油氣田水樣中陰陽離子的測定

油氣田水是油田區(qū)域內(nèi)與石油、天然氣伴生在一起的水體，其礦化度較高，化學(xué)組成較飲用水更加復(fù)雜，且各化學(xué)組分的含量相差懸殊并含有大量不溶性顆粒物、有機物。油氣田水分析數(shù)據(jù)對于油氣勘探開發(fā)非常重要。通過監(jiān)測水中無機陰陽離子含量的變化可判斷地層是否產(chǎn)水，當(dāng)產(chǎn)出水礦化度或Cl-含量突增時顯示地層水的出現(xiàn)；根據(jù)離子含量可得出水型及成因系數(shù)等指標(biāo)，結(jié)合地質(zhì)背景可輔助判斷所處環(huán)境是否有利于油氣藏保存；監(jiān)測離子含量變化可判斷殘酸或泥漿返排是否完全等。所以，油田中水中各物質(zhì)的組成含量關(guān)系，可以反映出當(dāng)?shù)赜吞锼牡刭|(zhì)特征，對石油開采及地質(zhì)生態(tài)保護(hù)具有重大意義。

離子色譜法作為現(xiàn)代儀器分析手段之一，可實現(xiàn)試樣中多種組分同時分離檢測。《SY/T5523-2016油田水分析方法》中推薦使用離子色譜檢測法檢測油田水樣中的NH4+、F-、Cl-、Br-、I-、NO3-、PO43-、SO42-。油田水樣中往往含有一定濃度水平的油脂，這類物質(zhì)在水中溶解度較低，且與色譜柱固定相之間親和作用較強，不容易被淋洗液洗脫。故該類樣品上機測定前，需要過C18去除油脂類物質(zhì)，過H柱或Na柱去除重金屬、過渡金屬，最后過0.22μm濾膜進(jìn)樣分析。

色譜條件

1、陰離子

分析柱：SH-G-1+SH-AC-11 

流動相：13 mM KOH(EG)

流速：1.0 mL/min 

抑制器：SHY-A-6

進(jìn)樣體積：25 μL

前處理：分別量取樣品100μL（稱重，準(zhǔn)確記錄質(zhì)量，精確至0.0001g），用超純水稀釋定容至100mL，H26待測液再度稀釋10倍，過C18、H柱、0.22μm濾膜進(jìn)樣分析Cl-；分別量取樣品1 mL（稱重，準(zhǔn)確記錄質(zhì)量，精確至0.0001g），用超純水稀釋定容至100mL，過C18、H柱、0.22μm濾膜進(jìn)樣分析其余陰離子。

GS001-X8中陰離子譜圖

MX008-H26中陰離子譜圖

2、陽離子

分析柱：SH-G-1+SH-YS-50 

流動相：4mM甲烷磺酸

流速：1.0 mL/min 

抑制器：SHY-C-3

進(jìn)樣體積：25 μL

前處理：量取樣品 1 mL（稱重，準(zhǔn)確記錄質(zhì)量，精確至0.0001g），用超純水稀釋定容至100mL，過C18、H柱、0.22μm濾膜進(jìn)樣分析陽離子；量取樣品H26100μL（稱重，準(zhǔn)確記錄質(zhì)量，精確至0.0001g），用超純水稀釋定容至100 mL，過C18、H柱、0.22 μm濾膜進(jìn)樣分析Li+、K+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+，將H26 樣品待測液再次稀釋10倍，過C18、H柱、0.22μm濾膜進(jìn)樣分析Na+、NH4+。

GS001-X8中陽離子譜圖

MX008-H26中陽離子譜圖