定量荧光录井技术简PPT课件
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样完全转入容量瓶，加正己烷至容量瓶25ml刻 度。 ❖ 此溶液即为浓度1000mg/l的标准油样。 ❖ 钻井液、添加剂样品配制方法与此相同。
定量荧光录井技术
▪ 定量荧光录井技术基本原理 ▪ 定量荧光录井工作程序 ▪ 定量荧光录井资料应用
.
2
定量荧光录井技术基本原理
当紫外光照射到某些物
质时，由于组成这些物
亚稳态
质的分子吸收紫外光的 能量而能级跃迁到亚稳
态这一不稳定状态，由
亚稳态返回时，这些物
荧
质会把吸收的能量以光
光
波的形式释放出来，发
京24中质油 桐45x中质油 吉42重质油
.
13
芳烃三维荧光分析谱图
饱和烃三维荧光分析谱图
ห้องสมุดไป่ตู้
沥青质三维荧光分析谱图
非烃三维荧光分析谱图
石油组分与石油荧光强度峰 值波长的对应关系表
石油组分 凝析油 轻质油 中质油 重质油
石油荧光主 峰 波 长 (nm)
300
400
.
18
凝析油三维荧光分析谱图
1．能够检测从凝析油气到重质油的各种 油类；
2．能够直观地反映原油的油质特点；
3．能够有效地辨别天然原油和钻井液添 加剂的荧光干扰；
4．能够在钻井现场的环境下使用。
.
9
三维型：与二维型相比较，只是激发端也
采用光栅，可以进行连续激发，与计算机 联用，可以给出激发波长、发射波长和荧 光强度的三维荧光图谱。它的特点是信息 量大，但分析周期长、样品处理较繁琐。 在国内的现场录井生产中主要使用的是二 维型和一维型荧光录井仪。
.
11
常 规 荧 光 系 列 QFT 分 析 值 对 照 表
荧光
资 级别
料
1 2
应
3 4
用
5 6
7
浓度 mg/l
0.6 1.2 2.4 4.9 9.8 19.5 39.1
赵 46 （轻质)
218 284 412 528 731 1030 2150
塔里木油 （轻质）
6.05 11.5 21.0 39.9 76.5 144 273
吉 42 （重质)
22.2 36.5 53.2 90.1 141 235 365
文 102 (中 质 )
28.8 25.4 37.9 53.5 100 172 310
8
78.1
2620
503
619
560
9
156.3
5110
960
906
1240
10
312.5
5390
1605
1550
2390
11
625.0
射出各种颜色和不同强
稳 态
度的光线，这些光被成
为荧光。
石 油
在石油构成物质中，芳香族化
荧 合物（芳烃）均有较强的发生荧
光 光能力；脂肪族有机化合物（饱
和烃）发生的荧光很弱；沥青质
和非烃成分也有一定的发生荧光
能力。
常规荧光录井的局限性
原油激发出的荧光波长分布范围很宽，
但主要集中在300-600nm之间，且随
❖ 定量荧光分析仪实际录井时,在特定区块，采用同 一区块或相临区块的相应层位的原油配制标准溶 液来标定仪器。
❖ 不同地区、不同层位的定量荧光分析结果值就有 了可比性，制定评价标准就不用制定一系列不同 地区的评价标准而相对简化了。
浓度强度换算
标准样品的制备
❖ 1、用50ml小烧杯称取0.0250g原油； ❖ 2、用少许正己烷溶解油样后转入25ml容量瓶； ❖ 3、再用少许正己烷反复清洗小烧杯数次，使油
11300
3440
3770
3990
12
1250.0
14300
6960
6340
7160
13
2500.0
41700
13240
16500
23000
14
5000.0
54800
23100
30100
52700
15
10000.0
104000 . 43600
54200
132000
12
不同油质原油荧光谱图
苏1-8轻质油
.
10
定量荧光录井的优势
由于定量荧光分析仪利用光电元件检测岩 样中原油在紫外光照射下激发出的荧光， 并与标准样品进行对比，从而定量评价岩 石储集的原油浓度。仪器采用的光电元件 对荧光的波长没有特殊的要求，可以全面 检测各波长段的荧光，并特别侧重于小波 长轻质油的检测，不论油质轻重都不会漏 掉，因此可以弥补其它录井方法的不足。
凝析油
芳烃
沥青质
非烃
水
磺化沥青干粉（防塌剂）
FT-1A
.
22
从轻质油到重质油都发荧光，只是最强荧光 点波长λmax不同，轻质油的靠前，重质油的 靠后；即使原油密度相近，由于原油母质的 差异，其最强荧光点波长也有很大差异, 荧 光强度值也有很大差异，陆相母质原油要远 大于海相母质的原油。
标准样品的使用
原油密度的减小，荧光波长减小，到
凝析油时，主要集中在300-400nm之
间。而人眼只能识别波长在400-
800nm之间的光线。由此，在实际工
作中对轻质油、凝析油层的荧光录井
就变得十分困难，经常会不知觉的漏
掉油气层。
.
5
肉眼观察范围
.
6
工作原理
.
7
目前在国际国内的石油工业生产 中所使用的荧光录并仪主要有三种类 型。它们是单一波长型、二维型和三 维型。
单一波长型：仪器内只安装有一个 单一波长的激发滤光片和一个单一波 长的发射滤光片，所以它只能在单一 指定波长处（例如 320um）测定样品 的荧光强度，其特点是仪器简单，但 能够提供的数据信息量极其有限。
.
8
二维型：一般是在仪器内安装有一个单一 波长的激发滤光片和一个连续的接收光 栅，它可以给出以波长为横轴、以荧光 强度为纵轴的二维荧光图谱，也能给出 定波长下的荧光强度，它的特点是：
.
20
三维定量荧光描述方式
三维定量荧光是通过仪器用不同的激发光波长（Ex ） 对荧光物质进行激发扫描，用不同发射光波长（Em）对 其进行接收扫描，根据其表现出不同的荧光强度（Int） 对荧光物质进行扫描测定。Ex、Em、Int既是三维定量 荧光研究的三个基本要素（构成三维）。
三维定量荧光测定描述出来的是荧光物质整个发光范围的 “山丘”状三维立体图形，是对荧光物质发光全貌的描述。 当荧光强度Int最大时（峰顶）即Int=Intmax时，激发光波长为最 佳Ex=BestEx、此时的发射光波长为最佳Em=BestEm。
.
19
三维定量荧光是利用不同波长光对物质进行激发扫描，同 时利用不同波长发射光对其进行扫描接收，根据其表现出不同 的荧光强度对荧光物质进行扫描测定。
三维定量荧光测定描述出来的是荧光物质整个发光范围的 “山丘”状三维立体图形，是对荧光物质发光全貌的描述。
利用不同烃类物质荧光强度值、激发光波长与发射光波长 及谱图特征识别显示与评价。。
定量荧光录井技术
▪ 定量荧光录井技术基本原理 ▪ 定量荧光录井工作程序 ▪ 定量荧光录井资料应用
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定量荧光录井技术基本原理
当紫外光照射到某些物
质时，由于组成这些物
亚稳态
质的分子吸收紫外光的 能量而能级跃迁到亚稳
态这一不稳定状态，由
亚稳态返回时，这些物
荧
质会把吸收的能量以光
光
波的形式释放出来，发
京24中质油 桐45x中质油 吉42重质油
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芳烃三维荧光分析谱图
饱和烃三维荧光分析谱图
ห้องสมุดไป่ตู้
沥青质三维荧光分析谱图
非烃三维荧光分析谱图
石油组分与石油荧光强度峰 值波长的对应关系表
石油组分 凝析油 轻质油 中质油 重质油
石油荧光主 峰 波 长 (nm)
300
400
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凝析油三维荧光分析谱图
1．能够检测从凝析油气到重质油的各种 油类；
2．能够直观地反映原油的油质特点；
3．能够有效地辨别天然原油和钻井液添 加剂的荧光干扰；
4．能够在钻井现场的环境下使用。
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9
三维型：与二维型相比较，只是激发端也
采用光栅，可以进行连续激发，与计算机 联用，可以给出激发波长、发射波长和荧 光强度的三维荧光图谱。它的特点是信息 量大，但分析周期长、样品处理较繁琐。 在国内的现场录井生产中主要使用的是二 维型和一维型荧光录井仪。
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常 规 荧 光 系 列 QFT 分 析 值 对 照 表
荧光
资 级别
料
1 2
应
3 4
用
5 6
7
浓度 mg/l
0.6 1.2 2.4 4.9 9.8 19.5 39.1
赵 46 （轻质)
218 284 412 528 731 1030 2150
塔里木油 （轻质）
6.05 11.5 21.0 39.9 76.5 144 273
吉 42 （重质)
22.2 36.5 53.2 90.1 141 235 365
文 102 (中 质 )
28.8 25.4 37.9 53.5 100 172 310
8
78.1
2620
503
619
560
9
156.3
5110
960
906
1240
10
312.5
5390
1605
1550
2390
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625.0
射出各种颜色和不同强
稳 态
度的光线，这些光被成
为荧光。
石 油
在石油构成物质中，芳香族化
荧 合物（芳烃）均有较强的发生荧
光 光能力；脂肪族有机化合物（饱
和烃）发生的荧光很弱；沥青质
和非烃成分也有一定的发生荧光
能力。
常规荧光录井的局限性
原油激发出的荧光波长分布范围很宽，
但主要集中在300-600nm之间，且随
❖ 定量荧光分析仪实际录井时,在特定区块，采用同 一区块或相临区块的相应层位的原油配制标准溶 液来标定仪器。
❖ 不同地区、不同层位的定量荧光分析结果值就有 了可比性，制定评价标准就不用制定一系列不同 地区的评价标准而相对简化了。
浓度强度换算
标准样品的制备
❖ 1、用50ml小烧杯称取0.0250g原油； ❖ 2、用少许正己烷溶解油样后转入25ml容量瓶； ❖ 3、再用少许正己烷反复清洗小烧杯数次，使油
11300
3440
3770
3990
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1250.0
14300
6960
6340
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15
10000.0
104000 . 43600
54200
132000
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不同油质原油荧光谱图
苏1-8轻质油
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10
定量荧光录井的优势
由于定量荧光分析仪利用光电元件检测岩 样中原油在紫外光照射下激发出的荧光， 并与标准样品进行对比，从而定量评价岩 石储集的原油浓度。仪器采用的光电元件 对荧光的波长没有特殊的要求，可以全面 检测各波长段的荧光，并特别侧重于小波 长轻质油的检测，不论油质轻重都不会漏 掉，因此可以弥补其它录井方法的不足。
凝析油
芳烃
沥青质
非烃
水
磺化沥青干粉（防塌剂）
FT-1A
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22
从轻质油到重质油都发荧光，只是最强荧光 点波长λmax不同，轻质油的靠前，重质油的 靠后；即使原油密度相近，由于原油母质的 差异，其最强荧光点波长也有很大差异, 荧 光强度值也有很大差异，陆相母质原油要远 大于海相母质的原油。
标准样品的使用
原油密度的减小，荧光波长减小，到
凝析油时，主要集中在300-400nm之
间。而人眼只能识别波长在400-
800nm之间的光线。由此，在实际工
作中对轻质油、凝析油层的荧光录井
就变得十分困难，经常会不知觉的漏
掉油气层。
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5
肉眼观察范围
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6
工作原理
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目前在国际国内的石油工业生产 中所使用的荧光录并仪主要有三种类 型。它们是单一波长型、二维型和三 维型。
单一波长型：仪器内只安装有一个 单一波长的激发滤光片和一个单一波 长的发射滤光片，所以它只能在单一 指定波长处（例如 320um）测定样品 的荧光强度，其特点是仪器简单，但 能够提供的数据信息量极其有限。
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8
二维型：一般是在仪器内安装有一个单一 波长的激发滤光片和一个连续的接收光 栅，它可以给出以波长为横轴、以荧光 强度为纵轴的二维荧光图谱，也能给出 定波长下的荧光强度，它的特点是：
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三维定量荧光描述方式
三维定量荧光是通过仪器用不同的激发光波长（Ex ） 对荧光物质进行激发扫描，用不同发射光波长（Em）对 其进行接收扫描，根据其表现出不同的荧光强度（Int） 对荧光物质进行扫描测定。Ex、Em、Int既是三维定量 荧光研究的三个基本要素（构成三维）。
三维定量荧光测定描述出来的是荧光物质整个发光范围的 “山丘”状三维立体图形，是对荧光物质发光全貌的描述。 当荧光强度Int最大时（峰顶）即Int=Intmax时，激发光波长为最 佳Ex=BestEx、此时的发射光波长为最佳Em=BestEm。
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三维定量荧光是利用不同波长光对物质进行激发扫描，同 时利用不同波长发射光对其进行扫描接收，根据其表现出不同 的荧光强度对荧光物质进行扫描测定。
三维定量荧光测定描述出来的是荧光物质整个发光范围的 “山丘”状三维立体图形，是对荧光物质发光全貌的描述。
利用不同烃类物质荧光强度值、激发光波长与发射光波长 及谱图特征识别显示与评价。。