Способ определения ароматических углеводородов в пластовых водах при поисках залежей углеводородов

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 G 01 V 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4381483/25 (22) 22,02.88 (46) 30.11.91. Бюл. М 44 (71) Московский институт нефти и газа им, И.М, Губкина (72) Е.Д. Журавлева и Э.И. Исаев (53) 550. 84(088.8) (56) Журавлева E.Ä., Карякин А.В. Нефтегазовая геология и геофизика. ВНИИОЭНГ, гФ 11, 1971, с. 26-28.

Определение некоторых индивидуальных органических соединений в подземных водах нефтяных и газовых месторождений спектрально-люминесцентными методами анализа, Автореф, дис. на соиск. учен. степени к-та хим. наук, M., ИГИРГИ, 1975 (прототип). Изобретение относится к органической нефтяной поисковой геологии и может быть использовано для прогнозирования углеводородных залежей при проведении поисково-разведочных работ, для решения вопросов экологии — on ределения органических компонентов в сточных водах, водах морей, рек и озер, а также в промышленности, где есть необходимость определения следовых количеств органических соединений, мешающих производственному процессу.

Цель изобретения — повышение достоверности способа.

Изобретение основано на том, что при добавлении в пробу смеси органических растворителей: н-гексан и четыреххлористый углерод в массовом соотношении (1:1) и 0,33 мл аммиака образуется кристалличе„„SU „„1695249 А1 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ В ПЛАСТОВЫХ ВОДАХ ПРИ ПОИСКАХ ЗАЛЕЖЕЙ

УГЛЕВОДОРОДОВ (57) Изобретение относится к органической нефтяной поисковой геологии, может быть использовано для определения следовых количеств органических веществ в разных областях промышленности и для охраны or; ружающей среды, Цель изобретения — повышение достоверности способа, Пробу подземной воды обрабатывают растворителем — матрицей (гексан и четыреххлористь .й углерод в массовом соотношении 1:1) с добавлением аммиака и полученный экстракт облучают ультрафиолетовым светом с последовательно меняющейся длиной волны возбуждения, соответствующей толуолу, этилбензолу, орто-, мета-, пара- ксилолу и метилзамещенным нафталинам. 2 табл. ский раствор при температуре жидкого азота (77 К} или жидкого водорода (4К). Специально обработанный спектрально чистый н-гексан пропускает ультрафиолетовые лучи до 200 нм и одновременно является хорошим растворителем (матрицей) для образования кристаллического раствора определяемых углеводородов, а четыреххлористый. углерод обладает существенными преимуществами, так как он мало растворим в воде и достаточно эффективно извлекает как растворенные углеводороды, так и углеводоро- ды, сорбированные органическими и минеральными взвесями. Кроме того, четыреххлористый углерод экстрагирует сравнительнр немного посторонних органических веществ. Массовое соотношение (1:1) и добавка аммиака найдены экспериментально

1695249 и изменение соотношения компонентов растворителей, а также отсутствие добавки проводят к неполному извлечению определяемых углеводородов из-за того, что не разрушаются клатратные и хелатные комплексы и проявляются свойства каждого растВорителя в отдельности.

Способ позволяет определить-большое число углеводородов в одной пробе исследуемого обьекта без разгонки на более узкие фракции, что весьма важно при ведении

Прецизионного высокочувствительного анализа, так как при получении очередной фракции проба претерпевает значительные потери вещества.

Способ реализуется следующим обра. зом.

Полученную смесь пробы подземной оды с добавлением растворителя-матрицы щательно перемешивают с помощью аппаата для встряхивания жидкостей, отстаиают и в случае обоазования эмульсии, обавляют сульфид натрия, отделяя потом ,олученный экстракт аренов и смеси растворителей. Следующим этапом являются

Замораживание отделенного экстракта идким азотом (77 К) или жидким водороом (4 К) и образование кристаллического

1 аствора для исследования его на флуоресцентном. спектрофотометре или установке для получения квазилинейчатых спектров люминесценции. Регистрация соответствующих спектров аренов производится методом, так называемого спектрального фракционирования, основанного на селек.гивном возбуждении, с целью выделения каждого необходимого показателя нефтегазоносности.--В табл. 1 представлены углеводороды для определения которых регистрируют со-

Ответствующий квазилинейчатый спектр

Люминесценции.

При наличии квазилинейчатого спектра люминесценции измеряют интенсивность аналитической линии соответствующего арена, а количественное содержание его в пробе определяют по стандартным кривым, где по оси ординат — 1ц интенсивности определяемого углеводорода, а по оси абсцисс—

1ц концентрации его, Экспериментальным путем получено наилучшее разрешение квазилиний в спектрах названных гомологов в смеси растворителя-матрицы. Экспериментально подобраны различные соотношенйя н-гексана и четыреххлористого углерода в качестве растьорителя- атпицы для метилбензола и метилнафталина, так как все остальные гомологи являются такими же в спектральном отношении производными бензола и нафталина.

5 В табл. 2 показаны результаты исследования величины интенсивности аналитических максимумов в квазилинейчатых спектрах метилбензола и метилнафталина в смеси четыреххлористого углерода и н-гек10 сана в различных соотношениях.

При хорошем разрешении наибольшие интенсивности аналитических максимумов метилбензола и метилнафталина в квазилинейчатых спектрах достигают при массо15 вом соотношении четыреххлористого углерода и н-гексана (1:1), что видно из табл.

2. Если соотношения другие, то проявляются свойства каждого растворителя в отдельности и не достигается наибольшей

20 величины интенсивности аналитического максимума исследуемого гомолога.

Добавление раствора аммиака необходимо для разрушения клатратных и хелатных компонентов, которые содержат

25 молекулы гомологов в связанном виде, и определении их в минерализованных водах нефтяных и газовых месторождений влияет на результаты анализов, т.е. идет полное извлечение.

30 Раствор аммиака добавляется в количестве одной капли, так как повышение дозировки раствора не приводит к увеличению интенсивности аналитических максимумов.

Метод квазилинейчатых спектров при

35 низких температурах обеспечивает селективное, экспрессное определение большого .числа компонентов в сложной органической смеси без разгонки на фракции с чувствительностью, до 10 мг/мл и точностью 5—

40 6о

Формула изобретения

Способ определения ароматических углеводородов в пластовых водах при поисках

45 залежей углеводородов, включающий обработку проб растворителем-матрицей, замораживание экстракта аренов и смеси растворителя жидким азотом или жидким водородом с последующим тонкоструктур50 ным люминесцентным анализом, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения достоверности способа при поиске залежей углеводородов, в качестве растворителяматрицы используют смесь нормального

55 гексана и четыреххлористого углерода в массовом соотношении 1:1 с добавлением

0,33 мл аммиака.

1695249

Таблица 1

Таблица 2

Составитель А.Анхаргельский

Редактор И.Касарда - Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор В.Гирняк

Заказ 4160 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35; Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101