從生物降解原油中獲得生物標志化合物的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及石油勘探領域,具體而言,涉及一種從生物降解原油中獲得生物標志 化合物的方法。
【背景技術】
[0002] 石油原油中通常包含一些生物標志化合物,如飽和姪、芳姪等。通過送些生物標志 化合物可W進行油-源對比及油-油對比,從而為研究人員進行原油分析提供依據。例如: Zumberge (1980)根據降解油的飽和姪和芳香姪碳同位素變化趨勢進行油-油對比;張大江 等(1987)曾通過恢復中度降解油的醬焼指紋曲線進行克拉瑪依的降解原油的油-源對比。 送些方法均是基于飽和姪和芳姪進行油源對比。
[0003] 然而,我國中西部含油氣盆地W疊合盆地為主,發育多套姪源巖和儲集層系,含油 氣系統比較復雜,且原油遭受生物降解比較嚴重。由于生物降解作用首先消耗飽和姪,對于 遭受嚴重生物降解的原油而言,其飽和姪類生物標志化合物部分或者全部降解。如果使用 常規方法進行油-源對比及油-油對比較為困難,甚至由于生物標志物特征的改變有可能 誤導應用研究人員,得出錯誤的結論。
[0004] 為了解決生物降解原油因常規生物標志化合物流失導致的油-源對比困難的問 題,需要一種新的從生物降解原油中獲得生物標志化合物的方法,W為生物降解原油的 油-源對比提供依據。
【發明內容】
[0005] 本發明旨在提供一種從生物降解原油中獲得生物標志化合物的方法,W解決現有 技術中生物降解原油因常規生物標志化合物流失導致的油-源對比困難的問題。
[0006] 為了實現上述目的,根據本發明的一個方面,提供了一種從生物降解原油中獲得 生物標志化合物的方法,其包括W下步驟;S1、提取生物降解原油中的漸青質;S2、使漸青 質發生氧化反應,得到氧化粗產物;S3、采用醋化試劑對氧化粗產物進行醋化,得到生物標 志化合物;其中,醋化試劑為Η氣化測甲醇溶液、重氮甲焼或Η甲基娃烷基重氮甲焼。
[0007] 進一步地,步驟S2中使漸青質在釘離子的催化作用下發生氧化反應。
[0008] 進一步地,步驟S2包括;S2a、將漸青質與有機溶劑混合,形成混合溶液;S化、向混 合溶液中加入CHsCN和水,形成過渡溶液;S2c、向過渡溶液中加入RuCls和氧化劑形成反應 體系,使反應體系進行氧化反應,得到氧化粗產物。
[0009] 進一步地,步驟S3包括;分離氧化粗產物中的有機相和水相;在有機相中加入醋 化試劑,待反應后去除溶劑,得到第一生物標志化合物;在水相中加入醋化試劑,待反應后 去除溶劑,得到第二生物標志化合物。
[0010] 進一步地,在有機相中加入醋化試劑之前還包括W下步驟;采用氮氣對有機相進 行吹掃W去除有機相中的溶劑,得到剩余物;采用無水己離分離剩余物中的無水己離可溶 物,得到溶解液;向溶解液中加入醋化試劑。
[0011] 進一步地,在水相中加入醋化試劑之前還包括W下步驟:向水相中加入甲醇形成 反應液;使反應液反應,得到產物體系;對產物體系進行固液分離,得到濾液;向濾液中加 入醋化試劑。
[0012] 進一步地,加入醋化試劑后,在80~110°C溫度下反應2~30min W進行醋化;去 除溶劑的過程中,采用氮氣吹掃W去除溶劑。
[0013] 進一步地,Η氣化測甲醇溶液的質量濃度為14~50%。
[0014] 進一步地,步驟S2a中,有機溶劑為Η氯甲焼,混合溶液中漸青質的濃度為5~ lOg/L步驟S2b中,加入的CHsCN與有機溶劑的體積比為1:1~1:2 ;加入的水與有機溶劑 的體積比為2:2~3:2 ;步驟S2c中,加入的RuCls為漸青質質量的5~20% ;加入的氧化 劑為漸青質質量的1. 25~3. 5%。
[001引進一步地,氧化劑為化104。
[0016] 進一步地,步驟S2c中氧化反應的反應溫度為20~3(TC,反應時間為24~72h ;
[0017] 進一步地,步驟S1中提取生物降解原油中的漸青質的步驟包括:將生物降解原油 與正己焼混合后進行離必,得到沉淀,將沉淀在脂肪抽屜器中提純,得到漸青質。
[0018] 進一步地,生物降解原油相對于正己焼的用量為0. 017~0. 02g/ml。
[0019] 應用本發明的一種從生物降解原油中獲得生物標志化合物的方法,本發明所提供 的上述從生物降解原油中獲得生物標志化合物的方法中,將漸青質從生物降解原油中提取 出來W后,使漸青質發生氧化反應。該氧化反應能夠將包裹或鍵合在漸青質中的芳環結構 的化合物轉化為相應的駿酸,形成相應的氧化粗產物。對該氧化粗產物進行醋化,能夠將駿 酸轉化為相應的醋類。送些醋類脫離漸青質的包覆和鍵合,并能夠溶解于色譜溶劑中,從而 能夠作為生物標志化合物對油-源對比提供依據,從而為分析生物降解原油的信息提供較 為可靠的依據。
【附圖說明】
[0020] 構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發明的進一步理解,本發明的示 意性實施例及其說明用于解釋本發明,并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
[0021] 圖1示出了本發明實施例1中第一生物標志化合物中醬焼酸甲醋類化合物的質量 色譜圖;
[0022] 圖2示出了本發明實施例1中第一生物標志化合物中蕾焼酸甲醋類化合物和伽馬 蠟焼酸甲醋的質量色譜圖;
[0023] 圖3示出了本發明實施例1中第二生物標志化合物中苯駿酸甲醋類化合物的質量 色譜圖;
[0024] 圖4示出了本發明實施例2中第一生物標志化合物中醬焼酸甲醋類化合物的質量 色譜圖;
[00巧]圖5示出了本發明實施例2中第一生物標志化合物中蕾焼酸甲醋類化合物和伽馬 蠟焼酸甲醋的質量色譜圖;
[0026] 圖6示出了本發明實施例2中第二生物標志化合物中苯駿酸甲醋類化合物的質量 色譜圖;
[0027] 圖7示出了本發明實施例3中第一生物標志化合物中醬焼酸甲醋類化合物的質量 色譜圖;
[0028] 圖8示出了本發明實施例3中第一生物標志化合物中蕾焼酸甲醋類化合物和伽馬 蠟焼酸甲醋的質量色譜圖;
[0029] 圖9示出了本發明實施例3中第二生物標志化合物中苯駿酸甲醋類化合物的質量 色譜圖。
【具體實施方式】
[0030] 需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可W相 互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。
[0031] 正如【背景技術】部分所描述的,生物降解原油因常規生物標志化合物流失,使得依 據送些生物標志化合物進行油-源對比較為困難。為了解決送一問題,本發明提供了一種 從生物降解原油中獲得生物標志化合物的方法,其特征在于,包括W下步驟;S1、提取生物 降解原油中的漸青質;S2、使漸青質在釘離子的催化作用下發生氧化反應,得到氧化粗產 物;S3、采用醋化試劑對氧化粗產物進行醋化,得到生物標志化合物;其中,醋化試劑為Η 氣化測甲醇溶液、重氮甲焼或Η甲基娃烷基重氮甲焼。
[0032] 漸青質因其固有的分子結構特征使它可W吸附、包裹油藏中的其他組分。由于得 到了漸青質的保護,包裹或鍵合在漸青質中的組分較少受到后期演化的影響,具有原生性 且包含原油未降解前的原始信息。正常的成熟原油中漸青質含量一般不超過5%。但生物 降解原油中漸青質的含量較高,大約在8%~20%左右。且在生物降解過程中,漸青質往往 不會發生明顯變化。然而,由于漸青質難溶于色譜溶劑