定量分析方法验证

2024-04-23

定量分析方法验证(精选8篇)

篇1:定量分析方法验证

定量分析方法的方法学验证 定量分析方法的方法学验证

定量分析方法验证的目的是证明采用的含量测定方法适合于相应分析要求,在进行定量分析方法学研究或起草药品质量标准时,分析方法需经验证。

验证内容有:线性、范围、准确度、精密度(包括重复性和重现性)、检测限、定量限和耐用性等。

一,线性

线性是指在设计的范围内,测试结果与试样中被测物质浓度直接呈正比关系的程度。

应在规定的范围内测定线性关系。可用一贮备液经精密稀释,制备一系列供试品的方法进行测定,至少制备五份供试样品;以测得的响应信号对被测物浓度作图,观察是否呈线性,再用最小二乘法进行线性回归。必要时,响应信号可经数学转换,再进行线性回归计算。回归方程的相关系数(r)越接近于 1,表明线性关系越好。

用 UV 法测定时,以对照品配制一定浓度范围的对照品系列溶液,吸光度 A 一般在 0.3 ~ 0.7,浓度点 n = 5,用浓度 C 对 A 作线性回归,得一直线方程,方程的截距应接近于零,相关系数 r 应大于 0.9999。

用 HPLC 法测定时,以对照品配制一定浓度范围的对照品系列溶液,浓度点 n = 5 ~ 7,用浓度 C 对峰高 h 或峰面积 A 或被测物与内标物的响应值之比进行线性回归或非线性拟合(如 HPLC-ELSD),建立方程,方程的截距应趋于零,相关系数 r 应大于 0.999。

线性关系的数据包括相关系数、回归方程和线性图。

二,范围

范围系指能达到一定精密度、准确度和线性,测试方法适用的高低限浓度或量的区间。

范围应根据分析方法的具体应用和线性、准确度、精密度结果及要求确定。对于有毒的、具特殊功效或药理作用的成分,其范围应大于被限定含量的区间。

三,精确度

准确度系指用该方法测定的结果与真实值或参考值接近的程度,一般用回收率(%)表示。准确度应在规定的范围内测试。用于定量测定的分析方法均需做准确度验证。

1.测定方法的准确度

可用已知纯度的对照品做加样回收率测定,即于已知被测成分含量的供试品中再精密加入一定量的已知纯度的被测成分对照品,依法测定。用实测值与供试品中含有量之差,除以加入对照品量计算回收率。

在加样回率收试验中须注意对照品的加入量与供试品中被测成分含有量之和必须在标准曲线线性范围之内;加入的对照品的量要适当,过小则引起较大的相对误差,过大则干扰成分相对减少,真实性差。

回收率 % = [(C-A)/B]*100%

式中,A 为供试品所含被测成分量; B 为加入对照品量; C 为实测值。

2.数据要求

在规定范围内,取同一浓度的供试品,用 6 个测定结果进行评价;或设计 3 个不同浓度,每个浓度各分别制备 3 份供试品溶液进行测定,用 9 个测定结果进行评价,一般中间浓度加入量与所取供试品含量之比控制在 l ∶ 1 左右,其他两个浓度分别约为供试品含量的 80% 和 120%。应报告供试品取样量、供试品中含有量、对照品加入量、测定结果和回收率(%)计算值,以及回收率(%)的相对标准偏差(RSD)或可信限。

四,精密度

精密度是指在规定的测试条件下,同一个均匀供试品,经多次取样测定所得结果之间接近的程度。

1.精密度的表示方法

气相色谱法和高效液相色谱法是对同一供试液进行至少五次以上的测定;精密度一般用相对标准偏差(relative standard deviation, RSD)表示: RSD= 标准偏差 /平均值 ′ 100 %

精密度报告的数据应包括平均值、可信限及相对标准偏差。

一般在一天之内进行的精密度考察称为日内精密度(inter-day variability);在三天之内进行的精密度考察称为日间精密度(intra-day variability)。

有时为了考察随机变动因素对精密度的影响,还需设计进行中间精密度试验,变动因素包括不同日期、不同分析人员和不同设备。

2.重复性(repeatability)

是指在同一条件下对同一批样品,从样品供试品液制备开始,制备至少六份以上供试品溶液(即 n>6), 或设计 3 个不同浓度,每个浓度各分别制备 3 份供试溶液,进行测定,计算其含量的平均值和相对标准偏差(RSD)。RSD 一般应根据样品含量高低、含量测定方法和繁简进行制订,如含量很低一般不大于 5 %;如含量较高,则应从严要求。

3.重现性(reproducibility)

是指在不同的实验室由不同分析人员测定结果的精密度。当分析方法将被法定标准采用时,应进行重现性试验。如建立药典分析方法时,通过协同检验得出重现性结果,协同检验及重现性结果均应记载在起草说明中。应注意重现性试验样品本身的质量均匀性和储存运输中的环境影响因素,以免影响重现性结果。

五,检测限

检测限是指试样中被测物质能被检测出的最低浓度或量。检测限是一种限度检验效能指标,即反映方法与仪器的灵敏度和噪音的大小,也表明样品经处理后空白(本底)值的高低。它无需定量测定,只要指出高于或低于该规定的浓度或量即可。根据所采用的分析方法来确定检测限。

当用 GC 和 HPLC 法时,可用已知低浓度样品测出的信号与空白样品测出的信号进行比较,计算出能被可靠地检测出的最低浓度或量。一般以 S / N = 2 或 S / N = 3 时的相应浓度或注入仪器的量确定检测限。检测限的报告数据应附图谱,说明测试过程和检测限结果。

六,定量限

定量限是指样品中被测物质能被定量测定的最低量,其测定结果应具有一定准确度和精密度。常用信噪比法测定定量限。一般以 S / N = 10 时相应的浓度或注入仪器的量进行确定。

七,耐用性

耐用性系指在测定条件有小的变动时,测定结果不受影响的承受程度,为使方法用于常规检验提供依据。开始研究分析方法时,就应考虑其耐用性。如果测试条件要求苛刻,则应在方法中写明。典型的变动因素有:被测溶液的稳定性,样品提取次数、时间等。液相色谱法中典型的变动因素有:流动相的组成比例或 pH 值,不同厂牌或不同批号的同类型色谱柱,柱温,流速及检测波长等。气相色谱法变动因素有:不同厂牌或批号的色谱柱、固定相,不同类型的担体,柱温,进样口和检测器温度等。薄层色谱的变动因素有:不同厂牌的薄层板,点样方式及薄层展开时温度及相对湿度的变化等。

经试验,应说明小的变动能否通过设计的系统适用性试验,以确保方法有效。

篇2:定量分析方法验证

1.准确度 该指标主要是通过回收率来反映。验证时一般要求分别配制浓度为80%、100%和120%的供试品溶液各三份,分别测定其含量,将实测值与理论值比较,计算回收率。可接受的标准为:各浓度下的平均回收率均应在98.0%-102.0%之间,9个回收率数据的相对标准差(RSD)应不大于2.0%。

2.线性 线性一般通过线性回归方程的形式来表示。具体的验证方法为: 在80%至120%的浓度范围内配制6份浓度不同的供试液,分别测定其主峰的面积,计算相应的含量。以含量为横坐标(X),峰面积为纵坐标(Y),进行线性回归分析。可接受的标准为:回归线的相关系数(R)不得小于0.998,Y轴截距应在100%响应值的2%以内,响应因子的相对标准差应不大于2.0%。

3.精密度 1)重复性 配制6份相同浓度的供试品溶液,由一个分析人员在尽可能相同的条件下进行测试,所得6份供试液含量的相对标准差应不大于2.0%。2)中间精密度 配制6份相同浓度的供试品溶液,分别由两个分析人员使用不同的仪器与试剂进行测试,所得12个含量数据的相对标准差应不大于2.0%。

4.专属性 可接受的标准为:空白对照应无干扰,主成分与各有关物质应能完全分离,分离度不得小于2.0。以二极管阵列检测器进行纯度分析时,主峰的纯度因子应大于980。

5.检测限 主峰与噪音峰信号的强度比应不得小于3。

6.定量限 主峰与噪音峰信号的强度比应不得小于10。另外,配制6份最低定量限浓度的溶液,所测6份溶液主峰的保留时间的相对标准差应不大于2.0%。

7.耐用性 分别考察流动相比例变化±5%、流动相pH值变化±0.2、柱温变化±5℃、流速相对值变化±20%时,仪器色谱行为的变化,每个条件下各测试两次。可接受的标准为:主峰的拖尾因子不得大于2.0,主峰与杂质峰必须达到基线分离;各条件下的含量数据(n=6)的相对标准差应不大于2.0%。

8、系统适应性 配制6份相同浓度的供试品溶液进行分析,主峰峰面积的相对标准差应不大于2.0%,主峰保留时间的相对标准差应不大于1.0%。另外,主峰的拖尾因子不得大于2.0,主峰与杂质峰必须达到基线分离,主峰的理论塔板数应符合质量标准的规定。

二、分 析 方 法 验 证(Validation)

进行验证,以证明分析方法符合检测的目的和要求,这就是分析方法验证。从本质上讲,方法验证就是根据检测项目的要求,预先设置一定的验证内容,并通过设计合理的试验来验证所采用的分析方法符合检测项目的要求。方法验证在质量控制上有重要的作用和意义,只有经过验证的分析方法才能用于药品生产的分析检测,方法验证是制订质量标准的基础。方 法 验 证 内 容 包括方法的专属性、线性、范围、准确度、精密度、检出限、定量限、耐用性和系统适用性等,检测目的不同验证要求也不尽相同。1.专 属 性(Speciality / Specificity)

专属性是指分析方法能够将产品和杂质分开的特性,也称为“选择性”。对于纯度检测,可在标准品中加入产品中的已知杂质,或者直接用粗品,考察产品峰是否受到杂质的干扰,对于过程跟踪,可用反应体系样品来考察有没有其它的杂质干扰。必要时使用二极管阵列检测器或者质谱检测器进行色谱峰纯度检查。一般要求产品和杂质之间的分离度大于2.0。2.线 性(Linearity)

线性是在设定的范围内,检测结果与样品中原料或产品的浓度呈线性关系的程度。线性是定量检测的基础,需要定量检测的项目都需要验证线性。一般用贮备液经过精密稀释,或分别精密称样,制备得到一系列被测物质的浓度(5个以上),按浓度从小到大运行序列,以峰面积和浓度的函数作图,用最小二乘法进行线性回归计算,考察分析方法的线性。3.范 围(Range)

范围指在能够达到一定的准确度、精密度和线性时,样品中被分析物的浓度区间。简单的说,范围就是分析方法适用的样品中待测物的浓度最大值和最小值。需要定量检测的分析方法都需要对范围进行验证,纯度检测时,范围应为测试浓度的80%~120%。4.准 确 度(Accuracy)

准确度是指测定的结果与真实值之间接近的程度,所以也叫做“真实度”,需要定量得分析方法均需要验证准确度。准确度应在规定的范围内建立,对于原料药可用已知纯度的标准品或符合要求的原料药进行测定,必要时可与另一个已建立准确度的方法比较结果。5.精 密 度(Precision)

精密度是指在规定条件下,同一均匀样品经多次取样进行一系列检测所得结果之间的接近程度。精密度一般用相对标准偏差(RSD)表示,取样检测次数应至少6次。精密度可以从三个层次考察:重复性、中间精密度、重现性。

a、重复性(Repeatability):是在相同的操作条件下、较短时间间隔内,由同一分析人员测定所得结果的精密度。一般是用100%浓度水平的样品测定6次的结果进行评价。

b、中间精密度(Intermediate precision):同一实验室,在日期、分析人员、仪器等内部条件改变时,测定结果的精密度。c、重现性(Reproducibility):指不同实验室之间不同分析人员测定结果的精密度。

6.检 出 限(Limits of Detection;LOD)

检出限是指样品中的被分析物能够被检测到的最低量,不需要准确定量。检出限体现了分析方法的灵敏度。检出限的测定可以通过对一系列已知浓度被测物的试样进行检测,以能准确、可靠检出被测物的最小浓度来确定,也可把已知浓度样品的信号与噪声信号进行比较,以信噪比为3:1时的浓度确定检出限,一般要求能够达到进样浓度的0.05%。

7.定 量 限(Limits of Quantitation / Quantification;LOQ)定量限是指样品中的被分析物能够被定量检测的最低量,其测定结果需要一定的准确度和精密度,定量限体现了分析方法灵敏定量检测的能力。检测需要严格控制含量的杂质,必须考察方法的定量限,以保证杂质能够被准确定量。一般以信噪比为10:1时相应的浓度或进样量来确定定量限。

8.耐 用 性(Durability / Robustness)

耐用性是指测定条件发生小的变动时,测定结果不受影响的承受程度,耐用性主要表明方法的抗干扰能力,主要的变动因素包括:流动相的组成、流速和pH值、色谱柱、柱温等。经试验,应说明小的变动能否符合系统适用性试验要求,以确保方法有效。9.系 统 适 用 性 试 验(System Suitability)液相色谱分析方法主要依赖高效液相色谱仪和色谱柱,在做方法验证时,有必要将高效液相色谱仪、色谱柱、流动相与实验操作、待测样品等一起当作完整的系统进行评估,并将系统适用性作为分析方法的组成部分,系统适用性便是对整个系统进行评估的指标。一般系统适应性的要求为:分析方法能够达到0.05%的检出限;主峰的拖尾因子(T)0.95

篇3:定量分析方法验证

1 何谓固定式水喷雾冷却系统

固定式水喷雾冷却系统是指在储罐外壁上设置的固定式消防水管道及水雾喷头系统, 水雾喷头在一定水压下将水流分解成细小水雾滴, 对球罐进行灭火或冷却。

1.1 系统构成

固定式水喷雾冷却系统主要由水源、供水设备、供水管道、雨淋阀组、过滤器、减压孔板和水雾喷头等构成。

1.2 设计要求

根据国家标准《水喷雾灭火系统设计规范》的要求, 水雾喷头的布置原则是:在规定的喷雾强度下, 水雾完全覆盖整个罐体表面, 以达到对罐壁的冷却效果。当保护对象为球罐时, 喷头喷口应面向球心, 水雾锥沿纬线方向相交, 沿经线方向相接, 水雾喷头与罐壁之间的距离不能大于水雾喷头的有效射程, 但也不能太近, 以免水喷到罐壁上四处乱溅, 造成水量损失, 一般取0.6~0.7。

水雾喷头的平面布置方式可分为矩形或菱形, 当按矩形布置时, 水雾喷头之间的距离不应大于1.4倍水雾喷头的水雾锥底圆半径;当菱形布置时, 水雾喷头之间的距离不应大于1.7倍水雾喷头的水雾锥底圆半径。

同时, 由于水雾喷头内径只有几mm, 容易堵塞, 所以常在球罐底部的供水管道上设过滤器, 对消防水进行过滤, 在系统喷水完毕后, 可以将过滤器的后盖打开, 将系统泄空。这种做法可将脏物去掉, 在寒冷地区还可以起到防止系统管道因积水结冰而造成管道的损伤。为防止过滤器后的管道内壁生锈, 锈渣堵塞水雾喷头, 要求过滤器后的管道采用热镀锌无缝钢管, 供水环管采用无缝钢管, 整体热镀锌处理, 采用丝扣或沟槽连接。

2 设计实例及计算验证

下面以某石油化工厂技术改造工程中液化烃球罐 (球罐容积v=1000m³) 的消防冷却系统设计为例, 介绍球罐固定式水喷雾冷却系统中供水立管、供水环管及水雾喷头的计算与设置 (仅计算着火罐) 。

2.1 水量计算

根据规范, 着火罐冷却水供给强度不应小于9L/ (min㎡) , 这里取q=9L/ (min㎡) , 球罐直径D=12.3m, 则冷却水Q为:

Q=Sq==4275L/min=71.25L/s

式中:S为球罐面积 (㎡) 。

系统设计流量一般取1.15~1.20的安全系数, 这里取1.20, 则设计流量为85.5L/s。

2.2 供水立管设计

要想使布水均匀, 必须使同一供水环管上各水雾喷头工作压力和各供水环管间的压力平衡。为此在管道设计时, 应采取以下措施:

去罐上的消防供水立管设置为双路对称布置, 分别与罐区消防水管网的两个不同部分连接。上、下半罐体上的供水环管应尽量对称布置。在供水环管的第2圈以下, 供水环管与供水立管连接处设减压孔板, 调节各环路水压, 使各环路水压基本一致, 从而使各环路上水雾喷头的工作压力基本相等。

2.3 供水环管设计

图1为每个水雾喷头指向球心的球心角αα的示意图。为了减少球罐上的供水环管数量, 一般选取水雾喷头的雾化角θθ (图中角cab) 为120°, 水雾喷头与罐壁的距离B取0.65m。

如图1所示, 在△oac中, 如用ββ表示∠oca, 则根据正弦定律可得出下列方程式:

经计算得到 ββ=73.2°或106.8°

经分析确定 ββ=106.8°

所以可算得 αα=26.4°

进而可算得环管nn=180°/26.4°=6.81

取整后n=7

因此最终αα应为 αα=180°/7=25.7°

因为n=7, 为奇数, 所以供水环管以赤道为轴线上下两半球对称布置。

图2为水雾锥经线方向图。

图中尺寸单位:m

在图2中:

第1圈纬线圈半径r1r1= (R+B) sinα2sinα/2=1.51m, 纬线圈弧长l1l1=2πr1πr1=9.48m, 水雾喷头间距取1.35m, 则水雾喷头个数为7.04, 取8个;

第2圈纬线圈半径 , 纬线圈弧长l2l2=2πr2πr2=26.63m, 水雾喷头间距取1.35m, 则水雾喷头个数为19.7, 取20个;

第3圈纬线圈半径= (R+B) =6.12m, 纬线圈弧长=2=38.43m, 水雾喷头间距取1.35m, 则喷头个数为28.46, 取30个;

第4圈纬线圈 (即赤道) 半径r4r4=R+B=6.8m, 纬线圈弧长l4l4=2πr4πr4=42.70 m, 水雾喷头间距取1.35m, 则水雾喷头个数为31.6, 取32个;

球的下半部第5, 6, 7圈供水环管及水雾喷头布置分别与第3, 2, l圈对称设置。

各纬线圈半径计算出来后, 进而计算出各纬线圈之间的间距, 然后进行管道及水雾喷头的布置。本球罐共设置水雾喷头148个, 单个水雾喷头流量不小于85.5/148=0.58L/s=34.8L/min。按照制造厂提供的水雾喷头特性参数选取ZSTW-36-120型水雾喷头, 该喷头在压力不小于0.35 MPa时, 流量不小于36L/min, 所以水雾喷头布置后的实际总喷水量不小于36x148=5328L/min=88.8L/s。 (计算值) 。因此, 采用该水雾喷头进行矩形布置能够满足球罐的消防要求。

2.4 系统管道布置

图3是容积为1000m³球罐水喷雾冷却系统管道布置图。

2.5 水雾喷头布置要求

本设计水雾喷头按矩形布置, 水雾喷头之间的间距按不大于1.4倍的水雾锥底圆半径进行设计, 而水雾锥底圆半径L=Btg (θ/2θ/2) =1.125m, 即水雾喷头之间距离 (近似弧长) 不大于1.125×1.4=1.575m。

为了使冷却时整个罐体表面有足够的水量, 水雾在罐壁均匀分布形成完整连续的水膜, 本设计水雾喷头间距按1.35m考虑, 并把每一圈上的水雾喷头数量圆整为偶数, 以使球的左右两半部分分布均匀。

3 结语

在进行液化烃球罐固定式水喷雾冷却系统设计计算时, 首先按着火罐冷却水供给强度为9L/ (min m³) 计算出冷却水量, 然后取水雾喷头雾化角为120°, 喷头与罐壁的距离为0.65m, 根据球罐半径计算出供水环管的数量, 进而计算出各环管之间的间距, 根据制造厂提供的水雾喷头的特性参数选取喷头, 进行布置。将水雾喷头布置后对实际的喷水量与计算出的设计水量进行比较, 若实际布置管道时, 为了使罐体上的供水环管支撑方便, 还要注意各供水环管不能与罐体本身的焊缝在同一位置, 如果供水环管正好布置在焊缝处, 就要适当调整位置, 避开焊缝。

摘要:固定式水喷雾冷却系统具有安全可靠、经济实用、灭火效率高等特点, 故常用于对液化烃球罐进行冷却。本文详细分析了固定式水喷雾冷却系统构成及其设计要求, 并结合设计实例进行计算验证和分析。

篇4:定量分析方法验证

【关键词】 微生物检查;方法验证;影响因素

所谓的药品是能够对人类疾病起到预防、诊断以及治疗功能的物质,其能够对人类的生理功能进行调节,以使人类恢复正常的生理机能,但是药品都具有一定的适应症和相关功能以及用料、用法。药品具有对人类各种疾病的治疗效能,是患者解除病痛和康复的重要保证,因此药品的安全性一直是社会关注的焦点,而作为药品检查中的重要项目微生物检查自然占有不可忽视的地位。微生物对药品造成的污染,主要是指微生物体以及微生物的代谢产物便可能会对患者的机体带来感染、过敏甚至中毒等病症,给患者生命带来威胁。微生物检查是保证药品质量的重要指标,现对微生物检查方法验证以及影响因素分析的内容概括如下:

1 微生物检查方法验证的难题

1.1 微生物的不稳定状态 微生物一种只有在适宜环境条件下才进行生长繁殖等生命活动,而当环境不适宜则会进行一定程度的休眠,因此,不同环境和时间下的检测极可能会显示不同的检查结果[1]。尤其对一些混于抑菌药品中的微生物,仅在一定程度上受到抑菌药品的抑制而未被杀死,当随药品进入人体后,条件若适宜就可重新生长繁殖,从未对患者造成一定的危害。而有些抑菌药物还会对待检测菌种的检查带来一定的影响,使实验条件下漏检的实例发生,最终进入患者体内,危害患者的生命健康。

1.2 微生物的不确定性 微生物对药品的污染是一种不确定事件,造成污染的程序多种多样,包括制药环境、设备、运输、包装等多个环节,无法预测药品的污染路径和来源,同时由于药品的数量基数大,而多采取抽样式检查,对于微生物污染这个随机变量而言增加了检测难度。

1.3 微生物的不均匀性 微生物作为一种具有簇团性的生物,其所形成的簇团的大小以及紧密程度都是具有较大差异和可遗传性的特征,从而使得对其检查的手段的有效性具有一定的差异性,进而导致不均匀性。

1.4 微生物检查复杂性 微生物检查的方法验证具有较长的时间周期,繁冗的检测程序,大量的干扰因素,使得其检查负责度大幅增加。

2 微生物检查方法验证的方法

2.1 各种菌种计数验证 计数验证是方法微生物检查方法验证的准确性考察的重要指标[2]。要求在验证时,按照各种菌种的标准制备方法以及供试品的制备过程,在检验试验中加入一定数量代表性的阳性菌,并统计检测过程的该菌回收率。这是一个需要对每一种菌种分别进行的定量性试验,一旦出现菌种回收率不符合要求,便预示方法具有一定的不恰当性,需在实验基础上进行改进,并重新验证,直到阳性菌回收率均符合要求。

2.2 控制菌检查方法验证 依据不同的控制菌检查项目确定相应验证菌,例如大肠菌检验的验证菌可选用大肠埃希菌,而对于梭菌的检查则可选用生孢梭菌作为验证菌。验证过程中为保證方法的特异性需设立阴性菌对照组,要求其检查中不得出现阴性对照菌。

3 微生物检查验证方法的影响因素及解决方案

3.1 药品本身的特性 很多药品本身具有一定抑菌以及杀菌作用,对于该类药品的微生物检查结果是否具有参考价值,决定于其检查条件下该药品是否发挥了抑菌作用[3]。因此检查过程中,必须采取一定的措施以排除药品自身的抑菌效果造成的结果准确性影响。具体的实施方案一般都是按照不同的稀释浓度进行微生物的检查,最终在最低稀释浓度下对微生物进行回收菌测定,在保证结果准确性的前提下,可适当的调整供试品的实验浓度。

3.2 标准菌的保存 微生物检查验证中包含多种菌种,其生存的环境复杂多样,因此为减少试验中的误差,实验中所用的菌种需要是能够具有典型性、稳定性,排除耐药性变异性、菌落变异性以及形态变异性等特征。同时,对于标准菌要根据正规的方法进行保存,且保证应用的菌株传代次数在5代以内。

3.3 培养基的选择 培养基是能够保证检测培养物正常生长的必要基质。因此,培养基的质量很大程度能够影响到菌种生长的状态。多项研究已经证明,避免电炉直火加热、禁止剩余培养基使用是保证培养基中糖类、氨基酸等营养物质不受破坏有效手段。同时,需要严格控制培养基的PH值、温度以及培养皿中培养基的厚度,保证菌落的生长。

3.4 人为因素影响 微生物检查验证过程是一个严格的实验过程,任何的疏忽和人为因素都会对结果造成重大的影响[4]。因此,验证过程中要求实验操作者具有熟练的操作技术,严谨的实验过程。同时,由于细菌本身具有生长密集,体积小的特点给计数工作带来一定的困难,可适当的选用不同倍数的显微镜进行观察计数,保证准确度。

4 小 结

综上所述,微生物验证过程是保证药品质量的重要过程,但由于其本身受到多种因素的影响,给准确度的保证上带来了阻碍。在整个方法验证过程中需要综合多方因素,严格操作过程,提高操作者的熟练程度,规范外部环境因素,以期获得准确的结果,减少误差。

参考文献

[1] 李佳宁.影响微生物限度检查方法验证结果的若干因素分析[J].药事组织,2007,16(9):35-36.

[2] 向东.影响微生物限度检查及方法验证的因素分析[J].现代医药卫生,2007,23(5):2329-2340.

[3] 陈健梅.微生物检查方法验证及其影响因素分析[J].药品检验,2008,5(12):66-68.

篇5:实验分析用测试方法验证报告

方法名称:

验证单位:

通讯地址:报告编写人:

报告日期:原始测试数据

1.1实验室基本情况

表1-1参加验证的人员情况登记表

表1-2使用仪器情况登记表

表1-3使用试剂及溶剂登记表

1.2方法检出限、测定下限测试数据

表1-4 方法检出限、测定下限测试数据表

验证单位:测试日期:

1.3方法精密度测试数据

表1-5精密度测试数据

验证单位:测试日期:

1.4方法准确度测试数据

表1-6有证标准物质/标准样品测试数据

验证单位:测试日期:

表1-7实际样品加标测试数据

验证单位:测试日期:

1.5其他需要说明的问题

(1)测试中的异常或意外情况。

篇6:定量分析方法验证

中药质量标准分析方法验证的目的是证明采用的方法是否适合于相应检测要求。在建立中药质量标准时,分析方法需经验证;在处方、工艺等变更或改变原分析方法时,也需对分析方法进行验证。方法验证过程和结果均应记载在药品标准起草说明或修订说明中。

需验证的分析项目有:鉴别试验、限量检查和含量测定,以及其他需控制成分(如残留物、添加剂等)的测定。中药制剂溶出度、释放度等检查中,其溶出量等检测方法也应作必要验证。

验证内容有:准确度、精密度(包括重复性、中间精密度和重现性)、专属性、检测限、定量限、线性、范围和耐用性。应视具体方法拟订验证的内容。附表中列出的分析项目和相应的验证内容可供参考。

方法验证内容如下。

一、准确度

准确度系指用该方法测定的结果与真实值或参考值接近的程度,一般用回收率(%)表示。准确度应在规定的范围内测试。用于定量测定的分析方法均需做准确度验证

1.测定方法的准确度

可用已知纯度的对照品做加样回收测定,即于已知被测成分含量的供试品中再精密加入一定量的已知纯度的被测成分对照品,依法测定。用实测值与供试品中含有量之差,除以加入对照品量计算回收率。

在加样回收试验中须注意对照品的加入量与供试品中被测成分含有量之和必须在标准曲线线性范围之内;加入的对照品的量要适当,过小则引起较大的相对误差,过大则干扰成分相对减少,真实性差。

回收率%=(C-A)/ B ×100%

A:供试品所含被测成分量B:加入对照品量C:实测值

2.数据要求

在规定范围内,用6~9个测定结果进行评价,设3个不同浓度,每个浓度分别制备2~3份供试品溶液进行测定,一般中间浓度加入量与所取供试品含量之比控制在1:1左右。应报告供试品中含有量、对照品加入量、测定结果和回收率(%)计算值,以及回收率(%)的相对标准偏差(RSD%)或可信限。

二、精密度

精密度系指在规定的测试条件下,同一个均匀供试品,经多次取样测定所得结果之间的接近程度。精密度一般用偏差、标准偏差或相对标准偏差表示。

精密度包含重复性、中间精密度和重现性。

在相同操作条件下,由同一个分析人员在较短的间隔时间内测定所得结果的精密度称为重复性。在同一个实验室,不同时间由不同分析人员用不同设备测定结果之间的精密度,称为中间精密度。在不同实验室由不同分析人员测定结果之间的精密度,称为重现性。

用于定量测定的分析方法均应考察方法的精密度。

1.重复性

实验要求在规定范围内,取同一浓度的样品,用6个测定结果进行评价;或制备3个不同浓度的样品,每个浓度分别制备3份供试品溶液进行测定,用9个测定结果进行评价。

2.中间精密度

为考察随机变动因素对精密度的影响,应进行中间精密度试验。变动因素为不同日期、不同分析人员、不同设备等。

3.重现性

当分析方法将被法定标准采用时,应进行重现性试验。例如建立药典分析方法时通过不同实验室的复核检验得出重现性结果。复核检验的目的、过程、重现性结果均应记载在起草说明中。应注意重现性试验用的样品本身的质量均匀性和贮存运输中的环境影响因素,以免影响重现性结果

4.数据要求

均应报告标准偏差、相对标准偏差或可信限。

三、专属性

专属性系指在其他成分可能存在下,采用的方法能正确测定出被测成分的特性。鉴别、限量检查、含量测定等方法,均应考察其专属性。

1.鉴别

应能与可能共存的物质或结构相似化合物区分。不含被测成分的供试品,以及结构相似或组分中的有关化合物,均不得干扰测定,显微鉴别、色谱光谱鉴别等应附相应的代表性图象或图谱。

2.含量测定和限量检查

色谱法和其他分析方法,应附代表性图谱,以不含被测成分的供试品(除去含待测成分药材或不含待测成分的模拟复方)试验说明方法的专属性。并标明相关成分在图中的位置,色谱

法中的分离度应符合要求。必要时可采用二极管阵列检测或质谱检测进行验证。

四、检测限

检测限系指供试品中被测物能被检测出的最低量。确定检测限常用的方法如下。1.直观法

可用于非仪器分析方法,也可用于仪器分析方法。

用一系列已知浓度的供试品进行分析,试验出能被可靠地检测出的最低浓度或量。2.信噪比法

仅适用于能显示基线噪音的分析方法,即把已知低浓度供试品测出的信号与空白样品测出的信号进行比较,算出能被可靠地检测出的最低浓度或量。一般以信噪比为3∶1或2∶1时相应浓度或注入仪器的量确定检测限。3.数据要求

应附测试图谱,说明测试过程和检测限结果。

五、定量限

定量限系指供试品中被测成分能被定量测定的最低量,其测定结果应具一定准确度和精密度。用于定量测定的分析方法均应确定定量限。

常用信噪比法确定定量限。一般以信噪比为10∶1时相应的浓度或注入仪器的量进行确定。

六、线性

线性系指在设计的范围内,测试结果与供试品中被测物浓度直接呈正比关系的程度。

应在规定的范围内测定线性关系。可用一贮备液经精密稀释,或分别精密称样,制备一系列供试样品的方法进行测定,至少制备5个浓度的样品。以测得的响应信号作为被测物浓度的函数作图,观察是否呈线性,再用最小二乘法进行线性回归。必要时,响应信号可经数学转换,再进行线性回归计算。

数据要求:应列出回归方程、相关系数和线性图。

七、范围

范围系指能达到一定精密度、准确度和线性,测试方法适用的高低限浓度或量的区间。范围应根据分析方法的具体应用和线性、准确度、精密度结果及要求确定。中药由于含量差异大,对于有毒的、特殊功效或药理作用的成分,其范围应大于被限定含量的区间。溶出度或释放度中的溶出量测定,范围应为限度的±20%。

八、耐用性

耐用性系指在测定条件有小的变动时,测定结果不受影响的承受程度,为把方法用于常规检验提供依据。开始研究分析方法时,就应考虑其耐用性。如果测试条件要求苛刻,则应在方法中写明。典型的变动因素有:被测溶液的稳定性,样品提取次数、时间等。液相色谱法中典型的变动因素有:流动相的组成和pH值,不同厂牌或不同批号的同类型色谱柱,柱温,流速等。气相色谱法变动因素有:不同厂牌或批号的色谱柱、固定相,不同类型的担体、柱温,进样口和检测器温度等。薄层色谱的变动因素有:不同厂牌的薄层板,点样方式及薄层展开时温度及相对湿度的变化等。

经试验,应说明小的变动能否通过设计的系统适用性试验,以确保方法有效。

附表

①已有重现性验证,不需验证中间精密度。②重现性只有在该分析方法将被法定标准采用时做。③如一种方法不够专属,可用其他分析方法予以补充。

篇7:定量分析方法验证

一、分析方法开发

分析方法的开发主要包括色谱柱的选择、流动相的选择、检测波长的选择和梯度的优化几个方面。目前高效液相多做反相使用,所以本文主要以反相为例进行讲解。

1.色谱柱的选择

原料药生产对产品的纯度和杂质含量的要求非常苛刻,要求检测使用的色谱柱有较高的理论塔板数,能提供更好的分离度,从而对可能存在的杂质有更大的分离的可能性,所以5um填料的色谱柱长要250mm,3.5um填料的柱长要150mm,基本上都是各个粒径柱长最长的。我比较喜欢近两年新出的亚二微米填料的色谱柱,50mm柱长就能提供很高的理论塔板数,而且柱长和粒径小了,流速增加很多,能节省很多的分析时间,极大的提高工作效率。一般选用直径为4.6mm或3.0mm的柱子,太细了可能会增大柱外效应。填料的孔径对于小分子合成药物不需要考虑,普通的分析柱都在100A左右,能满足分析检测的需要。对于API分析方法开发,一般要求必须做色谱柱的筛选实验,最少使用三种不同类型的色谱柱,每种类型三只,要来自于不同厂家。

三种类型包括:

1)普通的C18或相应的C8色谱柱,如Waters的Symmetry C18或C8,YMC的Pack Pro C18或C8,Agilent的RX C8等,其它公司如菲罗门和热电也有相应的色谱柱;

2)封端处理的或者极性嵌入型色谱柱,如Waters的Symmetry Shield RP18或RP8,XTerra RP18或RP8,YMC的ODS AQ,Agilent的Zorbax SB AQ等,其它公司如菲罗门和热电也有相应的色谱柱;

3)填料用其它官能团修饰过的色谱柱,如苯基柱等,很多公司都有。

一般不同类型的色谱柱在选择性上会有很大的差异,相同类型的色谱柱生产厂家不同在选择性上也会有差异,这个主要是填料的性质和生产工艺决定的,有时候用一只色谱柱分离不好,除了优化梯度和流动相外,换一个厂家的柱子也是一个很好的选择。相同品牌型号的色谱柱,C18和C8在选择性上没有差异,但是C18保留能力更强,相同的样品分离度更高,我们一般倾向于选择用C18。我们在筛选色谱柱时尽量选择行业内排名前几位的厂家,柱子品质好,开发分析方法时能省很多力气,做出来的分析方法也有保证。一个药从开发到上市可能会持续十几年甚至更长时间,厂家有实力,开发方法时选定的柱子在若干年以后需要时还会有的买,做分析时重复性也能保障。多用几只色谱柱做筛选和分析方法优化,能尽最大的可能提高分析方法的质量,保证检测结果的可信度。

我比较喜欢用的柱子有:Agilent的Zorbax Eclipse XDB-C18、Zorbax Eclipse Plus C18,Waters的Symmetry C18、XTerra RP18、XTerra MS C18等,YMC的柱子有时会是不错的备用选择,菲罗门的柱子菲罗门的柱子国内外市场占有率较高,但是感觉柱子压力高,寿命短,尽量不用,热电的柱子用的也不少,但没什么感觉。

制剂分析方法选择色谱柱的要求基本和API相一样,对于中间体和生产过程中反应跟踪(IPC)分析方法开发使用的色谱柱,我们一般会根据样品性质直接选取一两只普通C18或者封端处理过的色谱柱,简化筛选过程。

2.流动相的选择

常用做反相流动相的溶剂是甲醇和乙腈,甲醇有其性价比的优势,但是甲醇活性高,可能与某些样品发生反应,而且甲醇在低波长下有紫外吸收,会降低分析方法的灵敏度;乙腈虽然价格很高,毒性比甲醇大,但是洗脱能力比甲醇强,很少与样品发生反应,用作流动相系统

压力要比甲醇低很多,且截止波长比甲醇低20nm,增加了检测出在低波长下才有吸收的杂质的可能性,所以我们一般倾向于多用乙腈,少用甲醇。但是有时候样品峰形不好或者分离不好,更换溶剂试试是一个很好的选择,毕竟不同的溶剂提供不同的选择性。

对流动相的优化主要在水相上下功夫,水里可以加酸、加碱、加盐,从而改善峰形、提高分离度。流动相里加碱的情况比较少,主要还是加酸,常用的酸有磷酸、三氟乙酸、甲酸、乙酸、高氯酸、甲基磺酸等,其中最常用的是磷酸和三氟乙酸,磷酸在低波长下没有紫外吸收,而三氟乙酸在低波长下有,但是三氟乙酸易挥发而磷酸不行,所以单纯做液相,低波长下磷酸最合适,三氟乙酸有吸收,运行梯度时基线漂移很严重,而做液质就要考虑首选三氟乙酸了,近些年还比较流行加甲酸或乙酸。一般情况下这几种酸没有太大区别,我们更多的是考虑通过加酸改变流动相的pH值,从而改善样品的分离度和峰形。相同进样量样品峰越高则意味着峰形越好,从图中可以看出多数样品在低pH值下峰形都比中性要好,这个主要是由色谱柱本身的性质所决定的。色谱柱主要都是硅胶基质,现有的填料处理工艺无法将硅胶上残余的硅羟基全部去除,硅羟基会造成样品峰拖尾,一般认为硅羟基的pKa在3.5到4.5之间,低pH值能帮助抑制硅羟基的活性,减小拖尾,从而改善峰形,提高分离度。水溶液中添加0.1%(体积)的磷酸或者三氟乙酸其pH值大概在2左右,用作流动相正好抑制硅羟基的活性,所以开发液相分析方法时流动相首选水加01.%的磷酸,然后再以此为基础做优化。

在单独用酸不行的时候就要考虑使用缓冲盐,缓冲盐的选择原则是:简单、稳定、缓冲能力强、配制简单,需要调pH值时要有相应的酸或碱。常用的缓冲盐是磷酸盐,主要是钾盐和钠盐,再有就是醋酸盐,常用的盐浓度在10~20mM左右。以前因为色谱柱填料生产工艺的问题,往往需要在流动相里添加三乙胺来减少拖尾,但是三乙胺对色谱柱的寿命有很大影响,现在新的色谱柱都不再需要了。流动相里有时会需要调节pH值到碱性,具体pH要视色谱柱的耐受范围而定,常用NaOH、KOH溶液或氨水做为调节缓冲盐溶液碱性pH的试剂,也可以往水里单独添加氨水做碱性流动相。

在缓冲盐做流动相时,出峰太早、峰形很差、相似结构的化合物峰因为拖尾或峰型太宽而不能达到基线分离时,可以考虑使用离子对试剂,常用的离子对试剂主要是各种烷基磺酸钠和四丁基铵盐,但是流动相里使用离子对试剂时,系统需要的平衡时间长,样品保留时间不是很稳定,因为离子对试剂的背景吸收基线会很差,且做完样品后需要长时间清洗,所以我们尽量不使用离子对试剂。

使用缓冲盐时要注意流动相混合以后盐可能析出的问题和盐背景吸收导致基线漂移严重的问题,尤其是在流动相里添加醋酸铵以后,在低波长下梯度变化时基线下降非常严重,严重影响对含量较小杂质的准确定量,可以考虑在乙腈里加入10%的水,水中预先加入10倍水溶液浓度的缓冲盐,这样梯度中A、B两项盐的浓度相同,可以避免基线漂移严重的问题。原料药一般结构式比较大,分子构成比较复杂,开发分析方法时用水加磷酸效果可能效果不好,通常还要求最少尝试2和6.5两个pH值的磷酸盐缓冲溶液,并依据结果对流动相进行pH优化,如效果不理想再进一步尝试其它缓冲盐溶液。开发中间体或者IPC的分析方法时可以根据经验酌情简化流动相的选择过程。3.梯度的优化

梯度优化主要是通过调节流动相的起始比例和梯度的斜率来调整样品的保留时间,优化样品的分离度。有机相起始比例越小,样品保留时间越长,随着梯度的改变,样品出峰的先后顺序也有可能改变。我们做梯度优化时主要调整梯度的起始比例和斜率。现在的色谱柱或者采用了新的封端工艺,或者内嵌极性基团,耐水的能力都比较高。在酸性条件下很多化合物都以离子形式存在,极性较大,为了提高样品的分离度,尽量使用大比例的水做梯度的起始。对于添加缓冲盐的流动相要注意梯度变化过程中流动相组成改变时不能有盐析出。

对于水加0.1%磷酸的流动相,开始时可以采用95%的水做起始,以95%的有机相结束,注意根据实际情况在梯度最后用大比例的有机相冲洗几分钟,以保证把小极性的杂质洗脱下来,防止样品残留到下一针。梯度的斜率一般采用凹线型的先小后大,梯度变化先慢后快,在此基础上再对梯度进行优化。

使用缓冲盐溶液的梯度水相起始比例一般要从10~20%开始,为了防止盐析出,在梯度最后避免用纯的有机相做冲洗,梯度斜率采用恒定的就可以,在此基础上根据方法运行的情况对梯度进行调整。

一般一个API的样品采集的时间控制在40~50分钟左右,样品出峰在15~20分钟左右比较好,如果有极性非常小的杂质存在可以在最后加一段时间的大比例有机溶剂冲洗色谱柱,最后再设置10分钟左右的重新平衡时间。中间体和IPC的样品分析方法时间可以根据需要减半或者时间更短。

4.波长的选择

做分析方法开发需要二极管阵列检测器,做色谱峰纯度检查和选择检测波长,通过色谱峰纯度检查来保证主峰里没有掩盖其它杂质,做纯度检测对波长选择的要求比较简单,原则是把尽量多的杂质在色谱图上体现出来。很多杂质只有在低波长下才有紫外吸收,所以我们选择尽可能低的波长,乙腈的截止波长在190~195nm,用乙腈做流动相检测波长可以选择在210~220nm。也有公司要求分别选取产品紫外吸收最强的波段和210~220nm两个波段做对比,哪个纯度低以哪个为准,这样可以更严格的控制产品的质量。

二、分析方法验证

为了保证分析检测结果准确、可靠,必须对所采用的分析方法的准确性、科学性和可行性进行验证,以证明分析方法符合检测的目的和要求,这就是分析方法验证。从本质上讲,方法验证就是根据检测项目的要求,预先设置一定的验证内容,并通过设计合理的试验来验证所采用的分析方法符合检测项目的要求。方法验证在质量控制上有重要的作用和意义,只有经过验证的分析方法才能用于药品生产的分析检测,方法验证是制订质量标准的基础。方法验证内容包括方法的专属性、线性、范围、准确度、精密度、检出限、定量限、耐用性和系统适用性等,检测目的不同验证要求也不尽相同。

1.专属性

专属性是指分析方法能够将产品和杂质分开的特性,也称为选择性。对于纯度检测,可在标准品中加入产品中的已知杂质,或者直接用粗品,考察产品峰是否受到杂质的干扰,对于过程跟踪,可用反应体系样品来考察有没有其它的杂质干扰。必要时使用二极管阵列检测器或者质谱检测器进行色谱峰纯度检查。一般要求产品和杂质之间的分离度大于2.0。

2.线性

线性是在设定的范围内,检测结果与样品中原料或产品的浓度呈线性关系的程度。线性是定量检测的基础,需要定量检测的项目都需要验证线性。一般用贮备液经过精密稀释,或分别精密称样,制备得到一系列被测物质的浓度(5个以上),按浓度从小到大运行序列,以峰面积和浓度的函数作图,用最小二乘法进行线性回归计算,考察分析方法的线性。

3.范围

范围指在能够达到一定的准确度、精密度和线性时,样品中被分析物的浓度区间。简单的说,范围就是分析方法适用的样品中待测物的浓度最大值和最小值。需要定量检测的分析方法都需要对范围进行验证,纯度检测时,范围应为测试浓度的80%~120%。

4.准确度

准确度是指测定的结果与真实值之间接近的程度,所以也叫做真实度,需要定量得分析方法均需要验证准确度。准确度应在规定的范围内建立,对于原料药可用已知纯度的标准品或符合要求的原料药进行测定,必要时可与另一个已建立准确度的方法比较结果。

5.精密度

精密度是指在规定条件下,同一均匀样品经多次取样进行一系列检测所得结果之间的接近程度。精密度一般用相对标准偏差表示,取样检测次数应至少6次。

精密度可以从三个层次考察:重复性、中间精密度、重现性。

a、重复性是在相同的操作条件下、较短时间间隔内,由同一分析人员测定所得结果的精密度。一般是用100%浓度水平的样品测定6次的结果进行评价。

b、中间精密度:同一实验室,在日期、分析人员、仪器等内部条件改变时,测定结果的精密度。

c、重现性:指不同实验室之间不同分析人员测定结果的精密度。

6.检出限

检出限是指样品中的被分析物能够被检测到的最低量,不需要准确定量。检出限体现了分析方法的灵敏度。检出限的测定可以通过对一系列已知浓度被测物的试样进行检测,以能准确、可靠检出被测物的最小浓度来确定,也可把已知浓度样品的信号与噪声信号进行比较,以信噪比为3:1时的浓度确定检出限,一般要求能够达到进样浓度的0.05%。

7.定量限

定量限是指样品中的被分析物能够被定量检测的最低量,其测定结果需要一定的准确度和精密度,定量限体现了分析方法灵敏定量检测的能力。检测需要严格控制含量的杂质,必须考察方法的定量限,以保证杂质能够被准确定量。一般以信噪比为10:1时相应的浓度或进样量来确定定量限。

8.耐用性

耐用性是指测定条件发生小的变动时,测定结果不受影响的承受程度,耐用性主要表明方法的抗干扰能力,主要的变动因素包括:流动相的组成、流速和pH值、色谱柱、柱温等。经试验,应说明小的变动能否符合系统适用性试验要求,以确保方法有效。

9.系统适用性试验

液相色谱分析方法主要依赖高效液相色谱仪和色谱柱,在做方法验证时,有必要将高效液相色谱仪、色谱柱、流动相与实验操作、待测样品等一起当作完整的系统进行评估,并将系统适用性作为分析方法的组成部分,系统适用性便是对整个系统进行评估的指标。一般系统适应性的要求为:分析方法能够达到0.05%的检出限,主峰的拖尾因子0.5

分析方法开发与验证是一个整体,在实际工作中,一般是先开发分析方法,经过适当的优化以后再做方法验证,验证的部分内容在分析方法开发时就要做,比如说分析方法的专属性验证。分析方法验证并非必须验证所有的内容,只要注意验证内容充分,足以证明分析方法的合理性就可以了,如杂质限度检测一般只需要验证专属性和检出限,而精密度、线性、定量限等涉及定量测定的项目,则不需要验证。

篇8:定量分析方法验证

样品来自于松辽盆地三肇凹陷下白垩统姚家组一段的葡萄花油层。研究区地层厚度约在32~60m。从岩心样品、岩屑样品及测井资料分析沉积环境为细粒三角洲, 主要有利沉积微相有水下分流河道、前缘席状砂、河口砂坝。储层岩性以长石砂岩为主, 长石平均含量为38.2%、石英为31.2%、岩屑为18.7%。胶结类型以接触-孔隙式、孔隙-接触式和再生孔隙式为主。储层物性差, 平均有效孔隙度为20.8%, 空气渗透率为217.4×10-3μm2, 属于中孔中低渗透储层。

1 SPSS软件简介

统计产品与服务解决方案 (Statistical Product and Service Solutions) SPSS是世界上最早的统计分析软件之一, 由美国斯坦福大学的3位研究生于20世纪60年代末研发, 开创了SPSS微机系列产品的开发方向, 极大地扩充了它的应用范围, 并使其能很快地应用于自然科学、工程技术科学、社会科学的各个领域, 世界上许多有影响力的期刊杂志纷纷对SPSS的自动统计绘图、数据的深入分析、操作方便、功能齐全等方面给予了高度的评价与称赞, 是当今应用最广泛的专业统计软件之一[8,9,10]。

SPSS软件主要有4大特点:

1) 能够完成多项统计分析, 包括:建立数据库、资料编辑、统计分析、统计表制作和统计图绘制。常用到的有相关性分析、聚类分析、回归分析、尺度分析、概率统计分析、数理统计分析、正交试验等。使用SPSS软件的聚类分析和相关性分析2个模块进行了研究。

2) 几乎能够完成所有的统计分析、非参数检验方法、多元回归分析等。

3) 界面为窗口式, 与常用的Excel界面类似, 因而简便易学, 特别适用于非统计专业人员学习和使用, 同时可以使用软件中自带的帮助窗口, 学习和使用更加的方便。

4) 直接可以调用xls、txt、dat等格式的数据进行分析。

2 储层孔隙结构分类

2.1 分类方法

聚类分析是根据事件或样品本身的特性来研究个体分类的方法。它的分析原则是同一类的个体具有较大的相似性, 不同类的个体具有较大差异性[11]。聚类分析有样品聚类和变量聚类2类, 运用SPSS软件中的聚类分析模块将选取的参数进行聚类。其聚类步骤如下:

1) 在所有样品中按照合理性、差异性、实用性、可操作性的原则对参数齐全的样品进行选取。由于受到样品个数及参数类型的限制, 选出数据类型完整的85个样品进行分析。在这些样品的参数中选取4个参数来划分储层孔隙结构类型。4个参数分别为中值压力、排驱压力、孔隙中值半径、半径均值。

2) 将选取的4个参数进行整理并加载到SPSS软件的数据编辑器中, 分别在数据变量编辑窗口下编辑各参数的名称、类型、精度 (有效数字) 等。

3) 在SPSS软件的数据分析窗口中, 选择聚类模块中的快速聚类进行分析。在分析时多次调换聚类的数目、聚类的方法来查看划分的结果是否合理。

2.2 分类标准

通过SPSS软件的聚类分析和反复的调整聚类的数目, 最终将储层孔隙结构类型划分为4类。通过SPSS聚类分析获得了各类储层孔隙结构参数的凝聚点、分布范围 (表1) , 其中凝聚点是以最小欧氏距离为基本原则计算的。

从表1和图1~图3可以看出:

1) I型储层孔隙结构储层物性较好, 孔隙中值半径和半径均值均为最高, 中值压力和排驱压力最低, 渗流能力较强, 属于最好的储层单元。此类储层孔隙结构在研究区中约占1/3。II型孔隙结构是在4个类型中分布最多的样品, 占半数以上。该类型储层物性一般, 渗流能力中等, 是较好的储层单元。III型孔隙结构样品数较少, 仅有9块, 所占比例为10.6%。该类型储层物性较差, 渗流能力较差, 是较差的储层单元, 如果采取压裂、酸化等开发手段还是较有利的储层。IV型孔隙结构样品数最少, 储层物性最差, 基本上没有渗流能力, 是最差的储层单元, 不具有开发价值。

2) 各类型的储层孔隙结构之间差异较明显, 划分界限清晰。从整体上看从I型、II型、III型到IV型储层物性逐渐变差;各类型的分布比例有较大差异, 其中II型分布最多, 达到半数, III型和IV型的分布比例最少。

3 划分验证

用毛管压力曲线对储层孔隙微观结构类型划分的合理性进行验证。验证结果表明该划分较合理。从图4可以看出, 这4种类型呈现出4种不同的特征。

I型孔隙结构的毛细管压力曲线表现为中间平缓段最长, 说明喉道分布集中、分选好、相对较均质, 表现为粗歪度特征, 最大进汞饱和度高, 具有高孔、中高渗型的特征。该类型的进汞毛管压力值较低, 主要位于0.01~0.1MPa。

II型孔隙结构的毛细管压力曲线中间平缓段开始缩短, 长度约为Ⅰ型的一半, 最大进汞饱和度一般在70%~90%, 为偏粗歪度;具有中孔、中低渗型的特征。该类型的进汞毛管压力值主要集中在0.1~1MPa。

III型和IV型孔隙结构的毛细管压力曲线几乎没有中间的平缓段, 吼道分布不集中、分选差、非均质性强, 最大进汞饱和度值低, 孔渗值较低。相对III型的储层孔隙结构要优于IV型, 但是对于油藏开发该类型还是存在较大难度。从上述的分析可以看出运用SPSS软件划分储层孔隙结构类型比较可靠, 可以指导油田开发。

4 结论

1) 运用SPSS软件的聚类分析模块将研究区的储层孔隙结构划分为4个类型, 从I型到IV型孔隙结构逐渐变差。

2) 通过毛管压力曲线验证, 各类型的储层孔隙结构之间差异较明显, 划分界限清晰, 可以指导油田生产。

摘要:基于SPSS软件的聚类分析模块将研究区的储层孔隙结构划分为I型、II型、III型、IV型4个类型, 从I型到Ⅳ型孔隙结构逐渐变差, 并运用毛管压力曲线对划分的合理性进行验证。验证结果表明:各类型的储层孔隙结构之间差异较明显, 划分界限清晰, 可以指导储层分类开发。

关键词:储层描述,孔隙结构,SPSS软件,聚类分析,毛管压力曲线

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