油气藏中关于用来演示油气形成过程的单油气流体包裹体的荧光寿命测量的应用

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1、窗体顶端油气藏中关于用来演示油气形成过程的单油气流体包裹体的荧光寿命测量的应用N.J.F.BLAMEY1,2,3,4,J.CONLIFFE2,J.PARNELL3,A.G.RYDER4ANDM.FEELY21.地球与环境科学学院，新墨西哥技术，索科罗，新墨西哥州，美国2.Geofluids研究集团，爱尔兰高威，爱尔兰国立大学的海洋科学，地球与地质3.石油地质，阿伯丁大学，阿伯丁，英国4.国家生物光子学实验室，化学学院，国家爱尔兰大学，高威，爱尔兰摘要含油气流体包裹体用紫外线或可见光激发时会发出荧光。荧光发光

2、的衰减时间是依赖于激发波长和发射波长的光以及石油的化学成分。一般来说，重油寿命短，而排放的轻质油的寿命长。因此，人们可以测发射波长的荧光寿命与使用（S-k值）图，来显示甚至夹带油的化学成分的细微变化。最终，这些流体包裹体的研究S-k值可用于区分不同的油品数量原位。特别是，它可以用S-k值表明区别两套纳入油在四个北大西洋盆地[珍妮贞德盆地（纽芬兰），豪猪盆地（爱尔兰），克莱尔场西设得兰群岛（英国）和堪盆地（东格陵兰）]，这些地方的多级油费是从其他地质证据推断而得的。关键词：流体包裹体，荧光，碳氢化合物，寿命，

3、多次运移，石油132009年9月接受九年十月一日通讯作者：爱尔兰AG莱德国立大学，国家生物光子学实验室，化学学院，戈尔韦电子邮件：Alan.Ryder@nuigalway.ie.。引言含油气流体包裹体可以是一个重要的关于含油气系统本质的信息来源。在某些情况下，他们可以作为先期石油勘探的指标。在其他情况下，石油系统中存在的知夹杂物可以提供一个样本，其中新鲜的油，也许改变比毛孔油摇动，从而更适合于相关的烃源岩。详细的岩石学研究的背景下，夹杂物可以提供关于胶结事件石油充填的时间信息和油气运移机制的信息。在包含体研

4、究中面临的主要挑战之一在于准确评估的共生关系和组合物，特别是在多油迁移的背景下的石油流体的研究，在流体夹杂物的研究中荧光技术是必不可少的。2009年布莱米莱德提出，在石油的背景和一个全面的夹杂物统计列表中包裹体研究和荧光技术是必不可少的。阐明油气充填的复杂历史和联系的观察石油成分的变化需要先进的荧光技术。这里是一个刚刚创新出来的的方法，正在发展用于石油的多次充填的研究。至目前为止，用于研究含油气流体包裹体的荧光方法主要基于用紫外光激发的荧光颜色的观察。这种方法的兴起主要是因为设备的使用权只是个别机构，标准数

5、字化显微镜因相对廉价和容易使用而被广泛使用。然而，因为原油性质的复杂和荧光发射对化合物性质的影响（2005年莱德），这些属性只是基于视觉和颜色的方法是主观的，只产定性信息。需要提供一个更重现性好，功能强大有效的测量方法来进行石油的定量分析（2004年莱德）。该荧光分子的荧光寿命（荧光）是指分子的平均时间花费在激发态，吸收一个光子后，衰减到基态时发射的光的能量较低光子（Lakowicz，2006）。大多数荧光团是芳族化合物，并且通常由于石油原油的芳族化合物的丰度油，最粗的油，当光暴露在紫外到近红外光谱区时，往

6、往会发出荧光。荧光寿命测量在很大程度上是独立发射强度和不太敏感的范围广泛的干扰条件下，比实现可重复的测量荧光强度为基础的技术（2002年莱德）要精确的多。基于荧光寿命检测和显微镜的使用是建立在生物和物理科学领域的确切原因（2006年Lakowicz）。证明荧光寿命测量的使用来测量生命周期是有用的的一个领域是复杂流体（如原油油（莱德）2002年，2004年，莱德等。2002年，2004年，欧文斯等。2008年）。在NUIG纳米光子学实验室莱德等人正在开发一种用荧光寿命测量技术来定量的描述含油气流体包裹体的分析

7、方法。荧光寿命测量的另一个优点的是，它是可以识别分析）从荧光矿物的石油中（一个简单的测量的寿命与主机矿物质和发射波长数据然后减去从列入数据）区别荧光信号。当荧光寿命测量使用共焦测量时，任何来自于一个荧光宿主的矿物将会被进一步降低寿命。这种显微镜的作用和红外显微镜分析正好相反这种红外显微镜可以完全的覆盖有油气滞留的单一信号。在对这个含油气流体包裹体的荧光寿命测量的影响的分析技术已经被用于检查来自于表明先前只是多变化合物的多个阶段的充油历史的背景的样品。不同的油的多阶段充油可能是由许多原因造成的，包括：（一）渐

8、进热源岩成熟产生一个日益成熟的油;（二）来自于不同的时间，从不同的代源岩，（iii）来自于不同的干酪根的类型，它们具有不同的反应动力学;（四）埋藏史打断隆起事件，即烃源岩'圈顶'停止产生，然后被重新激活;及（v）从备用的第二项控罪方向，可能构造运动。鉴于这些不同的可能性,，定量区别不同人群之间的夹杂物是值得的，并且，如果可能的话，进行评估油的组合物。一系列分析技术可以用于石油包裹体来提供有关它们的化学组成和API