RU2595810C1 - Method for quantitative determination of group of fluorescent and ion indicators in formation water at their joint presence - Google Patents

Method for quantitative determination of group of fluorescent and ion indicators in formation water at their joint presence Download PDF

Info

Publication number
RU2595810C1
RU2595810C1 RU2015122278/28A RU2015122278A RU2595810C1 RU 2595810 C1 RU2595810 C1 RU 2595810C1 RU 2015122278/28 A RU2015122278/28 A RU 2015122278/28A RU 2015122278 A RU2015122278 A RU 2015122278A RU 2595810 C1 RU2595810 C1 RU 2595810C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
indicators
quantitative determination
formation water
measurements
fluorescent
Prior art date
Application number
RU2015122278/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Самойлович Хозяинов
Елена Дмитриевна Грибова
Олеся Кенжигалиевна Апендеева
Ирина Владимировна Мухина
Original Assignee
Ооо "Мантсгео"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ооо "Мантсгео" filed Critical Ооо "Мантсгео"
Priority to RU2015122278/28A priority Critical patent/RU2595810C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2595810C1 publication Critical patent/RU2595810C1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: invention can be for quantitative determination in formation waters of fluorescent and ion indicators in combined presence thereof. Method for quantitative determination of sodium fluorescein, rhodamine C, thiourea, carbamide and ammonium rhodanide in formation waters comprises separating analysed sample of formation water from oil. Removing mechanical impurities and clarifying by filtration through a hydrophilic membrane filter. Further, for deposition of fluorescent dyes on sorbent, sample of formation water is passed through water-repelling silica gel with grafted alkyl groups, and eluate is divided into portions. Corresponding reagents are added and measurements are taken at wavelengths characteristic for analysed indicators. For quantitative determination of sodium fluorescein and rhodamine C using a luminescent technique, method includes desorption thereof from sorbent with acidified methanol, addition of a borate buffer with pH 9.18 and measurements are made based on a calibration curve plotted in advance.
EFFECT: simple analysis, improvement of its analytical properties, as well as faster analysis.
1 cl, 3 tbl

Description

Изобретение относится к аналитической химии и может быть использовано в нефтяной и газовой отраслях промышленности для количественного определения в пластовых водах группы флуоресцентных и ионных индикаторов, например флуоресцина натрия, родамина С, тиомочевины, карбамида, роданида аммония в пластовой воде при их совместном присутствии.The invention relates to analytical chemistry and can be used in the oil and gas industries for quantitative determination in formation waters of a group of fluorescent and ionic indicators, for example, fluorescein sodium, rhodamine C, thiourea, urea, ammonium thiocyanate in produced water when they are present together.

1. В настоящее время все нефтедобывающие компании проводят индикаторные исследования. В качестве индикаторов обычно используют флуоресцентные красители (уранин, эозин, родамины С и Ж) (см.: Конев Д.А, Исследование нефтяных пластов с помощью индикаторного метода// Современные наукоемкие технолгии. - 2014. - №7. - С.23-26), спирты (С1-С4) (см.: Арутюнов Ю.И., Ефремов А.О., Онучак Л.А., Дудиков B.C. Исследование распределения алифатических одноатомных спиртов С1-С5 в системе «пластовая вода-н-додекан» // Вестник СамГУ. Естественнонаучная серия. - 2012. - Выпуск 3/1(94). - С.121-131) и ионные индикаторы, такие как хлориды, тиоцианаты, нитраты, фосфаты, карбамид, тиокарбамид и другие вещества.1. Currently, all oil producing companies conduct indicator research. As indicators, fluorescent dyes (uranin, eosin, rhodamines C and G) are usually used (see: D. Konev, Oil Reservoir Investigation Using the Indicator Method // Modern High-Tech Technologies. - 2014. - No. 7. - P.23 -26), alcohols (C1-C4) (see: Arutyunov Yu.I., Efremov A.O., Onuchak L.A., Dudikov BC Investigation of the distribution of aliphatic monohydric alcohols C1-C5 in the system “formation water-n- dodecan "// Bulletin of SamSU. Natural Science Series. - 2012. - Issue 3/1 (94). - P.121-131) and ion indicators, such as chlorides, thiocyanates, nitrates, phosphates, urea, t okarbamid and other substances.

2. Для проведения анализа пробу пластовой воды отделяют от нефти, фильтруют и добавляют соответствующие реагенты для анализа. Например, для определения нитрат-иона используют реакцию риванола в кислой среде, дающую оранжевую или красную окраску в зависимости от концентрации нитратов, для определения карбамида применяют реакцию мочевины с n-диметиламинобензальдегидом, дающую желто-зеленое окрашивание, тиомочевину определяют по реакции с железосинеродистым калием и т.д. (см.: Соколовский Э.В., Соловьев Г.Б., Тренчиков Ю.И. Индикаторные методы изучения нефтегазоносных пластов. - М.: Недра, 1986. - 158 с.).2. For analysis, the sample of produced water is separated from the oil, filtered and appropriate reagents for analysis are added. For example, to determine the nitrate ion, a rivanol reaction in an acidic medium is used, which gives an orange or red color depending on the nitrate concentration, a urea reaction with n-dimethylaminobenzaldehyde is used to determine the urea, which gives a yellow-green color, thiourea is determined by reaction with potassium ferric and etc. (see: Sokolovsky E.V., Soloviev GB, Trenchikov Yu.I. Indicator methods for studying oil and gas bearing strata. - M .: Nedra, 1986. - 158 p.).

Использование в одном эксперименте нескольких индикаторов одновременно значительно расширяет возможности метода, позволяет экономить время, дает более полную информацию для оценки фильтрационной неоднородности месторождения и остаточной нефтенасыщенности пласта. Однако при использовании нескольких индикаторов одновременно значительно возрастает сложность их количественного анализа в смеси. Это связано как с многокомпонентным составом пластовых жидкостей, изменяющимся в процессе исследований, так и с непостоянным уровнем фона других закаченных индикаторов.The use of several indicators in one experiment at the same time significantly expands the capabilities of the method, saves time, provides more complete information for assessing the filtration heterogeneity of the field and the residual oil saturation of the formation. However, when using several indicators at the same time, the complexity of their quantitative analysis in the mixture increases significantly. This is due both to the multicomponent composition of the reservoir fluids, which changes during the research process, and to the unstable background level of other injected indicators.

Известен способ спектрофотометрического определения концентраций трех различных индикаторов в пластовых водах (флуоресцеина натрия, роданида калия и карбамида) интерполяционным методом без построения градуировочных зависимостей с использованием двух и более растворов с фиксированным содержанием исследуемых компонентов в качестве внешних стандартов (см.: Онучак Л.А., Арутюнов Ю.И., Кудряшов С.Ю., Сизоненко Г.М., Дейнека О.В., патент РФ 2003134880 от 01.12.2003 г. ).A known method of spectrophotometric determination of the concentrations of three different indicators in formation waters (sodium fluorescein, potassium thiocyanate and urea) by interpolation without constructing calibration dependencies using two or more solutions with a fixed content of the studied components as external standards (see: Onuchak L.A. , Arutyunov Yu.I., Kudryashov S.Yu., Sizonenko G.M., Deineka O.V., RF patent 2003134880 dated 01.12.2003).

Также известен способ определения индикаторов в пластовой воде для четырехкомпонентной композиции, содержащей флуоресцеин натрия, роданид калия, карбамид и нитрат калия, основанный на определении флуоресцина натрия люминесцентным методом по предварительно построенной градуировочной зависимости (см.: Онучак Л.А., Арутюнов Ю.И., Кудряшов С.Ю., Сизоненко Г.М., Астров В.И., патент РФ 2301409 от 20.06.2007 г. по заявке СамГУ 2005124417 от 01.08.2005 г. ). Концентрацию остальных индикаторов в пробе определяют интерполяционным методом по результатам трех совокупных спектрофотометрических измерений на длинах волн, фиксированных для каждого отдельного индикатора, одно из измерений проводят для очищенной исследуемой пробы с добавками соответствующих реагентов, а два других измерения проводят для модельных растворов, приготовленных из исходной пластовой воды (без индикаторов) с добавлением флуоресцеина натрия в количестве, равном измеренному в пробе по градуировочной зависимости, и навески исследуемого индикатора в таком количестве, чтобы сигнал спектрофотометра для одного из модельных растворов был больше, а для другого меньше, чем сигнал исследуемой пробы.There is also a method for determining indicators in produced water for a four-component composition containing sodium fluorescein, potassium thiocyanate, urea and potassium nitrate, based on the determination of sodium fluorescein by the luminescent method according to a previously constructed calibration dependence (see: Onuchak L.A., Arutyunov Yu.I. ., Kudryashov S.Yu., Sizonenko G.M., Astrov V.I., RF patent 2301409 dated 06/20/2007 at the request of SamSU 2005124417 dated 08/01/2005). The concentration of the remaining indicators in the sample is determined by the interpolation method according to the results of three aggregate spectrophotometric measurements at wavelengths fixed for each individual indicator, one of the measurements is carried out for a purified test sample with the addition of appropriate reagents, and two other measurements are carried out for model solutions prepared from the initial formation water (without indicators) with the addition of sodium fluorescein in an amount equal to that measured in the sample according to the calibration dependence, and ki investigated indicator in such a quantity that spectrometer signal for one of the model solutions was greater and smaller for the other than the signal of a test sample.

Недостатком известного способа является отсутствие возможности спектрофотометрического определения с приемлемой точностью содержания карбамида, роданида калия и нитрата калия в пластовой воде при одновременном присутствии флуоресцеина натрия из-за наложения его спектров поглощения на спектры определяемых индикаторов при используемых длинах волн. Кроме того, известный метод предусматривает выполнение трех измерений на каждый индикатор, что значительно увеличивает продолжительность анализа.The disadvantage of this method is the lack of spectrophotometric determination with acceptable accuracy of the content of urea, potassium thiocyanate and potassium nitrate in formation water with the simultaneous presence of sodium fluorescein due to the superposition of its absorption spectra on the spectra of the determined indicators at the used wavelengths. In addition, the known method involves performing three measurements on each indicator, which significantly increases the duration of the analysis.

По совокупности существенных признаков наиболее близким к заявляемому способу является метод определения тиомочевины и флуоресцина натрия в пластовой воде (см.: Онучак Л.А., Арутюнов Ю.И., Ефремов А.О., Дудиков B.C., патент РФ 2473885 от 27.01.2013 г. по заявке СамГУ 2011103746/28 от 02.02.2011 г. ).The set of essential features closest to the claimed method is a method for determining thiourea and sodium fluorescein in produced water (see: Onuchak L.A., Arutyunov Yu.I., Efremov A.O., Dudikov BC, RF patent 2473885 dated 27.01. 2013 according to the application of SamSU 2011103746/28 of 02.02.2011).

В известном способе пробу пластовой воды отделяют от нефти, очищают от механических примесей и осветляют центрифугированием. Для повышения чувствительности и стабильности измерения в очищенный раствор добавляют щелочь NaOH до получения рН раствора, равного девяти.In the known method, a sample of produced water is separated from oil, purified from mechanical impurities and clarified by centrifugation. To increase the sensitivity and stability of the measurement, NaOH alkali is added to the purified solution to obtain a solution pH of nine.

Концентрации тиомочевины и флуоресцеина натрия определяют интерполяционным методом по результатам трех совокупных измерений, одно из которых относится к исследуемой пробе, а два других - к модельным растворам, приготовленным из исследуемой пробы, с фиксированным разбавлением исходной пластовой водой (без индикатора) и фиксированной добавкой исследуемого индикатора в таком количестве, чтобы сигнал одного из модельных растворов был больше, а для другого меньше, чем сигнал исследуемой пробы, для анализа тиомочевины в исследуемую пробу добавляют фиксированное количество пентацианоакваферриата натрия и флуоресцеина натрия в количестве, равном измеренному в исследуемой пробе люминесцентным методом.The concentrations of thiourea and sodium fluorescein are determined by the interpolation method according to the results of three cumulative measurements, one of which relates to the test sample, and the other two to model solutions prepared from the test sample, with fixed dilution of the source formation water (without indicator) and a fixed addition of the studied indicator in such a quantity that the signal of one of the model solutions was greater, and for the other, less than the signal of the test sample, for the analysis of thiourea in the test sample to A fixed amount of sodium pentacyanoquaferriate and sodium fluorescein are added in an amount equal to that measured in the test sample by the luminescent method.

Недостатком данного метода является низкая чувствительность методики, значительные трудозатраты при проведении анализа и нецелесообразность ее использования в случае присутствия в пластовой воде более трех индикаторов одновременно, так как для определения одного индикатора приходится проводить три измерения, а количество проб пластовой воды при проведении индикаторных измерений обычно более 600.The disadvantage of this method is the low sensitivity of the method, significant labor costs in the analysis and the inappropriateness of its use if more than three indicators are present in the formation water, since three measurements are necessary to determine one indicator, and the number of produced water samples during indicator measurements is usually more 600.

Задачей настоящего изобретения является разработка простого, высокочувствительного, селективного способа количественного определения флуоресцина натрия, родамина С, тиомочевины, карбамида и роданида аммония в пластовых водах при их совместном присутствии.The objective of the present invention is to develop a simple, highly sensitive, selective method for the quantitative determination of fluorescein sodium, rhodamine C, thiourea, urea and ammonium thiocyanate in formation waters when they are present together.

Эта задача решается путем разделения флуоресцентных красителей и ионных индикаторов методом твердофазной экстракции путем сорбции флуоресцентных красителей (флуоресцеина натрия и родамина С) на гидрофобизированном силикагеле с привитыми алкильными (метальными, октальными и гексадецильными) группами. Использование при проведении пробоподготовки стадии разделения флуоресцентных красителей и индикаторов, определяемых спектрофотометрическим методом, позволяет значительно упростить сам анализ, улучшить его аналитические показатели и сократить время его проведения.This problem is solved by separating fluorescent dyes and ion indicators by solid-phase extraction by sorption of fluorescent dyes (sodium fluorescein and rhodamine C) on hydrophobized silica gel with grafted alkyl (metal, octal and hexadecyl) groups. The use of the stage of separation of fluorescent dyes and indicators determined by the spectrophotometric method during sample preparation allows one to significantly simplify the analysis itself, improve its analytical parameters and shorten its time.

В связи с этим пробу пластовой воды отделяют от нефти, очищают от механических примесей, осветляют фильтрацией через гидрофильный мембранный фильтр. Затем очищенную пробу пластовой воды пропускают через гидрофобизированный силикагель с привитыми алкильными (метальными, октальными, гексадецильными и т.д.) группами. Флуоресцентные красители сорбируются на патроне, а ионные индикаторы проходят через сорбент.In this regard, a sample of produced water is separated from oil, purified from mechanical impurities, clarified by filtration through a hydrophilic membrane filter. Then, a purified sample of produced water is passed through hydrophobized silica gel with grafted alkyl (metal, octal, hexadecyl, etc.) groups. Fluorescent dyes are adsorbed on the cartridge, and ion indicators pass through the sorbent.

Для определения ионных индикаторов (тиомочевины, карбамида, роданида аммония) спектрофотометрическим методом элюат разделяют на порции по числу определяемых индикаторов и в каждую порцию добавляют дополнительные реагенты для анализа соответствующих индикаторов, количественное определение отдельных индикаторов проводят по предварительно построенной градуировке на пластовой воде, не содержащей индикаторы.To determine ionic indicators (thiourea, urea, ammonium thiocyanate) by spectrophotometric method, the eluate is divided into portions according to the number of determined indicators and additional reagents are added to each portion to analyze the corresponding indicators, individual indicators are quantified using pre-constructed calibration on formation water that does not contain indicators .

Флуоресцентные красители элюируют с сорбента метанолом подкисленным соляной кислотой, добавляют боратный буфер с рН 9,18 и проводят измерения.Fluorescent dyes elute from the sorbent with methanol acidified with hydrochloric acid, borate buffer with a pH of 9.18 is added and measurements are made.

Пример конкретного выполнения способаAn example of a specific implementation of the method

Предлагаемый способ выполняется с помощью серийных спектрофотометрических анализаторов, например "Флюорат-02-Панорама" ("Люмэкс" Санкт-Петербург) и КФК-2МП. Для разделения флуоресцентных красителей и ионных индикаторов используют сорбционные патроны ДИАПАК C1, С8 или С16.The proposed method is performed using serial spectrophotometric analyzers, for example, "Fluorat-02-Panorama" ("Lumex" St. Petersburg) and KFK-2MP. For the separation of fluorescent dyes and ion indicators using sorption cartridges DIAPAC C1, C8 or C16.

Способ осуществляют следующим образомThe method is as follows

Проба пластовой воды из нефтедобывающей скважины, содержащая различные индикаторы, отделяется от нефти, очищается от механических примесей фильтрованием через бумажный фильтр (синяя лента) и осветляется фильтрованием через гидрофильный мембранный фильтр с размером пор 45 мкм.A sample of produced water from an oil well containing various indicators is separated from the oil, purified from mechanical impurities by filtration through a paper filter (blue ribbon) and clarified by filtration through a hydrophilic membrane filter with a pore size of 45 μm.

Очищенную пробу пластовой воды пропускают через гидрофобизированный силикагель с привитыми алкильными (метальными, октальными, гексадецильными и т.д.) группами. Флуоресцентные красители сорбируются на патроне, а ионные индикаторы проходят через сорбент.A purified sample of produced water is passed through hydrophobized silica gel with grafted alkyl (metal, octal, hexadecyl, etc.) groups. Fluorescent dyes are adsorbed on the cartridge, and ion indicators pass through the sorbent.

- Флуоресцеин натрия и родамин С. Флуоресцентные красители элюируют с сорбента 4 см3 метанола с добавлением 0,025 см3 1 Н раствора соляной кислоты. В мерную колбу вместимостью 10,00 см3 помещают 4 см3метанольного элюата и доводят до метки боратным буферным раствором с рН 9,18. При этом значительно возрастает интенсивность флуоресценции, измерение которой проводят с использованием прибора "Флюорат-02-Панорама" в режиме синхронного сканирования со стоксовым сдвигом Δλ=25 нм по предварительно построенной градуировке на пластовой воде, не содержащей индикаторы.- Fluorescein sodium and rhodamine C. Fluorescent dyes elute from the sorbent 4 cm 3 methanol with the addition of 0.025 cm 3 1 N hydrochloric acid solution. 4 cm 3 of methanol eluate is placed in a volumetric flask with a capacity of 10.00 cm 3 and adjusted to the mark with a borate buffer solution with a pH of 9.18. In this case, the fluorescence intensity increases significantly, the measurement of which is carried out using the Fluorat-02-Panorama instrument in the synchronous scanning mode with a Stokes shift Δλ = 25 nm according to a previously constructed calibration on produced water that does not contain indicators.

Для определения ионных индикаторов (тиомочевины, карбамида, роданида аммония) спектрофотометрическим методом отделенную от флуоресцентных красителей пластовую воду разделяют на порции по числу определяемых индикаторов и в каждую порцию добавляют дополнительные реагенты для анализа соответствующих индикаторов, количественное определение отдельных индикаторов проводят по предварительно построенной градуировке на пластовой воде, не содержащей индикаторы.To determine ionic indicators (thiourea, urea, ammonium thiocyanate) by spectrophotometric method, the produced water separated from fluorescent dyes is divided into portions by the number of determined indicators and additional reagents are added to each portion to analyze the corresponding indicators, individual indicators are quantified using a pre-built calibration on the reservoir water that does not contain indicators.

- Роданид аммония. В основе метода лежит фотоколориметрическая реакция ионов Fe3+ с роданид-ионами в кислой среде рН≤0,2, дающая интенсивное кроваво-красное окрашивание. В мерную коблу вместимостью 25 см3 помещают 2 см3 раствора соляной кислоты и 6 см3 0,7 М раствора хлорида железа (III), доводят до метки пробой пластовой воды, отделенной от флуоресцентных красителей. Раствор перемешивают и выдерживают 5 мин. Затем измеряют оптическую плотность, зависящую от концентрации, на приборе КФК-2МП при длине волны 490 нм в кюветах с толщиной поглощающего слоя 3 см по отношению к холостому раствору.- Ammonium thiocyanate. The method is based on the photocolorimetric reaction of Fe 3+ ions with rhodanide ions in an acidic medium pH≤0.2, which gives an intense blood-red color. 2 cm 3 of hydrochloric acid solution and 6 cm 3 of a 0.7 M solution of iron (III) chloride are placed in a measuring cob with a capacity of 25 cm 3 , the breakdown of produced water separated from fluorescent dyes is brought to the mark. The solution was stirred and held for 5 minutes. Then, the absorbance, depending on the concentration, is measured on a KFK-2MP instrument at a wavelength of 490 nm in cuvettes with an absorbing layer thickness of 3 cm with respect to the blank solution.

- Карбамид. В основе метода лежит фотоколориметрическая реакция карбамида с n-диметиламинобензальдегидом, дающая интенсивное желтое окрашивание. В мерную колбу вместимостью 25 см3 помещают 5 см3 ледяной уксусной кислоты и 6 см3 раствора n-диметиламинобензальдегида (40 г n-диметиламинобензальдегида растворяют в 100 см3 концентрированной соляной кислоты и доводят объем до 1000 см3 дистиллированной водой), доводят до метки пластовой водой, отделенной от флуоресцентных красителей. Через 10 мин замеряют оптическую плотность с помощью прибора КФК-2МП при длине волны 440 нм в кюветах с толщиной поглощающего слоя 3 см по отношению к холостому раствору (5 см3 ледяной уксусной кислоты, 6 см3 раствора n-диметиламинобензальдегида и 14 см3 пластовой воды, не содержащей индикаторы).- Urea. The method is based on the photocolorimetric reaction of urea with n-dimethylaminobenzaldehyde, giving an intense yellow color. In a volumetric flask with a capacity of 25 cm 3, 5 cm 3 of glacial acetic acid and 6 cm 3 of a solution of n-dimethylaminobenzaldehyde are placed (40 g of n-dimethylaminobenzaldehyde are dissolved in 100 cm 3 of concentrated hydrochloric acid and the volume is adjusted to 1000 cm 3 with distilled water), adjusted to the mark formation water separated from fluorescent dyes. After 10 minutes, absorbance was measured using a KFK-2MP instrument at a wavelength of 440 nm in cuvettes with an absorbing layer thickness of 3 cm in relation to a blank solution (5 cm 3 of glacial acetic acid, 6 cm 3 of a solution of n-dimethylaminobenzaldehyde and 14 cm 3 of formation water that does not contain indicators).

- Тиомочевина. В основе метода лежит фотоколориметрическая реакция тиомочевины с пентацианоакваферратом (III) натрия, дающая интенсивное зеленое окрашивание. В мерную колбу вместимостью 25 см3 помещают 0,6 см3 раствора пентацианоакваферрата (III) натрия, доводят до метки пластовой водой, отделенной от флуоресцентных красителей, и перемешивают. Через 20 минут измеряют оптическую плотность растворов с помощью прибора КФК-2МП при длине волны 590 нм в кюветах с толщиной поглощающего слоя 3 см по отношению к холостому раствору (0,6 см3 раствора пентацианоакваферрата (III) натрия и 24,4 см3 пластовой воды, не содержащей индикаторы).- Thiourea. The method is based on the photocolorimetric reaction of thiourea with sodium pentacyanoquaferrate (III), giving an intense green color. In a volumetric flask with a capacity of 25 cm 3, place a 0.6 cm 3 solution of sodium pentacyanoquaferrate (III), make up to the mark with produced water, separated from fluorescent dyes, and mix. After 20 minutes, the optical density of the solutions was measured using a KFK-2MP device at a wavelength of 590 nm in cuvettes with an absorbing layer thickness of 3 cm in relation to a blank solution (0.6 cm 3 of a solution of sodium pentacyanoquaferrate (III) and 24.4 cm 3 of formation water that does not contain indicators).

Раствор пентацианоакваферрата (III) натрия готовят следующим образом. Навеску нитропруссида натрия массой 0,50 г растворяют в 15 см3 дистиллированной воды, добавляют 0,48 г гидроксиламина солянокислого и перемешивают до полного растворения реактива. Затем добавляют 1,0 г гидрокарбоната натрия, раствор выдерживают до прекращения выделения углекислого газа и добавляют 0,05 см3 жидкого брома. Полученный раствор переносят в мерную колбу объемом 25 см3 и доводят до метки дистиллированной водой.A solution of sodium pentacyanoquaferrate (III) is prepared as follows. A portion of sodium nitroprusside weighing 0.50 g is dissolved in 15 cm 3 of distilled water, 0.48 g of hydroxyamine hydrochloride is added and mixed until the reagent is completely dissolved. Then add 1.0 g of sodium bicarbonate, the solution is kept until the carbon dioxide evolution ceases and 0.05 cm 3 of liquid bromine is added. The resulting solution was transferred to a 25 cm 3 volumetric flask and adjusted to the mark with distilled water.

Экспериментальную оценку выполнения предлагаемого способа спектрофотометрического определения концентраций пяти различных индикаторов (флуоресцеина натрия, родамина С, роданида аммония, тиомочевины и карбамида) в пластовой воде со стадией разделения флуоресцентных красителей и без разделения проводили на примере анализа трех смесей этих индикаторов. Для определения содержания отдельных индикаторов в анализируемой смеси известным способом использовали градуировочные зависимости вида:An experimental evaluation of the performance of the proposed method for spectrophotometric determination of the concentrations of five different indicators (sodium fluorescein, rhodamine C, ammonium thiourea, thiourea and carbamide) in produced water with the stage of separation of fluorescent dyes and without separation was carried out using an example of analysis of three mixtures of these indicators. To determine the content of individual indicators in the analyzed mixture in a known manner used calibration dependencies of the form:

Figure 00000001
(1)
Figure 00000001
(one)

где у - сигнал спектрофотометра;where y is the signal of the spectrophotometer;

х - концентрация исследуемого индикатора Сi мкг/см3;x is the concentration of the studied indicator With i mcg / cm 3 ;

а и b - коэффициенты градуировочной зависимости.a and b are the coefficients of the calibration dependence.

Градуировочные растворы готовят с использованием среднеминерализованной пластовой воды с добавками соответствующих реагентов для каждого отдельного индикатора. Результаты градуировки приборов для каждого индикатора в рабочем диапазоне измерения представлены в таблице 1.Calibration solutions are prepared using mineralized formation water with the addition of appropriate reagents for each individual indicator. The results of the calibration of devices for each indicator in the operating measurement range are presented in table 1.

Содержание индикаторов в пробах вычисляют по предварительно построенным градуировочным графикам или по уравнениям прямых, соответствующих прямолинейным участкам градуировочных графиков. Результаты количественного определения индикаторов в пластовой воде без проведения сорбции и с сорбцией представлены в таблице 3.The content of indicators in the samples is calculated according to pre-built calibration graphs or according to the equations of lines corresponding to the straight sections of the calibration graphs. The results of the quantitative determination of indicators in produced water without sorption and with sorption are presented in table 3.

Относительную погрешность определения концентрации i-ro индикатора рассчитывали по уравнению:The relative error in determining the concentration of the i-ro indicator was calculated by the equation:

Figure 00000002
(2)
Figure 00000002
(2)

где Сисх - концентрация индикатора в пластовой воде, мг/дм3;where C ref is the concentration of the indicator in produced water, mg / dm 3 ;

Сi - измереная концентрация индикатора в пластовой воде, мг/дм3.With i - the measured concentration of the indicator in formation water, mg / DM 3 .

Как видно из приведенных в таблицах 2 и 3 данных, предлагаемый способ обеспечивает повышение чувствительности спектрофотометрического определения концентраций флуоресцеина натрия, роданида калия, тиомочевины и карбамида в пластовых водах по сравнению с известными способами (см.: Онучак Л.А., Арутюнов Ю.И., Кудряшов С.Ю., Сизоненко Г.М., Астров В.И., патент РФ 2301409 от 20.06.2007 г. по заявке СамГУ 2005124417 от 01.08.2005 г.; Онучак Л.А., Арутюнов Ю.И., Ефремов А.О., Дудиков B.C., патент РФ 2473885 от 27.01.2013 г. по заявке СамГУ 2011103746/28 от 02.02.2011 г. ), а также дает возможность при проведении индикаторных исследований использовать пять и более индикаторов.As can be seen from the data in tables 2 and 3, the proposed method provides an increase in the sensitivity of spectrophotometric determination of the concentrations of sodium fluorescein, potassium thiourea, thiourea and urea in formation water compared with known methods (see: Onuchak L.A., Arutyunov Yu.I. ., Kudryashov S.Yu., Sizonenko G.M., Astrov V.I., RF patent 2301409 dated 06/20/2007 at the request of SamSU 2005124417 from 08/01/2005; Onuchak L.A., Arutyunov Yu.I. ., Efremov A.O., Dudikov BC, RF patent 2473885 dated 01.27.2013, at the request of SamSU 2011103746/28 dated 02.02.2011), and also makes it possible to rovedenii tracer studies use five or more indicators.

Использование предлагаемого способа количественного анализа флуоресцина натрия, родамина С, тиомочевины, карбамида и роданида аммония в пластовых водах позволяет повысить чувствительность, точность определения многокомпонентных композиций индикаторов при индикаторных исследованиях на нефтяных промыслах за счет разделения флуоресцентных красителей и ионных индикаторов, а также значительно уменьшить трудозатраты при измерении путем исключения трех измерений для определения одного индикатора.The use of the proposed method for the quantitative analysis of fluorescein sodium, rhodamine C, thiourea, urea and ammonium rhodanide in formation waters allows to increase the sensitivity, accuracy of determination of multicomponent indicator compositions in indicator studies in oil fields by separating fluorescent dyes and ion indicators, and also significantly reduce labor costs when measurement by excluding three measurements to determine one indicator.

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Claims (1)

Способ количественного определения группы флуоресцентных и ионных индикаторов в пластовой воде при их совместном присутствии, в котором исследуемую пробу пластовой воды отделяют от нефти, осветляют фильтрацией через гидрофильный мембранный фильтр, пробу пластовой воды пропускают через гидрофобизированный силикагель с привитыми алкильными (метильными, октильными, гексадецильными и т.д.) группами для осаждения флуоресцентных красителей на сорбенте, элюат разделяют на порции, добавляют соответствующие реагенты для анализа и проводят измерения относительно величины естественного уровня фона при длинах волн, характерных для исследуемых индикаторов, для количественного определения флуоресцеина натрия и родамина C люминесцентным методом, по предварительно выполненной градуировочной зависимости проводят их десорбцию с сорбента подкисленным метанолом, добавляют боратный буфер с pH 9,18 и проводят измерения. A method for the quantitative determination of the group of fluorescent and ion indicators in formation water when they are present together, in which the studied formation water sample is separated from oil, clarified by filtration through a hydrophilic membrane filter, the formation water sample is passed through hydrophobized silica gel with grafted alkyl (methyl, octyl, hexadecyl and etc.) in groups for the deposition of fluorescent dyes on a sorbent, the eluate is divided into portions, add the appropriate reagents for analysis and spend and measurements with respect to the value of the natural background level at wavelengths characteristic of the indicators under study for the quantitative determination of sodium fluorescein and rhodamine C using the luminescent method, according to a preliminary calibration dependence, they are desorbed from the sorbent with acidified methanol, borate buffer with pH 9.18 is added and measurements are taken .
RU2015122278/28A 2015-06-11 2015-06-11 Method for quantitative determination of group of fluorescent and ion indicators in formation water at their joint presence RU2595810C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015122278/28A RU2595810C1 (en) 2015-06-11 2015-06-11 Method for quantitative determination of group of fluorescent and ion indicators in formation water at their joint presence

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015122278/28A RU2595810C1 (en) 2015-06-11 2015-06-11 Method for quantitative determination of group of fluorescent and ion indicators in formation water at their joint presence

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2595810C1 true RU2595810C1 (en) 2016-08-27

Family

ID=56891970

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015122278/28A RU2595810C1 (en) 2015-06-11 2015-06-11 Method for quantitative determination of group of fluorescent and ion indicators in formation water at their joint presence

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2595810C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2692105C1 (en) * 2018-11-08 2019-06-21 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Московской области "Университет "Дубна" (Государственный университет "Дубна") Method for quantitative determination of isopropanol, propanol and tert-butanol in formation water
RU2762994C1 (en) * 2020-11-04 2021-12-24 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Московской области "Университет "Дубна" (Государственный университет "Дубна") Quantitative analysis of composition of indicators for geophysical studies in reservoir water with their combined presence

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2301409C2 (en) * 2005-08-01 2007-06-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный университет" Mode of definition of quantitative contents of indicators in formation waters
CA2709549A1 (en) * 2007-12-17 2009-06-25 Lux Innovate Limited Compositions and methods for monitoring flow through fluid conducting and containment systems
RU2473885C2 (en) * 2011-02-02 2013-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный университет" Quantitative analysis of thiourea and sodium fluorescein simultaneously present in formation water
WO2014166542A1 (en) * 2013-04-11 2014-10-16 Swan Analytische Instrumente Ag Method for the determination of film-forming amines

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2301409C2 (en) * 2005-08-01 2007-06-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный университет" Mode of definition of quantitative contents of indicators in formation waters
CA2709549A1 (en) * 2007-12-17 2009-06-25 Lux Innovate Limited Compositions and methods for monitoring flow through fluid conducting and containment systems
RU2473885C2 (en) * 2011-02-02 2013-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный университет" Quantitative analysis of thiourea and sodium fluorescein simultaneously present in formation water
WO2014166542A1 (en) * 2013-04-11 2014-10-16 Swan Analytische Instrumente Ag Method for the determination of film-forming amines

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2692105C1 (en) * 2018-11-08 2019-06-21 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Московской области "Университет "Дубна" (Государственный университет "Дубна") Method for quantitative determination of isopropanol, propanol and tert-butanol in formation water
RU2762994C1 (en) * 2020-11-04 2021-12-24 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Московской области "Университет "Дубна" (Государственный университет "Дубна") Quantitative analysis of composition of indicators for geophysical studies in reservoir water with their combined presence

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103323412B (en) Thiocyanate spectrophotometry method for detecting iron content of high-temperature alloy
RU2489715C1 (en) Method of determining monomethyl aniline in motor gasoline by indicator test agent
CN108169199B (en) Method for quickly quantifying exosome by using fluorescence ratio
CN109100309A (en) Dispersive liquid-liquid microextraction-Android mobile phone colorimetric estimation micro calcium ion method
RU2595810C1 (en) Method for quantitative determination of group of fluorescent and ion indicators in formation water at their joint presence
RU2301409C2 (en) Mode of definition of quantitative contents of indicators in formation waters
RU2656121C1 (en) Method of the silicon in water concentration determination
CN205643150U (en) COD short -term test appearance
CN106501218A (en) A kind of assay method of Carbon bisulfide and device
RU2473885C2 (en) Quantitative analysis of thiourea and sodium fluorescein simultaneously present in formation water
RU2762994C1 (en) Quantitative analysis of composition of indicators for geophysical studies in reservoir water with their combined presence
JP4852761B2 (en) Simple determination method for environmental pollutants in water
CN109211808A (en) A kind of quickly detection metal copper ion method
Amelin et al. Solid-phase fluorometric determination of Al (III), Be (II), and Ga (III) using dynamic preconcentration on reagent cellulose matrix
RU2573172C1 (en) Method for detection of ethyleneglycol in water solutions
CN105319209B (en) Iron ion field fast detection method in a kind of water for eliminating reagent blank influence
RU2760002C2 (en) Method for determining mass concentration of total iron in associated waters and waters of oil and gas condensate fields by x-ray fluorescence method
RU2275619C2 (en) Method for spectro-photometric determining of concentrations of different indicators in bed waters
RU2792612C1 (en) Method for determining copper in water
JPH1038878A (en) Quantitative testing method of peripheral oil kind in light oil
RU2681650C1 (en) Method for determining mercury in fish and fish products
RU2798683C1 (en) Method for detecting fluorescent and alcohol tracers in their joint presence in formation waters during tracer interwell surveys
RU2456592C1 (en) Method of determining cobalt (ii)
CN105486651A (en) Chemical analysis method of lanthanum in lead-base alloy
CN110698390A (en) Fluorescent probe for identifying bisulfite and preparation method and detection method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170612

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20180607

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200612