第33卷，第12期 2013年12月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 33,No.12 -pp3318-3320
December : 2013
油气微渗漏区蚀变矿物含量与光谱之间的定量分析
李倩倩1,2，陈小梅1.2*，刘幸1,2，倪国强1.2 1：北京理工大学光电学院，北京100081
2.教育部光电成像技术与系统教育部重点实验室，北京100081
摘要油气微渗漏的地表异常表现为：地表土壤的矿物组分异常和地表土壤的光谱异常，以中国的榆林地区为研究区，以在研究区内采集的119个样本的矿物组成及反射率光谱为研究数据，对油气微渗漏造成的地表蚀变矿物碳酸盐含量与其光谱吸收峰深度、宽度等特征参数进行广相关分析，建立并评价广测定碳酸盐含量的方法，提出了利用碳酸盐含量表征油气微渗漏程度的新方法。研究结果表明，该法不仅适于表征碳酸盐类油气微渗漏程度，也适用于对其他类型的蚀变矿物油气微渗漏程度的研究，因此可为利用高光谱
遥感的光谱信息进行油气勘探的技术研究提供借鉴。关键词油气：微渗漏：蚀变矿物：光谱：定量分析
中图分类号：TP79
文献标识码：A
引言
D0I: 10, 3964/i. issn. 1000-0593 (2013 )12-3318-03
1实验部分
油气藏的形成需要成千上万年，它对周围的环境有着持
续性的作用，在油气藏区域内的矿物，植被，微生物等都将长时间并且持续地受到油气微渗漏的影响。油气微渗漏的地表异常通常表现为：地表土壤的矿物组分异常和地表土壤的光谱异常(1-3]。因此可以从这两个方面对是否存在油气微渗漏和油气微渗漏的程度进行研究。
油气微渗漏导致矿物各组分含量的具体数值表现为：碳
酸盐矿物，粘土矿物和黄铁矿物含量的相对增加和其他相关矿物含量的减少。从而，油气微渗漏的程度就可以用碳酸盐、粘十和黄铁矿各矿物的含量数据来反映
正是由于各组分矿物含量的差异，导致影响光谱反射率
值的化学键出现差异，则矿物成分的蚀变强度可通过吸收峰的特征参数反映出来，与吸收峰的深度、宽度等有一些相关性-7]。对于油气微渗漏影响下的矿物光谱，主要表现为在 2200nm附近和2350nm附近的吸收峰的增强
本文拟对油气微渗漏造成的地表蚀变矿物碳酸盐含量与
其光谱吸收峰深度、宽度等特征参数进行相关分析，建立了测定碳酸盐含量的方法，并探索利用碳酸盐含量表征油气微渗漏的程度的可能性。
收稿日期：2013-03-25，修订日期：2013-07-15
实验区选在鄂尔多斯盆地东北部的榆林气田，在该区以
测网间隔为4km×4km的方式其采集了119个矿物样本，且在采集样本之前，使用ASD（analytical spectraldevices）便携式手持光谱仪获取了采集样本点的光谱数据，图1为119 个样本点的光谱数据
70 60
20 10
500
1000
15002.000
2500
Wavelength/nm
Fig,1 ASD reflectance spectral of all samples
实验工作主要为以下三部分：（1)将119个样本进行X 射线衍射分析，对样本点的矿物组分及其含量进行鉴定；(2)对样本点对应的ASD光谱数据进行预处理后，对表征油气微渗漏所致的碳酸盐化蚀变矿物在特征吸收峰处的特征进
基金项目：国家(863计划)项目（2008AA121103），国家自然科学基金项目(61108035)和"光电成像技术与系统"教育部重点实验室开放基金
项目（20130EI0F08)资助
作者简介：李倩倩，女，1985年生，北京理工大学光学工程博士研究生
e-mail : cxiaomei@ hotmail. com
"通讯联系人
e-mail : qqli85@ 126. com