Istraživanje i proizvodnja nafte i gasa
Upstream procesi obuhvataju istraživanje ležišta, bušenje i proizvodnju nafte i prirodnog gasa. Analitička karakterizacija stena, bušaćih fluida, procesnih i proizvedenih voda, mineralnih naslaga i sirove nafte pruža podatke potrebne za izbor i kontrolu tehnoloških postupaka tokom razvoja i eksploatacije ležišta.
U zavisnosti od vrste uzorka i potrebnih informacija koriste se tehnike za određivanje mineraloškog i elementarnog sastava, raspodele veličine čestica, sastava procesnih voda i sadržaja sumpora, azota, hlora i drugih elemenata u sirovoj nafti i ugljovodonicima.
Mineraloška i elementarna karakterizacija geoloških materijala
Rendgenska difrakcija (XRD) omogućava identifikaciju i kvantitativnu analizu mineralnih faza u stenama, sedimentima, bušaćim materijalima i mineralnim naslagama. Poznavanje mineraloškog sastava značajno je za karakterizaciju geoloških formacija i ispitivanje materijala nastalih tokom bušenja i proizvodnje.
Rendgenska fluorescencija (XRF) pruža komplementarne informacije o elementarnom sastavu geoloških materijala. Epsilon XRF sistemi mogu se koristiti za rutinsku analizu uz minimalnu pripremu uzorka, dok Zetium omogućava detaljniju elementarnu karakterizaciju glavnih, sporednih i elemenata u tragovima.
Kombinacija XRD i XRF tehnika omogućava dobijanje mineraloških i elementarnih podataka o istom tipu geoloških i procesnih uzoraka.
Analiza veličine čestica
Veličina i raspodela veličine čestica značajni su parametri pri karakterizaciji bušaćih materijala, čvrstih čestica i suspenzija.
Laserska difrakcija omogućava brzo određivanje raspodele veličine čestica u širokom mernom opsegu. Insitec sistemi namenjeni su praćenju veličine čestica direktno u procesu, dok Mastersizer omogućava detaljnu laboratorijsku karakterizaciju različitih čvrstih i dispergovanih uzoraka.
Procesne vode
Hemijski sastav procesnih i voda može imati značajan uticaj na nastanak mineralnih naslaga, koroziju i funkcionisanje proizvodne opreme. Za njihovu elementarnu karakterizaciju mogu se koristiti AAS, ICP-OES i ICP-MS, u zavisnosti od broja elemenata, njihovih koncentracija i potrebnih granica detekcije.
Atomska apsorpciona spektrometrija (AAS) pogodna je za rutinsko određivanje pojedinačnih metala i manjeg broja elemenata. Analytik Jena AAS sistemi, uključujući contrAA seriju sa kontinuiranim izvorom zračenja i optikom visoke rezolucije, omogućavaju fleksibilnu elementarnu analizu različitih tečnih uzoraka.
ICP-OES omogućava brzu multielementnu analizu i određivanje većeg broja elemenata u širokom koncentracionom opsegu, dok se ICP-MS koristi kada su potrebne veoma niske granice detekcije i određivanje elemenata u tragovima i ultratragovima.
Na taj način AAS, ICP-OES i ICP-MS predstavljaju komplementarne tehnike za elementarnu analizu voda i drugih pripremljenih uzoraka u upstream procesima.
Mineralne naslage
Promene pritiska, temperature i hemijskog sastava vode tokom proizvodnje mogu dovesti do formiranja mineralnih naslaga u bušotinama, cevovodima i drugoj proizvodnoj opremi.
XRD omogućava identifikaciju kristalnih faza prisutnih u naslagama, dok XRF daje informacije o njihovom elementarnom sastavu. Analiza procesnih i proizvedenih voda pomoću AAS, ICP-OES ili ICP-MS pruža dodatne podatke o elementima prisutnim u sistemu.
Kombinovanjem ovih tehnika moguće je detaljnije karakterisati sastav naslaga i ispitati uslove povezane sa njihovim nastankom.
Analiza sirove nafte
Sadržaj sumpora predstavlja jedan od osnovnih parametara pri karakterizaciji sirove nafte i utiče na njenu klasifikaciju, preradu i tržišnu vrednost.
XRF spektrometrija omogućava direktno određivanje sumpora u sirovoj nafti i drugim naftnim proizvodima uz minimalnu pripremu uzorka. Epsilon sistemi pogodni su za rutinsku kontrolu sumpora, dok Zetium omogućava širu elementarnu karakterizaciju naftnih uzoraka.
Za određivanje sumpora, azota i hlora u sirovoj nafti i drugim ugljovodonicima mogu se koristiti Analytik Jena analizatori sagorevanjem. Ovi sistemi omogućavaju analizu tečnih i viskoznih organskih uzoraka, uključujući sirovu naftu i različite naftne proizvode.
Određivanje sumpora i hlora posebno je značajno zbog njihovog uticaja na koroziju, procesnu opremu, katalizatore i kasnije faze prerade nafte.
Kompletna karakterizacija upstream uzoraka
Kombinacijom XRD, XRF, laserske difrakcije, AAS, ICP-OES, ICP-MS i elementarne analize sagorevanjem moguće je karakterisati različite materijale i procesne tokove tokom istraživanja, bušenja i proizvodnje nafte i gasa.
Ove tehnike pružaju informacije o mineraloškom i elementarnom sastavu geoloških materijala, veličini čestica, sastavu procesnih i proizvedenih voda, mineralnim naslagama i sastavu sirove nafte.
