В рамках работ по «оцифровке» визуальной методики люминесцентно-битуминологического анализа (ЛБА) проведены опыты с целью количественного определения битумоидов в нефтяных вытяжках методом люминесцентной спектроскопии. Приготовлена коллекция из нефти месторождения Персидского залива с содержанием асфальтенов 7,6 %. Изучены спектры люминесценции в диапазоне концентраций 0,04-0,64 мл на 1 мл хлороформа (эталоны 7-11). В качестве растворителя использован хлороформ для спектроскопии. Измерения спектров люминесценции проведены на флуоресцентном спектрофотометре Varian Cary Eclipse. Диапазон сканирования спектров люминесценции – 400-700 нм, длина волны возбуждения – 360 нм. Установлено, что для исследованной нефти количественный анализ по интенсивности люминесценции возможен до концентрации асфальтенов эталона 10 включительно (оптическая плотность растворов не превышает 0,5), дальнейший анализ невозможен из-за высокой оптической плотности растворов. Получено значимое степенное уравнение регрессии интенсивность – концентрация нефти. Показано, что при низких оптических плотностях растворов интенсивность люминесценции пропорциональна концентрации флуоресцирующего вещества (линейная зависимость), при этом базовое соотношение представляет собой степенное выражение. Зависимости интенсивности люминесценции от концентрации различных битумоидов, опубликованные в средине ХХ века при разработке стандартной методики ЛБА, совпадают с экспериментальными. С делан вывод, что количественный ЛБА может быть реализован с использованием современных цифровых люминесцентных спектрофотометров и портативных анализаторов. Дана оценка рабочего диапазона метода по номерам эталонов. Для конденсатов и легких нефтей вся эталонная коллекция ЛБА может участвовать в количественном анализе, для средних нефтей приборный анализ возможен в пределах эталонов 1 - 13, в то время как для битумов метод осуществим только в пределах эталонов 1 - 7.
Список литературы
1. Баранова Т.Э., Ильина А.А., Фроловская В.Н. Руководство по методике люминесцентно-битуминологических исследований. – Л.: Недра, 1966. – 113 с.
2. Плотникова И.Н., Батырбаева Р.А., Смелков В.М. Люминесцентно-битуминологический анализ. – Казань: Казанский университет, 2015. – 24 с.
3. Недоливко Н.М. Исследование керна нефтегазовых скважин. – Томск: Изд-во ТПУ, 2006. – 170 с.
4. Доценко В.В., Резников А.Н., Харчук В.В. Люминесцентно-битуминологические исследования осадочных пород. – Ростов-на-Дону: Ростовский гос. университет, 2006. – 19 с.
5. Евдокимов И.Н., Лосев А.П., Могильниченко М.А. Самопроизвольное образование аномально вязких нефтекислотных эмульсий в призабойной зоне скважины // Бурение и нефть. – 2017. – № 7–8. – С. 54–59.
6. Современные методы биофизических исследований: Практикум по биофизике / А.А. Булычев, В.Н. Верхотуров, Б.А. Гуляев [и др.] / под ред. А.Б. Рубина. – М.: Высшая школа, 1988. – 359 с.
7. Евдокимов И.Н., Лосев А.П. Возможности оптических методов исследований в системах контроля разработки нефтяных месторождений. – М.: Изд-во «Нефть и газ», 2007. – 228 с.
8. Evdokimov I.N., Losev A.P. On the Nature of UV/Vis Absorption Spectra of Asphaltenes // Petroleum Science and Technology. – 2007. – V. 25. – No. 1–2. – P. 55–56.
9. To what extent can portable fluorescence spectroscopy be used in the real-time assessment of microbial water quality? / A. Baker, S.A. Cumberland, C. Bradley [et al.] // Science of The Total Environment. – 2015. – V. 532. – P. 14–19.
10. Capitán-Vallvey L.F., Palma A.J. Recent developments in handheld and portable optosensing—A review // Analytica Chimica Acta. – 2011. – V. 696. – Issue 1–2. – P. 27–46.
