ICS 75-010 E 11 GB 中华人民共和国国家标准 GB/T 19144—2010 代替GB/T19144—2003 沉积岩中干酪根分离方法 Isolation method for kerogen from sedimentary rock 2010-09-02发布 2010-12-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T19144—2010 前言 本标准代替GB/T19144一2003《沉积岩中干酪根分离方法》。 本标准与GB/T19144一2003相比，主要差异如下： 细化了操作条件及设备的规定； 增加了碳酸盐岩的处理条款； 一增加了膏岩的处理条款； 细化了黄铁矿处理的步骤。 本标准的附录A为规范性附录。 本标准由中国石油天然气集团公司提出。 本标准由石油地质勘探专业标准化委员会归口。 本标准负责起草单位：中国石油勘探开发研究院石油地质实验研究中心 究院、中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院无锡实验地质研究所、中国天然气股份有限公司 青海油田分公司勘探开发研究院、中国天然气股份有限公司长庆油田分公司勘探开发研究院。 本标准起草人：王汇彤、林鹏、黎萍、李剑锋、蒋文春、王骏、王兰生、黄毅。 本标准于2003年首次发布。 1 GB/T 19144—2010 沉积岩中干酪根分离方法 1范围 本标准规定了干酪根分离的仪器、设备、试剂、样品的准备，分离步骤及质量要求。 本标准适用于沉积岩样品的干酪根分离，也适用于现代沉积物不溶有机质分离。 原理 干酪根分离采用化学、物理的方法，除去岩石中的无机矿物及氯仿可溶有机质，使其他有机质富集。 3仪器和设备 3.1酸反应装置：耐氢氟酸腐蚀的材料制成。 3. 2 加热搅拌装置：可加热至约90℃，转速可调。 3.3 离心机：最高转速不低于4000r/min，配带体积约400mL、50mL、10mL的离心管。 3. 4 电热干燥箱：最高温度不低于200℃。 3. 5 电冰箱：冷冻温度低于一5℃。 3.6 超声波清洗器或振荡器：输出功率250W。 3.7 高温炉：温控1000℃土20℃。 3.8 分析天平：分辨率0.1mg。 玛瑙研钵：直径约8cm。 3. 9 3.10 ：耐1000℃高温 3.11 密封式化验制样粉碎机。 3.12 标准检验筛：0.18mm.0.5mm、1.0mm。 3.13天平：分辨率0.5g，最大称量500g 3.14密度计：相对密度测量范围在1.00g/mL~2.50g/mL。 4试剂和材料 4. 1 盐酸：化学纯，配成约1mol/L、6mol/L、8mol/L的溶液。 4. 2 氢氟酸：化学纯。 4.3 冰醋酸：化学纯。 4. 4 4无砷锌粒：分析纯。 4.5 氯仿：分析纯。 4.6 硝酸银：分析纯，配成1%溶液。 4. 7 氢氧化钠：分析纯，配成0.5mol/L溶液。 4.8 重液：相对密度d²°为2.0g/mL～2.1g/mL的有关溶液，具体配制方法见附录A。 4. 9 pH试纸:pH1~pH12。 5样品制备 5.1岩样 分离干酪根的岩样，其有机碳含量应符合表1规定。 1 GB/T 19144—2010 表1 分离干酪根的岩样有机碳含量 岩 性 有机碳含量/% 泥岩、页岩 ≥0.4 碳酸盐岩 ≥0.1 5.2碎样 岩样经粗碎、缩分后，依据干酪根用途再细碎为粗粒级及细粒级两种岩样。两种岩样粒径应符合 表2规定。 表 2 细碎岩样的粒级和粒径 粒 级 粒径/mm 粗粒级样品 1.0~0.5 细粒级样品 <0.18 5.3取样量 为保证测试项目所需干酪根的数量，根据岩石中有机碳的含量，按表3确定取样量。有机碳含量较 低时，可适当增加取样量。 经氯仿抽提后的细粒级岩石样品取样量按本条执行。 表3取样量 岩石中有机碳含量/% 取样量/g <0. 4 >50 0.4~1.0 ≥30~≤50 >1.0 <30 分离步骤 6 6.1前处理 称取一定量岩样，放人酸反应容器中，用蒸馏水浸泡，使岩样中的泥质充分膨胀，2h～4h后除去上 部清液。 6.2酸处理 按6.2.1~6.2.5步骤依次完成五步酸处理。 警告：氢氟酸是剧毒强腐蚀危险品，应采取有效安全措施加以防范。 6.2.1按每克样品加人6mL～8mL盐酸的比例，将浓度为6mol/L的盐酸在搅拌状态下慢慢加入样 品中，在60℃～70℃下搅拌1h～2h，使碳酸盐岩充分分解，除去酸液，用蒸馏水洗涤至弱酸性，除去 清液。 6.2.2 1按表4规定的比例在搅拌下依次加人浓度为6mol/L盐酸及浓度为40%的氢氟酸。在60℃~ 70℃下搅拌2h，除去酸液，用1mol/L盐酸洗涤三次，除去清液。 表4岩样与盐酸、氢氟酸的比例 岩样量/g 6mol/L盐酸/mL 40%氢氟酸/mL 2. 4 3. 6 1 6.2.3按每克样品加人6mL～8mL盐酸的比例，将浓度为6mol/L盐酸加人样品中，于60℃～ 70℃搅拌1h，除去酸液后，用1mol/L盐酸洗涤三次，除去清液。 6.2.4按表4规定的比例在搅拌下依次加人浓度为6mol/L盐酸及浓度为40%氢氟酸再次处理样 2 GB/T19144—2010 品，搅拌4h，其他操作同6.2.2。 6.2.5重复6.2.3。再用蒸馏水洗涤至弱酸性，除去清液。 6.2.6对于碳酸盐岩样品，可不进行6.2.4和6.2.5，但在6.2.3中用盐酸洗涤后，须用蒸馏水洗涤至 近中性，并除去清液。 6.2.7对于含石膏的样品，用浓度8mol/L的盐酸替代6mol/L的盐酸。 6.2.86.2.1~6.2.5可在干酪根自动处理仪上完成。 6.3碱处理 碱处理适用于现代沉积物样品。 取0.5mol/L氢氧化钠溶液200mL于6.2.5处理后的样品中，连续搅拌30min，去除碱液。重复 进行上述操作，直至碱液无色。去除碱液后，用蒸馏水洗涤至中性。 6.4黄铁矿的处理 有黄铁矿存在的样品进行以下处理：在富集的样品中，反复加入6mol/L盐酸及无砷锌粒，待反应 所产气体无硫化氢臭味时，用蒸馏水洗涤，重液浮选所得干酪根用蒸馏水洗涤至无卤离子。 6.5重液浮选 6.5.1将6.2及6.3所得干酪根置于离心管内，加入相对密度为2.0g/mL～2.1g/mL的重液，用超 声波或振荡器处理，使其在重液中充分分散。在离心机中用转速2000r/min～3000r/min离心 20min，待分层后取出上部干酪根，底部剩余物再用重液进行第二次浮选，分层后取出上部干酪根。合 并二次浮选后的干酪根再用重液浮选一次，分层后取出上部干酪根，然后用蒸馏水洗涤至无卤离子。 6.5.2粗粒级岩样所分离的干酪根离心富集后，一部分即可湿封备用，一部分按6.5处理。 6.6冷冻、干燥 将6.4细粒级和部分粗粒级分离的干酪根置于电冰箱内，在约一5℃下冷冻6h。取出，待冰融化 后，在干燥箱中低于60℃下进行干燥，亦可用氮气吹干。粗粒级岩样所分离的干酪根密封备用。 6.7氯仿清洗可溶有机质 干燥后的细粒级干酪根用氯仿清洗，除去可溶有机质。风干，在烘箱中小于60℃下干燥，称量、研 细后装瓶备用。 6.8烧失量的测定 后每次烘30min直至恒重，然后将其放人高温炉中升至800℃，灼烧1h，取出冷却30min后称重。再 灼烧30min，冷却，称量，直至恒重（土0.2mg），逸失部分即为烧失量，其计算方法如式（1)所示： m²-ma× 100% ....(1 m²一mi 式中： w烧失量质量分数，%； m1—埚质量，单位为克（g）； m2一一干酪根样品加埚质量，单位为克（g）； ma——视灰分"加质量，单位为克（g）。 所得结果修约到2位小数。 7质量要求 干酪根的烧失量应大于75%。 1）视灰分指800℃灼烧时所得灰分。 3