海面溢油样品指纹解析

在2010年7月16日大连输油管道爆炸事故发生后,在24 h内分别于事故油罐、不同海面厚油膜区域采集原始油样及溢油样品;采用气相色谱质谱联用(GC-MS)对样品中的生物标志物进行检测,通过生物标志物特征比值的变化趋势,对以往溢油鉴别过程中常规生物标志物特征比值进行评价和筛选,并对溢油样品的指纹特征和风化规律进行解析.溢油样品的分析结果表明,在多种因素共同作用的不超过24 h的短期风化过程影响下,筛选排除的生物标志物比值均为国标GB/T 21247—2007中建议的nC17/Pr、nC18/Ph特征比值.化学消油剂与生物消油剂的盲目使用,有可能导致溢油指纹特征的显著变化.     

胶州湾南部溢油海域表层沉积物油指纹特征参数变化

2013年11月22日青岛黄潍输油管道发生了泄漏爆炸事故,为研究溢油在真实海洋环境中的风化过程提供了可能.本文以2015—2017年青岛胶州湾南部近岸海域的4次调查沉积物样品为对象,采用GC/MS等分析手段,研究了溢油海域表层沉积物中生物标志物的分布特征和特征比值的波动规律,分析了沉积物有机质影响的可能来源.结果表明,溢油海域表层沉积物各站位不同碳数的三环萜烷类和不同立体构型的藿烷类,胆甾烷、甲基胆甾烷和乙基胆甾烷均有检出,Ts/Tm比值较低,可能与生物降解作用有关,比值C31αβ(S/(S+R))、C29甾ααα(S/(S+R))均接近于0.6,指示该区域受到石油输入的影响;溢油海域沉积物各站位甾烷、萜烷特征参数比值分布模式基本一致,表明调查海域有机质组成具有一致性,甾烷、萜烷类特征参数比值随着时间的变化呈现不同规律性的变化,表明溢油污染的海域沉积物受石油污染控制已经较弱,主要受海洋环境有机质输入等自然因素的影响.调查海域沉积物甾烷类物质主要来源于高等植物、浮游生物和藻类共同输入的混源有机质.     

海洋风化溢油鉴别中特殊芳烃标志物的应用

对母质来源、沉积环境和成熟度各异的原油样品进行风化模拟实验,并对实验产物进行GC-MS分析,最后基于油气地球化学手段对多环芳烃风化溢油鉴别的可行性、原理、常用指标等进行探讨,结果表明,不同油样中同一芳烃生物标志化合物比值参数鼍值问有显著性差异;对同一油样的风化和未风化样品而言,同一烷基化多环芳烃特征比值参数的变异系数为6.51%-17.68%,而成熟度指标的变异系数通常小于8%;芳烃中烷基萘和"三芴"的分布特征、甲基萘指数、甲基菲指数和烷基化多环芳烃同系物的双比率可以作为重风化溢油鉴别的有效指标.     

典型消油剂对溢油鉴别生物标志物指示作用的影响

在一定条件下,分别对添加消油剂的原油和重质燃料油进行了风化模拟实验,采用气相色谱质谱联用(GC-MS)对风化样品中的生物标志化合物进行了检测,通过生物标志化合物特征比值的变化趋势,对以往溢油鉴别过程中常规生物标志化合物特征比值进行筛选.结果表明,在溢油经消油剂处理后,以往经常选用的指纹信息(主峰碳数、CPI、(C21+C22)/(C28+C29)、C21前/C22后、Pr/Ph(姥鲛烷/植烷)、Pr/C17、Ph/C18)受到消油剂中相关组分的干扰,失去指示意义;消油剂加剧了某些多环芳烃及其烷基化系列生物标志化合物的风化作用,使与其相关的生物标志化合物比值(C2-D/C2-P、C3-D/C3-P、ΣP/ΣD、2-MP/1-MP、4-MD/1-MD)失去指示意义;绝大部分甾、萜烷类生物标志化合物的抗风化能力较强,相关比值仍具有较好的指示意义.     

原油及石油炼制品指纹特征差异性研究

采用气相色谱质谱联用方法(GC/MS),对原油及石油炼制品(包括柴油、机油、燃料油)进行了指纹图谱分析.通过对4种油品中烷烃类、生物标志物和多环芳烃类化合物的原始图谱及半定量浓度和诊断比值比对分析.结果显示,4种油品相互之间烷烃类化合物图谱具有明显差异,机油存在明显UCM(不可分辨的混合物)"鼓包",在n C17/Pr、n C18/Ph、n C17/n C18、Pr/Ph和(n C19+n C20)/(n C19+n C20+n C21+n C22)特征比值上存在显著性差异.4种油品在甾烷类、三芳甾烷类、萜烷类和藿烷类化合物的分布和含量上差异性明显;在多环芳烃化合物的含量和分布上,差异不明显.所选取的29个生物标志物特征比值,其中13.79%的特征比值可体现原油、柴油、机油、燃料油的差异性,可作为原油与石油炼制品之间油种鉴定的重点筛查指标.     

岸滩模拟溢油生物降解条件下原油中双环倍半萜变化规律

以渤西油田海上平台中质原油作为研究对象,进行岸滩模拟溢油生物降解实验.采用气相色谱与质谱联用技术(GC-MS)对原油中双环倍半萜化合物进行了分析,探讨了不同生物降解条件下双环倍半萜化合物的分布规律,并对该化合物诊断比值的变化规律以及稳定性进行了考察.研究结果表明,经过21 d的生物降解,加入生物降解菌剂和营养盐的原油中双环倍半萜化合物的分布变化不大,加入生物降解菌剂和缓释肥的原油中双环倍半萜化合物降解比较大.经过t检验分析,经过21 d短期生物降解,双环倍半萜化合物诊断比值DR3、DR6、DR9以及DR10,可以用于判别生物降解前21 d内油样是否来自同一油源.双环倍半萜化合物诊断比值对于溢油来源鉴别具有重要意义.     

利用GC和GC/MS对溢油风化的鉴定

对重质燃料油泄漏两个月后现场采集的溢油样品进行分析,通过对比可见:各样品的风化程度不一,碳数较低的烷烃明显减少,特征比值C19 20/C21 22和Pr/Ph较为稳定,能很好地指示油样的来源;但C17/Pr和C18/Ph已明显降低.通过对1*油样与泄漏的重质燃料油中芳烃比较可知:芳烃CnB,C0N,C1N,C2N和C3N基本消失,油样与泄漏的重质燃料油中C3D(m/z 226)的分布几乎完全一致,说明C3D的分布对溢油鉴定有十分重要意义.     

液相色谱稳定特征峰比值鉴别模拟渤海溢油

考察室外自然风化对原油液相色谱稳定特征峰分布的影响,提出基于溢油液相色谱稳定特征峰比值结合聚类分析和"t-检验"分析进行模拟溢油鉴别.结果表明,液相色谱稳定特征峰比值结合聚类分析可以初步推测模拟溢油样品来源,进一步采用特征峰比值和"t-检验"分析可以实现模拟溢油样与可疑原油样品的成功判别.     

自然风化条件下原油中金刚烷的风化规律

以渤海2个原油作为研究对象进行自然风化实验,探讨了原油中金刚烷化合物的分布情况及其风化规律.结果表明,经过100 d的室外自然风化,原油中金刚烷的分布已经发生了较大的改变：风化损失程度与金刚烷化合物的沸点有关,风化初期单金刚烷损失严重,风化45 d,单金刚烷完全消失;双金刚烷浓度变化较小,有较好的抗风化稳定性;通过t检验分析,所选取诊断比值中,单金刚烷指标A6、A8、A12和双金刚烷指标A16、A17、A18较为稳定,能很好地指示自然风化20 d内油样的来源;双金刚烷指标A17、A18风化100 d非常稳定,可用于长期自然风化油样来源鉴别,金刚烷化合物诊断比值对于溢油鉴别具有重要的意义.     

煤矿区大气降尘饱和烃分布特征

煤矿区域粉尘较多,大气环境状况较差。应用GC-MS技术鉴定平顶山市石龙区降尘样品中饱和烃组分,分析其样品中正构烷烃的分布特征,并结合生物标志物参数解析其来源。结果表明,降尘样品中共鉴定出nC11～nC35正构烷烃、34种萜类化合物和18种甾烷化合物,还有二环倍半萜烷、烷基环己烷系列和丰富的姥鲛烷和植烷。正构烷烃碳数主要呈三峰态和双峰态分布,其碳优势指数CPI值分布在1.45～3.78之间。生物标志物参数C29甾烷20S/(20S 20R)值范围是0.34～0.40,C31霍烷22S/(22S 22R)值范围是0.54～0.59。由正构烷烃碳数分布特征和植物蜡碳数Cn(wax)分布特征、以及CPI值、甾烷和萜烷标志物参数值等分析认为,石龙区降尘饱和烃具有自然源与人为源双重来源。煤的普遍存在与其开采、加工活动密集是其最大的人为来源,而较明显的生物来源则可能为生物质碎屑或磨脱颗粒,或者是由于粗大的大气颗粒物易富集生物源正构烷烃所致。     

石油污染与微生物群落结构的相互影响

从两种土壤中分别分离出石油烃降解菌,并从中筛选出6株石油烃高效降解菌A1、A2、A6、A8和B2及B5,然后将各菌株鉴定至属,分别为A1假单胞菌属、A2鞘氨醇单胞菌属、A6微球菌属、A8节杆菌属、B2不动杆菌属和B5诺卡氏菌属。另外对比分析了单菌株及不同菌株重组对不同石油烃组分的利用情况,结果发现,从不同石油污染的土壤中分离到的菌株对石油烃组分的利用能力不同,从胜利原油污染的土壤中分离到的菌株A1、A2、A6和A8对石油烃组分的利用范围窄,主要利用饱和烃组分;而从经芳香烃驯化过的土壤中分离到的菌株B2及B5对石油烃利用组分的利用范围较宽,能同时利用饱和烃和芳香烃组分。     

香港的船舶废油回收技术

进港船舶所产生的含油污水每月高达６０００ｔ,其成份主要为压舱水及洗舱水,这些油污如直投弃于海中,便会对海洋生态造成严重破坏,因此,文章讨论一些常用的船舶废油处理技术。船舶废油回收是防止船舶油污染的最佳方法,但船舶废通常被乳化,便回收再造过程更繁复,当中以加热及化学处理工序配合使用能获得良好的效果,此外,若将废油中的水份及固体除去,可再循环作为工业用燃油。     

石油降解菌的分离、鉴定及其降解能力的研究

从含油污泥中,筛选出能以２０ ＃ 机械润滑油为唯一碳源的３ 株石油降解菌菌株,经鉴定分别为动胶菌属（ Ｚｏｏｇｌｏｅａ ｓｐ ．） 、氮单胞菌属（ Ａｚｏｍｏｎａｓｓｐ ．） 和假单胞菌属（ Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓｐ ．） ．通过其降解能力的测试,以动胶菌 Ｄ２ 菌株对２０ ＃ 机油的降解能力最强：在含油浓度ρ＝ ５００ ～１ ５００ ｍｇ／ Ｌ 的摇瓶试验中,其除油率为２０ ．８ ％ ～２５ ％ ．利用动胶菌 Ｄ２ 菌株进行生物接触氧化法处理含油废水模拟试验,当入流浓度为１ ０００ ｍｇ／ Ｌ 时,除油率可达９０ ．５ ％ ～１００ ％ ．这一结果表明,动胶菌 Ｄ２ 菌株生物接触氧化法处理含油废水具有很好的应用前景     

Chemical characterization of a water soluble fraction (WSF) of crude oil

Very polar oil compounds are predominant in the resulting water soluble fraction (WSF) of crude oil, in agreement with their high solubility in seawater. Non‐volatile hydrocarbons represent only a low proportion of total soluble extracts.

The experimental process we have achieved allows us to obtain quantitative and reproducible soluble oil extracts that could be used in ecotoxicological tests and for the study and the characterization of marine oil pollution.     

二硫代氨基甲酸盐型除油剂的性能研究

分别用二乙胺、乙二胺、三乙烯四胺与CS2 反应 ,合成了三种二硫代氨基甲酸盐 ,试验了其除油性能 .结果表明 ,三 ( 1 ,2 亚乙基 )四氨基四 (二硫代甲酸钠 )对含有一定量Fe2 + 的油田污水有较好的除油效果 .每升污水中加入 1 0mg除油剂 ,就能在1 5min内将污水中的油含量降至 1 0mg·l- 1.通过改变二硫代氨基甲酸盐的浓度、污水中Fe2 + 的浓度、搅拌速度、氨基的结构 ,发现多官能团的二硫代氨基甲酸盐 ,在较低的搅拌速度下 ,除油效果较好 .     

河滩包气带油污土层残油释放实验研究

本文通过释放试验,模拟了河道中河流冲刷,积水浸泡及多次冲刷条件下,包气带土层残油放过程,分析了ＰＨ值,温度,离子强度等因素对残油释放的影响,结果表明：残油释放由初始快速和随的慢后的慢速两个过程组成,振荡对平所需时间影响不大,振荡时残油释放速率为２．６１ｍｇ油类．ｇ＾－１±．ｄ＾－１,淋洗率为１．８３％,无振荡释放速率仅为０．３５ｍｇ油类．ｇ＾－±．ｄ＾－１;释放量随温度升高而增大,在离子强度〉０．     

分子微生物生态学技术在中国油田开发中的应用

分子微生物生态学技术近年来在研究油藏环境中微生物群落和生态系统等方面得到了广泛的应用,已经成为指导微生物采油技术开发和应用的一个不可或缺的工具.本文较系统地总结了我国利用分子微生物生态学方法研究油藏微生物群落结构的进展,其中包括大庆油田和西北部油田的16SrRNA基因序列分析,胜利油田16SrDNA的荧光标记末端多形态限制性片断分析技术(T-RFLP),以及吉林油田应用的DNA基因跟踪检测技术,并指出了存在问题和研究方向.图1参18     

Vertical infiltration of fuel oil hydrocarbons in an agricultural soil

The influence of rainfall, air temperature and soil moisture on the vertical mobility in the soil of fuel oil hydrocarbons (HC) was investigated in a field experiment. A controlled spreading of fuel oil (nC10‐nC25) was performed at a rate of 5 L HCm^‐2 on an agricultural soil in summer and in winter. Concentration, chemical composition of HC and soil moisture were regularly determined at different soil depths between 0 and 140 cm, 1 h, 3, 8and 15 days (d) after the spreading of oil. Sorption of hydrocarbons onto the organo‐mineral matrix of the soil was studied in laboratory experiments. The results showed that in summer, with an air temperature of 24°C and without water leaching in the soil profile, 65% of the initial HC remained trapped in the 0–140 cm soil layer, about 20% of the HC volatilized and around 15% migrated deeper. A vertical selective migration of the lightest (nC10‐nC15) HC (naphthas) was shown lSd after the spreading of fuel oil. Naphthas progressively reached the 120–140 cm soil layers whereas the heavy fractions of oil (nC17‐nC25) migrated and concentrated in the 0–60 cm soil layers. In winter, when soil was regularly watered by rainfalls and at low air temperatures, only 47% of the initial HC remained in the 0–140 cm profile after 15 d. A fast vertical infiltration of naphthas occurred within the first 3 d. After 15 d, all HC were detected in the same relative amounts as in the initial oil in the whole profile. Volatilization was negligible in winter and an increase in the migration of total oil at depth in the soil profile was shown. As inferred from the laboratory experiments, the high soil moisture led to the decrease in HC sorption on the organo‐mineral matter of the soil.     

美达棉纤维挂载生物膜法处理石化废水中油

本文介绍了利用美达棉纤维持载生物摸法处理石化废水中油的试验结果。当废水在柱内停留时间为６．３ｈ，废水中油的处理效果是令人满意的。在同一含停留时间下入流水的ＣＯＤｃｒ从４２０ｍｇ／Ｌ变到１８３２ｍｇ／Ｌ时，出流水的ＣＯＤｃｒ在１６８．５ｍｇ／Ｌ以下。