近红外油页岩含油率快速检测方法的研究

【摘要】油页岩属于非常规油气资源，全球储量十分丰富，是石油和天然气的重要替代能源。随着我国经济的持续快速发展，加之石油资源的日益消耗，油页岩的开发利用引起各方面的的重视。含油率是油页岩的重要评价指标，是油页岩是否能够实现工业利用的重要因素。传统的油页岩含油率测定方法是铝甄干馏法，该方法需要在实验室进行，检测程序繁琐，样品分析时间长，无法满足油页岩资源的勘查和开采中样品检测的要求。近红外光谱分析技术今年来得到迅猛的发展，在石油化工领域已广泛应用于油品调和、重整、原油蒸馏等过程中。近红外检测技术具有分析速度快、无需化学处理和多组分同时分析等优点。目前，研究人员已经将近红外光谱技术应用于油页岩及其加工产物组分的研究，但是目前应用实验室光谱仪器研究油页岩都是进行全谱扫描，全谱扫描速度慢，一般都在30秒以上，扫描过程容易出现干扰，光谱受影响因素多。本文以高岭土与机油的混合样品作为研究对象，利用近红外光谱检测结合化学计量学分析方法，提出了一种近红外油页岩含油率快速检测方法，采用选取特征波长测量点的方法，能够快速完成光谱点测量，降低了测量过程中的干扰，简化了建模数据量，且能够为分立式光谱仪器分光元件的波长选择提供依据。首先利用实验室近红外光谱仪器与化学计量学方法结合选取最佳特征波长组合：根据光谱仪器获得混合样品的漫反射光谱数据，进行异常光谱判断与剔除后，进行多元散射校正、Savitzky-Golay平滑去除噪声；根据光谱数据与含油率的相关系数，初步选取20个特征波长点；利用组合生成算法，获得所选取的20个波长点中2~9个波长的所有组合，采用多元线性回归建立校正模型，并比较每次建模的相关系数与校正集和预测集相对标准偏差，最后确定了油页岩含油率近红外检测的最优4波长组合。最后，将实验室光谱仪设置成单点测量方式，重新对样品进行单点波长组合测量，对光谱数据与含油率数据重新建模分析，比较未处理与多元散射校正后的建模效果，配制样品进行应用分析，验证波长组合预测含油率的可行性。
【作者】王炳建；
【导师】王智宏；
【作者基本信息】吉林大学，测试计量技术及仪器，2014，硕士
【关键词】近红外光谱；油页岩；多元散射校正；数据建模；波长组合；

【参考文献】
[1]齐梅,郑小武,王根久,贾芬淑,李星民,殷茵.秘鲁1AB老油田强天然水驱油藏剩余油分布规律研究[J].石油地球物理勘探,2008,S1:158-162+196+13.
[2]翁金箱.我国当前检察笔录问题研究[D].中国政法大学,法学理论,2013,硕士.
[3]邢晨.供电局电力决策支持系统研制[D].西安理工大学,电气工程,2003,硕士.
[4]陆艺.空间hedonic模型理论建模技术研究[D].华中科技大学,管理科学与工程,2012,硕士.
[5]唐美娜.泉州“清源山风景区”文化旅游项目研究[D].华侨大学,项目管理（专业学位）,2013,硕士.
[6]张祺悦.55例T/NK细胞非霍奇金淋巴瘤临床研究[D].吉林大学,临床医学,2014,硕士.
[7]师婷.自噬在LPS/GaIN诱导的肝损伤中的作用[D].山西医科大学,病理生理学,2013,硕士.
[8]刘宁.我国当代成人职业能力再开发的教育策略探析[D].曲阜师范大学,成人教育学,2004,硕士.
[9]孟琳雅.用于胆甾型双稳显示的混合PI取向膜的研究[D].大连海事大学,凝聚态物理,2013,硕士.
[10]陈思.《金瓶梅》与佛教[D].湖南师范大学,中国古代文学,2013,硕士.
[11]刘慧.X银行信用卡信用风险管理研究[D].华东师范大学,金融学,2013,硕士.
[12]刘炳章,丁同才.小子样验证高可靠性的可靠性评估方法及其应用[J].质量与可靠性.2004(01)
[13]韩先丽.SAOR和GAOR方法解线性互补问题的收敛性[D].扬州大学,计算数学,2011,硕士.
[14]张鹏飞.基于时序InSAR技术的山区煤矿开采沉陷监测研究[D].中国矿业大学,大地测量学与测量工程,2014,硕士.
[15]郭笑.区域农业水灾恢复力评估研究[D].湖南科技大学,工商管理,2013,硕士.
[16]张彦兴.辽化公司基层管理者的激励与约束机制研究[D].大连理工大学,工商管理,2003,硕士.
[17]李俊杰.Mg-Zn-Al系富镁角300-400℃相平衡研究[D].东北大学,材料学,2010,硕士.
[18]董萍.硅烷偶联剂在金属表面处理中的应用研究[D].华中师范大学,有机化学,2014,硕士.
[19]郑沛娟.环境激励下大型桥梁结构模态参数识别比较研究[D].兰州理工大学,结构工程,2013,硕士.
[20]黄震.塑料光纤应用系统的研究[D].燕山大学,电路与系统,2004,硕士.
[21]巩玲玲.英语试题关键词重要性评价算法研究[D].北方工业大学,计算机软件与理论,2013,硕士.
[22]王能河,徐建文.关于精确快速DMO算法讨论——与房康安同志商榷[J].石油地球物理勘探,1992,01:147-149+154.
[23]刘旭楠.基因治疗中利益冲突的伦理学辨析[D].华侨大学,哲学,2014,硕士.
[24]曹瑜.光—电/液伺服作动器控制系统设计与实现[D].南京航空航天大学,武器系统与运用工程,2013,硕士.
[25]洪珊珊.肝脏疾病临床流行病学与肝脏生化临床价值研究[D].河北医科大学,内科学（专业学位）,2014,硕士.
[26]吴艳军.ⅠB-ⅡB期宫颈癌新辅助化疗随机对照试验的Meta分析[D].吉林大学,妇产科学,2014,硕士.
[27]郑汉青,蔡幸生.铁路高等教育面临的挑战与对策[J].高等工程教育研究.1993(01)
[28]杜元伟,孙永河,段万春.主观证据交互式提取及融合方法[J].控制与决策,2011,05:732-736.
[29]李凌霄.基于分治思想0-1背包问题的并行算法研究[D].湖南大学,计算机应用技术,2011,硕士.
[30]张杨.会话语篇的人际隐喻研究[D].渤海大学,语言学及应用语言学,2014,硕士.
[31]李泽林.强剩磁条件下磁数据三维反演研究[D].中国地质大学（北京）,地球探测与信息技术,2014,硕士.
[32]许弘邦.100例COPD患者的IL-4 -33C/T、IL-6 -572C/G基因多态性与COPD易感性的分析[D].吉林大学,临床医学,2014,硕士.
[33]吴大鹏.中学特长生家庭背景的调查研究[D].南京师范大学,教育学原理,2012,硕士.
[34]王光飞.土壤淹水及增强措施防控保护地辣椒疫病的效果和机理研究[D].南京农业大学,微生物学,2013,硕士.
[35]勾玉玲.工业锅炉控制及远程监管系统的设计与应用[D].大连海事大学,控制工程,2014,硕士.
[36]王珂.现代艺术对版式设计发展的影响探究[D].浙江工业大学,2012.
[37]支芙蓉.室内设计语言修辞研究[D].西南交通大学,设计艺术学,2014,硕士.
[38]范福兰.湖北省中小学数字化校园应用现状调研与评估[D].华中师范大学,教育技术学,2013,硕士.
[39]张祥贵,王富元.浅析选取SPD“最大持续工作电压”的重要性[J].铁道通信信号.2006(08)
[40]姚靠华,蒋艳辉.静态财务预警与动态财务预警系统比较研究[J].长沙铁道学院学报(社会科学版),2005,02:108-109.
[41]郑怡文,彭超,白云晖,赵文宏.基于电子陀螺的舞姿无线采集系统[J].电子测试,2015,05:35-37.
[42]陈震宇.基于SaaS的服饰订货会平台的研究与实现[D].上海交通大学,软件工程,2013,硕士.
[43]金亮.盾叶薯蓣SMT基因克隆、表达及其低表达转基因植株的培育[D].湖北大学,生物化学与分子生物学,2012,硕士.
[44]王晓强.水肥调控对羊草种子生产及土壤全氮、pH、电导率影响的研究[D].东北师范大学,生态学,2012,硕士.
[45]韩赞平.玉米种子活力相关性状QTL定位及相关基因的克隆[D].河南农业大学,作物遗传育种,2014,博士.
[46]戴立新.协同产品定制ASP平台研究[D].武汉理工大学,机械制造及其自动化,2004,硕士.
[47]楚振龙.山东英才学院实验室管理系统的设计与实现[D].山东大学,软件工程（专业学位）,2013,硕士.
[48]夏靖.改革开放以来马克思主义中国化理论研究[D].鲁东大学,马克思主义中国化研究,2014,硕士.
[49]欧少彬.大学生积极人格与就业能力相关性研究[D].广东外语外贸大学,思想政治教育,2013,硕士.
[50]秦贞华.工业机器人轨迹跟踪控制研究[D].浙江工业大学,2012.