CN107290464A - 富集纯化高过成熟可溶有机质中生物标志化合物的方法 - Google Patents

富集纯化高过成熟可溶有机质中生物标志化合物的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107290464A
CN107290464A CN201710468715.3A CN201710468715A CN107290464A CN 107290464 A CN107290464 A CN 107290464A CN 201710468715 A CN201710468715 A CN 201710468715A CN 107290464 A CN107290464 A CN 107290464A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mixed solution
hexane
organic matter
urea
soluble organic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710468715.3A
Other languages
English (en)
Inventor
魏彩云
苏劲
黄凌
胡国艺
王汇彤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Petroleum and Natural Gas Co Ltd
Original Assignee
China Petroleum and Natural Gas Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Petroleum and Natural Gas Co Ltd filed Critical China Petroleum and Natural Gas Co Ltd
Priority to CN201710468715.3A priority Critical patent/CN107290464A/zh
Publication of CN107290464A publication Critical patent/CN107290464A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/04—Preparation or injection of sample to be analysed
    • G01N30/06—Preparation
    • G01N30/08—Preparation using an enricher
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/88—Integrated analysis systems specially adapted therefor, not covered by a single one of the groups G01N30/04 - G01N30/86

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)

Abstract

本发明提供了一种富集纯化高过成熟可溶有机质中生物标志化合物的方法，该方法采用尿素的甲醇饱和溶液络合纯化高过成熟可溶有机质中的正构烷烃，同时富集生物标志化合物，其包括以下步骤：a、对高过成熟可溶有机质样品进行预处理，得到饱和烃样品；b、将饱和烃样品浓缩至半干后加入正己烷和丙酮的混合溶液溶解，得到混合溶液B；c、在搅拌条件下，向所述混合溶液B中加入尿素的甲醇饱和溶液，得到混合溶液C；d、对混合溶液C进行过滤，得到滤液及尿素；e、将滤液吹干，再用正己烷淋洗后浓缩至自动进样瓶，采用GC‑MS进行测定；f、将尿素用去离子水溶解，再用正己烷萃取后浓缩至自动进样瓶，采用GC‑MS测定。

Description

富集纯化高过成熟可溶有机质中生物标志化合物的方法
技术领域
本发明涉及一种富集纯化高过成熟可溶有机质中生物标志化合物的方法。
背景技术
处于高过成熟演化阶段的原油或氯仿沥青“A”中的组分以正构烷烃为主，其含量高达90％以上，而异构化合物在其中的浓度一般非常低，使用GC-MS测定高过成熟可溶有机质中生物标志化合物时，往往无法准确定性分析甾烷、萜烷类生物标志化合物的组成，更无法检测其相对浓度，具体原因主要表现在以下两个方面：
(一)、生物标志化合物含量太低检测不出来；
(二)、正构烷烃的峰形过高影响了生物标志化合物的峰形。
因此，这给高过成熟可溶有机质中生物标志化合物的地球化学分析研究造成了鉴别和定量的困难，也限制了地球化学技术在深层高温高压条件下的油气勘探中的应用。
一般实验室的处理方法都是利用5A分子筛去除可溶有机质里的正构烷烃，但是这种方法存在两个方面的缺陷，其一是获得异构烷烃的过程中需要加压，增加了实验人员操作的风险性；另一方面的缺陷是获得5A分子筛里正构烷烃的过程中需要破环分子筛，破坏过程中产生的大量热能在一定程度上影响了正构烷烃的含量和结构。
现有文献中也有关于纯化正构烷烃的实验方法的报道，但是在富集纯化高过成熟可溶有机质中生物标志化合物方面没有详细的测试技术。比如做色谱样品过程中，大量异构的存在会使正构烷烃的积分结果不准确，Shiping Xu(Shiping Xu,Yongge Sun.Animproved method for the micro-separation of straight chain and branched/cyclic alkanes:Ureainclusion paper layer chromatography.Organic Geochemistry,2005(36):1334–1338)等和徐芬芳(徐芬芳.沉积岩和石油中烷烃尿素络合的纸层析法.地球化学,1984(2):186-188)等利用纸层析法分离正构和异构烷烃，但是获得样品量很少，同时容易丢失轻烃部分，样品的色谱主峰碳也会发生改变。
因此，提供一种富集纯化高过成熟可溶有机质中生物标志化合物的方法已经成为本领域亟需解决的技术问题。
发明内容
为了解决上述的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种富集纯化高过成熟可溶有机质中生物标志化合物的方法。
为了达到上述目的，本发明提供了一种富集纯化高过成熟可溶有机质中生物标志化合物的方法，该方法采用尿素的甲醇饱和溶液络合纯化高过成熟可溶有机质中的正构烷烃，同时富集生物标志化合物，其包括以下步骤：
a、对高过成熟可溶有机质样品进行预处理，得到饱和烃样品；
b、将饱和烃样品浓缩至半干后加入正己烷和丙酮的混合溶液溶解，得到混合溶液B；
c、在搅拌条件下，向所述混合溶液B中加入尿素的甲醇饱和溶液，得到混合溶液C；
d、对混合溶液C进行过滤，得到滤液及尿素；
e、将滤液吹干，再用正己烷淋洗后浓缩至自动进样瓶，采用GC-MS进行测定；
f、将尿素用去离子水溶解，再用正己烷萃取后浓缩至自动进样瓶，采用GC-MS测定。
根据本发明具体实施方式，在所述的方法中，优选地，步骤a中所述预处理包括以下步骤：
向所述高过成熟可溶有机质样品中加入正己烷，沉淀过夜；过滤去除沥青质后浓缩，再向浓缩后所得样品中加入粗粒硅胶吸附，待半干后转入氧化铝硅胶色层柱进行分离，得到饱和烃样品。
其中，首先，本发明对对预处理过程中正己烷的用量不做具体要求，本领域技术人员可以根据需要合理调整其使用量，只要保证可以去除沥青质即可，在本发明具体实施方式中，正己烷的用量为每20毫克高过成熟可溶有机质样品中加入5-10毫升正己烷溶液。
其次，预处理过程中所涉及浓缩的目的是使正己烷溶剂挥发，并尽量保证样品中的轻组分不挥发，该浓缩操作为本领域常规操作，本领域技术人员知晓如何对过滤去除沥青质后的样品进行浓缩，并保证实现本发明的目的。
此外，本发明对预处理过程中粗粒硅胶的具体用量也不做具体要求，本领域技术人员也可以根据现场作业需要合理调整其使用量，只要保证可以将浓缩后所得样品吸附至半干即可。
在所述的方法中，优选地，步骤b中，所述饱和烃样品与正己烷和丙酮的混合溶液的体积比为1:10。
在所述的方法中，优选地，步骤c中，混合溶液B与尿素的甲醇饱和溶液的体积比为5:1。
在所述的方法中，优选地，步骤d包括以下具体步骤：
将定性滤纸放入玻璃漏斗中，用正己烷和丙酮的混合溶液润湿后，将混合溶液C倒入定性滤纸中过滤，再用正己烷和丙酮的混合溶液润洗。
在所述的方法中，优选地，所述正己烷和丙酮的混合溶液中正己烷和丙酮的体积比为1:1。
在所述的方法中，优选地，步骤d中所述润洗为至少润洗3遍。
在所述的方法中，优选地，步骤e中所述淋洗为至少淋洗3遍。
在所述的方法中，优选地，步骤f中所述萃取为至少萃取3次。
在所述的方法中，步骤e及步骤f中所述浓缩操作为本领域常规操作，本领域技术人员知晓如何对步骤e中的滤液及步骤f中的萃取液进行浓缩，并且本发明对浓缩后液体的体积也不做具体要求，只要保证浓缩后的液体可以盛入自动进样瓶并采用GC-MS测定即可。
在所述的方法中，优选地，所述高过成熟可溶有机质包括高过成熟度原油或氯仿沥青“A”。其中，所述高过成熟可溶有机质是指镜质体反射率Ro>1.2％的有机质。
在所述的方法中，优选地，所述生物标志化合物包括甾烷及萜烷类化合物。
本发明所提供的富集纯化高过成熟可溶有机质中生物标志化合物的方法采用正己烷和丙酮的混合液作为溶剂溶解饱和烃，并利用尿素分子能通过氢键能形成六角形通道结构，而该六角形通道结构正好可以容纳正构烷烃分子的原理，以尿素的甲醇饱和溶液对该高过成熟可溶有机质进行处理，尿素的甲醇饱和溶液不仅可以络合饱和烃中大量的正构烷烃，同时还可以提高异构烷烃，尤其是甾烷、萜烷类化合物等生物标志化合物的浓度，进而实现络合纯化高过成熟可溶有机质中正构烷烃，同时富集异构烷烃，尤其是甾烷和萜烷类化合物等生物标志化合物的目的；分离得到的正构烷烃排除了色谱共流分子的影响，能够得到更加准确的稳定碳、氢同位素的分析结果，而且实验证明没有同位素分馏效应，并且相应的异构烷烃，尤其是富集后的甾烷、萜烷类化合物等生物标志化合物能够通过GC-MS鉴别和定量，扩展了生物标志化合物在高过成熟有机质研究中的应用；此外，该方法的整个过程均是在有机溶剂中进行，络合反应速度快；且该方法还具有简单，易操作，重复性和可对比性强等特点。
附图说明
图1为本发明实施例中未分离前的总离子流图和低含量的191和217离子色质谱图；
图2为本发明实施例中未分离前的正构烷烃中217离子流放大后的色质谱图；
图3为本发明实施例中尿素络合后正构烷烃TIC总离子流和191、217离子流色质谱图；
图4为本发明实施例中尿素络合后异构烷烃TIC总离子流和191、217离子流色质谱图；
图5为本发明实施例中尿素络合后异构烷烃里217离子流放大后的色质谱图；
图6为本发明实施例提供的富集纯化高过成熟可溶有机质中生物标志化合物的方法工艺流程图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现结合以下具体实施方式对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
实施例1
本实施例提供了一种富集纯化高过成熟可溶有机质中生物标志化合物的方法,该方法的工艺流程图如图6所示，从图6中可以看出，其包括以下步骤：
样品预处理：
取柴达木牛1-2-1井的高成熟度原油20毫克；
向柴达木牛1-2-1井的高成熟度原油中加入5毫升正己烷后，沉淀过夜，用漏斗过滤去除沥青质后浓缩，浓缩后的样品加入粗粒硅胶吸附，待半干后转入氧化铝硅胶色层柱，根据行业标准SY/T5119-2008分离，得到饱和烃。
尿素络合分离：
将上述处理后得到的饱和烃样品浓缩至半干，加入5毫升正己烷∶丙酮(体积比为1:1)的混合溶液溶解，得到混合溶液B；
尿素用甲醇溶解成饱和溶液，取1毫升尿素的甲醇饱和溶液，边摇晃混合溶液B边加入尿素甲醇的饱和溶液，得到混合溶液C；
将定性滤纸放入玻璃漏斗中用正己烷∶丙酮(体积比为1:1)溶液润湿，将混合溶液C倒入定性滤纸中过滤，用正己烷∶丙酮(体积比为1:1)溶液润洗至少3遍，得到滤液及尿素；
将滤液用氮吹仪吹干后，用正己烷淋洗3遍后浓缩(0.5-1.0mL)至自动进样瓶，上GC-MS测定；
将滤纸内的尿素用去离子水溶解，用正己烷至少萃取3次后浓缩(0.5-1.0mL)至自动进样瓶内，上GC-MS测定。
本发明实施例中所用的GC-MS为赛默飞世尔的DSQII型气相色谱-质谱联用仪。首先采用该气相色谱-质谱联用仪对未经尿素络合分离的饱和烃(源自柴达木牛1-2-1井的高成熟度原油)进行分析，GC-MS分析结果如图1-2所示，其中，图1为未分离前的总离子流图和低含量的191和217离子色质谱图，图2为未分离前的正构烷烃中217离子流放大后的色质谱图，从图1中可以看出，未分离前的总离子流TIC谱图上正构烷烃含量非常高，生物标志化合物191离子和217离子流谱图里化合物含量都很低；从图2中可以明显看出正构烷烃对生物标志化合物的影响。
本申请实施例中GC-MS测定后得到图3-5，其中，图3为实施例中尿素络合后正构烷烃TIC总离子流和191、217离子流色质谱图；图4为实施例中尿素络合后异构烷烃TIC总离子流和191、217离子流色质谱图；图5为实施例中尿素络合后异构烷烃里217离子流放大后的色质谱图；从图3中可以看出图形变干净很多，只留下正构烷烃，并且总离子流的主碳峰也没有发生改变，还是C18正构烷烃；从图4中可以看出，总离子流谱图里已无正构烷烃，且生物标志化合物191和217的离子流谱图浓度升高，足以进行地球化学分析；从离子流217色质谱图图5中也可以明显看出没有了正构烷烃的干扰。

Claims (10)

1.一种富集纯化高过成熟可溶有机质中生物标志化合物的方法，该方法采用尿素的甲醇饱和溶液络合纯化高过成熟可溶有机质中的正构烷烃，同时富集生物标志化合物，其包括以下步骤：
a、对高过成熟可溶有机质样品进行预处理，得到饱和烃样品；
b、将饱和烃样品浓缩至半干后加入正己烷和丙酮的混合溶液溶解，得到混合溶液B；
c、在搅拌条件下，向所述混合溶液B中加入尿素的甲醇饱和溶液，得到混合溶液C；
d、对混合溶液C进行过滤，得到滤液及尿素；
e、将滤液吹干，再用正己烷淋洗后浓缩至自动进样瓶，采用GC-MS进行测定；
f、将尿素用去离子水溶解，再用正己烷萃取后浓缩至自动进样瓶，采用GC-MS测定。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a中所述预处理包括以下步骤：
向所述高过成熟可溶有机质样品中加入正己烷，沉淀过夜；过滤去除沥青质后浓缩，再向浓缩后所得样品中加入粗粒硅胶吸附，待半干后转入氧化铝硅胶色层柱进行分离，得到饱和烃样品。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤b中，所述饱和烃样品与正己烷和丙酮的混合溶液的体积比为1:10。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤c中，混合溶液B与尿素的甲醇饱和溶液的体积比为5:1。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤d包括以下具体步骤：
将定性滤纸放入玻璃漏斗中，用正己烷和丙酮的混合溶液润湿后，将混合溶液C倒入定性滤纸中过滤，再用正己烷和丙酮的混合溶液润洗；
优选地，所述润洗为至少润洗3遍。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述正己烷和丙酮的混合溶液中正己烷和丙酮的体积比为1:1。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤e中所述淋洗为至少淋洗3遍。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤f中所述萃取为至少萃取3次。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述高过成熟可溶有机质包括高过成熟度原油或氯仿沥青“A”。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述生物标志化合物包括甾烷及萜烷类化合物。
CN201710468715.3A 2017-06-20 2017-06-20 富集纯化高过成熟可溶有机质中生物标志化合物的方法 Pending CN107290464A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710468715.3A CN107290464A (zh) 2017-06-20 2017-06-20 富集纯化高过成熟可溶有机质中生物标志化合物的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710468715.3A CN107290464A (zh) 2017-06-20 2017-06-20 富集纯化高过成熟可溶有机质中生物标志化合物的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107290464A true CN107290464A (zh) 2017-10-24

Family

ID=60097717

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710468715.3A Pending CN107290464A (zh) 2017-06-20 2017-06-20 富集纯化高过成熟可溶有机质中生物标志化合物的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107290464A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107917973A (zh) * 2017-11-06 2018-04-17 中国石油天然气股份有限公司 一种检测痕量生物标志化合物的方法
CN108982286A (zh) * 2018-08-28 2018-12-11 同济大学 泥页岩中不同赋存态可溶有机质的分离与定量方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104931622A (zh) * 2015-05-25 2015-09-23 中国科学院地质与地球物理研究所兰州油气资源研究中心 一种应用于液态石油烃碳、氢同位素测定中饱和烃前处理的方法
CN105548377A (zh) * 2015-12-02 2016-05-04 中国石油天然气股份有限公司 一种判断原油产出层的方法及装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104931622A (zh) * 2015-05-25 2015-09-23 中国科学院地质与地球物理研究所兰州油气资源研究中心 一种应用于液态石油烃碳、氢同位素测定中饱和烃前处理的方法
CN105548377A (zh) * 2015-12-02 2016-05-04 中国石油天然气股份有限公司 一种判断原油产出层的方法及装置

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
季庆美: "饱和烃中正构、异构烷烃的分离方法研究", 《中国石油和化工标准与质量》 *
李钜源: "单分子烃碳同位素分析方法及影响因素探讨", 《地球学报》 *
王鑫平等: "原油饱和烃指纹的内标法分析", 《分析化学》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107917973A (zh) * 2017-11-06 2018-04-17 中国石油天然气股份有限公司 一种检测痕量生物标志化合物的方法
CN108982286A (zh) * 2018-08-28 2018-12-11 同济大学 泥页岩中不同赋存态可溶有机质的分离与定量方法
CN108982286B (zh) * 2018-08-28 2021-09-03 同济大学 泥页岩中不同赋存态可溶有机质的分离与定量方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101140268B (zh) 卷烟主流烟气中半挥发性成分的分析方法
CN104391068B (zh) 一种测定烟草中常用杀菌剂残留量的方法
CN109839450B (zh) 固相萃取同时分离柴油中含氮化合物和酚类化合物的方法
Rani et al. Quantification of tricyclic and nontricyclic antidepressants in spiked plasma and urine samples using microextraction in packed syringe and analysis by LC and GC-MS
CN104280485B (zh) 一种同步提取、净化和检测土壤中氯代多环芳烃的方法
CN109839448B (zh) 固相萃取柱及固相萃取分离柴油中酚类化合物的方法
CN103063787B (zh) 测定污泥热解油中多环芳烃的方法
CN103472170A (zh) 一种食用油中苯并芘的检测方法
CN109839449B (zh) 固相萃取分离柴油中酚类化合物的方法
CN106706829A (zh) 免疫亲和净化‑液相色谱串联质谱测定贝类中腹泻性贝类毒素的方法
CN107290464A (zh) 富集纯化高过成熟可溶有机质中生物标志化合物的方法
CN104807688B (zh) 一种萃取富集大体积环境水样中微量多环芳烃的方法
CN110579543A (zh) 一种轻质原油族组分的分析方法
CN106596738B (zh) 吹扫捕集气质联用法分析水中噻吩的方法
CN103869027B (zh) 一种分离石油地质样品中正构烷烃的方法
CN104764826B (zh) 一种测定尿液中可替宁含量的方法
CN109917062B (zh) 一种液质联用分析吡虫啉合成中间体含量的方法
CN104391063A (zh) 微型针捕集装置新用途
CN105906639A (zh) 一种稠油中金属卟啉化合物的分离纯化方法
CN104569224B (zh) 一种尿液中巯基尿酸类物质的分离富集及检测方法
CN107525706A (zh) 一种固相萃取脱除油品中正构烷烃的方法
CN104628809B (zh) 分子筛组合分离富集生物标志化合物甾烷和藿烷的方法
CN105572248B (zh) 一种汽油添加剂甲基叔丁基醚中硫化物的测定方法
Espinosa et al. Separation and identification of porphyrin biomarkers from a heavy crude oil Zaap-1 offshore well, Sonda de Campeche, Mexico
CN106124660A (zh) 一种石油中烷基苯类化合物的分离方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20171024

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication