RU2770161C1 - Method for determining authenticity of oilfield chemicals - Google Patents
Method for determining authenticity of oilfield chemicals Download PDFInfo
- Publication number
- RU2770161C1 RU2770161C1 RU2020141762A RU2020141762A RU2770161C1 RU 2770161 C1 RU2770161 C1 RU 2770161C1 RU 2020141762 A RU2020141762 A RU 2020141762A RU 2020141762 A RU2020141762 A RU 2020141762A RU 2770161 C1 RU2770161 C1 RU 2770161C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- raman
- reagent
- genuine
- authenticity
- spectra
- Prior art date
Links
- 239000000126 substance Substances 0.000 title claims abstract description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims abstract description 76
- 238000001237 Raman spectrum Methods 0.000 claims abstract description 62
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 38
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims abstract description 19
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims abstract description 9
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000001069 Raman spectroscopy Methods 0.000 claims description 14
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 5
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 4
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 4
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 235000014101 wine Nutrition 0.000 description 3
- GEPMAHVDJHFBJI-UHFFFAOYSA-N 7-[2-hydroxy-3-[2-hydroxyethyl(methyl)amino]propyl]-1,3-dimethylpurine-2,6-dione;pyridine-3-carboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CN=C1.CN1C(=O)N(C)C(=O)C2=C1N=CN2CC(O)CN(CCO)C GEPMAHVDJHFBJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 235000020057 cognac Nutrition 0.000 description 2
- 230000005274 electronic transitions Effects 0.000 description 2
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 235000012907 honey Nutrition 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000011197 physicochemical method Methods 0.000 description 2
- ZFXYFBGIUFBOJW-UHFFFAOYSA-N theophylline Chemical compound O=C1N(C)C(=O)N(C)C2=C1NC=N2 ZFXYFBGIUFBOJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004809 thin layer chromatography Methods 0.000 description 2
- 235000013522 vodka Nutrition 0.000 description 2
- XGBUEEIOXSVEQL-UHFFFAOYSA-N 7-(3-chloro-2-hydroxypropyl)-1,3-dimethylpurine-2,6-dione Chemical compound O=C1N(C)C(=O)N(C)C2=C1N(CC(O)CCl)C=N2 XGBUEEIOXSVEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 229960001950 benzethonium chloride Drugs 0.000 description 1
- UREZNYTWGJKWBI-UHFFFAOYSA-M benzethonium chloride Chemical compound [Cl-].C1=CC(C(C)(C)CC(C)(C)C)=CC=C1OCCOCC[N+](C)(C)CC1=CC=CC=C1 UREZNYTWGJKWBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000005251 capillar electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 1
- NMJORVOYSJLJGU-UHFFFAOYSA-N methane clathrate Chemical compound C.C.C.C.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O NMJORVOYSJLJGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000003918 potentiometric titration Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000002455 scale inhibitor Substances 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 238000010183 spectrum analysis Methods 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 229960000278 theophylline Drugs 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
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
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
- G01N21/359—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light using near infrared light
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано для определения подлинности нефтепромысловых химических реагентов, применяемых в процессах и технологиях добычи, транспортировки, подготовки нефти и газа, в процессе поддержания пластового давления. В настоящее время оценка подлинности нефтепромысловых химических реагентов проводится замером косвенных признаков, включающих физические и химические параметры реагента с последующим сравнением их количественных значений с табулированной величиной.The invention relates to the oil and gas industry and can be used to determine the authenticity of oilfield chemicals used in the processes and technologies of production, transportation, treatment of oil and gas, in the process of maintaining reservoir pressure. Currently, the assessment of the authenticity of oilfield chemicals is carried out by measuring indirect signs, including the physical and chemical parameters of the reagent, followed by comparison of their quantitative values with the tabulated value.
Из уровня техники известны решения для определения подлинности различных технических, лекарственных веществ, пищевых продуктов и иного с использованием ряда физико-химических методов анализа, в частности, основанные на контроле спектров поглощения веществ.From the prior art solutions are known for determining the authenticity of various technical, medicinal substances, food products and others using a number of physico-chemical methods of analysis, in particular, based on monitoring the absorption spectra of substances.
Описаны решения для определения подлинности различных технических, лекарственных веществ, виноматериалов, пищевых продуктов, надписей и документов с использованием ряда физико-химических методов анализа, в частности:Solutions are described for determining the authenticity of various technical, medicinal substances, wine materials, food products, inscriptions and documents using a number of physicochemical methods of analysis, in particular:
Способ определения подлинности пчелиного меда (изобретение RU 2646824) путем регистрации спектров поглощения в УФ-диапазоне (190÷380 нм) образцов меда и сахарозы.A method for determining the authenticity of bee honey (invention RU 2646824) by recording absorption spectra in the UV range (190÷380 nm) of honey and sucrose samples.
Способ определения подлинности лекарственного растительного сырья (изобретение RU 2582847) методом газовой хроматографии летучих компонентов лекарственного растительного сырья.Method for determining the authenticity of medicinal plant materials (invention RU 2582847) by gas chromatography of volatile components of medicinal plant materials.
Способ определения подлинности (и срока давности) выполнения реквизитов и надписей в документах (изобретение RU 2399042) по относительному содержанию в их штрихах летучих растворителей комбинацией двух методов газохроматографического и спектрального анализа экстрактов штриха документа.A method for determining the authenticity (and statute of limitations) of making details and inscriptions in documents (invention RU 2399042) by the relative content of volatile solvents in their strokes by a combination of two methods of gas chromatographic and spectral analysis of document stroke extracts.
Способы идентификации подлинности вина методом потенциометрического титрования (изобретение RU 2384841) или методом капиллярного электрофореза (изобретение RU 2350938).Methods for identifying the authenticity of wine by potentiometric titration (invention RU 2384841) or by capillary electrophoresis (invention RU 2350938).
Способ определения подлинности и количественного содержания бензэтония хлорида (изобретение RU 2529814) в лекарственных препаратах методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ).A method for determining the authenticity and quantitative content of benzethonium chloride (invention RU 2529814) in drugs by high performance liquid chromatography (HPLC).
Способ определения подлинности и чистоты ксантинола никотината (изобретение RU 2226274) методом тонкослойной хроматографии (ТСХ) в лекарственных препаратах ксантинола никотината и примеси в них теофиллин и 7-(2-окси-3-хлорпропил)-теофиллина.Method for determining the authenticity and purity of xanthinol nicotinate (invention RU 2226274) by thin-layer chromatography (TLC) in medicinal preparations of xanthinol nicotinate and impurities in them theophylline and 7-(2-hydroxy-3-chloropropyl)-theophylline.
Указанные выше изобретения не охватывают нефтепромысловые химические реагенты.The above inventions do not cover oilfield chemicals.
Способ идентификации подлинности спиртосодержащих жидкостей (изобретение RU 2150699) путем прямого сопоставления характеристик, идентифицируемого и эталонного изделий, а именно к идентификации подлинности пищевых спиртов, водок, коньяков, вин и других спиртосодержащих жидкостей путем прямого сопоставления полных отображений спектрально-люминесцентных свойств образцов. Согласно изобретению, RU 2150699 сопоставляются массивы спектрально-люминесцентных характеристик идентифицируемого и эталонного изделий, представленные в виде многомерных спектрально-люминесцентных профилей (МСЛ-профилей).A method for identifying the authenticity of alcohol-containing liquids (invention RU 2150699) by direct comparison of the characteristics of the identified and reference products, namely, the identification of the authenticity of food alcohols, vodkas, cognacs, wines and other alcohol-containing liquids by direct comparison of full displays of the spectral-luminescent properties of samples. According to the invention, RU 2150699 compares arrays of spectral luminescent characteristics of the identified and reference products, presented in the form of multidimensional spectral luminescent profiles (MSL profiles).
Способ разработан и проверен на ограниченном круге пищевых спиртосодержащих жидкостей - спиртах, водках, коньяках и не распространяется на нефтепромысловые химические реагенты. Также способ использует спектроскопию УФ- и видимой области (диапазон длин волн 200-750 нм), которая основана на регистрации широкополосных спектров электронных переходов при поглощении или испускании (люминесценция для веществ-микропримесей, содержащих сопряженные π-связи) в функциональных группах молекул по причине чего способ не обладает возможностью отличить вещества-гомологи или различные вещества с одинаковой одной или несколькими функциональными группами, так как электронные переходы в них одинаковы.The method has been developed and tested on a limited range of food alcohol-containing liquids - alcohols, vodkas, cognacs and does not apply to oilfield chemicals. The method also uses UV-visible spectroscopy (wavelength range 200-750 nm), which is based on the registration of broadband spectra of electronic transitions during absorption or emission (luminescence for microimpurity substances containing conjugated π-bonds) in functional groups of molecules due to which the method does not have the ability to distinguish homologous substances or different substances with the same one or more functional groups, since the electronic transitions in them are the same.
Задачей изобретения является разработка способа определения подлинности нефтепромысловых химических реагентов, обеспечивающего фиксацию уникальных параметров реагента напрямую без манипуляций в химической лаборатории с использованием химических реактивов, тем самым снижая время проведения исследования и повышая его достоверность.The objective of the invention is to develop a method for determining the authenticity of oilfield chemicals, providing fixation of the unique parameters of the reagent directly without manipulation in a chemical laboratory using chemical reagents, thereby reducing the time of the study and increasing its reliability.
Технический результат изобретения заключается в сокращении времени определения подлинности исследуемого образца, за счет исключением манипуляций в химической лаборатории с использованием химических реактивов, а также в повышении достоверности результата определения подлинности за счет использования количественных критериев сравнения спектров.The technical result of the invention is to reduce the time for determining the authenticity of the test sample, due to the exclusion of manipulations in the chemical laboratory using chemical reagents, as well as to increase the reliability of the result of determining the authenticity through the use of quantitative criteria for comparing spectra.
Указанный технический результат достигается регистрацией и обработкой характеристик спектров комбинационного рассеяния (КР-спектров) колебательных и вращательных переходов молекул веществ, входящих в состав нефтепромысловых реагентов, после поглощения излучения источника возбуждения с длиной волны более 750 нм, а именно лазерного источника возбуждения с длиной волны от 785 нм до 1064 нм, с последующим определением подлинности путем сравнением КР-спектров подлинного реагента и тестируемого на подлинность (далее тестового) нефтепромыслового химического реагента.The specified technical result is achieved by recording and processing the characteristics of the Raman spectra (Raman spectra) of vibrational and rotational transitions of the molecules of substances that are part of the oilfield reagents, after absorbing the radiation of an excitation source with a wavelength of more than 750 nm, namely a laser excitation source with a wavelength of 785 nm to 1064 nm, followed by determination of authenticity by comparing the Raman spectra of the original reagent and the tested for authenticity (hereinafter test) oilfield chemical reagent.
Спектры комбинационного рассеяния регистрируются в одинаковых условиях настроек КР-спектрометра (длина волны лазера, мощность излучения, время накопления сигнала) с лазерным источником возбуждения с длиной волны от 785 нм до 1064 нм без использования дополнительных химических реактивов, без дополнительных манипуляций с пробами нефтепромысловых реагентов с использованием химических или физических воздействий в лаборатории.Raman spectra are recorded under the same conditions of Raman spectrometer settings (laser wavelength, radiation power, signal accumulation time) with a laser excitation source with a wavelength from 785 nm to 1064 nm without the use of additional chemicals, without additional manipulations with samples of oilfield reagents with using chemical or physical influences in the laboratory.
В КР-спектрах подлинного нефтепромыслового химического реагента определяются уникальные спектральные характеристики - положение максимумов полос комбинационного рассеяния по оси рамановского сдвига vi(подл) (волновые числа) и относительные интенсивности (высоты) в максимуме полос комбинационного рассеяния Ei(подл).In the Raman spectra of a genuine oilfield chemical, unique spectral characteristics are determined - the position of the maxima of the Raman bands along the axis of the Raman shift vi(sub) (wave numbers) and the relative intensities (heights) at the maximum of the Raman bands Ei(sub).
В КР-спектрах определяемого на подлинность (тестового) нефтепромыслового химического реагента определяются уникальные спектральные характеристики - положение максимумов полос комбинационного рассеяния по оси рамановского сдвига vi(тест) (волновые числа) и относительные интенсивности (высоты) в максимуме полос комбинационного рассеяния Ei(тест).In the Raman spectra of an authentic (test) oilfield chemical, unique spectral characteristics are determined - the position of the maxima of the Raman bands along the axis of the Raman shift vi(test) (wave numbers) and the relative intensities (heights) at the maximum of the Raman bands Ei(test) .
Марку тестового нефтепромыслового химического реагента устанавливают путем поочередного сравнения параметров (vi(тест) и Ei(тест)) его спектра комбинационного рассеяния с параметрами (vi(подл) и Ei(подл)) спектров подлинных реагентов и выбора марки подлинного реагента с наиболее близкими параметрами.The brand of a test oilfield chemical is determined by comparing in turn the parameters (vi(test) and Ei(test)) of its Raman spectrum with the parameters (vi(sub) and Ei(sub) of the spectra of genuine reagents and selecting the brand of genuine reagent with the closest parameters .
Подлинность тестового нефтепромыслового химического реагента устанавливают путем сравнения параметров (vi(тест) и Ei(тест)) его спектра комбинационного рассеяния с параметрами КР-спектра (vi(подл) и Ei(подл)) подлинного реагента, выбранного в качестве целевого.The identity of a test oilfield chemical is established by comparing the parameters (vi(test) and Ei(test)) of its Raman spectrum with the parameters of the Raman spectrum (vi(sub) and Ei(sub)) of the genuine reagent selected as the target.
Признаком подлинности тестируемого нефтепромыслового химического реагента служит соблюдение условий:A sign of the authenticity of the tested oilfield chemical reagent is compliance with the following conditions:
- наличие в КР-спектре тестового реагента одинакового набора полос комбинационного рассеяния с набором полос комбинационного рассеяния в КР-спектре подлинного реагента, фиксируемого по волновым числам в максимумах каждой полосы КР-спектра в допустимых пределах отклонений волновых чисел, определяемых спектральными характеристиками прибора, и- the presence in the Raman spectrum of the test reagent of the same set of Raman bands with the set of Raman bands in the Raman spectrum of the original reagent, fixed by the wave numbers at the maxima of each band of the Raman spectrum within the acceptable limits of deviations of the wave numbers determined by the spectral characteristics of the device, and
- совпадения интенсивности (величины) максимума полос в КР-спектре тестового реагента и интенсивности (величины) максимума полос в КР-спектре подлинного реагента в допустимых пределах отклонений, устанавливаемых экспериментально для образца подлинного реагента каждой марки.- coincidence of the intensity (value) of the maximum of the bands in the Raman spectrum of the test reagent and the intensity (magnitude) of the maximum of the bands in the Raman spectrum of the original reagent within the allowable deviations set experimentally for a sample of the genuine reagent of each brand.
Технический результат состоит в разработке способа определения подлинности всех классов, перечисленных в Примерах №1-45 нефтепромысловых химических реагентов, пригодного для использования на объектах добычи углеводородного сырья нефтедобывающих и газодобывающих предприятий.The technical result consists in the development of a method for determining the authenticity of all classes listed in Examples No. 1-45 of oilfield chemicals suitable for use at hydrocarbon production facilities of oil and gas producing enterprises.
Сущность изобретения описывается следующими примерами:The essence of the invention is described by the following examples:
Примеры №1-10 - спектры комбинационного рассеяния (КР-спектры) подлинных форм различных классов нефтепромысловых химических реагентов, снятых с источником возбуждения - лазерами с длиной волны в диапазоне от 785 до 1064 нм и спектры комбинационного рассеяния (КР-спектры) неподлинных форм нефтепромысловых химических реагентов различных классов, снятых с источником возбуждения - лазерами длиной волны в диапазоне от 785 до 1064 нм.Examples No. 1-10 - Raman spectra (Raman spectra) of genuine forms of various classes of oilfield chemicals, taken with an excitation source - lasers with a wavelength in the range from 785 to 1064 nm and Raman spectra (Raman spectra) of non-genuine forms of oilfield chemical reagents of various classes, taken with an excitation source - lasers with a wavelength in the range from 785 to 1064 nm.
Спектры комбинационного рассеяния получены в одинаковых условиях настроек КР-спектрометра с лазерными источниками возбуждения с длиной волны в диапазоне от 785 нм до 1064 нм без использования дополнительных химических реактивов, без дополнительных манипуляций с пробами нефтепромысловых реагентов с использованием химических или физических воздействий в лаборатории.The Raman spectra were obtained under the same settings of a Raman spectrometer with laser excitation sources with a wavelength in the range from 785 nm to 1064 nm without the use of additional chemical reagents, without additional manipulations with samples of oilfield reagents using chemical or physical influences in the laboratory.
Пример 1. Спектры комбинационного рассеяния реагента класса бактерицид в подлинной форме (фигура 1, пунктирная линия) и в неподлинной форме реагента (фигура 1, сплошная линия).Example 1 Raman spectra of a bactericide-class reagent in genuine form (FIG. 1, dotted line) and non-genuine reagent form (FIG. 1, solid line).
Пример 2. Спектры комбинационного рассеяния реагента класса деэмульгатор в подлинной форме (фигура 2, пунктирная линия) и в неподлинной форме реагента (фигура 2, сплошная линия).Example 2 Raman Spectra of Demulsifier Class Reagent in Genuine Form (Figure 2, Dashed Line) and Non Genuine Reagent Form (Figure 2, Solid Line).
Пример 3. Спектры комбинационного рассеяния реагента класса ингибитор асфальтено-смоло-парафиновых (АСП) в подлинной форме (фигура 3, пунктирная линия) и в неподлинной форме реагента (фигура 3, сплошная линия).Example 3 Raman spectra of an asphaltene-resin-paraffin (ASP) inhibitor class reagent in genuine form (Figure 3, dotted line) and non-genuine reagent form (Figure 3, solid line).
Пример 4. Спектры комбинационного рассеяния реагента класса ингибитор коррозии в подлинной форме (фигура 4, пунктирная линия) и в неподлинной форме реагента (фигура 4, сплошная линия).Example 4 Raman Spectra of a Corrosion Inhibitor Class Reagent in Genuine Form (Figure 4, Dashed Line) and Non-Genuine Reagent Form (Figure 4, Solid Line).
Пример 5. Спектры комбинационного рассеяния реагента класса ингибитор солеотложений в подлинной форме (фигура 5, пунктирная линия) и в неподлинной форме реагента (фигура 5, сплошная линия).Example 5 Raman Spectra of Scale Inhibitor Class Reagent in Genuine Form (FIG. 5, Dashed Line) and Non-Genuine Reagent Form (FIG. 5, Solid Line).
Пример 6. Спектры комбинационного рассеяния реагента класса нейтрализатор сероводорода в подлинной форме (фигура 6, пунктирная линия) и в неподлинной форме реагента (фигура 6, сплошная линия).Example 6 Raman spectra of a hydrogen sulfide neutralizer class reagent in the genuine form (Figure 6, dotted line) and in the non-genuine reagent form (Figure 6, solid line).
Пример 7. Спектры комбинационного рассеяния реагента класса поверхностно-активное вещество в подлинной форме (фигура 7, пунктирная линия) и в неподлинной форме реагента (фигура 7, сплошная линия).Example 7 Raman spectra of a surfactant-class reagent in genuine form (Figure 7, dotted line) and non-genuine reagent form (Figure 7, solid line).
Пример 8. Спектры комбинационного рассеяния реагента класса противотурбулентная присадка в подлинной форме (фигура 8, пунктирная линия) и в неподлинной форме реагента (фигура 8, сплошная линия).Example 8. Raman Spectra of a drag reducing additive class reagent in genuine form (figure 8, dotted line) and non-genuine reagent form (figure 8, solid line).
Пример 9. Спектры комбинационного рассеяния реагента класса растворитель асфальтенов-смол-парафинов в подлинной форме (фигура 9, пунктирная линия) и в неподлинной форме реагента (фигура 9, сплошная линия).Example 9 Raman spectra of the asphaltene-resin-paraffin solvent class reagent in genuine form (FIG. 9, dotted line) and non-genuine reagent form (FIG. 9, solid line).
Пример 10. Спектры комбинационного рассеяния реагента класса ингибитор/растворитель газогидратов в подлинной форме (фигура 10, пунктирная линия) и в неподлинной форме реагента (фигура 10, сплошная линия).Example 10 Raman Spectra of Gas Hydrate Inhibitor/Solvent Reagent in Genuine Form (FIG. 10, dotted line) and Non-Genuine Reagent Form (FIG. 10, solid line).
Пример 11. Результат определения подлинности нефтепромысловых химических реагентов путем сопоставления характеристик КР-спектров определяемого на подлинность тестового нефтепромыслового химического реагента с характеристиками КР-спектра подлинного нефтепромыслового химического реагента, в котором в качестве характеристик КР-спектра сравниваются положения максимумов полос в КР-спектре по значению волнового числа полосы рассеяния и величины интенсивности полос рассеяния в спектрах комбинационного рассеяния пробы тестового и пробы подлинного нефтепромыслового химического реагента.Example 11. The result of determining the identity of oilfield chemicals by comparing the characteristics of the Raman spectra of the authenticated test oilfield chemical with the characteristics of the Raman spectrum of the original oilfield chemical, in which, as characteristics of the Raman spectrum, the positions of the maxima of the bands in the Raman spectrum are compared by value the wave number of the scattering band and the magnitude of the intensity of the scattering bands in the Raman spectra of the test sample and the sample of the original oilfield chemical.
КР-спектр «неподлинной» (разбавленной на 20% водой) формы ингибитора коррозии содержит идентичные по волновым числам с подлинной формой реагента пики (фигура 11), но имеющие меньшую высоту (интенсивность).The Raman spectrum of the “non-genuine” (diluted by 20% with water) form of the corrosion inhibitor contains peaks identical in wave numbers with the genuine form of the reagent (figure 11), but having a lower height (intensity).
КР-спектр «неподлинной» (разбавленной на 10% нефтью) формы растворителя асфальтенов-смол-парафинов не содержит пики, идентичные по волновому числу и интенсивности с пиками в КР-спектре подлинной формы реагента той же марки (фигура 12).The Raman spectrum of the "non-genuine" (diluted with 10% oil) form of the asphaltene-resin-paraffin solvent does not contain peaks identical in wavenumber and intensity with the peaks in the Raman spectrum of the genuine form of the reagent of the same brand (figure 12).
КР-спектр позволяет отличить неподлинную (разбавленную на 10% нефтью) форму растворителя асфальтенов-смол-парафинов от подлинной формы того же реагента путем сравнения характеристик спектра - положения пиков по оси волнового числа и их интенсивности (высоты).The Raman spectrum makes it possible to distinguish the non-genuine (diluted by 10% with oil) form of the asphaltene-resin-paraffin solvent from the genuine form of the same reagent by comparing the characteristics of the spectrum - the position of the peaks along the wavenumber axis and their intensity (height).
Пример 12. Результат сравнения численных характеристик КР-спектра подлинной и неподлинной формы нефтепромыслового химических реагентов класса ингибитор коррозии, в качестве которых использованы: положения максимумов полос по оси сдвига комбинационного рассеяния и высоты пика полосы в максимуме. Сравнение формы пиков «неподлинной» (разбавленной на 20%) формы показывает, что их интенсивность (высота) уменьшилась в среднем на 33% и составляет в среднем 67% от интенсивности (высоты) аналогичных пиков подлинной й формы ингибитора коррозии (таблица 1).Example 12. The result of comparing the numerical characteristics of the Raman spectrum of genuine and non-genuine forms of oilfield chemical reagents of the corrosion inhibitor class, which are used as: the positions of the maxima of the bands along the shift axis of the Raman scattering and the peak height of the band at the maximum. Comparison of the shape of the peaks of the "non-genuine" (diluted by 20%) form shows that their intensity (height) decreased by an average of 33% and averages 67% of the intensity (height) of similar peaks of the genuine form of the corrosion inhibitor (Table 1).
Примеры 13, 14, 15 иллюстрируют способ определения подлинности нефтепромысловых химических реагентов с помощью количественной оценки совпадения спектров комбинационного рассеяния, определяемого на подлинность тестового нефтепромыслового химического реагента и подлинного нефтепромыслового химического реагента.Examples 13, 14, 15 illustrate a method for determining the authenticity of oilfield chemicals by quantifying the coincidence of Raman spectra determined for the authenticity of a test oilfield chemical and a genuine oilfield chemical.
Количественное сравнение КР-спектров тестового и подлинного реагента с помощью графика по оси ординат которого отложены величины сигнала в спектре комбинационного рассеяния тестового реагента, а по оси абсцисс -величины сигнала в КР-спектре подлинного реагента при том же значении волнового числа рамановского сдвига. При этом количественным критерием степени совпадения двух спектров являются:Quantitative comparison of the Raman spectra of the test and original reagent using a graph along the ordinate axis of which are the signal values in the Raman spectrum of the test reagent, and along the abscissa axis are the signal values in the Raman spectrum of the original reagent at the same value of the Raman shift wave number. In this case, the quantitative criterion for the degree of coincidence of two spectra is:
- коэффициент корреляции (R2) графика КР-спектров (снятых в одинаковых условиях работы спектрометра) тестового и подлинного реагентов;- correlation coefficient (R 2 ) of the graph of Raman spectra (taken under the same operating conditions of the spectrometer) of the test and genuine reagents;
- тангенс угла наклона графика КР-спектров (снятых в одинаковых условиях работы спектрометра) тестового и подлинного реагентов.- tangent of the slope of the graph of Raman spectra (taken under the same conditions of the spectrometer) of the test and original reagents.
Построение графика выполнено в программном продукте «Excel» или другом программном продукте.The graph was plotted in the Excel software product or another software product.
Пример 13. Тестовый реагент является подлинным. Спектр тестового реагента совпадает со спектром подлинного реагента (фигура 13). Построен график КР-спектров тестового и подлинного реагентов (фигура 14). Количественные критерии степени совпадения двух спектров:Example 13 The test reagent is authentic. The spectrum of the test reagent matches the spectrum of the original reagent (figure 13). A graph of the Raman spectra of the test and genuine reagents was plotted (FIG. 14). Quantitative criteria for the degree of coincidence of two spectra:
- коэффициент корреляции R2=1,- correlation coefficient R 2 =1,
- тангенс угла наклона графика равен 1.- the tangent of the slope of the graph is equal to 1.
КР-спектры тестового и подлинного реагентов полностью совпадают.The Raman spectra of the test and original reagents are identical.
Пример 14. Тестовый реагент является разбавленной формой подлинного реагента. Спектр тестового реагента содержит полосы, аналогичные со спектром подлинного реагента, но с меньшей интенсивностью (фигура 15). Построен график КР-спектров тестового и подлинного реагентов (фигура 16). Количественные критерии степени совпадения двух спектров:Example 14 The test reagent is a diluted form of the original reagent. The spectrum of the test reagent contains bands similar to the spectrum of the original reagent, but with a lower intensity (figure 15). A graph of the Raman spectra of the test and genuine reagents was plotted (FIG. 16). Quantitative criteria for the degree of coincidence of two spectra:
- коэффициент корреляции R2=0,9788,- correlation coefficient R 2 =0.9788,
- тангенс угла наклона графика равен 0,8116. КР-спектры тестового и подлинного реагентов не совпадают.- the tangent of the slope of the graph is 0.8116. The Raman spectra of the test and genuine reagents do not match.
Пример 15. Тестовый реагент не является подлинным реагентом. Спектр тестового реагента содержит полосы, как большей, так и меньшей интенсивности при сравнении со спектром подлинного реагента (фигура 17). Построен графика КР-спектров тестового и подлинного реагентов (фигура 18). Количественные критерии степени совпадения двух спектров:Example 15 The test reagent is not a genuine reagent. The spectrum of the test reagent contains bands of both greater and lesser intensity when compared with the spectrum of the original reagent (figure 17). A graph of the Raman spectra of the test and genuine reagents was plotted (FIG. 18). Quantitative criteria for the degree of coincidence of two spectra:
- коэффициент корреляции R2=0,94,- correlation coefficient R 2 =0.94,
- тангенс угла наклона графика равен 1,1515. КР-спектры тестового и подлинного реагентов не совпадают.- the tangent of the slope of the graph is 1.1515. The Raman spectra of the test and genuine reagents do not match.
Решение о подлинности тестового реагента принимается на основании качественных (Пример 11) и/или количественных критериев совпадения КР-спектров тестового и подлинного реагентов, приведенных в Примерах 13, 14, 15.The decision on the authenticity of the test reagent is made on the basis of qualitative (Example 11) and / or quantitative criteria for the coincidence of the Raman spectra of the test and genuine reagents given in Examples 13, 14, 15.
Способ определения подлинности нефтепромысловых химических реагентовMethod for determining the authenticity of oilfield chemicals
Способ определения подлинности нефтепромысловых химических реагентовMethod for determining the authenticity of oilfield chemicals
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020141762A RU2770161C1 (en) | 2020-12-16 | 2020-12-16 | Method for determining authenticity of oilfield chemicals |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020141762A RU2770161C1 (en) | 2020-12-16 | 2020-12-16 | Method for determining authenticity of oilfield chemicals |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2770161C1 true RU2770161C1 (en) | 2022-04-14 |
Family
ID=81255519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020141762A RU2770161C1 (en) | 2020-12-16 | 2020-12-16 | Method for determining authenticity of oilfield chemicals |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2770161C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2790816C1 (en) * | 2022-07-13 | 2023-02-28 | Общество с ограниченной ответственностью "ТЕТРАТЕК" | Method for selecting an oilfield reagent for production practice |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2150699C1 (en) * | 1999-07-08 | 2000-06-10 | Научно-исследовательский физико-химический институт им. Л.Я. Карпова | Process of identification of authenticity of alcohol-carrying liquids |
| RU2226274C2 (en) * | 2002-03-01 | 2004-03-27 | Илларионова Елена Анатольевна | Method for assay of authenticity and purity of xanthinol nicotinate |
| DE102007062112A1 (en) * | 2006-12-31 | 2008-07-03 | Tsinghua University | Vegetable oil purity judging method, involves measuring terahertz-time domain-spectrum of standard vegetable oil to adjust spectral data base, and analyzing purity of detected vegetable oil based on spectral data base |
| RU129251U1 (en) * | 2012-11-12 | 2013-06-20 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт молочной промышленности Россельхозакадемии (ГНУ ВНИМИ Россельхозакадемии) | SPECTROMETRIC EXPRESS ANALYZER OF FALSIFICATION OF MILK FAT IN FAT AND OIL MIXTURES |
| RU2493555C1 (en) * | 2012-05-21 | 2013-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тверской государственный университет | Infrared spectroscopic express method of determining quality of medicinal plant material |
-
2020
- 2020-12-16 RU RU2020141762A patent/RU2770161C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2150699C1 (en) * | 1999-07-08 | 2000-06-10 | Научно-исследовательский физико-химический институт им. Л.Я. Карпова | Process of identification of authenticity of alcohol-carrying liquids |
| RU2226274C2 (en) * | 2002-03-01 | 2004-03-27 | Илларионова Елена Анатольевна | Method for assay of authenticity and purity of xanthinol nicotinate |
| DE102007062112A1 (en) * | 2006-12-31 | 2008-07-03 | Tsinghua University | Vegetable oil purity judging method, involves measuring terahertz-time domain-spectrum of standard vegetable oil to adjust spectral data base, and analyzing purity of detected vegetable oil based on spectral data base |
| RU2493555C1 (en) * | 2012-05-21 | 2013-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тверской государственный университет | Infrared spectroscopic express method of determining quality of medicinal plant material |
| RU129251U1 (en) * | 2012-11-12 | 2013-06-20 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт молочной промышленности Россельхозакадемии (ГНУ ВНИМИ Россельхозакадемии) | SPECTROMETRIC EXPRESS ANALYZER OF FALSIFICATION OF MILK FAT IN FAT AND OIL MIXTURES |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2790816C1 (en) * | 2022-07-13 | 2023-02-28 | Общество с ограниченной ответственностью "ТЕТРАТЕК" | Method for selecting an oilfield reagent for production practice |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Senior et al. | Characterization and dating of blue ballpoint pen inks using principal component analysis of UV–Vis absorption spectra, IR spectroscopy, and HPTLC | |
| He et al. | Multivariate qualitative analysis of banned additives in food safety using surface enhanced Raman scattering spectroscopy | |
| Cooper et al. | Determination of octane numbers and Reid vapor pressure of commercial petroleum fuels using FT-Raman spectroscopy and partial least-squares regression analysis | |
| US20240295501A1 (en) | Aldehyde detection and analysis using surface-enhanced raman spectroscopy | |
| Fontana et al. | Raman spectroscopic sensors for inorganic salts | |
| EP2525213A1 (en) | Spectroscopic apparatus and methods for determining components present in a sample | |
| CN108398416A (en) | A kind of mix ingredients assay method based on laser Raman spectroscopy | |
| Sádecká et al. | Varietal classification of white wines by fluorescence spectroscopy | |
| Moura et al. | Advances in chemometric control of commercial diesel adulteration by kerosene using IR spectroscopy | |
| Žiak et al. | Simultaneous determination of phenolic acids and scopoletin in brandies using synchronous fluorescence spectrometry coupled with partial least squares | |
| Condurso et al. | Characterization and ageing monitoring of Marsala dessert wines by a rapid FTIR-ATR method coupled with multivariate analysis | |
| Lovatti et al. | Identification of petroleum profiles by infrared spectroscopy and chemometrics | |
| EP2433117B1 (en) | Method and apparatus for measuring fluorescent material in a liquid | |
| Cirne et al. | Methods for determination of oil and grease contents in wastewater from the petroleum industry | |
| Espinosa-Vega et al. | Aging spectral markers of tequila observed by Raman spectroscopy | |
| Salemmilani et al. | Quantitative surface-enhanced Raman spectroscopy chemical analysis using citrate as an in situ calibrant | |
| RU2770161C1 (en) | Method for determining authenticity of oilfield chemicals | |
| Hoang et al. | Combination of a green and a traditional method for estimating relative and absolute ink age: a case study of ballpoint pen ink dating in Vietnam | |
| Sabater et al. | Determining intersecting ball-point ink strokes with different aging | |
| Uríčková et al. | Right-angle fluorescence spectroscopy for differentiation of distilled alcoholic beverages | |
| RU2790816C1 (en) | Method for selecting an oilfield reagent for production practice | |
| Capitán-Vallvey et al. | Application of partial least squares multivariate calibration for the determination of mixtures of carbaryl and thiabendazole in waters by transmitted solid phase spectrophosphorimetry | |
| Miller | Some recent advances in fluorescence spectroscopy | |
| RU2150699C1 (en) | Process of identification of authenticity of alcohol-carrying liquids | |
| Berteau | Authors’ answer to a letter to the editor |