溢油模拟风化的碳稳定同位素指纹变化规律

发布时间：2017-05-04 20:09

  本文关键词：溢油模拟风化的碳稳定同位素指纹变化规律，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：海上溢油发生后,漂浮在海面的溢油会发生风化,不同的风化程度会造成油品的化学成分变化,正构烷烃和多环芳烃构型也会发生变化。尤其是在长期风化后,GC-MS检测手段会出现局限性。本文对380#燃料油和科威特原油进行了室外和室内模拟风化实验。对溢油进行溢油鉴别和检查的常规方法是GC-MS技术,除此之外,根据石油中的碳稳定同位素具有母质继承效应,采用5A分子筛预处理方法,通过使用稳定同位素手段对原油的油指纹进行鉴定。因此需要寻找到稳定的抗风化性强的碳稳定同位素相关诊断指标。通过分析表明：未经过任何风化的原始380#燃料油的油样的正构烷烃碳稳定同位素值的范围在-24.210‰～-30.191‰,经历了长期风化以后碳稳定同位素值的范围在-25.849‰～-30.976‰。原始的科威特原油的正构烷烃碳稳定同位素值保持在-25.682‰-31.778‰范围内,而经过短期风化的原油样品正构烷烃组分的碳稳定同位素值在-24.759‰～-30.875‰之间,长期风化以后科威特原油的正构烷碳稳定同位素值的范围在-26.718‰～-21.142‰。对于正构烷烃指标,380#燃料油和科威特原油在短期风化和长期风化的模拟试验过程中,δ13CPr/C19、δ13CPh/C19、δ13CPr/C20和δ13CPh/C20'作为诊断指标,其相对标准偏差(RSD, relative standard deviation)都小于5%,表现出一定的稳定性,可作为诊断指标来实行油指纹鉴别。对于多环芳烃,燃料油和原油风化样的δ13Cflu和δ13Cph分别分布于-27.476～-26.583‰和-26.482‰～-21.914‰,各自集中于一定范围内,利用δ13Cflu和δ13Cphe双指标可区分不同油品的风化样品。研究证明稳定同位素作为一种追踪油源的技术手段,可以用于风化后的油源鉴别。并且在GC-MS技术手段表现出局限性时,对油品鉴别的结果进行更深一步的分析和补充。
【关键词】：油指纹 模拟风化 碳稳定同位素 原油和燃油
【学位授予单位】：大连海事大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X55;U698.7
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 绪论10-28
• 1.1 油指纹10-15
• 1.1.1 石油的概念和组成10
• 1.1.2 石油的成因10-12
• 1.1.3 海上溢油12-15
• 1.2 油指纹鉴定技术15-18
• 1.2.1 非特异性方法16
• 1.2.2 特异性方法16-17
• 1.2.3 溢油鉴定规范中所使用的技术17-18
• 1.3 稳定同位素技术18-24
• 1.3.1 概念和标准18-19
• 1.3.2 同位素的分馏19-21
• 1.3.3 石油中的碳稳定同位素21-22
• 1.3.4 生物标记物的稳定同位素22-23
• 1.3.5 碳稳定同位素的测量23
• 1.3.6 稳定同位素技术去鉴定溢油23-24
• 1.4 溢油油指纹国内外研究现状24-25
• 1.5 选题依据、研究内容、研究意义、技术路线25-28
• 1.5.1 选提依据25
• 1.5.2 研究内容25-26
• 1.5.3 研究意义26-27
• 1.5.4 技术路线27-28
• 第2章 实验材料和方法28-31
• 2.1 仪器、试剂和样品28
• 2.1.1 仪器28
• 2.1.2 试剂28
• 2.1.3 样品28
• 2.2 溢油风化模拟实验28-29
• 2.2.1 室外风化模拟28-29
• 2.2.2 室内风化模拟29
• 2.3 样品分析条件29-31
• 2.3.1 气象色谱/质谱分析29
• 2.3.2 稳定同位素比值分析29-30
• 2.3.3 样品分析流程图30-31
• 第3章 处理方法的选择31-35
• 3.1 正构烷烃的前处理31-32
• 3.1.1 分子筛方法31-32
• 3.1.2 尿素络合法32
• 3.1.3 两种方法的比较32
• 3.2 多环芳烃的提取32-34
• 3.3 实验方法的稳定性34-35
• 第4章 正构烷烃油指纹的鉴别分析35-55
• 4.1 短期风化后的正构烷烃组分35-42
• 4.1.1 科威特原油正构烷烃的GC-MS分析35-40
• 4.1.2 科威特原油正构烷烃的碳稳定同位素分析40-42
• 4.2 长期风化后的正构烷烃组分42-55
• 4.2.1 长期风化38042-49
• 4.2.2 长期风化科威特原油49-55
• 第5章 多环芳烃的油指纹鉴别分析55-61
• 5.1 多环芳烃的GC-MS分析55-58
• 5.1.1 科威特原油PAH的GC-MS分析56-57
• 5.1.2 380#燃料油PAH白勺GC-MS分丰斤57-58
• 5.2 多环芳烃的碳稳定同位素分析58-61
• 结论61-62
• 参考文献62-68
• 攻读学位期间公开发表论文68-69
• 致谢69-70
• 作者简介70

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 ;中国农科院稳定同位素实验室[J];生态学报;2013年06期

2 刘疆;白志强;;生物对环境元素和稳定同位素的选择性及研究实例[J];世界地质;2008年04期

3 ;中国农业科学院稳定同位素实验室[J];生态学报;2011年07期

4 ;中国农业科学院稳定同位素实验室[J];生态学报;2011年08期

5 ;中国农业科学院稳定同位素实验室[J];生态学报;2011年11期

6 ;中国农业科学院稳定同位素实验室[J];生态学报;2011年12期

7 ;中国农业科学院稳定同位素实验室[J];生态学报;2012年17期

8 ;中国农业科学院稳定同位素实验室[J];生态学报;2012年18期

9 徐华;;稳定同位素的分离及应用[J];物理通报;1959年09期

10 温贤芳,郭智芬,陈良;稳定同位素~(15)N在我国农业研究中的应用进展[J];同位素;1991年01期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 魏宝华;肖尚斌;赵家成;;宜昌土壤钙结岩稳定同位素的古环境记录[A];中国矿物岩石地球化学学会第12届学术年会论文集[C];2009年

2 吕文涛;尹靖东;;利用稳定同位素研究大鼠体内蛋白质周转[A];第六次全国饲料营养学术研讨会论文集[C];2010年

3 陈蕊丽;朱淑链;徐雯;;稳定同位素碳13在安防领域的应用[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集（下册）[C];2006年

4 刘裕庆;樊天益;;多元素稳定同位素综合分析装置及其实验方法研究[A];中国地质科学院矿床地质研究所文集（15）[C];1985年

5 苏孙国;管卫兵;祭仲石;;稳定同位素方法对三种生态系统的营养结构分析[A];农业环境与生态安全——第五届全国农业环境科学学术研讨会论文集[C];2013年

6 温汉捷;樊海峰;凌宏文;;国际硒稳定同位素研究进展[A];中国矿物岩石地球化学学会第十届学术年会论文集[C];2005年

7 ;非传统稳定同位素测试方法、分馏理论与地质应用[A];2008年度中国地质科技新进展和地质找矿新成果资料汇编[C];2008年

8 王竹;;天然稳定同位素~(13)C技术在营养研究中的应用[A];营养健康新观察（第三期）：碳水化合物专题[C];1999年

9 田立德;姚檀栋;王宁练;余武生;章新平;蒲健辰;;青藏高原现代降水中稳定同位素变化特征及气候意义[A];高分辨记录与同位素技术在环境变化研究中的应用全国学术讨论会论文摘要集[C];2004年

10 刘学炎;肖化云;刘丛强;李友谊;;苔藓氮稳定同位素(δ~(15)N)指示贵阳地区大气氮沉降[A];中国矿物岩石地球化学学会第11届学术年会论文集[C];2007年

中国重要报纸全文数据库 前6条

1 记者 泊雅;G诚志投资开发医用稳定同位素[N];证券时报;2006年

2 本报记者 项煜虹 甘勃 闫松 实习记者 李琳 陈贞;走进实验室认识家园深部[N];大众科技报;2009年

3 牟驱;稳定同位素助人擒“龙”捉“虎”[N];中国石油报;2002年

4 杨孝文;地壳也可“循环利用”[N];地质勘查导报;2007年

5 记者 张丽华;地科院5项成果入选[N];中国矿业报;2009年

6 本报记者 李巍 赵晓清;股份换技术 换来好项目[N];河北日报;2014年

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 王焯;松科一井南孔白垩纪中期介形类化石壳体稳定同位素及微量元素研究[D];中国地质大学（北京）;2010年

2 张宇;儿童铁吸收和利用率研究[D];中国疾病预防控制中心;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 唐雁英;水汽源区变化及其对流过程对我国典型东亚季风区降水稳定同位素的影响[D];南京大学;2015年

2 黄煌;长沙地区水体蒸发中稳定同位素分馏的实验和模拟分析[D];湖南师范大学;2015年

3 冯天姝;溢油模拟风化的碳稳定同位素指纹变化规律[D];大连海事大学;2016年

4 吴华武;湘江中下游地区不同水体中稳定同位素变化特征研究[D];湖南师范大学;2012年

5 孙婷婷;长江流域水稳定同位素变化特征研究[D];河海大学;2007年

6 王涛;中国东部季风区域降水稳定同位素的时空分布特征及其气候意义[D];南京信息工程大学;2012年

7 马奔思;原油和燃料油的碳稳定同位素指纹特征[D];大连海事大学;2014年

8 苏孙国;两种生物操纵系统中主要资源种类的稳定同位素特征[D];上海海洋大学;2014年

9 王昕卉;海河流域降水稳定同位素研究[D];天津师范大学;2014年

10 魏安军;鄂尔多斯盆地北部油气耗散成岩蚀变—铀富集效应的稳定同位素示踪研究[D];西北大学;2014年

  本文关键词：溢油模拟风化的碳稳定同位素指纹变化规律，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：345744