对定量荧光技术录井技术浅识

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1、对定量荧光技术录井技术浅识　　摘要：石油是具有荧光性的一种物质，构成石油的芳香烃及其化合物在紫外线的激发下会产生荧光。本文就荧光检测技术在钻探工程的应用进行了深刻阐述。关键词：荧光技术录井检测中图分类号：TQ617.3文献标识码：A我们都知道，石油具有荧光性。但是，荧光到底是什么？某些特定的物质，当有紫外线照射到其表面时，它会发射出颜色各异、强度不同的可见光；当紫外线停止或消失，可见光也跟随消失。发射出的这种可见光就是荧光。石油就是具有荧光性的一种物质，构成石油的芳香烃及其化合物在紫外线的激发下会产生荧光。在钻井施工现

2、场，地质录井工作者们引进了荧光检测技术，对于钻探工程打碎的岩屑给予紫外光照射，可以轻易简单的了解所钻地层有否含油，进而助于判断地层的储层的特征。6现今的荧光检测技术分为常规的荧光录井技术与定量荧光录井技术。其中，常规的荧光录井是相对较容易、操作简单的一种方法。清洗干净的岩屑放入不透光的暗箱，在紫外光的照射下，肉眼直接观察是否有荧光显示。常用的方法有：湿照、干照、系列对比还有点滴分析。湿照，将清洗干净的岩屑、岩心或者井壁取心放入砂样盒，放入暗箱后启动荧光灯照射；干照，顾名思义，样品必须是干燥的，通常是晒干或者经烤箱烘干后

3、再进行荧光检测，仔细观察显示的颜色判断荧光级别，根据情况按标准进行定性分级。干照、湿照中发现荧光显示的岩屑样品挑选出来，进一步检测含油情况，简单地说是一种定性半定量的方法。而干照、湿照发现荧光以上级别的含油岩屑、岩心或者主要层段要进行荧光系列对比，如果储集层的厚度大于5m，需要按照上、中、下分段来进行系列对比。然而，随着勘探开发难度的加大以及科技的发展，人们发现常规荧光并不是那么完善，在某些情况下有很大的局限性：一、工作人员用来照射石油的荧光灯紫外光波长为365nm，只能充分激发部分油的荧光；二、人类肉眼所能观察到的可

4、见光波长大于410nm，而有些油例如凝析油发出的荧光波长为小于400nm，因此常规荧光方法容易漏掉这部分的显示层；三、在进行系列对比时，常用到的氯仿或四氯化碳有机溶剂是对人体健康非常有害的，另外四氯化碳会淬灭荧光，这样会减弱仪器的灵敏度，并不是最完美的的试剂；6四、在钻井施工现场，钻井液中会添加荧光类的有机添加剂，肉眼无法准确的辨别真假荧光显示，这对常规荧光录井会有很大的干扰，有时可能会严重影响地质资料的准确录取，这样反而弄巧成拙；五、利用肉眼观察和描述荧光显示的常规荧光，人为影响因素较大，不能做到完全统一标准来评价。

5、据此，新技术的出现也就势在必行。美国德克萨斯州A&M大学在80年代研制开发的新一代荧光录井仪——QFT数字滤波荧光仪，成功的奠定了定量荧光录井技术的产生基础，激发了国内外的研究人员，促进了新技术的发展。定量荧光录井，是为了在钻探的过程中，可以定量检测岩样中所含石油的强度，然后结合邻井相同层位的油的一系列相关资料计算出该地层的石油含量，最后根据石油含量的多少来确定地层含油情况的。与常规荧光录井技术相同的是，定量荧光录井分析的技术的应用也是主要依据原油的荧光性。如果所测样品浓度不算太大，样品荧光强度与浓度成线性关系，可用表

6、达式F=2.3K·Ф·ε·C表示。其中：ε表示样品的摩尔吸光系数；C代表样品的摩尔浓度；Ф代表样品的荧光效率，K为常数，为激发光强度与光程长的积。组分不同的石油具有不同的分子，因此成份结构也就各自不同，对应着吸收光的波长和发射的荧光波长也不同，根据这一原理原油性质可以判别。组分相同或者相似的石油，结构6组分也相似，给予同一波长的激发光照射，得到的发射光的波长也相同，也就是相同的荧光显示。同样组成的样品，如果浓度不同，荧光显示强度就会不同，显然，浓度达的样品会有强的荧光显示。正是基于这一基本理论，才发展出定量荧光录井技术

7、，即：在钻探的过程中，可以定量检测岩样中所含石油的强度，然后结合邻井相同层位的油的一系列相关资料计算出该地层的石油含量，最后根据石油含量的多少来确定地层含油情况的。在现代的地质工作分析中，这项检测技术依赖于分子光谱分析技术，依靠着良好的理论基础以及科研工作人员的共同努力，这项技术得到了良好的发展。不仅仅在石油勘探开发领域，在医学上也有很大的发展与应用，比如病原体检测、产前诊断、药物疗效考核、肿瘤基因检测等等都有涉略。在环境检测上，依靠定量荧光技术灵敏度高、特异性强的特点，也发挥巨大作用。在科技迅速发展的今天，不论是这项

8、技术的理论基础还是重要方法，都取得可喜的长足发展，在不同的科学领域内，都将发挥巨大作用。6在数字滤波器的基础上发展出了二维定量荧光分析仪、三维定量荧光分析仪。后两项分析仪可以获得较单一波长分析仪可获得更加丰富的地层信息。二维定量荧光分析技术简称为OFA。石油的芳香烃在最佳激发波长为250-330nm时会产生荧光；而在这一激发波长范