«Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море»

Качественное определение битумоидов в горной породе методом люминесцентной спектроскопии

УДК: 543.42:622.276
DOI: -

Авторы:

¹ РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, Москва, Россия

Ключевые слова: битумоид, спектроскопия, люминесцентный анализ, нефть, асфальтены, оптическая плотность, шлам, насыщенность, геолого-технологические исследования

Аннотация:

При геолого-технологических исследованиях шлама определение качественного состава битумоида, как и в количественном люминесцентно-битуминологическим анализе (ЛБА), проводится визуально – путем сравнения с эталонами (стандартными растворами). Качественный состав битумоидов определяется примерно по цвету люминесценции их капиллярных вытяжек и характеру люминесценции растворов. Замена визуального способа выполнения качественного ЛБА на приборный, цифровой позволила бы автоматизировать процесс обработки данных, сократить ресурсы и сроки на обработку, накопить базы данных по месторождениям. Для того чтобы произвести "оцифровку" качественного анализа, предложено проводить анализ спектров по методике расчета цветности в пространстве МКО XYZ. Получены спектры и рассчитаны координаты цветности для 6 различных нефтей. Описана методика упрощенного определения цвета через соотношения интенсивностей при трех длинах волн. Сопоставлен состав шести образцов с классификацией по стандартной ЛБА и с результатами оцифровки спектров. Предложена процедура анализа битумоидов в горных породах с помощью портативных приборов. Приведены примеры использования координат цветности не только для отнесения битумоида к той или иной группе по составу, но и для оценки технологических свойств (плотности). Приводится заключение о том, что и количественный, и качественный ЛБА могут быть реализованы в полевых условиях инструментально.

Список литературы:

1. Руководство по методике люминесцентно-битуминологических исследований / под ред. Т.Э. Барановой, А.А. Ильиной, В.Н. Флоровской. – Л.: Недра, 1966. – 112 с.
2. Бачурин И.И., Евдокимов И.Н., Лосев А.П. Количественное определение битумоидов в горной породе методом люминесцентной спектроскопии // Нефт. хоз-во. – 2021. – № 10. – С. 28–31. – DOI: 10.24887/0028-2448-2021-10-28-31
3. Горбунова Е.В., Чертов А.Н. Типовые расчеты по колориметрии источников. – СПб.: Ун-т ИТМО, 2014. – 89 с.
4. Евдокимов И.Н., Лосев А.П. Возможности оптических методов исследования в системах контроля разработки нефтяных месторождений. – М.: Нефть и газ, 2007. – 228 с.
5. РД 39-0147716-102-87. Геолого-технологические исследования в процессе бурения. – Уфа: ВНИИНГ, 1987. – 275 с.
6. Мигалина И.В. Расчет цветности излучения. – М.: МАРХИ, 2011. – 36 с.
7. Недоливко Н.М. Исследование керна нефтегазовых скважин: учеб. пособие. – Томск: ТПУ, 2006. – 170 с.
8. Плотникова И.Н., Батырбаева Р.А., Смелков В.М. Люминесцентно-битуминологический анализ. – Казань: Казан. федер. ун-т, 2015. – 24 с.
9. Флоровская В.Н. Люминесцентно-битуминологический метод в нефтяной геологии. – М.: Изд-во Моск. ун-та, 1957. – 293 с.
10. Absorbance and fluorescence spectroscopy on the aggregation behavior of asphaltene–toluene solutions / S. Goncalves, J. Castillo, A. Fernández, J. Hung // Fuel. – 2004. – Vol. 83, Issue 13. – P. 1823–1828. – DOI: 10.1016/j.fuel.2004.03.009
11. Ryder A.G. Analysis of Crude Petroleum Oils Using Fluorescence Spectroscopy // Reviews in Fluorescence. Vol 2005 / C.D. Geddes, J.R. Lakowicz (eds.). – Boston, MA: Springer, 2005. – P. 169–198. – DOI: 10.1007/0-387-23690-2_8