生物降解稠油极性化合物负离子电喷雾傅立叶变换离子回旋共振质谱分析

摘要

为研究生物降解对原油中极性化合物组成影响,采用傅立叶变换离子回旋共振质谱分析技术,研究了准噶尔盆地三台—北三台地区生物降解稠油中极性大分子化合物的组成。结果显示,生物降解稠油中含杂原子化合物类型较为复杂,主要有N_(1)、N_(1) O_(1)、N_(1) O_(2)、O_(1)、O_(1) S_(1)、O_(2)、O_(2) S_(1)、O_(3)、O_(3) S_(1)和O_(4);不同生物降解程度稠油中极性化合物组成具有明显差异,随着生物降解作用加剧,稠油中O_(2)类化合物相对丰度明显升高,N_(1)、O_(1) S_(1)、O_(2) S_(1)、O_(3)、O_(3) S_(1)和O_(4)类化合物呈现逐渐降低的变化规律。通过对极性化合物中相对丰度较高的N_(1)和O_(2)类化合物的分析发现,随着生物降解程度增大,N_(1)和O_(2)类极性化合物缩合度整体增高,指示高缩合度的极性化合物抗生物降解能力更强,更易富集,长烷基支链取代化合物更易被生物降解。在严重生物降解稠油中,O_(2)类极性化合物相对丰度最高,其中酸性组分以一环至四环环烷酸(分子缩合度DBE为2~5)为主。傅立叶变换离子回旋共振质谱分析技术具有超高质量分辨分析能力,可以从分子层次研究原油中极性大分子化合物的化学组成,为石油地球化学研究提供了新的技术手段。