选择性氧化法研究龙口油页岩有机质结构及热解对结构影响的初步探讨的任务书.docx

选择性氧化法研究龙口油页岩有机质结构及热解对结构影响的初步探讨的任务书
一、研究背景及意义
油页岩是一种重要的含油气非常丰富的地质资源，其有效利用对于缓解能源供应紧张、促进区域经济发展具有重要意义。龙口油页岩又称莱州页岩，是我国东部油页岩资源的代表之一，在沉积时期及构造演化过程中受到复杂的影响，导致油页岩具有多样化的地质特征和岩相类型。针对研究龙口油页岩的有机质结构，目前主要采用的研究方法是稳定碳同位素研究和核磁共振研究。然而，这些方法对于研究油页岩有机质结构的分子组成以及热解反应的影响机理，仍存在一定的局限性。因此，本文选用选择性氧化法来研究龙口油页岩有机质的具体分子组成以及其对于热解过程中结构的影响作用，以期为油页岩的深入研究提供新的思路和方法。
二、研究内容及方法
1、对龙口油页岩的样品进行均相处理，即将样品粉碎，采用粘土负载氧化铅进行选择性氧化。该方法可将第一层或第二层原始油组成的高分子化合物转化为较低的相对分子质量。
2、通过凝馏分析法对氧化产物的馏分进行分离，并对馏分中的化合物进行组成分析。
3、利用各种谱学方法（如FT-IR、GC-MS等）对氧化产物中的化合物结构进行分析，进一步阐明选择性氧化产物在不同热解温度下的结构变化和影响机理。
4、建立油页岩热解反应的模型，模拟不同热解条件下选择性氧化产物的结构变化规律和对热解反应的影响机理。
三、预期结果
1、通过选择性氧化法研究龙口油页岩的有机质结构，发现其中的高分子化合物会发生降解与分解，最终形成一系列具有较低相对分子质量的化合物，例如酸、醇等。
2、通过对选择性氧化产物进行组成分析，可以找出一些重要的芳香性化合物成分，例如苯、萘等。
3、进一步通过各种谱学方法的分析，可以更为深入地探究选择性氧化产品中的化合物结构和热解反应的机理，为油页岩的深入开发利用提供关键数据。
四、工作计划
1、收集龙口油页岩等油页岩的相关信息，进行文献调研，研究油页岩的热解反应机理；
2、选择性氧化法实验，获得油页岩的有机质分解产物，并进行组成分析；
3、应用各种谱学方法对选择性氧化产物进行结构分析和热解反应机理探究；
4、模拟油页岩热解反应的过程，阐明选择性氧化产物对热解反应的影响规律与机理。
五、参考文献
[1]稳定碳同位素研究在龙口页岩气中的应用.油气储运，2020，39（6）：711-717.
[2]龙口油页岩热解特性研究.兰州大学学报，2018，54（4）：685-691.
[3]TransformationMechanismofOrganicMatterinOilShaleunderPyrolysisConditions.EnergyandFuels,2017，31（7）：7222-7229.
[4]页岩油氧化还原特性及影响因素研究.化工进展，2019，38（4）：1332-1337.