布魯克道爾頓開發(fā)出新型石油勘探用傅立葉變換質(zhì)譜儀
挪威北海油田集團(tuán)(North Sea oil)在2010年年初表示，已經(jīng)開發(fā)出新的基于傅立葉變換質(zhì)譜儀為基礎(chǔ)的油田化學(xué)方法，以幫助石油勘探。 該方法是與布魯克•道爾頓公司共同研制的。
漢米森教授(Hemmingsen)說，他的團(tuán)隊從北海原油中抽提出酸性組分，利用布魯克道爾頓公司的傅立葉變換質(zhì)譜儀分析表明，90%是羧酸類化合物，分離出石油酸后，原油表面張力增大，油包水型乳化液的穩(wěn)定性增強(qiáng)。加拿大油砂瀝青形成的油包水乳液中，油濃度高的乳液表面富含S1、酸性O(shè)2和O2S1、堿性N1和N1S1雜原子類，含油濃度低的穩(wěn)定乳液界面富集酸性O(shè)2、O4和O3S1雜原子類。
斯坦達(dá)弗教授(Standford)說，他的課題組利用布魯克道爾頓公司的傅立葉變換質(zhì)譜儀研究了9種不同地質(zhì)來源的輕、中、重質(zhì)原油，盡管各種原油雜原子組分布互不相同，但是具有相同API度的原油具有相近的O2和O4S1原子組相對豐度，重質(zhì)油中O2高而O4S1較低，輕質(zhì)油則相反。負(fù)離子檢測到的含氮化合物豐度與乳液界面吸附性沒有明顯的相關(guān)性，而所有正離子檢測到的含氮化合物富集在油水界面。由于雜原子化合物是影響油水界面性質(zhì)的最主要因素，而ESI FT-ICR MS又是分析復(fù)雜基質(zhì)中雜原子烴類化合物的重要手段，雖然目前尚無3次采油等領(lǐng)域的應(yīng)用報道，但有理由相信該方法將為油田開發(fā)過程理論研究提供十分重要的技術(shù)支持。
石油開采和儲運(yùn)過程中容易出現(xiàn)因瀝青沉積而使油管堵塞的現(xiàn)象，F(xiàn)T-ICR MS分析結(jié)果表明，壓力降低時一些縮合度較低而分子極性較強(qiáng)的OxS1(x= 2~5)、O2、N1S1、N1S2及O4S2等化合物絮凝形成瀝青，這些瀝青與溶劑沉淀瀝青質(zhì)的組成存在較大差異;Schaub等[58]利用FT-ICR MS分析油砂瀝青開采中換熱器不同部位沉積物的組成，為結(jié)焦機(jī)理分析提供了重要的理論依據(jù)。
布魯克道爾頓公司長期研發(fā)石油開采用高分辨質(zhì)譜儀，最近推出了新一代soloriXTM FT-MS，該產(chǎn)品是采用了全新的設(shè)計，包括在離子傳輸系統(tǒng)的全新設(shè)計，相對以前的產(chǎn)品操作更簡單;在靈敏度、分辨率及質(zhì)量范圍等方面都有革命性的提高。 還有該系統(tǒng)配備了布魯克自主研發(fā)的超屏蔽冷凍磁體，用戶再不用為添加液氮液氦所煩惱!
石油開采業(yè)中，人們要面對非常復(fù)雜的官能團(tuán)和各種元素組成及化學(xué)結(jié)構(gòu)的分析任務(wù)。石油業(yè)中，分析工作的重要任務(wù)是鑒定原油中是否含對生產(chǎn)設(shè)備有潛在危害的化合物。原油中碳?xì)浠衔锖推渌煞值亩ㄐ远啃畔⑹蔷珶掃^程中分子水平的監(jiān)測。
傳統(tǒng)的液相色譜，毛細(xì)管電泳及其它分析技術(shù)難以分開這些化合物。分辨率超過300000的超高分辨率離子回旋共振質(zhì)譜儀(FTICR)具有這樣的能力。
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