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镜煤素反射率量测对有机质研究评估的促进

信息分类:金相文章   作者:yiyi发布   时间:2011-11-12 1:56:44 将本页加入收藏

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镜煤素反射率量测对于有机质成熟度的评估,

虽有许多参数和方法,但仍皆认为镜煤素
反射率为最佳的评估参数(Tissot and Welte, 1984)。此外,在三大煤素质
中,镜煤素颗粒最大、数量最多且较不受其他因素影响,故选择以量测镜
煤素反射率为主。
量测镜煤素反射率方法及设备使用的注意如下(孙立中,2000):
1.开始量测之前,电流尚未稳定,必须先将仪器预热30分钟以上,待电流稳
定后,同时利用标准玻璃镜片进行校正工作。本试验採用的标准玻璃镜
片为LeitzNr.1391,光源波长为546nm且滴有浸渍油(Ne=1.518)时,标
准反射率Rstd为0.585%。每工作一小时,需要重新校正,以确保测量
准确性。
2.使用仪器设备包括偏光显微镜(Leitz MPV Compact Microscope,光源为
12V,100W)和光度计。偏光显微镜的目镜倍率为x10;物镜倍率为x50,
工作温度为23°C。
3.待一切备妥,样品置于观测台上,在显微镜下採用随机量取方式,取其平
均值即得镜煤素反射率。
本研究中镜煤素反射率量测的 %
o
R
值,由同一样本製作两个煤饼,各
随机量测150点的Rrd﹪平均结果;即每一样品的 %
o
R
值实际上是取300点量
测后的平均值。
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3.4 热裂分析
本研究使用的仪器型号为Rock-Eval II,其量测步骤首先需将煤样研磨
至通过 60 号筛网,仅需取 10 毫克样本以氦气清洗三分钟后用控温升温
的方式,先以 300°C 初温以每分钟增加 25°C 加热,直到 550°C 后定温
保持一分钟即可。加热途中将以FID(flame ionization detector)侦测蒸汽进行
分析可得如图3.1 的各个峰值。图中可见三大峰值分别如下:第一个高峰为
1
S [mg HC/g rock]:挥发之碳氢化合物(游离烃),约在300℃可完全游离;
第二个高峰为 2
S [mg HC/g rock]:主要有机物裂解出来之碳氢化合物(热
解烃),大约于 350~550℃ 进行热解;最后一个高峰 3
S [mg CO2/g rock]:
为裂解时产生之二氧化碳。此外,热裂分析尚可得到Tmax( 2
S 峰值时之温
度)与TOC(总有机碳[wt.%])。
再利用以上参数计算下列各参数
HI(Hydrogen Index,氢指数):( 2
S /TOC)×100 [mgHC/gTOC]
OI(Oxygen Index,氧指数):( 3
S /TOC)×100 [mgHC/gTOC]
BI(Bitumen Index,沥青指数):( 1
S /TOC)×100 [mgHC/gTOC]
QI(Quality Index,品质指数):( 1
S + 2
S )×100/TOC [mgHC/gTOC]
Pg(Genetic potential,产油潜量): 1
S + 2
S [mg HC/g rock]
PI(Productivity Index,产率指数): 1
S /( 1
S + 2
S )
TI(类型指数): 2
S / 3
S
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Cp(有效碳):0.083 ×( 1
S + 2
S )[mg HC/g rock]
表3.2是针对TOC、 1
S 、 2
S 、HI与Tmax来分类以进行有机质富集度、有
机质类型(品质)、热成熟度之热裂分析等生油潜能参数评估。

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