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摘 要：本文概要性地介绍了显微荧光光谱技术的基本原理及主要参数，指出利用该技术可定量判识油气运移、充注期次等成藏特征。举例介绍了显微荧光光谱主峰波长（λmax）及红绿商（Q650/500）分析方法并对流体包裹体的研究前景进行了展望。
关键词：有机流体包裹体 荧光光谱 油氣成藏 油气源对比科普
中图分类号：TE34 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）01（b）-0100-02
流体包裹体是在矿物结晶生长过程中，地下流体被捕获并包裹在矿物晶格缺陷中，与矿物本身存在明显的相界限且一直在矿物中封存直至今日的“原始样品”[1]。顾名思义，有机包裹体指捕获并包裹的是含烃流体，其形成于油气生成、运移、聚集成藏、破坏散失的各个阶段，含有丰富的信息[2]。
含烃流体在受到紫外光照射时，会发出400～700nm范围内的荧光。性质不同的含烃流体，经紫外光照射后，会显示出不同波长和颜色的荧光，荧光光谱也不尽相同[3]。由于油气充注存在多源性（不同烃源岩供油）和多期性（同源多期充注），这就导致具不同荧光颜色的有机包裹体被捕获形成有机包裹体[4]。通过通过显微荧光荧光光谱技术将这一特征定量化，就可以利用其判识油气运移、充注期次等成藏信息。
1 显微荧光光谱技术的主要参数
包裹体显微荧光光谱技术需要测定荧光色值、荧光强度并对荧光波谱特征进行精确测量。根据显微荧光光谱技术在油气成藏中的应用，介绍以下主要分析参数：
（1）主峰波长（λm）随着原油成熟度的升高，小分子烃类组份增多，荧光光谱会向蓝区移动，光谱的主峰波长减小，我们称之为“蓝移”。反之，其成熟度降低，其主峰波长增大，荧光光谱向红区移动，称之为“红移”。也就是说，同源同期充注的原油，成份和成熟度是一致的，其荧光光谱主峰波长大致相同；而不同源的烃类流体，其主峰波长不一致[5]。
（2）谱形原油的成熟度越高，小分子烃类组份（例如饱和烃）越多，谱形上短波长的区域会显得宽缓，而长波长区域谱形则很陡，主峰后便开始急剧下降，表明含有较少的芳香烃、树脂和沥青质等大分子烃类组分。若原油的成熟度低，其谱形特征呈相反态势。需要说明的是，谱形所刻画的是包裹体内有机组分的整体成份信息，是所有混合组分的体现。
（3）红/绿商值红/绿商值是光谱形态和结构的定量化，计算方法为650nm波长处的荧光强度I650与500nm波长处的荧光强度I500的比值（Q650/500）。I650可以看成是包裹体所含烃类流体中的大分子组分，其值越大，大组分越多，成熟度就越低；I500则代表了含烃流体的小分子组分，其值越大，小组分越多，相应的成熟度就越高。因此，Q650/500能更加准确、定量地反应油质的成分信息，进而研究油气的运移演化情况并判断不同有机包裹体之间的亲缘关系。
2 分析方法实例
按不同荧光颜色对光谱的主峰波长（λmax）和红绿商（Q650/500）进行统计分析，可以分析各油气源分几期运移充注。图1中，区域II至区域I红绿商值逐渐降低，区域C至区域B至区域A亦是如此，反映了包裹体中油质成熟度逐渐增大。也就是说，同一油源的烃类流体，随着成熟度的增加，以不同期次充注并被捕获成包裹体。另外还可以看出，主峰波长为500nm的油源，分三期充注（黄色、黄绿色、蓝绿色）；主峰波长470nm的油源，分两期充注（蓝绿色、蓝白色）；主峰波长440nm的油源，一期充注（蓝白色）。
为什么黄色荧光有机包裹体红绿商值分布范围（区域A）较宽，黄绿色荧光（区域B）次之，蓝绿色荧光（区域C）最窄呢？这是由于低成熟度烃类流体，大小份子混杂，所以红绿商值分布范围较宽；而随着成熟度演化升高，大分子组分逐渐变小而趋于平均，其分布范围自然变窄了。
3 结语
众所周知，由于烃源岩或储层中的烃类流体，处于相对开放的空间中，普遍发生烃类物质的交换、融合甚至散失，而且受热演化裂解作用、水洗作用和生物降解作用等多重因素的影响，使得生物标志物特征极其复杂。因而，应用生物标志化合物进行油源对比，存在多解性和不确定性。然而，含烃流体被捕获形成包裹体之后，长期被密封于等容体系中，保存了油气运移被捕获时的成份信息、成熟度特征、温压特征等重要信息。近年来，借助密封真空击碎技术的发展，可对典型的单个有机包裹体进行同位素特征及烃类流体地球化学特征研究，进而探讨油气成因、成熟度及油气演化过程，评价油气成藏规模与资源前景。
参考文献
[1] 刘德汉，卢焕章，肖贤明.油气包裹体及其在石油勘探和开发中的应用[M].广东科技出版社，2007.
[2] 刘斌，沈昆.包裹体流体势图在油气运聚研究方面的应用[J].地质科技情报，1998，17（S1）：81-86.
[3] 李素梅，庞雄奇，刘可禹，等.一种快速检测有机包裹体的新方法——颗粒包裹体定量荧光分析技术及其初步应用[J].石油实验地质，2006，28（4）：386-390.
[4] 余孝颖，施继锡.红外、紫外及荧光分析在有机包裹体研究中的应用[J].矿物学报，1996，16（2）：212-217.
[5] 杨杰，陈丽华.利用荧光光谱进行原油测定及对比的方法[J].石油勘探与开发，2002，29（6）：69-71.
关键词：有机流体包裹体 荧光光谱 油氣成藏 油气源对比科普
中图分类号：TE34 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）01（b）-0100-02
流体包裹体是在矿物结晶生长过程中，地下流体被捕获并包裹在矿物晶格缺陷中，与矿物本身存在明显的相界限且一直在矿物中封存直至今日的“原始样品”[1]。顾名思义，有机包裹体指捕获并包裹的是含烃流体，其形成于油气生成、运移、聚集成藏、破坏散失的各个阶段，含有丰富的信息[2]。
含烃流体在受到紫外光照射时，会发出400～700nm范围内的荧光。性质不同的含烃流体，经紫外光照射后，会显示出不同波长和颜色的荧光，荧光光谱也不尽相同[3]。由于油气充注存在多源性（不同烃源岩供油）和多期性（同源多期充注），这就导致具不同荧光颜色的有机包裹体被捕获形成有机包裹体[4]。通过通过显微荧光荧光光谱技术将这一特征定量化，就可以利用其判识油气运移、充注期次等成藏信息。
1 显微荧光光谱技术的主要参数
包裹体显微荧光光谱技术需要测定荧光色值、荧光强度并对荧光波谱特征进行精确测量。根据显微荧光光谱技术在油气成藏中的应用，介绍以下主要分析参数：
（1）主峰波长（λm）随着原油成熟度的升高，小分子烃类组份增多，荧光光谱会向蓝区移动，光谱的主峰波长减小，我们称之为“蓝移”。反之，其成熟度降低，其主峰波长增大，荧光光谱向红区移动，称之为“红移”。也就是说，同源同期充注的原油，成份和成熟度是一致的，其荧光光谱主峰波长大致相同；而不同源的烃类流体，其主峰波长不一致[5]。
（2）谱形原油的成熟度越高，小分子烃类组份（例如饱和烃）越多，谱形上短波长的区域会显得宽缓，而长波长区域谱形则很陡，主峰后便开始急剧下降，表明含有较少的芳香烃、树脂和沥青质等大分子烃类组分。若原油的成熟度低，其谱形特征呈相反态势。需要说明的是，谱形所刻画的是包裹体内有机组分的整体成份信息，是所有混合组分的体现。
（3）红/绿商值红/绿商值是光谱形态和结构的定量化，计算方法为650nm波长处的荧光强度I650与500nm波长处的荧光强度I500的比值（Q650/500）。I650可以看成是包裹体所含烃类流体中的大分子组分，其值越大，大组分越多，成熟度就越低；I500则代表了含烃流体的小分子组分，其值越大，小组分越多，相应的成熟度就越高。因此，Q650/500能更加准确、定量地反应油质的成分信息，进而研究油气的运移演化情况并判断不同有机包裹体之间的亲缘关系。
2 分析方法实例
按不同荧光颜色对光谱的主峰波长（λmax）和红绿商（Q650/500）进行统计分析，可以分析各油气源分几期运移充注。图1中，区域II至区域I红绿商值逐渐降低，区域C至区域B至区域A亦是如此，反映了包裹体中油质成熟度逐渐增大。也就是说，同一油源的烃类流体，随着成熟度的增加，以不同期次充注并被捕获成包裹体。另外还可以看出，主峰波长为500nm的油源，分三期充注（黄色、黄绿色、蓝绿色）；主峰波长470nm的油源，分两期充注（蓝绿色、蓝白色）；主峰波长440nm的油源，一期充注（蓝白色）。
为什么黄色荧光有机包裹体红绿商值分布范围（区域A）较宽，黄绿色荧光（区域B）次之，蓝绿色荧光（区域C）最窄呢？这是由于低成熟度烃类流体，大小份子混杂，所以红绿商值分布范围较宽；而随着成熟度演化升高，大分子组分逐渐变小而趋于平均，其分布范围自然变窄了。
3 结语
众所周知，由于烃源岩或储层中的烃类流体，处于相对开放的空间中，普遍发生烃类物质的交换、融合甚至散失，而且受热演化裂解作用、水洗作用和生物降解作用等多重因素的影响，使得生物标志物特征极其复杂。因而，应用生物标志化合物进行油源对比，存在多解性和不确定性。然而，含烃流体被捕获形成包裹体之后，长期被密封于等容体系中，保存了油气运移被捕获时的成份信息、成熟度特征、温压特征等重要信息。近年来，借助密封真空击碎技术的发展，可对典型的单个有机包裹体进行同位素特征及烃类流体地球化学特征研究，进而探讨油气成因、成熟度及油气演化过程，评价油气成藏规模与资源前景。
参考文献
[1] 刘德汉，卢焕章，肖贤明.油气包裹体及其在石油勘探和开发中的应用[M].广东科技出版社，2007.
[2] 刘斌，沈昆.包裹体流体势图在油气运聚研究方面的应用[J].地质科技情报，1998，17（S1）：81-86.
[3] 李素梅，庞雄奇，刘可禹，等.一种快速检测有机包裹体的新方法——颗粒包裹体定量荧光分析技术及其初步应用[J].石油实验地质，2006，28（4）：386-390.
[4] 余孝颖，施继锡.红外、紫外及荧光分析在有机包裹体研究中的应用[J].矿物学报，1996，16（2）：212-217.
[5] 杨杰，陈丽华.利用荧光光谱进行原油测定及对比的方法[J].石油勘探与开发，2002，29（6）：69-71.