Wykorzystanie przenośnego spektrometru FT-IR do określania półilościowego składu mineralogicznego skał zbiornikowych

• Autorzy: Orzechowski M. , Zagórska U. , Hryniewicka K.

Identyfikatory

DOI

10.18668/NG.2017.05.01

Warianty tytułu

EN

The use of portable FT-IR spectrometer for semi-quantitative analysis of mineralogical composition of reservoir rocks

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Analiza półilościowa składu mineralogicznego skał przy pomocy przenośnego spektrometru FT-IR jest metodą szybką i może stanowić ciekawą alternatywę dla innych metod analitycznych, takich jak XRD i XRF. Modele stworzone za pomocą algorytmu Beera będące podstawą do opracowania metodyki do analizy półilościowej dają bardzo dobre rezultaty, charakteryzując się wysokim współczynnikiem determinacji R2 dla widm podczerwonych oraz metod XRD i XRF. Przenośny spektrometr FT-IR może być z powodzeniem użyty zarówno w pomiarach laboratoryjnych, jak i terenowych. Metoda FT-IR może umożliwić szybką ocenę litologiczną przewiercanych warstw oraz jest pomocna przy wyborze prób do dalszych badań laboratoryjnych. W niniejszym artykule przedstawiono wstępne wyniki analizy półilościowej składu mineralogicznego skał zbiornikowych opartej na korelacji widm FTIR z wynikami analiz XRF i XRD.

EN

Semi-quantitative analysis of mineralogical composition of reservoir rocks with the use of portable FT-IR spectrometer is a quick analytical method and might be an interesting alternative to other methods such as XRD and XRF. Models created using Beer’s algorithm being the basis of methodology for semi-quantitative analysis, have given very good results with a high R2 determination coefficient, for infrared spectra and methods such as XRD and XRF. Portable FT-IR spectrometer can be successfully used for laboratory analyses as well as field measurements. The opportunity to analyze the mineralogical composition of rocks allows for quick lithological assessment of drilled layers and helps during sampling for further laboratory testing. This article shows preliminary results of semi-quantitative analyses of mineralogical composition of reservoir rocks based on correlations of infrared spectra with XRF and XRD results.

Słowa kluczowe

PL

FTIR; XRF; XRD; analiza półilościowa; skład mineralogiczny

EN

FT-IR; XRF; XRD; semi-quantitative analysis; mineralogical composition

• Wydawca: Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Nafta-Gaz
• Rocznik: 2017
• Tom: R. 73, nr 5
• Strony: 295--301
• Opis fizyczny: Bibliog. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Orzechowski M.

• Zakład Geofizyki Wiertniczej. Instytut Nafty i Gazu – Państwowy Instytut Badawczy, ul. Lubicz 25 A, 31-503 Kraków

autor

Zagórska U.

• Zakład Geofizyki Wiertniczej. Instytut Nafty i Gazu – Państwowy Instytut Badawczy, ul. Lubicz 25 A, 31-503 Kraków

autor

Hryniewicka K.

• MS Spektrum, ul. Bociana 22, 30-001 Kraków

Bibliografia

• [1] Agilent Technologies: Agilent Cary 630 FTIR Spectrometer User’s Guide. 2012.
• [2] Kowalska S.: Określanie ilościowego składu mineralogicznego skał zawierających minerały ilaste metodą Rietvelda. Nafta-Gaz 2013, nr 12, s. 894-902.
• [3] Manecki A., Muszyński M. (red.): Przewodnik do petrografii. wydawnictwo AGH, Kraków 2008.
• [4] Miller F.A., Wilkins C.H.: Infrared spectra and characteristic frequencies of inorganic ions. Anal. Chem. 1952, vol. 24, no. 8, s. 1253-1294.
• [5] Mineralogy Database, strona internetowa, www.webmineral.com (dostęp: listopad 2016).
• [6] Müller Ch.M., Pejcic B., Esteban L., Delle Piane C., Raven M., Mizaikoff B.: Infrared Attenuated Total Reflectance Spectroscopy: An Innovative Strategy for Analyzing Mineral Components in Energy Relevant Systems. Scientific Reports 2014, no. 4, 6764.2.
• [7] Palayangoda S.S., Nguyen Q.P.: An ATR-FTIR procedure for quantitative analysis of mineral constituents and kerogen in oil shale. Oil Shale 2012, vol. 29, no. 4, s. 344-356.
• [8] Povarennykh A.S.: The use of infrared spectra for the determination of minerals. American Mineralogist 1978, vol. 63, no. 9-10, s. 956-959.
• [9] Rietveld H.M.: A profile refinement method for nuclear and magnetic. Journal of Applied Crystalography 1969, vol. 2, s. 65-71.
• [10] Skupio R.: Wykorzystanie przenośnego spektrometru XRF do pomiarów składu chemicznego skał. Nafta-Gaz 2014, nr 11, s. 771-777.
• [11] Stuart B.: Infrared Spectroscopy: Fundamentals and Applications. ACOL Series, Wiley, Chichester, UK 2004.
• [12] Środoń J., Drits V.A., McCarty D.K., Hsieh J.C.C., Eberl D.D.: Quantitative analysis of clay-bearing rocks from random preparations. Clays and Clay Minerals 2001, vol. 49, no. 6, s. 514-528.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).