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基于激光诱导击穿光谱的元素分析技术


?  1 0  ?   录 井 工 程  2 0 1 4年 3月   ? 研究 与探讨 ?   基 于 激 光诱 导 击穿 光 谱 的 元 素分 析 技 术  王 超①   姜道 华②   阎治 全①   杨 涛①   王 志 军①   赵佩裕①   ( ① 天 津 陆 海石 油设 备 系统 工 程 有 限 责任 公 司 ;② 中 国石 油 大庆 钻 探 工 程公 司地 质 录井 一 公 司 )   王超 , 姜道华 , 阎治 全 , 杨涛 , 王志军 , 赵佩裕. 基 于激 光 诱 导 击穿 光 谱 的元 素 分 析 技术 .录 井 工 程 , 2 0 1 4 , 2 5 ( 1 ) : 1 0 — 1 5   摘  要  钻 井 工 艺 技 术 的发 展 使 岩 屑 样 品 变得 细 碎 , 传 统 的 岩 屑 描 述 与 分 析 越 来 越 困难 , 因 而探 索 元 素 分 析 技 术  并 应 用 于 钻 井 过 程 中岩 屑或 其 他 样 品 的检 测 分 析 , 在 石 油勘 探 领 域 具 有 非 常重 要 的 现 实 意 义 。利 用 激 光 诱 导 击 穿   光谱( L I B S ) 技术分析元素, 具有检测元素全、 可 分 析 各 种 形 态样 品 、 能 实 时在 线检 测 等 优 点 , 其 应 用 正 逐 渐 在 各 行  业展开。在分析 L I B S技 术 工 作 原 理 和 优 势 的 基 础 上 , 介绍采用 L I B S技 术 的元 素 分 析 仪 的优 化 工 作 参 数 和 元 素含  量 标 定 方 法 。利 用 该 技 术 针 对 固体 样 品进 行 分 析 , 可通 过 定 量 检 测 岩 石 矿 物 样 品 的 元 素 组 成 和 含 量 实 现 岩 性 的精  确辨别, 而针 对 液 体 样 品进 行 相 应 分 析 , 可 实 现 以液 体 为 分 析 对 象 的相 关 性 分 析 , 分析 结果表 明 I   I B S技 术 可 以在  石油 勘 探 领 域 推广 应 用 。   关键 词  激 光 诱 导 击 穿 光谱  元 素分 析  矿 物 识别   液 体 分 析  I   I B S 石 油 勘 探  中图分类号 : T E   1 4 2   文献标识码 : A   D OI : 1 0 . 3 9 6 9 / } . i s s n . 1 6 7 2 ~ 9 8 0 3 . 2 O 1 4 . 0 1 . 0 0 3   0   引  言  近些年 , 在 国 内石 油勘探 领域 , 随 着钻井 技术 的  飞速 发展 , 特别 是 P D C( P o l y c r y s t a l 1 i n e   Di a mo n d   量 丰富 、 可现场应 用 等特点 , 在各 行业 越来越 受 到广  泛关 注 。   1 . 1  L I B S元 素 分 析 原 理  L I B S是利 用 高能 脉 冲 激光 与样 品作 用 产 生 的  C o mp a c t   b i t , 聚 晶金 刚 石 复 合 片 ) 钻 头 的广 泛 使 用  和空 气钻井 技术 的 出 现 , 造 成 井 底 返 出 的岩 屑 非 常  等离子 体发 射光谱 来进 行元 素分析 的新 技术 [ 2 ] 。该  技术利 用一 束脉 冲 激光 照 射 待 测样 品 ( 固体 、 液体 、   气体 ) 形成 局部 高温 , 导致样 品 内的原 子

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