原油中含氮化合物分析技术及在油气运移研究中的应用
含氮化合物与石油运移研究
3.含氮化合物运移作用机理
• 极性杂环含氮化合物 的极性来自环上的氮 原子的电子，极易形 成氢键与周围介质发 生吸附作用。随着运 移距离的增大，原油 中这类极性化合物的 含量不断减小。通过 分馏作用，形成了运 移后的石油极性杂环 化合物的特殊分布形 式(地质层析效应)。
4.研究方法
原岩
样品采集
储油层岩心
实例3
塔里木盆地哈得逊及相邻地区原油含氮化合物分布 特征及油藏充注方向探讨 • 含氮化合物运移参数间 的协同变化关系及运移 参数与化合物浓度的负 相关关系，表明了它们 在成因上的亲缘关系， 同时说明在这些地区可 应用含氮化合物的组成 和分布差异，有效地反 映原油运移分馏作用的 大小。
• 哈得4油田CⅢ油藏含 氮化合物的分布特点 表明，原油具有自北 而南的运移和充注过 程。在区域上，包括 哈得4油田、塔河油田 和X3井油藏在内的环 哈拉哈塘凹陷重质原 油，其含氮化合物浓 度和运移参数的分布， 同样说明它们的运移 分馏效应具有由北而 南增大的特点，与哈 得4油田原油的分布形 成呼应。
含氮化合物与石油运移研究
纲要
• • • • • • • 1.含氮化合物在油气研究中的背景 2.含氮化合物的分离和分析方法 3.含氮化合物运移作用机理 4.研究方法 5.实例 6.参考文献 7.阅读感想
1.含氮化合物在油气研究中的背景
• 氮在石油中的含量一般在0.1%一2.0%之间，要存 在于石油的高沸点馏分如胶质、沥青质中，在沥 青质中含量尤其突出。 • 极性是芳香含氮杂环化合物的一个重要性质，学 者将其应用于石油运移研究。
阅读感想
• 通过对文献的阅读，我初步了解了含氮化合物在 油气研究中的背景、含氮化合物的分离和分析方 法、含氮化合物运移作用机理、氮化合物研究石 油运移工作流程。结合具体研究实例，了解到油 气的初次运移和二次运移对石油中咔唑类含氮化 合物的分布的影响较大；而其分布受母质类型、 沉积环境、成熟度的影响较小。可以根据研究油 气初次运移和二次运移过程中含氮化合物组分上 的定量变化来估算烃类的排烃效率和确定运移距 离和运载层中吸附的残余油量等。 • 最后感谢X老师在ppt制作方面对我们的精心指导， 帮助我们在增长专业知识的同时学会终身受益的 ppt技巧。
原油不同含氮组分氮同位素的测定方法与分布特征
栗敏，秦婧，白杨，等. 原油不同含氮组分氮同位素的测定方法与分布特征[J ]. 岩矿测试，2023，42（4）：771−780. doi: 10.15898/j.ykcs.202206300120.LI Min ，QIN Jing ，BAI Yang ，et al. Determination Methods and Distribution Characteristics of Nitrogen Isotopes in Different Nitrogenous Components of Crude Oil [J ]. Rock and Mineral Analysis ，2023，42（4）：771−780. doi: 10.15898/j.ykcs.202206300120.原油不同含氮组分氮同位素的测定方法与分布特征栗敏1,2，秦婧1，白杨3，何晨4，徐学敏1，陈践发3*（1. 国家地质实验测试中心，北京 100037； 2. 中国地质科学院，北京 100037；3. 中国石油大学（北京）地球科学学院，北京 102249；4. 中国石油大学（北京）化学工程与环境学院，北京 102249）摘要： 氮同位素的分布特征在古气候环境、古沉积及演化特征的研究方面具有重要的意义。
氮是原油的重要元素之一，主要赋存于非烃和沥青质组分中，按极性可划分为碱性和非碱性含氮组分。
由于原油的碳/氮比高，大部分原油无法通过直接测试获得稳定的氮同位素数据，从而制约了原油氮同位素数据的分析与应用。
为了解决原油氮同位素实验测试技术瓶颈，更好地推动原油氮同位素的科学研究与生产应用，本文利用两阶段分离的前处理方法，首先将原油中的非烃和沥青质组分进行分离，并在非烃组分中分离出碱性氮和非碱性氮组分。
采用杜马斯燃烧法对原油中的各含氮组分进行同位素测定；同时选用不同值域范围的多个稳定氮同位素标准样品（USGS61、USGS62、USGS63）对实验数据结果进行质量监控，原油各组分氮同位素数据不确定度均小于±0.4‰。
N2在油藏开发中的技术应用
当原油与驱替流体之间存在有界面，即存在界面张力时候驱替过程称之为非混相驱替。当油藏注水开发到一定程度时， 就会产生油藏高含水、水驱采收率较低、注水困难而残余油饱和度较高等不利情况。这时，可以采用注氮气开采剩余原油。 （1） 改变流动方向，驱替裂缝通道中的残余油
由于重力分异作用，在长期底部注水的高含水油藏，注氮气后改变了渗流空间的压力分布，可能“疏通”某些被阻塞的 “死油”和“剥脱”裂缝面上的部分粘附油，从而降低裂缝通道网络中的残余油量。 （2）通过原油体积膨胀排出残余油
注氮气保持压力的目的是使油气藏的压力保持在露点或泡点之上，以避免出现反凝析或溶解气逸出而降低 凝析油和原油的采收率。
二、氮气、氮气泡沫在油藏开发上的技术应用
在普通稀油油藏中的应用
2、氮气驱
1000
井深/m
1500
2000
泡沫流体在井筒内的压力分布
一、氮气、氮气泡沫特性
2、氮气泡沫特性
氮气泡沫在油田开发中的应用机理
（5）加入的表面活性剂能大幅度降低油水界面张力，改善岩石表面的润湿性，使原来呈束缚状态的原油通 过油水乳化、液膜置换等方式成为流动的油，降低残余油饱和度，使驱油效率进一步提高；
（6）通过注入气体，产生弹性膨胀，增加地层弹性能量；
（7）气体的上浮作用，提高了顶部油层的动用程度。
二、氮气、氮气泡沫在油藏开发上的技术应用
1、氮气吞吐 （1）氮气吞吐主要增产机理
在普通稀油油藏中的应用
氮气吞吐采油工艺，就是把一定体积的氮气注人到生产层内，让氮气扩散进人到油层内 部。（1）氮气不溶于水，难溶于油，具有良好的膨胀性，有利于迅速补充地层能量，增加 回采速度和回采水率； （2）氮气与原油之间有着比较大的密度差，在宏观上，氮气上浮到油层的上部，形成超覆 现象；在微观上，可由下而上进人岩石孔隙中，驱替出被捕集在与较大裂缝连通且上端封闭 的裂缝或孔隙中的原油，降低残余油饱和度。
油气运移地球化学示踪研究进展
第３０卷 第６期广东石油化工学院学报Ｖｏｌ．３０ Ｎｏ．６Ｄｅｃｅｍｂｅｒ２０２０２０２０年１２月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｕａｎｇｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ油气运移地球化学示踪研究进展纪红１，陈湘飞２（１．广东石油化工学院理学院，广东茂名５２５０００；２．中国石油东方地球物理公司研究院库尔勒分院，新疆库尔勒８４１００１６）摘要：传统的油气运移地球化学示踪研究主要集中在各种生物标志化合物和含氮化合物。
近年来，油气示踪研究中相关的示踪剂和分析技术呈多样化发展，除咔唑类含氮化合物以外，二苯并噻吩（ＤＢＴｓ）和二苯并呋喃（ＤＢＦｓ）也是良好的运移指标；储层自生矿物、稀有气体同位素和金刚烷等也可用于油气运移示踪，但其机理与应用指标还有待深入研究。
傅里叶变换离子回旋共振质谱（ＦＴ－ＩＣＲＭＳ）技术能够扩大化合物的检测范围，同时避免了传统分离过程对含氮化合物的影响，在油气运移示踪领域显示出广阔的应用前景。
在油气运移示踪研究中，应正视各种方法或示踪剂自身的局限性，加强新的地球化学指标的运用，强调多指标参数的综合运用。
关键词：油气运移；地球化学；含氮化合物；示踪剂；分析技术中图分类号：ＴＥ１２２．１文献标识码：Ａ文章编号：２０９５－２５６２（２０２０）０６－００１９－０５油气具有流动性，它的这种特性使得油气运移成为石油地质综合研究中至关重要但又最薄弱的环节。
但是，烃类流体经连通砂体、断层及不整合面等输导体运移过程中，由于地质色层效应、有机－无机反应的存在，必然造成输导体系中沿烃类运移方向，油气的某些物理、化学指示参数呈现出一定的趋势性变化特征，这为油气运移示踪提供了理论基础。
笔者在进行大量相关资料调研的基础上，对目前国内外油气运移示踪研究现状进行分析总结，并指出了今后油气运移示踪研究要解决的主要问题。
１ 传统的油气运移示踪方法油气运移示踪是油气地球化学家们长期以来所面临的问题，Ａｌ－Ｓｈａｈｒｉｓｔａｎｉ等［１］根据原油中微量元素Ｖ和Ｎｉ含量的变化研究了伊拉克油田原油的垂向运移，而自Ｓｅｉｆｅｒｔ和Ｍｏｌｄｏｗａｎ［２］尝试运用石油成分评估运移距离以来，分子地球化学在油气运移示踪中得到了广泛的应用，色谱－质谱分析技术的发展为分子水平的油气运移地球化学示踪提供了可能，研究的示踪参数主要包括各种生物标志化合物、原油成熟度等。
原油中含氮化合物分布特征与储层连通性研究
原油中含氮化合物分布特征与储层连通性研究逯晓喻;黄志龙;陈践发;师生宝;马永强;郭龙;李亚【期刊名称】《中国石油大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(036)004【摘要】从油藏地球化学角度出发,以临邑洼陷夏502块沙三下段、商546块东二段和大芦家区块馆二段为例,运用含氮化合物分布特征与传统全油色谱指纹技术进行油藏储层和流体连通性的对比研究.研究表明:同一井区范围内如果原油含氮化合物参数分布特征相似,则油藏和流体连通性好,反之则连通性较差；含氮化合物较色谱指纹抗生物降解能力强,更适合于对遭受生物降解的油藏连通性进行预测;在预测储层连通性时,含氮化合物的精细识别和可鉴定特征可用于不同学者之间重复性和对比性的研究.【总页数】6页(P19-24)【作者】逯晓喻;黄志龙;陈践发;师生宝;马永强;郭龙;李亚【作者单位】中国石油大学地球科学学院,北京102249;中国石油大学油气资源与探测国家重点实验室,北京102249;中国石油大学地球科学学院,北京102249;中国石油大学油气资源与探测国家重点实验室,北京102249;中国石油大学地球科学学院,北京102249;中国石油大学油气资源与探测国家重点实验室,北京102249;中国石油大学地球科学学院,北京102249;中国石油大学油气资源与探测国家重点实验室,北京102249;中石化胜利测井公司,山东东营257000;中海油采油技术服务公司,广东湛江524057;北京全唐投资管理有限公司,北京102200【正文语种】中文【中图分类】TE122.1【相关文献】1.镇北油田原油含氮化合物分布特征与油气运移 [J], 刘玉华;文志刚;王祥2.原油中含氮化合物参数在储层连通性评价中的应用 [J], 马永强3.鄂尔多斯盆地西峰油田原油含氮化合物分布特征与油气运移 [J], 段毅;张辉;吴保祥;郑朝阳;王传远4.鄂尔多斯盆地三叠系延长组原油中性含氮化合物的分布特征及油气运移 [J], 王传远;段毅;杜建国;吴宝祥;郑朝阳5.塔里木盆地哈得逊及相邻地区原油含氮化合物分布特征及油藏充注方向探讨 [J], 肖中尧;黄光辉;王培荣;张秋茶;卢玉红;胡晓勇因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
氮气助排在超稠油油藏开发中的研究与应用
1021 研究背景从2002年开始大规模进行超稠油油藏开发，历经14年的开发，超稠油油藏地层压力已经由原始地层压力0.98下降至目前的0.15，地层亏空严重，地层能量不足，严重影响了油藏开发效果。
为此，通过实施氮气助排来补充地层能量、改善开发效果。
2 氮气助排应用条件的研究2.1 措施效果与油品的关系统计近年来氮气助排实施效果，普通稠油除排水期缩短外，其余参数全部变差，超稠油各项参数则全部变好。
超稠油区块的措施效果明显好于普通稠油区块，氮气助排相对适合原油粘度大的超稠油。
2.2 措施效果与油藏物性的关系通过对周期增油与渗透率、孔隙度、平均单层厚度、净总比的关系进行研究，发现高孔隙度、高渗透率油藏较适合实施氮气助排；油井平均单层厚度过小、过大均不适合实施氮气助排，平均单层厚度在3~5m/层油井适合实施；净总比过小或者过大均不适宜实施氮气助排，净总比在0.4~0.6之间比较适宜（图1）。
图1 氮气助排措施效果与油藏物性的关系氮气助排较适用于高孔、高渗、油层发育相对均匀的油藏。
2.3 措施效果与注气强度的关系把氮气的注气强度分级：小于2000标方/m、2001~3000标方/m，3001~4000标方/m、大于4000标方/m，将周期增油与注气强度进行相关性研究，研究结果表明，周期增油随着注气强度的加大而变大，但增油幅度在降低（图2）。
因此，适当加大氮气的注气强度，可以将增油与效益完美结合。
建议将注气强度控制在2000~3000标方/m。
图2 氮气注汽强度与周期增油的关系3 规律总结1）氮气助排更适合超稠油油井。
在油品性质近似时，压力低油井更适合实施氮气助排。
2）氮气助排增油效果随着渗透率增加而变好。
氮气助排增油效果随着孔隙度增加而变化，且孔隙度在30%~35%区间油井效果最为突出；氮气助排较适合在油层发育叫均匀的油藏实施。
3）超稠油油井氮气助排的增油效果与氮气的注气强度呈正相关。
4 氮气助排实施效果2016年运用研究成果，细化了选件条件，在超稠油共计实施氮气助排13井次，平均生产18周期，注汽压力12.3MPa。
原油加工过程的氮平衡及其传递规律
原油加工过程的氮平衡及其传递规律对国内某炼油厂的21套常减压蒸馏、加氢裂化、连续重整、柴油加氢、渣油加氢、酮苯脱蜡、糠醛精制和重油催化裂化装置进行了取样和综合分析。
考察了含氮原油在炼油厂各工艺流程中的分布和迁移，确定了各单元的氮平衡和分布规律，绘制了全厂氮气迁移图，为炼油厂深度脱氮、关键单元防腐和工艺升级提供了技术。
关键词: 原油加工, 氮平衡, 氮分布, 氮传递, 氮表征, 腐蚀abstract: 21 units including atmospheric and vacuum distillation, hydrocracking, continuous reforming, diesel hydrogenation, residue hydrogenation, ketone-benzol dewaxing, furfural refining, and heavy oil catalysis etc. in a domestic refinery were prehensively sampled and analyzed. the distribution and transmission of nitrogen-containing crude oil in various processes of refinery were investigated, the balance and distribution of nitrogen elements in each unit were determined, and the nitrogen diagram of the whole plant was drawn, in order to provide technical support for deep denitrification in refinery, anticorrosion protection in key units and process upgrading.key words: crude oil processing, nitrogen balance, nitrogen distribution, nitrogen transmission, nitrogen characterization, corrosion。
油藏地球化学描述
含 氮 化 合 物 的 成 因
含氮化合物在油气运移研究中的应用
在咔唑系列化合物中，因为吡 咯环中的N-H基团可以和其他极性 基团形成氢键，所以可被强烈地吸 附在矿物表面和固相有机物质上， 从而阻碍咔唑类的运移。
如果1，8位置的氢原子被烷基 取代，那么咔唑中的N-H基团将被 有效的遮蔽，使其形成氢键的能力 下降，使运移能力相对增加，因此 称1，8-二甲基咔唑为遮蔽型化合 物。1，8中一个碳位上有取代基的 称为部分屏蔽形异构体，两个碳为 均无取代基的称为裸露形异构体。 裸露形异构体运移最困难，屏蔽形 异构体相比最容易。
（4）全油田广泛具有低渗透率时，密度驱动 的混合作用在地质学上是缓慢的。
油藏混合作用的数量级估算在对来自油藏不同部 分的流体分析结果进行比较和解释时具有重要意义。
A
1
34 2
B
1 234
C
1 23 4
深度
深度
深度
密度驱
密度
垂向扩散
密度
动翻转
密度
深度
深度
深度
密度
密度
密度
时间推移
1
4
油藏内混合过程对石油组分和密度的影响
石油组成的混合作用主要包括热对流混合 作用、密度驱动混合作用和扩散作用。
（1）密度驱动混合作用
由于从源岩中生成的、具有不同成熟度的石油不断 地向油藏注入，造成油藏内石油的密度在纵向上和横向 上均存在差异。
地下烃类因密度差异而处于不稳定状态，必将产生 流体对流混合现象。影响密度混合作用的因素主要有：
3 2
二、油藏地球化学研究
1．研究内容
油藏地球化学研究包括三方面内容： 油藏流体地球化学剖析，建立油藏地球化学三维 结构模型； 油藏流体非均质性特征和分布规律分析，界定流 体流动屏障，划分流体分隔单元； 确定流体非均质性成因类型，探讨其成因机理。 具体研究内容包括以下方面：
探讨原油中含氮化合物的分离富集及鉴定方法
2019.36科学技术创新隐患进行全面评估，以提高工程质量。
在勘查工作中要不断对现有的勘查技术进行优化，提高前期地质勘查结果准确率，活用信息技术对地质勘查数据与资料进行整理，这样才能全面把握结果的准确性，对施工方案的制定提供参考。
3.3规范勘查流程在勘查流程方面首先需要对勘查人员进行合理安排，并配置相应的勘查设备；之后，则要编写详细的勘查计划，将每项勘查任务落实到人。
水文地质勘查工作应当结合国家与行业相关规定，严格记录各种现场数据。
如果本地区地质条件较为复杂，则应当从多个角度进行分析与研究，应用多种勘查方式，以保证结果的准确性，从而为工程设计与施工提供有效的指导[3]。
3.4提高勘查人员的技术水平当前我国从事勘查工作的地质勘查人员大多都并非专业出身，不仅对于地质勘测的基础理论知识了解不足，而且安全意识不高，在影响工作效果与数据可靠性的同时，也极易形成安全隐患。
而工程地质勘查，尤其是水文地质勘查有一定的系统性与技术性，对勘查人员的业务水平提出了较高的要求。
为了保证勘查结果的准确性，需要建设一支具有较高素质与业务能力的勘查团队，在技术上可以胜任当前的勘查工作，并且规范所有的操作流程，从根本上避免违章事故。
勘查单位需要对人员培训给予重视，定期对技术人员进行技术培训与业务能力考核，将考核结果与个人的绩效结合起来，以此促进勘查技术员业务能力的提高，保障地质勘查、水文勘查工作的顺利开展。
此外，技术人员也需要掌握计算机设备的操作，提高工作效率，借助计算机设备来处理各种数据信息，建立数据库；不仅可以有效地提高勘测效率，也可以与既往的勘查结果进行对比，对该地区的水文地质情况形成更为全面的了解，为工程施工提供更可靠的依据。
结束语在前文分析中不难发现，水文地质在工程勘查工作中的地位十分重要，如果调查不全面，在施工过程中就可能出现地下水位上升、下降，影响工程稳定性，严重时甚至会影响岩土工程的力学性质，形成柔软地基。
所以需要重视水文地质在工程地质勘探工作中的作用，对可能出现的水文地质问题进行深入的分析，提出相应对策，为处理方案的制定与完善提供参考，以推动工程的顺利实施。
大宛齐原油金刚烷类化合物及其在油气运移中的应用
Ｉ ＊（ ｉ ） ￣ｌ ｍ ｎ Ｕ ］ （） 金剐烷系列 ａ烷基
（） 基双金刚烷 系列 ｂ烷
图 ２ Ｄ １９ ４ 井金 刚烷质量色谱 图 Ｗ ０－ ８
Ｆｉ ２ Ｄｉ ｍ ｏ ｏ ｄ ｍ ａ Ｓ ｃ ｒ ｍａ ｏ ｒ ｍ ｆ Ｗ ｅ ＤＷ ９ ８ ｇ． ａ ｎｄ ｉ Ｓ ｈ ｏ ｔ ｇ ａ ｏ Ⅱ １ －４ ０
２１ ． 金剐烷类化合物组成与分布特征
陈军 红等 曾对塔 里 木盆地 烃 源岩 中金 刚烷 化 合物
于研 究原 油的裂 解程 度［ １ １ 、原油成 熟度 ［ ３ 和原 油运移 分布特征进行过研究［ ￣ ４ ］ ，发现双金刚烷中的４ 一甲基双 和 充注 作用 ［ ９ １ 。须说 明的是 ， 前人 的研 究成果 中 ，即 金 刚烷 （一 Ｄ）要 比 ｌ 在 ４ ＭＤ 一甲基双 金刚 烷 （－ １ ＭＤＤ）
峰 号 １ ２ ３ ４ ５
出峰 顺序 １ ２ ６ １ ４ １ ８
基 峰 １６ ３ １５ ３ ｌ５ ３ １５ ３ １５ ３
／ ，／ 中国石油勘探 ２ １年第 ２ ２ ０２ 期 ８
表 １烷基金 刚烷 和双金刚烷定性分析数据表
Ｔａ ｌ １ ｂ ｅ Ｑｕ ｌｔｔｖ ａ ａｌｓｓ ｔ ｔｓ ｉｓ ｆ ｉｍ ｏ ｄｏｄｓ ｎ ｂｄｉｍｏｎ ｏｉｓ ａ ａ ｉｅ ｎ ｙ ｉ ｓａ ｉｔｃ ｏ ｄａ ｎ ｉ ａ ｄ ｉ ａ ｉ ｄ ｄ
该 油 田原油 密度 较小 ，原 油化 学组成 中低相对 分 型 色谱仪和 ＭＳ 一 ９３ 质谱 仪 。实验 中的色谱柱 为 Ｄ ５７ 型
子 质量化 合物丰 度较高 ， 而极性 类化 合物呈痕 量分 布 ， ＨＰ ＭＳ 一５ 弹性 石英毛 细柱 ， 柱长 ３ｍ，内径 ０２ｍｍ， ０ ．５ 中性 含氮 化合物 不发 育 ， 、 中 高相对分 子质量 生物标 志 膜 厚 ０ ２ “ｍ。色 谱 条 件 ：５ ℃恒 温 ２ ｎ，后 以 ．５ ０ ｍｉ 化 合物浓 度 也极低 ，这 些特征 给原 油运 移特 征的研 究 ３ ｍｉ 升 至 ３ Ｏ ℃／ ｎ Ｉ ￣ ｌ ℃恒温 ２ ｍｉ 。载 气为氦 气 ， Ｃ，３ ０ ５ ｎ
应用含氮化合物判别油气运移的方向
Байду номын сангаас
［ 作者简介］ 章倩倩 （ ９ ８ ） １８ 一 ，女 ，２０ 年 大学毕业 ，硕 士生 ，现主要从事沉积与储层方面的研究工作 。 ０９
ｄ ｉ ０ ３ ６ ／．ｓｎ １ ７ —４ ９（ ｏ：１ ． ９ ９ ｊｉｓ ． ６ ３１ ０ Ｎ）． ０ ２ ０ ． ２ ２ １ ．５ ０９
应 用 含 氮 化 合 物 判 别 油 气 运 移 的 方 向
章 倩 倩 田东 恩 马 艳 荣
，
（ 江 大 学 地 球 科 学 学 院 ，湖 北 荆 州 ４ ４ ２ ） 长 ３ ０ ３ （ 长 油 田西 区 采 油 厂 ，陕 西 志 丹 ７ ５ ０ 延 １ ０） ８ （ 利 油 田孤 东 采 油 厂 ，山 东 东 营 ２ ７３ ） 胜 ５ ２ ７
移 、 聚 集 成 藏 提 供 了 有 利 的条 件 。
２ 江 汉 盆 地 西 南 缘 原 油 的 主 要 特 征
笔者 研究 样 品均 采 自江汉 盆 地西 南缘 ，共采 集 １ １个 原油 样 品 ，其 中属 于复兴 场 地 区的 油样有 ９个 、
谢 凤桥 地 区 的油样 有 ２个 。这 些 油 样 均 具 有 成 熟 原 油 的一 般 特 征 。就 原 油 物性 而 言 ，总 体 表 现 为 低 密 度 、低 粘度 、低 含硫 量 的轻质 石 油 的特点 。从 原 油族 组成 特 征来 看 ，原 油呈现 高 饱和 烃 、低芳 烃 、低 非 烃 和 沥青 质 的特 征 。其 烃类 生物 标 志物组 合 特征 如 下 ：
１ ）原油 的 Ｐ ／ ｈ （ ｒＰ 姥鲛烷／ 植烷 ） 比值分 布在 ０ ４ ７ ． １ ． ８ ￣０ ７ ２之间 ，反映母 质沉 积时为超 盐沉积 环境 。 ２ 。、Ｃ 。 甾烷 呈 “ ）Ｃ 、Ｃ Ｖ” 型分 布 ，Ｃ 甾 烷／ 。甾烷 值 为 ０ ７ ～ １２ ，Ｃ 。 ｃ。 ． ４ ． ６ 甾烷／ 甾 烷 值 为 ｃ。 ０ ５ ～０ ７ ，原 油母 质 具有 混源 特征 ，略偏 向于陆 生植 物来 源 。 ．９ ．６
新沟地区原油的含氮化合物分布及油气运移方向
1112.2 -1120.6 2202.0 -2205.0 1441.4 -1447.4 1462 -1465 1295 -1298
层位
绝对 含量 μ g/g
0.72 30.33 8.94 4.18 2.20
1,8-/2, 7-DMC
1.55 2.09 3.91 1.77 3.79
2 实验结果与讨论
由于含氮化合物中的咔唑类受沉积环境、 有机成熟度、 母质来源的影响很小， 且在地层水中的溶解度极低这一特性， 在原油二次运移过程中， 由于不同结构类型的烷基咔唑类化合
表 1 新沟地区及周缘原油甾烷萜烷参数表
C27～C29 甾烷 地区 井号 层位 C27
新 一 区 新 1-3HF 新 135 新 109 新 4061 新 86 新 86 斜-3 新 二 区 新 86 斜-2 新斜 461 新 391 新 392 新 4033 桥4 桥 4 斜-3 Ex 下Ⅱ Ex Ⅱ Ex 下Ⅲ Ex 下Ⅰ Ex 下Ⅰ Ex 下Ⅰ Ex 下Ⅱ Ex 下Ⅱ Ex 下Ⅱ Ex 下Ⅱ Ex 下Ⅲ Ex 下Ⅰ
0.74 0.74 0.76 0.71 0.78 0.80 0.77 0.84 0.67 0.60 0.72 0.67
31.06 31.60 31.32 27.89 28.59 26.92 27.09 28.83 27.81 28.16 27.13 27.06
表 2 新沟地区新下段原油含氮化合物参数表
1,8-/1, 3-DMC
3.34 2.01 2.66 1.57 3.23
1,8-/2, 6-DMC
3.38 4.45 11.39 4.47 8.93
1,8-/ NEX' S-DMC
0.59 0.53 0.92 0.49 1.02
石油及石油产品中氮含量的测定探讨
石油及石油产品中氮含量的测定探讨
石油及石油产品中氮含量的测定探讨
摘要：与众多国外原油相比，我国原油的特点是多数含硫少含氮高，因此加工我国陆上原油时，对原油中的氮含量应倍加关注。
天然存在的氮可以是柴油抗磨的有效成分，又能成为润滑油氧化安定性的不利因素;某些合成含氮化合物则是改善产品性能的优良添加剂。
因此为了保证产品的安全使用，控制产品中氮的含量非常重要。
本文总结了石油产品中总氮的测定方法，对石油产品中氮化物的分离分析也作了概括。
关键词：氮及氮化物；电量法；滴定法；分离；分析
与众多国外原油相比，我国原油的特点是多数含硫少含氮高，通常在0.05%～0.5%范围内，很少有超过0.7%的。
而我国原油的特点是“高氮低硫”，我国大多数原油的含氮量在0.1%～0.5%之间，属于偏高。
石油中的氮约有90%存在于其减压渣油中，在矿物油燃料中氮元素也普遍存在，在岩页油中含量大约1%～2%。
石油中的含氮化合物对石油的催化加工产生不利影响，它能使某些催化剂中毒失活，所以必须加以脱除。
如何检测石油产品中的氮及氮化物显得尤为重要。
实际上对石油产品中氮化物的分离分析早已引起广泛的研究，本文对石油产品总氮和氮化物的分离检测作了简要地总结。
1 石油产品中总氮的测定
从现有的标准方法来看，石油及石油产品中氮的测定主要有电量法、滴定法及元素分析仪法三大类方法。
各种测定方法的适用范围各有特色。
原油石油化学的研究与应用
原油石油化学的研究与应用原油是地球上蕴藏量最丰富的天然资源之一，也是石油化学研究和应用的重要基础。
石油化学是指利用原油中所含化学元素和分子结构，通过一系列的加工处理、分离、转化等技术，将其转化为各种高附加值的产品。
这项技术已经广泛应用于石化、能源、医药、农业等领域，并为现代化生活和工业生产带来了无与伦比的便利和效益。
原油中含有的化学元素是石油化学研究和应用的基础。
石油的主要成分是碳氢化合物，其分子式为CnH2n+2。
这些分子长短参差不齐，分子结构多样，因此原油中含有数以千计的化学元素。
每种原油有着自己独特的化学成分和分子结构，这也是原油来源不同、性质不同的原因。
石油的物理、化学性质及其应用性能，均与其中的化学元素和分子结构密切相关。
石油化学的研究和应用始于20世纪初，当时主要集中在分离和提纯原油中的化学元素，如分离芳香族化合物和不饱和烃等。
到了20世纪中叶，石油化学技术逐渐向高附加值产品转化的方向发展。
这时，石油化学研究和应用已经覆盖了各种领域，如石油加工、石化工业、新材料、医药等。
同时，石油化学也不再仅仅是单一的分离和提纯，而是更注重工艺创新和新产品研发。
石油化学是现代石油工业的重要组成部分，而其应用也推动了石油工业的发展。
在石油加工领域，石油化学技术被广泛应用于原油的提炼和加工，以及石化产品的开发和生产。
在能源领域，石油化学技术被应用于石油化工发电、石油气和石油液化燃料等。
在新材料领域，石油化学技术被应用于生产高分子材料、合成材料、光电材料等。
在医药领域，石油化学技术被应用于药物合成、药品生产等。
石油化学的发展和应用，不仅带来了经济效益，也对人类生活和环境保护产生了影响。
例如，石化工业的长期排放和处理废物的方式，对周围环境造成了一定程度的污染。
这也使得石油化学研究和应用领域，逐渐注重环境保护和可持续发展。
在石油化学技术应用运用中，更加注重合理使用和开发石化资源，减少对环境的污染和排放。
逐渐提高了石油化学产品的品质和性能，使其能够更好地满足人们的各种需求，也更加环保和可持续。
鄂尔多斯盆地西峰油田原油含氮化合物分布特征与油气运移
鄂尔多斯盆地西峰油田原油含氮化合物分布特征与油气运移段毅;张辉;吴保祥;郑朝阳;王传远【期刊名称】《石油勘探与开发》【年(卷),期】2004(031)005【摘要】为了给鄂尔多斯盆地西峰油田进一步勘探决策提供油气运移方面的依据,根据对该油田延长组原油的中性含氮化合物研究探讨油气运移问题.结果表明,原油的中性含氮化合物在平面和剖面方向均存在着明显的运移分馏效应,但是长8油层组原油中咔唑类化合物的绝对丰度和异构体参数值变化较小,说明该油层组油气经历了短距离运移.根据含氮化合物的运移分馏特征认为,平面上长8油层组油气主要从北东方向注入并向南西运移,部分原油从南部西33井地区注入并向北部运移;纵向上长8油层组油气由上向下运移,研究区西部长8、长3和延8油层组油气则自下而上从长8油层组向延8油层组方向运移.这种油气运移方向与研究区流体压力的指向一致.依据油气运移途径推断,该区油气主要来自长7段油源层.图5表2参10【总页数】4页(P17-20)【作者】段毅;张辉;吴保祥;郑朝阳;王传远【作者单位】中国科学院兰州地质研究所;中国科学院兰州地质研究所;中国科学院兰州地质研究所;中国科学院兰州地质研究所;中国科学院兰州地质研究所【正文语种】中文【中图分类】TE122.1【相关文献】1.镇北油田原油含氮化合物分布特征与油气运移 [J], 刘玉华;文志刚;王祥2.鄂尔多斯盆地三叠系延长组原油中性含氮化合物的分布特征及油气运移 [J], 王传远;段毅;杜建国;吴宝祥;郑朝阳3.原油中含氮化合物分析技术及在油气运移研究中的应用 [J], 刘继莹;孙永红;黄春艳;王雪4.新沟地区原油的含氮化合物分布及油气运移方向 [J], 张寒池5.应用原油中含氮化合物分布研究江陵凹陷西部地区油气运移 [J], 刘明;朱忠云;陈仲宇因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
含氮化合物在油气地球化学中的应用
含氮化合物在油气地球化学中的应用
杨宪彰;徐志明;赵丹阳
【期刊名称】《天然气地球科学》
【年(卷),期】2005(16)6
【摘要】在调研了国内外大量含氮化合物文献基础上,指出含氮化合物在油气地球化学研究中有着重要的应用价值,首先含氮化合物在研究油气运移方向及路径方面有独特作用,例如吡咯类中性氮化合物可作为一种示踪剂用于油气运移研究——随着运移距离的增长,原油中吡咯类化合物的绝对丰度会减小;其次在一些地区将含氮化合物作为油气成熟度和油源对比参数也取得了较好效果。
同时指出,在实际利用含氮化合物参数时仍然存在着与理论不相符的情况,建议在实际应用中要结合地质背景和其他地球化学参数。
【总页数】5页(P809-813)
【关键词】含氮化合物;地球化学;油气运移;成熟度;油源对比
【作者】杨宪彰;徐志明;赵丹阳
【作者单位】西南石油学院;塔里木油田分公司
【正文语种】中文
【中图分类】TE122.113
【相关文献】
1.原油中含氮化合物分析技术及在油气运移研究中的应用 [J], 刘继莹;孙永红;黄春艳;王雪
2.含氮化合物在东营凹陷南斜坡油气运移中的应用 [J], 王海华;丁启光
3.应用原油中含氮化合物分布研究江陵凹陷西部地区油气运移 [J], 刘明;朱忠云;陈仲宇
4.含氮化合物在安丰油田油气运移研究中的应用 [J], 张健伟;王小群;宋宁;王宏伟
5.溱潼凹陷含氮化合物在油气运移中的应用研究 [J], 陈荣
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原油生物降解中含氮化合物δ15N变化原因的实验研究
原油生物降解中含氮化合物δ15N变化原因的实验研究
陈传平;梅博文;熊涛;易绍金
【期刊名称】《地球化学》
【年(卷),期】2004(033)001
【摘要】通过模拟油藏的喜氧环境进行原油微生物降解实验 ,测定实验降解原油和水样的氮同位素组成,初步探讨了原油生物降解过程中氮同位素变化的原因.实验结果显示,随降解程度增加,原油的氮同位素比值总的变化趋势不断降低,培养液中的
δ15N逐渐增大,暗示微生物在代谢过程中有可能不断利用水溶液中无机化合氮,转化为生物有机氮并部分进入原油,重质组分的增加不仅仅是烃类的优先降解导致的残留和富集.这一现象对于探讨油藏条件下原油微生物降解的作用机理有着一定的实际意义.
【总页数】4页(P53-56)
【作者】陈传平;梅博文;熊涛;易绍金
【作者单位】江汉石油学院,分析测试中心,湖北,荆州,434000;华中科技大学,生命科学与技术学院,湖北,武汉,433000;江汉石油学院,分析测试中心,湖北,荆州,434000;华中科技大学,生命科学与技术学院,湖北,武汉,433000;江汉石油学院,分析测试中心,湖北,荆州,434000
【正文语种】中文
【中图分类】P593
【相关文献】
1.原油生物降解模拟实验研究 [J], 倪春华;包建平;朱翠山;朱俊章;易绍金
2.原油中甾烷的生物降解模拟实验研究 [J], 张渠;宋晓莹;张志荣
3.砂岩储层中原油微生物降解的模拟实验研究 [J], 陈传平;梅博文
4.原油中的含氮化合物及其在地球化学中的意义 [J], 向廷生
5.不同蛋白水平日粮对不同形态含氮化合物在血液中^15N丰度及组织中净流量的影响 [J], 徐俊;侯玉洁;徐红蕊
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１Ｏ 在浓缩时提高温度有利于剔除样品中的残存 甲苯。 １℃，
球化学研究上有了突破性进展。 特别是含氮化合物分析测试技
２ ．装柱方式 的改进。通常在装柱 时先加入 １ｒＬ 己烷 ， 术 的建立 ，为石油二次 运移方 向与路径 的追 踪提供 了新 的手 Ｏ 正 ａ 原油 再加入 吸附剂 ， 轻轻摇匀无气泡 即可 。但对于低 含量含氮化合 段 。国外研究表明 ， 中中性氮馏 分中的烷基咔唑类化合 物
图１霍３ 井原 油改进制备方案前后含 氮化合物检测 结果 对比
（ ） 一 原油中低 含氮化合物分离制备技术的改进 １ ．样品浓缩 。 非烃馏分在旋转蒸发仪上浓缩 ， 常规做法浓
缩至２ Ｌ但是低含量的样品浓缩至于 ， ｍ ， 这是分离低含量样品
二、原油中含氮化合物分析技术在油气运移研究
的一项技术改 进关键 。 在接收非烃馏分 时有一些 甲苯试剂残留 中的应用 ２ｔ纪９年代初 ， 的油 藏地 球化学研究领域在非 烃地 ０［ Ｏ Ｊ ￣ 国外 在样品中，直接影响含氮化合物的分离效果 ；甲苯 的沸点
３４ — —
—
—
３ ．二甲
１８ ／，－ ＭＣ １８ ／２４＋ ， ）Ｄ 。 ，－２５ Ｄ 、 ，－（ ， １一 ． Ｍ 、 ， ２一 又有纵 向上该井 区 自 身南 屯组 下段或铜钵庙组烃源岩 提 供 的原油 ， 以造成 了该区原油的不同特点。 所 总之 ， 利用 目前资料初步分析认 为乌 尔逊 南洼槽原油具有 纵 向和横 向两种运移特征 。 表 １ 鸟 尔 南部 原油中中性含 氮化合物 运移 参数 数据表 逊
油中含氮化合物含量过低， 一般的分离检测条件不适用； 二是
原油 的物 理化学性质特 殊 ， 密度 、 性物质较 一般原 油有较 如 极 大差异。根据原油 的不同特点有针对性地开展 了技术攻关 ， 最 后得到了满意的结 果 ， 并应用于油气研究 中。
一
改进 后
、
原油分 离制备技术 的改进
子里 ， 这样柱子里无气泡 ， 再用来分 离低 含量 含氮化合物。
做 了调整
国内是 １９ 年 首先 由江汉 石油学 院从美 国引进 的该项技 ９６
随后 ， 中国石油大学也从美国引进了该项技术。 我们 于２０ ０２ （ ） 二 针对原油 的极性不 同 ， 易被色层柱 吸附 ， 分离上 术 ， 不 在
由于流体和岩石之 间复 物的样品 ， 常规 装柱 后经色谱／ 按 质谱仪检测 ， 无法鉴定 出含 氮 的异构体组成在石油二次运移过程 中 ， 杂 的物理化学作用 而发 生 比较明显的色层分馏效应 ， 观测这种 化合 物 ， 可能是这种装柱 方式柱子 里的气泡 多 ， 响含氮化合 影
就可预测石油二次运 移的方 向和路径 。它是 目 物有效 的分离 。 改进 的方法是 ： 在柱子里加 入适量正 己烷 ， 同时 地球化学效应 ， 前研究原油运移特 征的最有效 的指标 。 在 吸附剂 中也加入少 量正 己烷 ， 玻璃棒搅拌 均匀 ， 倒入柱 用 再
刘继莹， 孙永红 ， 黄春艳 ， 雪 王
（ 大庆油田有 限责任公 司勘探开发研 究院 ， 黑龙江 大庆 １３ １ ） ６ ７ ２ 摘要： 原油 中含 氮化合物分 离测试技术 已用 于松辽盆地。通过 此项技 术对原油 中微量含 氮化合物进 行分 离和 色质谱检 测 ， 大量的分析数据 中 筛选 出了５ 从 种有效研 究指标 ， 对海拉 尔盆地乌 尔逊凹陷 、 辽盆地 齐家凹陷开展 了油 气运 移特 松
根据原油中含氮化合物检测结果， 计算出１个运移参数， ８
个系列变化幅度较大 的参数作 为各区块油气运 ２ ．在二步分离时加大硅酸的重量 ； 加大含氮分离柱制备 从其中优选 出５ 粗硅酸的填充量 ， 由原来 的２ 克加大至３ 克 ， 酸吸附样 品 ． ５ ． 细硅 ０ 移研究 的有效参数 。 １ ．原油 中咔唑类绝对 丰度 ： 半裸露异构体之 和（ ｇ ） ，、 ｇ 裸 的量 由原来 的０ 克加大 至１ 克 。 ． ５ ． ０
）苯并 咔唑［＋ｃ ｇ 。 ａ 【（ 儋） ］ Ｊ ３ ．精馏试剂 。含氮化合物分 离所采用的试剂一般为优级 露异构体之和（ ｇ 、 ２ ．甲基咔唑类异构体比值 ： 甲基咔唑， 甲基咔唑。 １ 一 ４ 一 纯 ， 离低含量含 氮化合物样 品时 ， 在分 发现优级 纯 中的杂质 对
年掌握了这项技术 ， 经过两年的推广实验 ， 使该项技术在油气
１ ．在一步分离时加大氧化铝的重量； 加大制备族组分色 勘探中发挥着越来越重要的作用。 （ ） 一 有效运移 参数 的选择 层柱氧化铝的填充量， 由原来的６ 克加大至７ 克， ． ０ ． 氧化铝吸附 ０
样 品的量 由原来的３ 克加大 至４０ 。 ． ０ ． 克
验参数多 ， 恪守 固定 的实验 条件不能适应对各种原油 中含氮化 （ 图１ｏ 如
合物分析研究 的需要 。如海拉尔盆地和齐家一 古龙凹陷的特殊
样品 ， 按照常规方法 ， 检测效果不理想 。为此 ， 针对特殊原油中
ｊ
．
ｌ』 进
…
一
—
—
含氮化合物分离进行研究。 经过摸索实验认 为 ， 海拉尔盆地、 齐 家一 古龙 凹陷特殊 原油检测不 出含氮化合 物的主要 原因一是原
２ １年第６ ００ 期
（ 第１１ ） 总 ４期
串固高新技术 企业
Ｃｈ ｎ － ｅ ｔ ｒ ｒｓ ｓ ｉ ａＨｉ Ｔｅ ｈ Ｅｎ ｅｐ ｉｅ
Ｎ ０． ２ Ｏ ６．０１
（ ｍｕａｖｔＮＯ． １ Ｃｕ ｌｉ ｙ ｔｅ １ ） ４
原油中含氮化合物分析技术及在油气运移研究中的应用
征 研 究 ， 得 了较 好 的效 果 。 取
关键 词 ： 氮化合物 ； 油分 离制备技术 ； 含 原 油气运移
中图分类 号 ：５ ３ Ｐ９
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ：０ ９ ２ ７ （０ ００ － ０ ４ ０ １０ — ３４ ２ １ ）６ ０ ３ － ３ －
目 ， 前 原油 中含氮化合 物分析技术 已 日 趋完 善 ， 对于特 分析结果影响较大 。对优级纯试剂再精馏后使用 。 但 殊原油 中含氮化合 物的分析 ， 由于其实 验条件复杂 ， 可变的实 原油 中含 氮化合物分析技 术经改进 后获得 了满意 的结果