≥80.4%,相对标准偏差(RSD)<5.8%(n=6).结果表明,水性光油较珠光油、UV光油溶剂残留量最少,选择纯水和正丙酯溶液结合清洗印版引入溶剂残留量最小,随印版线数增加溶剂残留量不断增大,当印刷速度达160 m/min光油附着力最佳,溶剂残留量较少,干燥温度为120℃光油表现出彻干性,溶剂得到充分挥发.

烹调油烟雾中有机成分的分析

目的 了解烹调油烟的有机成分组成。方法 应用气质联用技术对烹调油烟雾颗粒和挥发性有机物进行了全谱分析。结果 共检出 196种物质 ,包括脂肪烃类、多环芳烃、有机酸、硷、酯、醛、酮、醇以及杂环化合物。

煤液化油的梯度洗脱及芳烃组成分析

采用梯度洗脱技术对煤液化油进行了分离,并对芳烃部分进行了气相色谱-质谱（GC-MS）和核磁共振氢谱（^1H-NMR）分析。结果表明,通过梯度洗脱技术能够将煤液化油分成轻、中和重芳烃。单环芳烃低场部分质子的特征吸收区域在化学位移（δ）为6.9-7.2处,双环和多环芳烃低场部分质子特征吸收区域在δ为7.2-9.0处。

中国与煤成气相关的大型、特大型气田分布特征及启示

与煤成气相关的大型、特大型气田是中国天然气储量的主体。中国含煤盆地众多,但是只有少数大、中型含煤盆地具有形成大型、特大型气田的地质条件。含煤岩系沉积后的构造地质环境对形成煤成气藏的影响更为重要。生气高峰期及成藏期越晚,越快、越有利于含煤盆地转化成为含气(油)盆地,越有利于形成大型、特大型煤成气田。以类前陆型、克拉通内坳陷型及陆缘断陷型含煤-含气(油)盆地勘探前景最好。鄂尔多斯盆地,四川盆地中部、西部和东北部,塔里木盆地北部(库车坳陷),东海盆地西湖凹陷,莺琼盆地,柴达木盆地北部和三湖区,准噶尔盆地北部和南部,松辽盆地深部及南海北部深水区等含煤盆地,仍然是21世纪近、中期中国天然气储、产量保持快速增长的重点地区。

煤的萃取脱硫及煤萃取物中有机含硫化合物的研究进展

综述了最近20年国内煤中有机硫脱除的技术和效果,并对国外的相关研究进行了简要介绍。在借鉴国外研究的基础上,国内多位学者对有机溶剂萃取脱除煤中有机硫做了大量研究,得出了很多具有重要意义的结论,主要有:全氯乙烯在超声强化条件下可以脱除大量有机硫,同时使硫铁矿硫得到富集,而且全氯乙烯可以实现完全循环;碘甲烷或正丙醇也可用于溶剂萃取脱硫;通过气相色谱-质谱联用仪对萃取物进行分析发现,萃取物中有60多种有机硫化物,其中40多种为噻吩类有机硫。亦指出了目前研究工作中存在的问题。

煤液化油的基本热力学性质测定方法的分析

分析了煤液化油的一些基本热力学性质:比热、蒸汽压、气-液相平衡常数和蒸发焓等,并参考石油基本热力学性质的各种测定方法及关联式计算法,探索研究了煤液化油基本热力学性质的测定方法和关联式计算法,特别是对煤液化油比热、蒸汽压的测定、气-液相平衡常数的计算及蒸发焓的估算作了详尽的讨论.最后得出了测定煤液化油这些热力学性质的适宜方法.简要概括了煤液化油馏分临界性质参数的计算.

亚临界条件下地沟油制备生物柴油副产物中有机氯化物的定性检测及来源分析

该文介绍了一种生物柴油副产物粗甘油和拔出轻组分中有机氯化物的气相色谱-质谱(GC-MS)定性检测方法。样品来自于亚临界条件下地沟油与甲醇的酯交换反应,总氯含量较高。在GC-MS分析之前采用正己烷萃取脱除样品中的脂肪酸甲酯和游离脂肪酸等脂溶性干扰组分,对参考标准样品3-氯代甘油和2-氯代甘油以及样品的脱脂水相部分进行苯硼酸衍生化、正己烷萃取、浓缩等处理,经正己烷复溶后进行GC-MS分析。结果表明,生物柴油副产物中的有机氯化物主要为3-氯代甘油和2-氯代甘油。参考已有文献的研究结果和生物柴油制备工艺对有机氯化物的来源进行了讨论,推断原料地沟油中存在的大量无机氯盐是导致产生3-氯代甘油和2-氯代甘油的主要原因。

千层金精油有机溶剂提取工艺的优化及成分分析

采用有机溶剂萃取法提取千层金精油，在单因素试验的基础上，以石油醚（60～90℃）为提取溶剂．选取提取时间、提取温度、料液比为影响因素，用正交试验优化千层金精油的提取工艺．并采用气相色谱-质谱（GC—MS）技术鉴定了千层金精油的化学成分。结果表明，千层金精油的最佳提取工艺条件为：提取时间3h．提取温度50℃，料液比1：20，在此工艺条件下的精油提取得率4．51％。GC—MS分析结果表明．千层金精油共含有41个组分，主要成分为甲基丁香酚，相对含量达到了83．55％，其次为肉桂酸甲酯（4．55％）、3,4，5-三甲氧基苯甲酸甲酯（1．81％）、大根香叶烯D（1.36％）。

含煤盆地转化为含煤-含气(油)盆地的构造地质环境

与含煤岩系相关大气田的开发是中国天然气储产量快速增长的主体,为了进一步阐明与含煤岩系相关大气田的勘探前景,在概述了已发现大气田分布特征的基础上,用实例总结了含煤-含气(油)盆地形成条件,明确指出虽然不同类型含煤盆地发展演化的构造地质环境不完全相同,但是所有含煤盆地能否转化成为含煤-含气(油)盆地的关键因素是相同的,即:含煤岩系沉积期间和含煤岩系沉积后是否以沉降为主,沉积期间及沉积后所经历的构造地质作用能否有效匹配.上述构造地质环境持续时间越长,各种构造地质作用有效匹配程度越好,越利于转化成为含煤-含气(油)盆地,越有利于形成大型气田.中国特定的构造地质环境决定了含煤岩系是中国最重要的气源岩,一些大中型含煤盆地是构造地质环境最优越的盆地,还有较大勘探潜力,仍然可以继续发现更多的大型煤成气田,是未来相当长一段时间内中国天然气产量持续快速增长的主要勘探方向.

煤中有机硫的测试研究浅析

依据《煤中各种形态硫的测定方法》,运用化学法测定煤中有机硫的质量分数,同时运用电子显微镜结合能量扩散X射线法和气相色谱-质谱法测定煤中有机硫的质量分数,由煤中有机硫自身的性质,结合实际检测数据,分析了相关因素对煤中有机硫的质量分数测定产生的影响。

多种能源矿产赋存与盆地成藏(矿)系统

沉积盆地是诸多沉积矿产成生、赋存的基本单元和成藏(矿)的大系统,具有既相对独立又统一的成藏(矿)环境和动力学背景,有其自身的成矿特点和规律,可命名为盆地成藏(矿)系统(单元)以与造山带等成矿系统相并列和区别。目前国内外的矿产勘查、开采利用和研究揭示,油、气、煤和铀主要赋存在沉积盆地中。这4种重要能源矿产同盆共存富集存在普遍、含矿层位联系密切、空间分布复杂有序、赋存环境和成藏(矿)作用有机相关、成藏(矿)-定位时期相同或相近,表明其间有着密切的内在联系和统一的地球动力学背景。在盆地演化和后期改造过程中,油、气、煤、铀等沉积矿产同盆成生共存、相互作用、各自成藏(矿)和改造定位。它们成生-成藏(矿)和定位的主要期次,与盆地演化-改造的阶段及主要地质事件有明显的响应联系和密切的耦合关系。文中讨论了其中部分相关前沿科学问题,初步建立了鄂尔多斯盆地演化-改造阶段及其主要地质事件与油、气、煤、铀成藏(矿)作用期次的时序对应关系。

章丘大葱油提取工艺的优化及成分鉴定

以章丘大葱为原料,采用有机溶剂法从大葱中提取大葱油,考察浸提温度、料液比、浸提时间等因素对提油效果的影响。在预试验的基础上,通过正交试验得到提取大葱油的最佳提取工艺条件:提取温度35℃,提取时间4.5h,料液比2:3(m:V)。经气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析鉴定了大葱油的化学成分,共分离出68个组分,鉴定了2,4-乙基噻吩、二甲基二硫醚、1,2-二硫杂环戊烷、3-甲基-2,4-戊二醇、三硫化二异丙酯等18个百分含量较高的化合物。

中心切割GC-MS法分析煤液化油中的酚类化合物

使用碱洗提酚法提取煤液化油中的酚类化合物,然后结合Deans Switch装置和LTM色谱柱模块,采用中心切割气相色谱(GC)-质谱(MS)法对提取的酚类化合物进行定性。采用GC建立标准曲线,对煤液化油中主要酚类化合物的质量分数进行测定,并测定了煤液化油中邻甲基苯酚、2-乙基苯酚、4-丙基苯酚和5-茚酚4种酚类化合物的加标回收率。结果表明,在煤液化油中共定性出51种酚类化合物,测定了其中的35种酚类化合物的质量分数,其量占煤液化油总量的2.54(wt)%,苯酚和烷基苯酚占35种酚类化合物的88.2(wt)%。煤液化油中4种酚类化合物的加标回收率高,重复性好。