NO327823B1 - Prosess for detektering og karakterisering av formasjons-hydrokarboner - Google Patents
Prosess for detektering og karakterisering av formasjons-hydrokarboner Download PDFInfo
- Publication number
- NO327823B1 NO327823B1 NO19986175A NO986175A NO327823B1 NO 327823 B1 NO327823 B1 NO 327823B1 NO 19986175 A NO19986175 A NO 19986175A NO 986175 A NO986175 A NO 986175A NO 327823 B1 NO327823 B1 NO 327823B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- sample
- hydrocarbons
- value
- material sample
- fluorescence
- Prior art date
Links
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims description 60
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims description 60
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 30
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims description 22
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims description 5
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 title claims description 4
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 75
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 65
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 35
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 33
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 28
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims description 21
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 18
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims description 13
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 12
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 8
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 claims description 7
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 5
- 125000005575 polycyclic aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 claims description 3
- 238000007865 diluting Methods 0.000 claims description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 3
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 3
- 238000002189 fluorescence spectrum Methods 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000005337 ground glass Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/24—Earth materials
- G01N33/241—Earth materials for hydrocarbon content
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
- G01N2201/12—Circuits of general importance; Signal processing
- G01N2201/129—Using chemometrical methods
Description
Teknisk område
Foreliggende oppfinnelse vedrører leting etter og utvinning av formåsjonshydrokarboner.
Denne oppfinnelse finner sitt bruksområde i analytiske laboratorier og på boresteder i felt for petroleumsproduksjon.
Teknikkens stand
Boreoperasjoner for utvinning av hydrokarboner i undergrunnsformasjoner er langvarige og kostbare.
Et middel for å redusere varigheten og kostnaden av disse operasjoner er å optimalisere deteksjonen av formåsjonshydrokarboner under alle boreforhold.
Denne optimalisering består i å gjenkjenne alle impregnerte bergarter og i å innrette testprogrammet for nøyaktig å definere sonene som skal testes.
Dokument EP 0,344,950 beskriver en fremgangsmåte for å bestemme mengden av hydrokarboner tilstede i en undergrunnsformasjon, som består i å utføre de følgende trinn:
- å ta en bergartsprøve,
- å ekstrahere hydrokarbonene inneholdt i en kjent mengde av bergartsprøven, ved bruk av en kjent mengde av et løsningsmiddel, - å eksitere den oppnådde ekstrakt med ultrafiolett stråling med en bølgelengde ved hvilken de fleste hydrokarbonblandingene er fluorescente, denne bølgelengde er mellom 250 og 310 nanometer, - å registrere ved bruk av et fluoremeter, strålingen utsendt av ekstrakten ved en gitt bølgelengde, - å bestemme mengden av fluorescente elementer til stede i bergartsprøven ved å sammenligne intensiteten av den registrerte stråling med strålingen
utsendt ved den samme bølgelengde av prøver av materialer inneholdende kjente mengder hydrokarboner.
Siden bergartsprøven er impregnert med både formasjonshydrokarbonene og de fluorescente elementer som danner deler av sammensetningen av boreslammet, er resultatene oppnådd med denne fremgangsmåte unøyaktige. Videre gir det ingen informasjon vedrørende naturen til de detekterte fluorescente elementer, spesielt i tilfelle oljebaserte slam.
Beskrivelse av oppfinnelsen
Målet med foreliggende oppfinnelse er, nøyaktig, å overkomme disse ulemper og tilveiebringe en prosess for detektering og karakterisering av formåsjonshydrokarboner.
Denne prosess kan brukes i laboratoriet og på boreplasser i felt for petroleumsproduksjon.
Til dette formål foreslår foreliggende oppfinnelse en prosess for detektering og karakterisering av formåsjonshydrokarboner som består i å utføre de følgende trinn: ta en prøve av materialet som er representativt for bergartene som
gjennomtrenges under en boreoperasjon,
- å ta en bestemt mengde materiale som skal analyseres fra nevnte materialprøve, - å ekstrahere hydrokarbonene inneholdt i nevnte mengde materiale som skal analyseres, ved bruk av en kjent mengde av et løsningsmiddel for hydrokarboner, for å lage en startekstrakt, karakterisert ved at den også består i å utføre de følgende operasjoner:
å fortynne startekstrakten med en faktor d for å oppnå en sluttekstrakt,
å eksitere sluttekstrakten med ultrafiolett stråling med en bølgelengde valgt
innen båndet vesentlig mellom 250 og 450 nanometer,
- å registrere, i et bølgelengdebånd L, et emisjonsspektrum resulterende fra eksiteringen av sluttekstrakten, - å beregne emisjonsfluksen av materialprøven ved å benytte den følgende formål:
hvor
FLUX representerer emisjonsfluksen av materialprøven
I ( ki) representerer intensiteten til stråling utsendt på en bølgelengde ki i båndet
L av sluttekstrakten,
n representerer antallet bølgelengder av emisjonsspekteret samplet ved en verdi
mellom 1 og 20 nanometer, og er lik L dividert med verdien,
i strekker seg fra 1 til n, verdien av emisjonsfluksen til materialprøven er proporsjonal med konsentrasjonen av fluorescente elementer i materialprøven, inkludert spesielt formasjonshydrokarbonene,
å beregne fluorescenskvotienten til materialprøven ved bruk av den følgende formel:
hvor:
FQ representerer fluorescenskvotienten til materialprøven, areal A og areal B beregnes, respektivt, ved følgende formel:
hvor:
• I ( ki) og n er definert som ovenfor
• x er et heltall mellom 1 og n,
Verdien av fluorescenskvotienten til materialprøven er representativ for naturen til hydrokarbonene inneholdt i materialprøven.
Ifølge en annen karakteristikk ved prosessen ifølge oppfinnelsen, er oppløsningsmiddelet for hydrokarboner fortrinnsvis cykloheksan.
Ifølge en annen karakteristikk ved prosessen ifølge oppfinnelsen er bølgelengdebåndet L fortrinnsvis vesentlig mellom 280 og 500 nanometer.
Ifølge en annen karakteristikk ved prosessen ifølge oppfinnelsen, korresponderer verdien x til referansepunktet med en bølgelengde hi. vesentlig lik 367 nanometer, som er representativ for grensen mellom spektrene utsendt på den ene side, av de monoaromatiske og biaromatiske hydrokarboner og av en del av de triaromatiske hydrokarboner, og på den annen side av de polyaromatiske hydrokarboner.
Ifølge en annen karakteristikk ved prosessen ifølge oppfinnelsen, indikerer en lav verdi av fluorescenskvotienten til materialprøven tilstedværelse av lette hydrokarboner i nevnte prøve og en høy verdi indikerer tilstedeværelse av tunge hydrokarboner.
Ifølge en annen karakteristikk, består prosessen ifølge oppfinnelsen i å ta en serie materialprøver ved forskjellige dybder under boringen, å bestemme fluorescenskvotienten og emisjonsfluksen av hver prøve, og så plotte kurvene som representerer nevnte fluorescenskvotient og nevnte emisjonsfluks som en funksjon av dybden, av variasjonene i fluorescenskvotienten og i emisjonsfluksen og slik gjøre det mulig respektivt å karakterisere egenskapen av de fluorescente elementer og bestemme konsentrasjonsgraden av nevnte elementer i serien av materialprøver.
Ifølge en annen karakteristikk, består prosessen ifølge oppfinnelsen i å sammenligne fluorescenskvotienten av i det minste en materialprøve med fluorescenskvotienten av i det minste en prøve med referanseprodukt bestemt på samme måte som fluorescenskvotienten av materialprøven.
Ifølge en annen karakteristikk ved prosessen ifølge oppfinnelsen, siden boringen utføres med injeksjon av slam består prøven med referanseprodukt av en slamprøve tatt under boringen.
Ifølge en annen karakteristikk ved prosessen ifølge oppfinnelsen, indikerer en verdi av fluorescenskvotienten for en materialprøve som er nær til verdien av fluorescenskvotienten for slamprøven tatt under boringen fravær av formåsjonshydrokarboner i materialprøven, og en forskjellig verdi indikerer tilstedeværelse, hvis videre, verdien av emisjonsfluksen for materialprøven er høy.
Kort beskrivelse av tegningene
Oppfinnelsen vil forstås klarere ved hjelp av beskrivelsen som følger, og av en utførelse gitt som eksempel og med henvisning til de medfølgende tegninger, hvor: - Fig. 1 representerer et fluorescensemisjonsspekter av en sluttekstrakt tilveiebrakt fra en materialprøve, - Fig. 2 representerer et fluorescensemisjonsspekter av en sluttekstrakt tilveiebrakt fra en materialprøve, med indikasjon av bølgelengden Xx, - Fig. 3 er et diagram som representerer verdiene for emisjonsfluksen til en serie materialprøver som en funksjon av dybden ved hvilken nevnte prøver er tatt, - Fig. 4 er et diagram som representerer verdiene for fluorescenskvotienten til en serie materialprøver som en funksjon av dybden til hvilken nevnte prøver er tatt.
Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen
Generelt brukes prosessen ifølge oppfinnelsen til å detektere og karakterisere formåsjonshydrokarboner.
Denne prosess består i å ta noen av borekakene, ved forskjellige dybder i løpet av en boreoperasjon, for å lage en serie med materialprøver som representerer bergartene som gjennomtrenges, etterfulgt etter tørking og oppmaling av hver prøve, i å ta en bestemt mengde av materialet som skal analyseres, å ekstrahere ved bruk av en kjent mengde cykloheksan, hydrokarbonene inneholdt i mengden av materiale som skal analyseres tilveiebrakt fra hver prøve, for å lage en serie startekstrakter. Disse startekstrakter fortynnes så med en fortynningsfaktor d for å oppnå sluttekstrakten Faktoren d bestemmes eksperimentelt for hver prøve, slik at hydrokarbonkonsentrasjonene i sluttekstraktene er innen måleområdet for spektrofluorometeret som brukes deretter.
Bruk av cykloheksan som et oppløsningsmiddel for hydrokarboner er spesielt fordelaktig fordi det fremmer ekstraksjonen av de representative polyaromatiske blandinger i de utvinnbare formåsjonshydrokarboner, mens alifatiske oppløsningsmidler er mer begrensende og klorerte oppløsningsmidler også oppløser de tunge og polariserte hydrokarboner, som er mindre mobile og derfor vanskeligere å utvinne.
Hver sluttekstrakt føres inn i et spektrofluorometer, hvor den eksiteres med ultrafiolett stråling med bølgelengde lik 265 nanometer. Denne bølgelengde er valgt på bakgrunn av den kjente egenskap til hydrokarbonene som slik bestråles for å utsende fluorescens. Denne bølgelengde har også fordelen av å maksimere fluorescensemisjonen til formasjonshydrokarbonene og å minimere den til hydrokarbonene inneholdt i oljeslammet.
Intensiteten ved strålingen utsendt ved fluorescens av hver sluttekstrakt registreres ved bruk av et spektrofluorometer over et betydelig bølgelengdebånd L mellom 288 og 498 nanometer.
Et spektrum IX slik som det i Fig. 1, som representerer variasjonene i intensiteten av strålingen utsendt ved fluorescens som en funksjon av emisjonsbølgelengden X, oppnås slik for hver sluttekstrakt. Formen av dette spekter er den direkte signatur av egenskapen til fluidet som impregnerer bergartene i sonen fra hvilken materialprøven ble tatt.
Emisjonsfluksen til hver materialprøve beregnes så ved å benytte følgende formel:
hvor
• FLUXp representerer emisjonsfluksen av prøven tatt ved dybden p, • lp ( Xi) representerer intensiteten til utsendte stråling, av sluttekstrakten tilveiebrakt fra prøven tatt ved dybden p, ved en bølgelengde Xi i båndet L mellom 288 og 498 nanometer, • n representerer antallet bølgelengder av emisjonsspekteret samplet ved en verdi av 1 nanometer, og er lik registreringsbåndsbredden til spekteret, det vil si 498 minus 288 delt med verdien, det vil si 210,
• i strekker seg fra 1 til n.
Verdien FLUX p er proporsjonal med konsentrasjonen av fluorescente elementer, omfattende spesielt formasjonshydrokarbonene inneholdt i materialprøven tatt ved dybden p.
I diagrammet i Fig. 1, er verdien av emisjonsfluksen til materialprøven representert ved areal 2 i spekteret, det vil si det skyggelagte området mellom kurven iX og aksen X.
Det er viktig å legge merke til at hvis FLUXp verdien tilveiebrakt slik betraktes alene, oppnås det ingen informasjon vedrørende egenskapen til elementene som forårsaker strålingen utsendt ved fluorescens, og det er derfor umulig å utlede derfra med visshet at det vi har å gjøre med er formåsjonshydrokarboner.
Fluorescenskvotienten av materialprøven beregnes deretter ved å benytte følgende formel:
hvor:
FQp representerer Fluorescenskvotienten av materialprøven tatt ved dybden p, areal A og areal B blir respektivt beregnet ved følgende former:
representert ved areal 3 på Fig. 2
representert ved areal 4 på Fig. 2
hvor:
• lp ( Xi) og n er definert som ovenfor,
• x er lik 79, denne verdi korresponderer til bølgelengdereferansepunktet Xx = 367 nanometer, som er representativt for grensen mellom de utsendte spektra, på den ene side av de monoaromatiske og biaromatiske karboner og av en del av de triaromatiske karboner, og på den annen side av de polyaromatiske hydrokarboner, inkludert flere triaromatiske hydrokarboner.
Fluorescenskvotienten til materialprøven er lik forholdet mellom areal 3 og areal 4 i
Fig. 2.
På samme måte bestemmes Fluorescenskvotienten FQb til en prøve av boreslam tatt ved begynnelsen av boreoperasjonen.
Hvis Fluorescenskvotienten FQp til en materialprøve er forskjellig fra Fluorescenskvotienten FQp av slammet og hvis verdien FLUXp til emisjonsfluksen av den samme prøve er høy, betyr dette at det er til stede formåsjonshydrokarboner ved dybden p.
Hvis FQp er nær FQb og hvis verdien FLUXp av emisjonsfluksen av den samme prøve er lav, betyr dette at det ikke er formåsjonshydrokarboner ved dybden p.
Lignende verdier av fluorescenskvotienten FQp oppnådd fra materialprøver tatt ved forskjellige dybder betyr at de detekterte hydrokarboner har lignende egenskaper.
Forskjellige verdier av fluorescenskvotienten FQp oppnådd fra materialprøver tatt fra forskjellige dybder betyr at de detekterte hydrokarboner ved disse dybder har forskjellige egenskaper.
Verdiene av emisjonsfluks ved forskjellige dybder reflekterer konsentrasjonen av formåsjonshydrokarboner til stede i de gjennomtrengte bergarter.
Slik gjør prosessen ifølge oppfinnelsen det mulig å karakterisere respektivt egenskapene til de fluorescente elementer ekstrahert fra materialprøvene tatt ved forskjellige dybder og å evaluere konsentrasjonen derav under alle boreforhold og spesielt i tilfelle boring med oljeslam.
Ved hjelp av oppfinnelsen, blir alle gjennomtrengte soner som er impregnert med hydrokarboner detektert uten noen risiko for forveksling med sonene som ikke er impregnert.
Den utførelse av prosessen ifølge oppfinnelsen som er beskrevet ovenfor er gitt som et ikke-begrensende eksempel, spesielt vedrørende valg av materiale representativt for de bergarter som gjennomtrenges i løpet av boreoperasjonen, som med fordel kan komme fra kjerneprøver eller fra veggprøver.
Utførelse av prosessen ifølge oppfinnelsen
En serie kjerneprøver som representerer de gjennomtrengte bergarter tas i løpet av en boreoperasjon med vannbasert slam.
Et gram materiale som danner en prøve som representerer den gjennomtrengte bergart ved en gitt dybde p tas fra en kjerneprøve. Denne prøve plasseres i en keramisk digel og tørkes i en ovn ve 50 °C i 30 minutter.
Den males deretter manuelt ved hjelp av en agat morter. 200 mg oppmalt prøvemateriale tas deretter og plasseres i et 50 ml prøverør med en slipt glasspropp.
For å ekstrahere hydrokarbonene inneholdt i denne mengde slik bestemt materiale, helles 10 ml cykloheksan i testrøret, som ristes for hånd i 20 sekunder.
Blandingen oppmalt materiale/cykloheksan får stå i omtrent 10 minutter.
Den flytende del av denne blanding danner den opprinnelige hydrokarbonekstrakt.
Noe av denne startekstrakt fortynnes med en faktor d = 50 ved å addere 10 ml cykohexan til 200 mikroliter filtrert ekstrakt, tilveiebrakt ved bruk av en 1 ml sprøyte med et engangsfilter på enden.
Denne oppløsning danner sluttekstrakten. Noe av denne overføres til en kuvette til en LS50B spektrofluorometer produsert av firmaet Perkin Eimer.
Sluttekstrakten eksiteres ved bruk av ultrafiolett stråling med bølgelengde lik 265 nanometer med en båndbredde på 15 nanometer.
Råspekteret av strålingen utsendt av fluorescens av sluttekstrakten registreres, det vil si verdiene av intensiteten av strålingen utsendt i 288 til 498 bølgelengdebåndet L registreres med en takt av 120 nm/min, gjennom en båndbreddevindu på 5 nm.
Det registrerte råspektrum overføres deretter til en Digital 466 mikrodatamaskin koblet til spektrofluorometeret.
En blindprøve utføres ved å anvende den samme fremgangsmåte som over uten materialprøve.
Det slik oppnådde blindspekter subtraheres fra råspekteret for å få emisjonsspekteret I (Xi), fra hvilket emisjonsfluksen beregnes ved å benytte følgende formel:
hvor:
• FLUXp representerer emisjonsfluksen av prøven tatt ved dybden p,
• dp representerer fortynningsfaktoren av startekstrakten av prøven tatt ved dybden p, • lp (Xi) representerer intensiteten av stråliingen utsendt av sluttekstrakten, ved en bølgelengde Xi i båndet L mellom 288 og 498 nanometer, • n representerer antallet bølgelengder av emisjonsspektre samplet ved en verdi på 1 nanometer, som er lik registreringsbåndsbredden til spekteret, det vil si 498 minus 288 dividert med verdien, det vil si 210,
• i går fra 1 til n.
Fluorescenskvotienten til prøven tatt ved dybden p beregnes så ved å anvende følgende formel:
FQp = areal Ap/areal Bp
hvor:
FQp representerer fluorescenskvotienten av materialprøven tatt ved dybden p, areal Ap og areal Bp respektivt beregnes ved følgende former:
<*> Sett inn formel<*>
hvor:
• lp ( ki) og n er definert som ovenfor,
• x er lik 79.
Denne sekvens av operasjoner gjentas med bruk av prøver tatt ved forskjellige dybder fra de utførte kjerneboringer.
For de prøver hvis maksimalintensitet av utsendt stråling overskrider verdien 800, må løsningen fortynnes på nytt.
Slik er for prøvene pl og p7, fortynningsfaktorene respektivt 167 og 125.
Resultatene presentert i tabellen nedenfor blir tilveiebrakt.
I denne tabell betyr P dybden ved hvilken tas under boringen og NS indikerer en verdi som ikke er signifikant. Fra disse verdier plottes diagrammene i Fig. 3 og 4, som respektivt representerer verdiene av emisjonsfluks (FLUXp) og verdiene for fluorescenskvotienten (FQp) til materialprøvene som funksjon av dybden ved hvilken kjerneprøvene ble tatt.
Ifølge samme fremgangsmåte bestemmes fluorescenskvotienten av to prøver av referanseprodukt bestående av to prøver av slam tatt i løpet av boringen når denne boring når dybdene 1790 og 2645 meter.
Følgende blir slik tilveiebrakt:
Disse verdier er representert i Fig. 3, mellom dybdene kalt respektivt pO og pl, på den ene side og pl3 og pl4 på den annen side.
Tabellen ovenfor på diagrammene i Fig. 3 og 4 avdekker to soner A og B av interesse for petroleumsproduksjonen. Sluttekstraktene fra prøvene tatt i sone A avgrenset av dybdene 2019,85 meter og 2033,40 meter er karakterisert ved: - FQp-verdier mellom 1,69 og 2,00 som er høye i forhold til verdien 1,18 for fluorescenskvotienten FQbl til boreslammet som brukes i denne sone unntatt for dybden 2025,50 meter for hvilken FQp er bare 1,29. - Emisjonsfluks (FLUXp) verdier større enn 2.000.000, som derfor er meget høye, unntatt for dybden 2023,18 meter for hvilken fluksverdien er mindre enn 800.000, og for dybden 2025,50 for hvilken fluksverdien er bare 40.400 og derfor sammenligningsvis meget lav.
Disse forskjeller mellom verdiene av fluorescenskvotienten til prøvene tatt i forskjellige dybder og verdiene for fluorescenskvotienten til prøvene av slam indikerer tilstedeværelse av formåsjonshydrokarboner i sone A.
De høye fluksverdier bestemt ved de samme dybder indikerer at de detekterte hydrokarboner er tilstede i store mengder sone A.
Den meget lave fluksverdi for dybden 2025,50 meter indikerer at det er hydrokarboner ved denne dybde, og at de er i meget små mengder.
Prøvene tatt i sone B avgrenset av dybdene 2647,60 meter og 2654,60 meter er karakterisert ved: - FQp-verdier mellom 1,03 og 1,27, som er høye i forhold til verdien 0,68 av fluorescenskvotienten FQb2 for boreslammet brukt i denne sone. - Emisjonsfluks (FLUXp) verdier større enn 1.000.000, som derfor er høye, unntatt for de to prøver tatt respektivt ved dybdene pl7 og p20, for hvilke de er større enn 500.000.
Disse forskjeller mellom verdiene for fluorescenskvotienten for prøvene tatt i de forskjellige dybder og verdien for fluorescenskvotienten for prøven av slam indikerer tilstedeværelse av formåsjonshydrokarboner i sone B.
De høye fluksverdier bestemt ved de samme dybder indikerer at de detekterte hydrokarboner er til stede i store mengder i sone B.
Fluksverdienen i sone A, som gjennomsnittlig er høyere enn de i sone B, reflekterer en høyere konsentrasjon av hydrokarboner i sone A enn i sone B.
De forskjellige verdier for fluorescenskvotientene FQp i sone A og B reflekterer de forskjellige egenskaper av hydrokarbonene til stede i disse soner.
Overlegenheten av verdiene til fluorescenskvotienten for prøvene i sone A i forhold til de i sone B indikerer at hydrokarbonene detektert i sone A er tyngre enn de detektert sone B.
Claims (9)
1. Fremgangsmåte for detektering og karakterisering av formåsjonshydrokarboner som består i å utføre de følgende trinn: å ta en materialprøve som er representativ til bergarter gjennomtrengt i
løpet av en boreoperasjon, å ta en bestemt mengde materiale som skal analyseres fra nevnte
materialprøve, å ekstrahere hydrokarbonet inneholdt i nevnte mengde materiale som skal
analyseres, ved bruk av en kjent mengde av et oppløsningsmiddel for hydrokarboner, for å lage en startekstrakt,karakterisert vedat den også består i å utføre de følgende operasjoner: å tynne ut startekstrakten med en faktor d for å tilveiebringe en sluttekstrakt, - å eksitere sluttekstrakten med ultrafiolett stråling med en bølgelengde valgt innen båndet vesentlig mellom 250 og 400 nanometer, - å registrere, i et bølgelengdebånd L, et emisjonsspektrum resulterende fra eksiteringen av sluttekstrakten, - å beregne emisjonsfluksen av materialprøven ved å benytte følgende formel:
hvor • FLUX representerer emisjonsfluksen av materialprøven • I ( ki) representerer intensiteten av strålingen utsendt på en bølgelengde ki i båndet L i sluttekstrakten, • n representerer antall bølgelengder av emisjonsspekteret samplet med en verdi mellom 1 og 20 nanometer, og er lik L dividert med verdien, • i går fra 1 til n, verdien av emisjonsfluksen av materialprøven er proporsjonal med konsentrasjonen av fluorescente elementer i materialprøven, inkludert særlig hydrokarbonformasjoner, - å beregne fluorescenskvotienten av materialprøven ved bruk av følgende formel:
hvor: FQ representerer fluorescenskvotienten av materialprøven, Areal A og areal B beregnes, respektivt, ved følgende formler:
hvor: I ( ki) og n er definert som ovenfor, x er et heltall mellom 1 og n, verdien av fluorescenskvotienten til
materialprøven er representativ for egenskapene til hydrokarbonene inneholdt i materialprøven.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,
karakterisert ved at oppløsningsmiddelet for hydrokarboner fortrinnsvis er cykloheksan.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2,
karakterisert ved at bølgelengdebåndet L fortrinnsvis er vesentlig mellom 280 og 500 nanometer.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, 2 eller 3,
karakterisert ved at verdien x korresponderer til referansepunktet av en bølgelengde hi. vesentlig lik 367 nanometer, som er representativt for grensen mellom de utsendte spektra, på den ene side av de monoaromatiske og biaromatiske hydrokarboner og av en del av de triaromatiske hydrokarboner, og på den annen side av de polyaromatiske hydrokarboner.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 4,
karakterisert ved at en lav verdi for fluorescenskvotienten av prøvematerialet indikerer tilstedeværelsen av lette hydrokarboner i nevnte prøve og en høy verdi indikerer tilstedeværelsen av tunge hydrokarboner.
6. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1 til 5,
karakterisert ved at den består i å ta en serie prøver av materialet ved forskjellige dybder under boringen, å bestemme fluorescenskvotienten og emisjonsfluksen for hver prøve, og deretter plotte kurvene som representerer nevnte fluorescenskvotient og nevnte emisjonsfluks som en funksjon av dybdene, av variasjonene av fluorescenskvotienten og av emisjonsfluksen, og slik gjøre det mulig å respektivt gjøre det mulig å karakterisere egenskapene til de fluorescente elementer og bestemme graden av konsentrasjon av nevnte elementer i serien av materialprøver.
7. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1-6,
karakterisert ved at den består i å sammenligne fluorescenskvotienten til i det minste en materialprøve med fluorescenskvotienten til i det minste en prøve av referanseprodukt bestemt på samme måte som fluorescenskvotienten av materialprøven.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 7,
karakterisert ved at, siden boringen utføres ved injeksjon av slam, består prøven med referanseprodukt av en prøve av slam tatt i løpet av boringen.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 8,
karakterisert ved at en verdi for fluorescenskvotienten for en materialprøve som er nær verdien av fluorescenskvotienten for slamprøven tatt under boringen indikerer fraværet av formåsjonshydrokarboner i materialprøven, og en forskjellig verdi indikerer en tilstedeværelse hvis videre, verdien av emisjonsfluksen for materialprøven er høy.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9716711A FR2773219B1 (fr) | 1997-12-30 | 1997-12-30 | Procede de detection et de caracterisation d'hydrocarbures de formation |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO986175D0 NO986175D0 (no) | 1998-12-29 |
| NO986175L NO986175L (no) | 1999-07-01 |
| NO327823B1 true NO327823B1 (no) | 2009-10-05 |
Family
ID=9515305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO19986175A NO327823B1 (no) | 1997-12-30 | 1998-12-29 | Prosess for detektering og karakterisering av formasjons-hydrokarboner |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6271518B1 (no) |
| EP (1) | EP0927886B1 (no) |
| CA (1) | CA2256082C (no) |
| DE (1) | DE69818216T2 (no) |
| ES (1) | ES2206874T3 (no) |
| FR (1) | FR2773219B1 (no) |
| NO (1) | NO327823B1 (no) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002059581A1 (en) * | 2001-01-23 | 2002-08-01 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Oil reservoirs |
| AU2002227772B2 (en) * | 2001-01-23 | 2005-07-07 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Oil reservoirs |
| US7501285B1 (en) | 2004-09-16 | 2009-03-10 | Marathon Ashland Petroleum Llc | Detection and classification of heavy hydrocarbon contamination in refinery process streams via spectrofluorometry |
| FR2883916B1 (fr) * | 2005-04-04 | 2007-07-06 | Geoservices | Procede de determination de la teneur en au moins un gaz donne dans une boue de forage, dispositif et installation associes |
| WO2008100614A1 (en) * | 2007-02-16 | 2008-08-21 | Saudi Arabian Oil Company | Method for determining volume of organic matter in reservoir rock |
| RU2554654C1 (ru) * | 2014-01-29 | 2015-06-27 | муниципальное бюджетное образовательное учреждение "Общеобразовательное учреждение лицей N 1" | Способ анализа образцов горных пород |
| CN107167400B (zh) * | 2017-05-03 | 2021-11-09 | 黑龙江八一农垦大学 | 一种石油包裹体中原油密度的检测方法 |
| US10696906B2 (en) | 2017-09-29 | 2020-06-30 | Marathon Petroleum Company Lp | Tower bottoms coke catching device |
| US11975316B2 (en) | 2019-05-09 | 2024-05-07 | Marathon Petroleum Company Lp | Methods and reforming systems for re-dispersing platinum on reforming catalyst |
| CA3109606C (en) | 2020-02-19 | 2022-12-06 | Marathon Petroleum Company Lp | Low sulfur fuel oil blends for paraffinic resid stability and associated methods |
| US11898109B2 (en) | 2021-02-25 | 2024-02-13 | Marathon Petroleum Company Lp | Assemblies and methods for enhancing control of hydrotreating and fluid catalytic cracking (FCC) processes using spectroscopic analyzers |
| US11905468B2 (en) | 2021-02-25 | 2024-02-20 | Marathon Petroleum Company Lp | Assemblies and methods for enhancing control of fluid catalytic cracking (FCC) processes using spectroscopic analyzers |
| US20220268694A1 (en) | 2021-02-25 | 2022-08-25 | Marathon Petroleum Company Lp | Methods and assemblies for determining and using standardized spectral responses for calibration of spectroscopic analyzers |
| US11692141B2 (en) | 2021-10-10 | 2023-07-04 | Marathon Petroleum Company Lp | Methods and systems for enhancing processing of hydrocarbons in a fluid catalytic cracking unit using a renewable additive |
| CA3188122A1 (en) | 2022-01-31 | 2023-07-31 | Marathon Petroleum Company Lp | Systems and methods for reducing rendered fats pour point |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2142955B (en) * | 1983-07-06 | 1985-08-07 | Nl Petroleum Services | Improvements in or relating to the testing for the presence of native hydrocarbons down a borehole |
| US4959549A (en) * | 1986-11-28 | 1990-09-25 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Determination of properties of coal |
| US4865746A (en) | 1987-01-23 | 1989-09-12 | Exxon Research And Engineering Company | Chromatographic analysis of hydrocarbons |
| US4783416A (en) * | 1987-05-08 | 1988-11-08 | Shell Oil Company | Analytical method to determine the unwashed gum content in a gasoline boiling hydrocarbon |
| US4814614A (en) * | 1987-05-11 | 1989-03-21 | Mobil Oil Corporation | Method for characterizing oil-bearing inclusions via fluorescence microspectrophotometry |
| US5076909A (en) | 1988-05-14 | 1991-12-31 | Exxon Research And Engineering Company | Method for refining or upgrading hydrocarbons with analysis |
| US4988446A (en) | 1988-05-14 | 1991-01-29 | Exxon Research And Engineering Company | Method for spectroscopic analysis of hydrocarbons |
-
1997
- 1997-12-30 FR FR9716711A patent/FR2773219B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-12-24 ES ES98403301T patent/ES2206874T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-12-24 EP EP98403301A patent/EP0927886B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1998-12-24 DE DE69818216T patent/DE69818216T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-12-29 NO NO19986175A patent/NO327823B1/no not_active IP Right Cessation
- 1998-12-29 US US09/222,720 patent/US6271518B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-12-29 CA CA002256082A patent/CA2256082C/fr not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0927886B1 (fr) | 2003-09-17 |
| ES2206874T3 (es) | 2004-05-16 |
| FR2773219B1 (fr) | 2000-02-18 |
| FR2773219A1 (fr) | 1999-07-02 |
| DE69818216T2 (de) | 2004-07-08 |
| US6271518B1 (en) | 2001-08-07 |
| CA2256082A1 (fr) | 1999-06-30 |
| NO986175L (no) | 1999-07-01 |
| EP0927886A1 (fr) | 1999-07-07 |
| DE69818216D1 (de) | 2003-10-23 |
| NO986175D0 (no) | 1998-12-29 |
| CA2256082C (fr) | 2006-06-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO327823B1 (no) | Prosess for detektering og karakterisering av formasjons-hydrokarboner | |
| US5686724A (en) | Method for determining oil content of an underground formation using wet cuttings | |
| US5780850A (en) | API estimate using multiple fluorescence measurements | |
| US4814614A (en) | Method for characterizing oil-bearing inclusions via fluorescence microspectrophotometry | |
| Wang et al. | Fluorescence lifetime studies of crude oils | |
| CA1221847A (en) | Testing for the presence of native hydrocarbons down a borehole | |
| US4990773A (en) | Method for determining the producibility of a hydrocarbon formation | |
| Azab et al. | Sensitive and selective fluorescent chemosensor for the detection of some organophosphorus pesticides using luminescent Eu (III) complex | |
| Campomenosi et al. | Establishing a protocol for the selection of zircon inclusions in garnet for Raman thermobarometry | |
| US7173242B2 (en) | Method for determining whether a rock is capable of functioning as an oil reservoir | |
| US20040016289A1 (en) | Apparatus and method for determining measures of the permeability of HC-bearing formations using fluorescence | |
| Vo-Dinh et al. | The applicability of the second-derivative method to room-temperature phosphorescence analysis | |
| Al-Tameemi et al. | Photoluminescence spectroscopy of anthrathiophenes and benzonaphthothiophenes in Shpol'skii matrixes | |
| Schroeder et al. | Quantitative analysis of anatase in Georgia kaolins using Raman spectroscopy | |
| Hua et al. | Potential application of synchronous fluorescence spectroscopy to determine benzo [a] pyrene in soil extracts | |
| Daher et al. | Non-destructive characterization of archaeological resins: seeking alteration criteria through vibrational signatures | |
| WO2017011877A1 (en) | Detection of gold nanoparticles | |
| Kerkhoff et al. | Identification of polyaromatic hydrocarbon mixtures by low-temperature constant energy synchronous fluorescence spectrometry | |
| NO852613L (no) | Analyse av et materiale fra et borehull. | |
| RU2554654C1 (ru) | Способ анализа образцов горных пород | |
| Delgado et al. | Coupling micelle-mediated extraction using mixtures of surfactants and fluorescence measurements with a fiber-optic for the screening of PAHs in seawater | |
| Li et al. | Derivative matrix isopotential synchronous fluorescence spectroscopy for the direct determination of 1-hydroxypyrene as a urinary biomarker of exposure to polycyclic aromatic hydrocarbons | |
| Wang et al. | Fluorescence of limestones and limestone components | |
| Ceresa et al. | Multi intercalators FRET enhanced detection of minute amounts of DNA | |
| Sanchez et al. | Time-resolved spectroscopy for selective determination of fluorescent diuretics |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MK1K | Patent expired |