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1.油气地球化学主要研究的是：A.地球的磁场变化B.油气藏的形成、分布和演化规律（答案）C.地震波的传播特性D.地球的岩石圈结构2.下列哪项是油气地球化学的重要研究内容之一？A.地球的自转速度B.油气藏的地球化学特征（答案）C.地球的板块构造D.地球的重力场分布3.油气地球化学在勘探和开发油气资源中的主要作用是：A.预测地震活动B.评估油气藏的储量和品质（答案）C.研究地球的气候变化D.探测地球的矿产资源4.下列哪项技术不是油气地球化学常用的研究方法？A.地震勘探技术（答案）B.地球化学测井技术C.油气地球化学模拟技术D.油气地球化学分析技术5.油气地球化学中的“生油岩”是指：A.能够产生石油的岩石（答案）B.含有大量天然气的岩石C.具有特殊磁性的岩石D.富含矿物质的岩石6.下列哪项因素不是影响油气藏形成的主要地球化学因素？A.烃源岩的有机质含量B.储集岩的孔隙度和渗透率C.地球的自转速度（答案）D.盖层的质量和分布7.油气地球化学中的“油气窗”是指：A.油气藏在地下的分布范围B.有利于油气生成和保存的温度和压力条件范围（答案）C.油气藏上方的岩石层D.油气藏下方的岩石层8.下列哪项不是油气地球化学在环境保护方面的应用？A.评估油气开发对地下水的影响B.研究油气泄漏对土壤和植被的破坏C.预测地震活动（答案）D.监测油气开发过程中的大气污染9.油气地球化学研究中的“成熟度”是指：A.油气藏的埋藏深度B.烃源岩中有机质向油气转化的程度（答案）C.油气藏的温度和压力条件D.油气藏的形成年代10.下列哪项技术是利用油气地球化学原理进行油气勘探的？A.磁力勘探技术B.地震勘探技术C.地球化学勘探技术（答案）D.重力勘探技术。
地球化学分析方法微量元素和同位素地球化学的飞速发展，主要得益于基础科学理论的渗透和现代测试技术的充分应用。
地质样品的元素和同位素地球化学分析主要考量三个方面：准确度、精确度和仪器检测限。
准确度是指测量值和真实值之间的接近程度；精确度是指分析测试的可靠性，也即测试结果的可重复性；检测限是指能够被所使用测试方法检测到的最低浓度。
事实上，尽管可以参考标准样品的推荐值来检测分析样品的值，但确定样品的真实值非常困难。
所以从某种程度上来说，精确度比准确度更为重要，因为对于一套由同一实验室分析的数据，成分的相对差异可以用来推断地球化学过程。
下面简要介绍一下在岩石地球化学研究中常用的几种分析测试方法。
(一)X射线荧光光谱X射线荧光光谱(XRF)的原理是基于用X射线激发样品，使之产生二次x射线，而每个元素都有特征二次x射线波长，因此，加入校正标准，通过测不同元素特征二次X射线的强度就可以用来确定元素的浓度。
典型岩石样品的XRF分析有两种不同形式的样品制备方法。
一种是将均匀的样品粉末压片来分析微量元素；另外一种是由岩石粉末与亚硼酸锂或者四方硼酸盐混合并熔融制成玻璃片来分析主量元素。
XRF分析是目前用于分析硅酸盐全岩样品最常用的方法，在微量元素分析上也有应用。
该方法的适用性广、分析快速，能够分析80多种元素，检测限可以达到几个ppm。
XRF分析方法的主要缺陷是不能分析比钠(原子序数一11)轻的元素。
(二)电子探针分析电子探针分析(EMPA)的原理与XRF十分相似，只是前者用的是电子束而不是X射线来激发样品而已。
通过分析激发的二次x射线的波长，相对于标样记录峰的面积，用适当的模型进行校正，可以将峰的强度转化为浓度。
电子探针主要用于矿物的主量元素分析，也可扩大束斑直径对隐晶质岩石或岩石熔融而成的玻璃进行主量元素分析。
另外，利用长的计数时间和精确的背景测量，电子探针的检测限也可延伸到微量元素的范围，满足分析部分微量元素的要求。
石油勘探中的地球化学方法石油是世界上最重要的能源之一，而石油勘探就是为了寻找新的石油资源。
在石油勘探中，地球化学方法被广泛应用于地质和地球化学数据的解释和解析。
本文将介绍石油勘探中常用的地球化学方法，包括有机地球化学和无机地球化学，以及它们在石油勘探中的应用。
一、有机地球化学方法有机地球化学方法主要研究含有机物的地层岩石样品。
它通过分析有机质的组成和分布来判断石油资源的潜力。
常用的有机地球化学方法包括有机质含量测试、有机质类型鉴定和成熟度评价。
1. 有机质含量测试有机质含量测试是通过测定地层样品中的有机质含量来判断石油资源的富集程度。
常用的测试方法包括岩心样品中有机碳含量的测试和岩石热解、溶解和提取等方法来确定含量。
2. 有机质类型鉴定有机质类型鉴定是通过分析地层样品中的有机质成分来确定其类型。
常用的鉴定方法包括红外光谱、核磁共振等技术，通过比较样品的吸收峰和信号来推断有机质的类型，如油类、蜡类和杂质等。
3. 成熟度评价成熟度评价是通过分析有机质的成熟程度来评估石油资源的潜力。
常用的评价方法包括岩石中稳定碳同位素、红外光谱等技术来判断有机质的成熟度，以及通过测定岩石中挥发性有机物含量和组成来评估有机质的成熟程度。
二、无机地球化学方法无机地球化学方法主要研究地层岩石中的无机元素的含量和分布。
它通过分析地层岩石中的无机元素来判断地质构造和地层特征，从而识别潜在的石油来源区域。
1. 地层岩石中元素含量的分析地层岩石中元素含量的分析常用的方法包括火花源质谱仪、电感耦合等离子体质谱仪等技术，通过测定地层岩石中元素的含量和分布来判断地层构成和特征。
2. 地质构造特征的解释通过分析地层岩石中的无机元素含量和分布，可以解释地质构造的形成机制，如断层、褶皱等。
同时，还可以通过无机元素的特征来推断石油来源区域的位置和特征。
三、地球化学方法在石油勘探中的应用地球化学方法在石油勘探中广泛应用，为石油勘探提供了重要的数据和信息。
《地球化学》章节笔记第一章：导论一、地球化学概述1. 地球化学的定义：地球化学是应用化学原理和方法，研究地球及其组成部分的化学组成、化学性质、化学作用和化学演化规律的学科。
它是地质学的一个分支，同时与物理学、生物学、大气科学等多个学科有着密切的联系。
2. 地球化学的研究对象：- 地球的固体部分，包括岩石、矿物、土壤等；- 地球的流体部分，包括大气、水体、地下水等；- 地球生物体，包括植物、动物、微生物等；- 地球内部，包括地壳、地幔、地核等。
3. 地球化学的研究内容：- 地球物质的化学组成及其时空变化；- 地球内部和外部的化学过程；- 元素的迁移、富集和分散规律；- 地球化学循环及其与生物圈的相互作用；- 地球化学在资源、环境、生态等领域的应用。
二、地球化学的研究方法与意义1. 地球化学的研究方法：- 野外调查与采样：包括地质填图、钻孔、槽探、岩心采样等；- 实验室分析：包括光学显微镜观察、X射线衍射、电子探针、电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）、原子吸收光谱（AAS）等；- 地球化学数据处理：包括统计学分析、多元回归、聚类分析等；- 地球化学模型：建立地球化学过程的理论模型和数值模型；- 同位素示踪：利用稳定同位素和放射性同位素研究地球化学过程。
2. 地球化学研究的意义：- 揭示地球的形成和演化历史；- 了解地球内部结构、成分和动力学过程；- 探索矿产资源的形成机制和分布规律；- 评估和治理环境污染问题；- 理解地球生物圈的化学循环和生态平衡；- 为可持续发展提供科学依据。
三、地球化学的发展历程与现状1. 地球化学的发展历程：- 起源阶段：19世纪初，地质学家开始关注矿物的化学组成；- 形成阶段：19世纪末至20世纪初，维克托·戈尔德施密特等科学家奠定了地球化学的基础；- 发展阶段：20世纪中叶，地球化学在理论、方法、应用等方面取得显著进展；- 现代阶段：20世纪末至今，地球化学与分子生物学、环境科学等学科交叉，形成新的研究领域。
关于油气地球化学的新技术和新方法分析付莹(沈阳师范大学化学与生命科学学院,辽宁沈阳110034)【摘要】油气地球化学是利用多项实验分析技术获得与石油地质相关的信息参数,同时对油气地质进行预估,以便使微观地质研究以及合理的勘探开发得以实现。
油气地球化学是我国石油地质研究领域当中不可或缺的部分之一。
本文简述了油气地球化学中的技术,从天然气有机地球化、油气轻烃两方面分析了油气地球化学,以便油气地球化学能够在我国地质研究当中的应用更为广泛。
【关键词】油气地球化学技术分析新方法油气地球化学是我国地质勘查的主要应用手段之一,能够快速、有效的帮助我国或去石油地质的相关信息,为我国石油开采以及相关工程起到积极作用。
我国油气地球化学分析技术兴起于20世纪五十年代后,由苏联引进中国。
我国通过不断的开发以及创新,截止目前为止,我国在油气地球化学方面已然形成新的技术以及方法,从而对我国的发展具有积极意义。
1油气地球化学分析技术1.1油气地球化学分析技术的内涵以及功能以油气地球化学的角度来看,油气地球化学技术具有多方面功能:其一,油气地球化学技术能够帮助研究人员分析沉积盆地当中之所以形成石油与天然气资源的原因。
另一方面,分析石油与天然气资源在运移成藏之后所产生的次生变化。
研究人员通过油气地球化学技术能够对上述两个方面进行深人研究。
现今,油气地球化学技术正在高速发展,相关人员也在不断进行研究。
我国以原有的油气地球化学分析技术为基础,可以令含氮化化合物的分离制备得以实现,可以对石油与天然气资源中的色泽、质量、生物标志以及分子等石油信息实施检测,并得出其质谱、色谱以及同位素方面的数据。
我国以油气地球化学分析为基础,不断开发新型的技术以及方法,其目的是为我国现今的石油与天然气资源勘测、石油与天然气成因分析、运移成藏的过程预测以及后期次生变化方面所做的研究供提供数据支持以及保障。
1.2油气地球化学分析技术的作用油气地球化学分析技术在勘察过程中,一般是以土壤气测法作为勘察的主要手段。
地球化学的基本原理与方法地球化学是研究地球化学元素在地球圈层中的分布、迁移和变化规律的科学。
它包括了广阔的研究领域，如地球的成因演化、地球内部物质的组成和运动、地形地貌的形成以及环境和生命的演化等。
本文将介绍地球化学的基本原理与方法，通过对样品的采集、分析和解释，揭示地球物质的特征与变化规律。
一、地球化学的基本原理地球化学的研究基于一系列基本原理。
首先，地球是一个相互关联的系统，地球化学过程是有序的、相互影响的。
其次，地球的物质由元素组成，各元素以化学形式存在，并且会在地球圈层中相互转化和迁移。
再次，地球化学元素的分配在很大程度上受到地球内部和外部过程的影响。
此外，地球系统中的不同层次和不同尺度的相互作用也对地球化学产生重要影响。
二、地球化学的研究方法1. 野外采样：地球化学研究从野外的实地采样开始，通过采集不同地貌、不同地质单位和多个层次的岩石、土壤、水和气等样品，获得地球化学元素的信息。
2. 实验室分析：通过高精度分析仪器对采集的样品进行实验室分析，如电子探针、质谱仪、原子吸收光谱仪等。
这些分析方法能准确测定样品中各元素的含量和同位素组成。
3. 数据处理和解释：通过对实验室分析得到的数据进行处理和解释，得出样品的地球化学特征。
常用的处理方法包括数据标准化、统计分析、元素比值计算等。
四、地球化学研究的应用领域地球化学在地球科学中具有广泛的应用价值。
以下是一些典型的应用领域：1. 地壳演化与成矿：通过地球化学方法，可以揭示地球内部岩石圈和陆地表层物质的成分和来源，了解地球演化的历史和成岩成矿过程。
2. 环境地球化学：通过地球化学技术，可以监测和评估环境中的污染物，如土壤、水体和大气中的有害物质。
这有助于制定合理的环保政策和资源管理方案。
3. 气候与气象地球化学：地球化学方法可以帮助研究气候变化与气象现象之间的关系，揭示气候演化的机制，并为气候预测和气象灾害分析提供数据支持。
4. 生物地球化学：通过地球化学研究，可以了解生命活动对地球环境的影响，研究生物地球化学循环，从而推进生物多样性保护和生态系统管理。
石油天然气勘探地球化学勘探法
地球化学勘探在油气藏分布地区，油气藏中的烃类及伴生物的逸散或渗透会使近地表形成地球化学异常。
利用地球化学异常来进行油气勘探调查，确定勘探目标和层位，这种方法称为地球化学勘探（简称化探）。
根据分析介质的差异，油气化探可分为气态烃测量法、土壤测量法和水化学测量法。
1.气态烃测量法
烃类中C1-C5因在近地表的温度、压力条件下呈气态存在，所以可用直接测量气体的办法来探测。
常用的方法是游离烃测量，即对土壤中采集到的游离状态的气态烃C1-C5进行色谱分析，依其烃类组成特征来寻找油气藏。
2.土壤测量法
针对土壤样品进行多指标分析、研究地下是否有油气存在。
包括酸解烃、蚀变碳酸盐、微量铀、碘测量等方法。
3.水化学测量法
利用盆地中的水介质携带有油气生成、运移的信息，来寻找地下的油气。
其主要分析指标包括C1-C5的浓度，苯系物和酚系物的溶解
度，水的总矿化度，水中U6+、Ⅰ-等无机离子浓度等。
此外还有细菌法，由于某些细菌对某种烃类（如甲烷、乙烷、丙烷）有特殊嗜好，所以在油气藏上方这些烃类相对富集区内，这些细菌大量繁殖。
通过采样进行细菌培养，可反映烃类异常区，用做寻找油气藏及评价含油气远景的重要指标。
实验二油气地球化学分析
实验目的：通过油气地球化学分析，了解石油和天然气的组成及相关特性。
实验设备：
1. 油气样品
2. 石油分析仪：用于分析样品中各组分的含量和性质，如闪点、凝点、蒸留范围等。
3. 气体分析仪：用于分析天然气样品的组成和性质，如甲烷含量、气体密度等。
4. 地球化学仪器：如质谱仪、红外光谱仪等，用于对样品进行进一步的成分分析。
5. 安全设备：如安全眼镜、手套、防护服等。
实验步骤：
1. 准备油气样品：从不同来源收集石油和天然气样品，保持样品的完整性和纯度。
2. 石油分析：使用石油分析仪，依次对样品进行闪点测定、凝点测定、蒸馏范围分析等。
3. 天然气分析：使用气体分析仪，对天然气样品进行甲烷含量分析、气体密度测定等。
4. 地球化学分析：使用地球化学仪器，对样品进行进一步的成分分析，比如使用质谱仪对石油样品中的各种化合物进行鉴定，使用红外光谱仪对样品中的官能团进行分析等。
5. 数据处理和分析：整理实验数据，并根据数据结果对样品的组成和特性进行分析和解释。
注意事项：
1. 实验过程中要注意安全，遵守实验室的相关规定，合理使用实验设备。
2. 样品的选择要代表性，能够反映石油和天然气的一般组成。
3. 在实验过程中要注意对实验设备的维护和校准，以保证实验结果的准确性。
4. 实验结束后要及时清理实验设备和实验场地，保持实验环境的整洁。
实验结果：
根据分析结果，可以得出石油和天然气的组成和特性，比如各组分的含量、闪点、凝点、蒸馏范围、甲烷含量、气体密度等。
这些数据可以用于石油和天然气的开发、利用和地质勘探等方面的研究和应用。
油气地球化学勘探的基本原理及典型方法油气化探主要是通过探测到的各种地球化学异常来揭示地下油气藏的存在。
如何从地表检测出各种烃类和烃类蚀变产物、从检测到的各项组分中提取深部油气信息以及尽可能排除各种地表因素的干扰一直是油气化探的主要发展方向。
目前背景和异常的识别主要是通过各种数理统计的方法，如采用区域均值加减几倍方差作为异常的下限等来确定异常的。
这些方法在小比例尺低精度油气化探的概查和普查阶段（背景较为统一）是可行的，然而在大比例尺高精度的详查和精查阶段（存在较大背景差异），异常和背景的区分需要更为科学的标准和方法。
改进应用的数学模型来确定异常是一种思路，另外通过有机地球化学方法，利用烃类的组成和同位素特征从成因方面对背景和异常进行精细判识是另一个发展思路。
经过多年的发展，人们在检测技术上取得了较大的发展，为地表烃类和烃类蚀变产物的研究奠定了基础。
地表烃类的地球化学分析方法已有许多种，如顶空气、酸解烃、游离烃、吸附烃，吸着烃、溶解烃以及热释烃等，这些方法有些已相对成熟，建立了比较完善的分析实验流程并开发了相应的仪器设备。
由于不同阶段、不同成因产生的烃类不仅组成上存在一定的差异（如地表生物地球化学作用产生的烃类以甲烷含量为主，且明显贫13C；深部油气中重烃含量相对较多，且相对富集13C），而且进入土壤先后次序以及存在的烃类-水-土壤相互作用的不同，都为从油气化探异常中提取深部油气信息提供了理论基础和研究对象。
如包裹在土壤颗粒内部的吸着烃以早期形成的烃类为主；存在于颗粒之间的游离烃以晚期渗逸的烃类和地表形成的烃类为主。
然而由于已有的一些地球化学分析方法在测定对象上存在明显的交叉混合现象，妨碍了许多关键信息的提取，从而影响了成因方面的研究。
如酸解烃实际上包括了土壤中颗粒物表面和内部严格意义上的吸附烃和吸着烃，这样得到的酸解烃具有较高的信噪比；活性碳吸附烃法分析测定的实际上是土壤中的游离烃，即包括了地下油气来源的烃类也包含了由地表生物化学作用产生的烃类，因此游离烃测定的稳定性和重现性较差，易遭受气候、土壤含水饱和度以及地表各种污染（包括人为和表生地球化学作用两方面）的影响；顶空气缺点是解吸的烃类量很小；热释烃也包括了吸附烃和部分吸着烃，并且热释温度不易控制，温度低了，烃类释放不完全，温度高了，可能产生裂解，故热释烃指标也不够稳定，应用效果不甚理想。
地球化学的基本原理与研究方法地球化学是研究地球各种元素、同位素在地球内外相互分配的科学，是研究地球层、地表、水体和大气中元素和同位素组成、分布和迁移规律的学科。
地球化学研究的主要内容包括物质来源、地球化学过程、地球化学时标以及地球化学计量等方面。
本文将介绍地球化学的基本原理与研究方法。
一、地球化学的基本原理地球化学研究以元素和同位素为研究对象，其基本原理可以概括为以下几点：1. 元素循环：地球上的元素在不同的地球系统之间进行循环。
例如，在岩石圈中，元素经历了岩浆作用、岩石风化和沉积作用等过程，不断地在地球系统中迁移和转化。
2. 同位素分馏：同位素分馏是地球化学中的重要现象。
同位素的分馏是指在地质、化学或生物过程中，不同同位素的分布比例发生变化。
通过研究同位素分馏过程，可以揭示地质、化学和生物时间尺度上的环境变化和地球演化过程。
3. 地球系统的开放性：地球系统是开放的，并与外部环境进行物质交换。
例如，大气中的的氧气可以通过生物作用与地壳中的氧发生反应形成氧化物。
这些交换过程对地球系统的物质组成和环境变化产生重要影响。
二、地球化学的研究方法地球化学研究方法是通过采集地球样品，利用实验室中的仪器设备对样品中的元素和同位素进行分析，来揭示地球化学特征和环境变化。
主要的研究方法包括：1. 野外样品采集：地球化学研究通常需要采集岩石、土壤、水体、大气等不同类型的地球样品。
采集样品的方法要求采集的样品具有代表性，以保证研究结果的可靠性。
2. 样品前处理：采集到的地球样品需要进行前处理，包括样品的破碎、磨粉、溶解等步骤。
这些前处理工作是为了获得样品中的溶液或粉末，以便进行后续的元素和同位素分析。
3. 元素分析：地球化学研究中常用的元素分析方法包括原子吸收光谱法、电感耦合等离子体质谱法和质谱法等。
这些方法可以对地球样品中的元素进行准确的定量和定性分析。
4. 同位素分析：同位素分析是地球化学研究中重要的手段，通过测量同位素的比例来研究地球化学过程。
石油勘探中的油气地球化学技术地球化学技术在石油勘探中起着至关重要的作用。
通过对地下油气藏中的沉积物、岩石和流体进行分析，油气地球化学技术可以提供诸如油气资源量、勘探程度、储量评估、油气成因等关键信息，为石油勘探提供科学的依据与指导。
本文将介绍常用的油气地球化学技术及其在石油勘探中的应用。
1. 地球化学样品采集与制备地球化学样品的采集与制备是油气地球化学研究的第一步。
样品可以是岩心、岩石薄片、流体样品等。
采集样品时，应根据不同勘探目标选择采样地点和采样方法。
采集的样品需经过严格的化学和物理处理，以消除外来污染，保证分析结果的准确性。
2. 沉积物地球化学分析沉积物地球化学分析是研究油气地球化学的重要手段。
通过分析沉积物中的有机质含量、岩石成分、有机质类型等指标，可以判断沉积物的有机质丰度和成熟度，从而评估潜在的油气资源量。
此外，还可以通过分析沉积物中的元素含量来判断沉积环境和沉积物来源。
3. 岩石地球化学分析岩石地球化学分析是评估油气藏的重要手段。
通过对岩石的矿物组成、有机质含量、孔隙结构等进行分析，可以确定岩石的储集能力和渗透性，从而评估岩石的油气储量。
岩石地球化学分析还可以提供有关岩石成因和演化历史的重要信息，为油气勘探和开发提供参考依据。
4. 流体地球化学分析流体地球化学分析是判断油气藏含油气性质和演化史的重要手段。
通过对地下油气的组成、物理性质、同位素特征等进行分析，可以确定油气的类型、来源、成因以及油气运移过程。
流体地球化学分析还可以提供有关油气水平衡关系、油气藏裂解程度等重要信息，为油气勘探评估和储量估算提供依据。
5. 地球化学模拟与解释地球化学模拟与解释是将地球化学数据转化为具体勘探意义的关键步骤。
通过建立地球化学模型，对不同地质时期的沉积环境、油气成藏历史进行模拟，可以揭示油气形成演化的地质过程。
同时，通过地球化学数据的解释，可以评估油气资源量、勘探程度以及采收程度，为油气勘探决策提供科学依据。
