利用顶空气技术判别凝析气(油)储层

介绍了顶空气分析技术的原理、分析技术及应用于地化录井的理论基础。根据理论及实验得出凝析气(油)的顶空气轻烃组分特征为:C1/nC4值很小,Wh值很大,Bh值很小,Ch值较大;其直观特征一般是C1-C7浓度递减但并非按组分顺序递减,相反,C1或C2以后的某些组分的浓度会突然增大,并以CX 1井及S49井的实例做了证明。

顶空气技术在天然气化探中的应用

顶空气所分析的主要是物理吸附轻烃及溶解轻烃,其组成和含量上的特征可直接反映对应地层及下伏地层的含油气信息。应用于地表天然气化探,可预测与判断油气层的横向剖面位置;应用于井中天然气化探,可根据顶空气的轻烃组成和含量上的特征,准确预测与判断天然气层的纵向剖面位置与性质。

基于电子鼻和顶空气质联用技术的不同产地北柴胡气味差异分析

目的:研究不同产地柴胡气味差异及其气味形成的物质基础。方法:利用电子鼻和顶空气相色谱-质谱法(HS-GC-MS)检测来自山西、内蒙古及黑龙江3个地区18批柴胡样品的气味及具体挥发性成分,通过偏最小二乘法-判别分析(PLS-DA)分析不同产地柴胡样品-传感器响应值-挥发性成分之间的关系。结果:雷达图显示不同产地柴胡响应值存在差异,电子鼻的检测结果经主成分分析(PCA)后进行线性判别分析(LDA)能较好区分来自山西、内蒙古和黑龙江的柴胡样品。采用HS-GC-MS共检测出76个挥发性成分,主要包括醛类、芳香类、酮类、醇类等物质。通过SIMCA 14.0筛选变量投影重要性分析值(VIP)>1的挥发性成分,得出11种主要差异性物质,包括2-正戊基呋喃、α-蒎烯、β-蒎烯、庚醛、三乙胺、十一烷、对异丙基甲苯、2-正丁基呋喃、1-戊醇、己醛、2-辛酮。结论:利用挥发性物质的相对质量分数和电子鼻感应值做PLS分析,发现造成山西省与其他地区柴胡电子鼻检测气味差异的物质基础主要是己醛、1-戊醇、2-辛酮、2-正丁基呋喃。

基于顶空气相色谱-离子迁移谱与电子鼻技术快速检测宁夏滩羊肉中掺假鸭肉

为实现掺假宁夏滩羊肉的准确快速检测,按照不同比例将鸭肉混入滩羊肉中制备掺假肉。基于顶空气相色谱-离子迁移谱(gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS)及电子鼻结合统计学方法对掺假肉样进行快速检测。通过GC-IMS采集掺假肉气味图谱,利用主成分分析和相似度差异分析对掺假肉进行分析;采用线性判别法分析电子鼻传感器响应值,后采用多元线性回归建立电子鼻响应值与鸭肉掺假比例的定量模型。结果表明:通过GC-IMS气味图谱可直观看出掺假不同比例鸭肉的滩羊肉中挥发性有机物差异,但对于掺假比例相近的样品区分度不明显;采用线性判别分析可很好区分掺假不同比例鸭肉的滩羊肉;采用多元线性回归分析,以鸭肉掺假比例及电子鼻传感器响应值进行拟合,得到回归方程决定系数为R2=0.9671,拟合度高,实际测定值与预测值具有较好的相关性。GC-IMS技术、电子鼻结合统计学方法可以对掺入不同比例鸭肉的滩羊肉进行鉴别。

凝析油气藏顶空气的轻烃组分特征

将顶空气分析技术的原理和特点应用于地球化学录井的理论基础是顶空气轻烃在组成和含量上的特征也可反映油气藏的性质和特征。根据相关理论及具体实验得出:凝析气(油)的顶空气轻烃组分特征为C1/nC4值很小,而Wh值很大[Wh=100×(C2+C3+C4+C5)/(C1+C2+C3+C4+C5)],Bh值很小[Bh=(C1+C2)/(C3+C4+C5)],Ch值较大[Ch=(C4+C5)/C3],其直观特征一般是浓度并非按照C1～C7的组分顺序递减,相反,C1或C2以后的某些组分的浓度会突然增大。用2口井的实例对上述结论加以了验证。

燃料油中硫化氢在线检测系统研制与验证

针对当前燃料油中硫化氢检测技术中存在的样品处理过程复杂、仪器损耗大、烃类干扰严重以及测试周期长等问题,提出了一种顶空气相色谱-荧光检测联用技术。利用顶空气相色谱-荧光检测联用技术实现了燃料油硫化氢的实时在线检测。测得的硫化氢浓度的相对标准偏差为3.21%,且其结果重现性较好。实际样品测试结果表明,顶空气相色谱-荧光检测联用技术与船用燃料油国家标准GB 17411—2015规定使用的英国石油学会标准IP 570/15方法测试结果相近,无显著差异,可以满足日常测试需求。同时,该检测方法针对不同理化性质的燃料油均表现出较高的适用性,有望应用于现场快速检测燃料油质量。

SPME-GC/MS联用分析不同生境神农香菊中挥发性成分

目的对3个不同产地神农香菊挥发性化学成分进行分析比较。方法采用固相微萃取技术萃取神农香菊挥发性成分,利用气相色谱-质谱联用技术进行分析,并用峰面积归一化法得出各组分的相对百分含量。结果 3种生境下的神农香菊中均含有芳樟醇、1-甲基-4-(1-乙酰氧基-1-甲基乙基)-环己-2-烯醇、α-佛手柑油烯、(Z)-β-金合欢烯、大根香叶烯D等,不同生境下神农香菊中所含挥发性物质在种类和含量上变化较大。结论同生境地引种栽培的神农香菊中挥发性化学成分特征性突出,为神农香菊的科学种植提供了理论依据。

本科教学中HS-GC/MS综合探究型实验的设计与实践

以顶空气相色谱-质谱实验为例,探讨了综合探究型实验的设计及实践过程。从实验内容的设计、教学过程的实施和实验评分细节的制定等方面进行了思考与改革,探索一种开放式、以学生为主体的探究式实验教学方式。在实验教学中,强化学习过程而弱化学习结果,逐渐培养学生的科研素养。几年的教学实践表明,这种探究式的实验教学方式,能很好的提高学生的创新能力、实践能力和分析问题、解决问题的能力。

建立饮水中54种挥发性有机物的HS-GC/MS快速定性筛查方法

目的建立饮水中54种挥发性有机物的HS-GC/MS快速筛查方法。方法采用顶空分离技术和气相色谱/质谱法快速定性测定。结果测定54种挥发性有机物的SCAN模式检出限为0.0055～0.23mg/L,SIM的检出限为0.00010～0.013mg/L,工作曲线相关系数在0.9935以上。结论所建立的方法操作简单、分析速度快、定性准确,可作为饮用水中挥发性有机物快速测定的方法。