油气包裹体分子组成的热释—色谱—质谱分析
2021-11-01陈彦鄂张志荣GREENWOODPaul
陈彦鄂,张志荣,GREENWOOD Paul
(1.中国石化 油气成藏重点实验室,江苏 无锡 214126;2.中国石化 石油勘探开发研究院 无锡石油地质研究所,江苏 无锡 214126;3.西澳大学,澳大利亚 珀斯 WA6009)
沉积岩中广泛发育流体包裹体,其中,油气包裹体常常含有液态烃类,其组成特征对油气成藏研究具有重要的应用价值,如油气包裹体中烃类物质的组成可用于油—源精确对比、反映油气充注时间、油气运移路径等[1-6]。
包裹体气态物质组成可通过冷热台测得的均一温度进行估算[7-9],也可以用激光拉曼光谱进行测定[10-11]。但明确的气态分子组成仍需通过色谱—质谱分析才能获取,要通过物理破碎的方法来打开油气包裹体[2,12],进而得到其分子组成。20世纪90年代以来,澳大利亚学者研发了多种油气包裹体的分析方法,如将密封的微型容器安装在色谱进样口并在其中实现包裹体的机械破碎,包裹体中的烃类物质直接进入色谱—质谱仪分析,称为包裹体分子组成在线分析(MSSV-Py,Microscale Sealed Vessel Pyrolysis)[13];此外,包裹体在有机溶剂中机械破碎,释放的烃类物质即被溶解在溶剂中经浓缩后可进行后续地球化学分析,这种方法称之为MCI法[1,13]。
针对油气包裹体个体较小的特点,一些激光微区分析技术相继出现。例如用红外激光通过显微镜聚焦在油气包裹体上,其中原油组分能吸收红外激光的热能而膨胀、爆裂,油气组分得以释放[14];利用飞秒激光或者准分子激光剥蚀掉油气包裹体的宿主矿物,油气组分被载气吹扫进入色谱—质谱仪,实现包裹体烃类物质的分析[15-19],这些微区分析方法可以选择性地打开群体甚至是单个包裹体来完成分析。……
