油页岩含油率近红外光谱原位分析方法研究

摘要：

为实现油页岩含油率的原位检测，采用便携式近红外光谱分析技术，针对吉林扶余油页岩基地2号钻井的66个岩芯样品开展了原位检测的分析建模方法研究。采用自制便携式近红外光谱仪器获得反射率、吸光度、K-M函数三种数据形式光谱数据，结合主成分-马氏距离（PC A-M D ）剔除异常样品、无信息变量消除法（UVE）波长筛选及二者组合的四种建模数据优化方法，采用相同的数据预处理方法进行偏最小二乘（PLS）和反向传播神经网络（BPANN）两种方法的建模分析研究，确定最佳分析模型及方法。结果表明（1）不论是否采用四种不同的数据优化方法，两种建模方法所用建模数据库适合采用反射率或K-M函数的光谱数据形式；（2）两种建模方法，采用四种不同的数据优化方法，对相同数据库建模精度的影响不同：采用PLS建模方法、以PCA-MD和UVE＋ PCA-MD两种方法进行数据优化、可以提高K-M函数光谱数据形式数据库的建模分析精度，采用BPANN建模方法、以UVE、PCA-MD 与UVE组合的三种方法进行数据优化、对三种数据形式数据库的建模精度均有所提高；（3）除以反射率光谱数据并进行PCA-MD数据优化外，采用BPANN方法的建模精度好于 PLS 法。其中采用反射率光谱数据形式、只进行 UVE数据优化外的BPANN建模精度最高，预测相关系数为0.92、标准偏差为0.69％。

关键词：近红外光谱、油页岩、含油率、原位分析、数据形式、建模方法、数据优化

分类号：O657.3(分析化学)

资助基金：吉林省科技发展计划项目20116014国家潜在油气资源油页岩勘探开发利用项目和产学研用合作创新项目OSR-02-04

在线出版日期：2014-10-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：2779-2784