李中平
稳定碳同位素在油-油对比中的应用概述表格概述
2026-4-10 20:47
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序号图版名称基本原理与参数对比逻辑与应用要点典型特征与判别标准
1Sofer 图版 (Saturate vs. Aromatic δ¹³C)横轴:饱和烃 δ¹³Csat 纵轴:芳香烃 δ¹³Carom来自同一生油岩的原油,其饱和烃与芳香烃δ¹³C值呈高度线性相关,在图上聚集成簇。 可区分海洋型(Marine)与陆源/非海洋型(Terrigenous/Non-marine)原油。经典判别公式: CV = −2.53 δ¹³Csat + 2.22 δ¹³Carom − 11.65 CV > 0.47 → 主要为陆源型 CV < 0.47 → 主要为海洋型
2Galimov 曲线 (族组分同位素分布曲线 / Isotopic Type Curve)将原油按极性由弱到强排序: 全油 → 饱和烃 → 芳香烃 → 非烃 → 沥青质 测定各族组分的δ¹³C值并连线成曲线若多条曲线形态平行且数值接近,指示强同源性。 若曲线在某组分处出现明显波动、交叉或偏移,则提示混源或不同成熟度油的混合。曲线平行性是同源性的重要证据,常用于精细油-油对比和混源识别。
3CSIA 单化合物同位素对比图 (Compound Specific Isotope Analysis)横轴:正构烷烃碳数(nC₁₅ ~ nC₃₅ 等) 纵轴:各单体正构烷烃的δ¹³C值形成原油的“同位素指纹曲线”。即使生物标志物浓度很低,只要曲线形状(趋势、峰谷、锯齿状等)一致,即可判定为同源。 分辨率高于族组分对比。优势:分子级“指纹”对比,能区分族组分同位素相似但分子来源不同的原油。
4碳-氢双同位素相关图版 (δ¹³C vs. δD)横轴/纵轴:甲烷或原油组分的δ¹³C 与 δD(氢同位素)单独碳同位素不足以区分时,引入氢同位素辅助。 主要用于区分不同沉积水体环境(咸水 vs. 淡水)。咸水环境原油δD通常偏重,淡水环境偏轻。 可清晰区分咸水湖相、淡水湖相与海洋相原油。
5成熟度校正对比图版 (δ¹³C vs. Maturity Parameter)横轴:成熟度参数(如R₀、生物标志物比值) 纵轴:δ¹³Csat 或全油δ¹³C在同一演化趋势线上的点,代表同一母质在不同成熟度阶段的产物。 用于校正成熟度对同位素的轻微影响。高成熟度时δ¹³C会轻微变重,结合成熟度参数可更准确进行油-油或油-源对比。

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Sofer 图版

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Galimov 曲线

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CSIA 单化合物同位素对比图(n-烷烃同位素指纹图)

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