Mapeo y caracterización elemental de muestras de roca ricas en petróleo mediante espectroscopía de ruptura inducida por láser (LIBS)
Autores: Quarles, Charles Derrick; Miao, Toni; Poirier, Laura; Gonzalez, Jhanis Jose; Lopez-Linares, Francisco
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Mapeo y caracterización elemental de muestras de roca ricas en petróleo mediante espectroscopía de ruptura inducida por láser (LIBS)
Categoría
Energía
Subcategoría
Tecnología de combustibles
Palabras clave
Aplicación
LIBS
Análisis elemental
Sólidos ricos en hidrocarburos
Mapeo 2D
Distribución elemental
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Se presenta la aplicación de la Espectroscopía de Ruptura Inducida por Láser (LIBS) para el análisis elemental directo de sólidos ricos en hidrocarburos. En los últimos años, LIBS se ha convertido en una herramienta poderosa para obtener información elemental y análisis de mapeo de diferentes muestras ricas en petróleo con una preparación mínima o nula de la muestra y sin necesidad de separar la materia orgánica de la materia inorgánica. Al seleccionar las líneas más intensas y representativas, se puede acceder a la distribución de elementos en un mapa 2D en menos de diez horas. Por esta razón, se eligieron dos tipos de sólidos ricos en hidrocarburos para su examen, es decir, núcleo y pizarra. Se identificaron diecinueve elementos en las muestras, y aquí se presenta el mapeo 2D para Ca, Mg, Fe, Ti, Ni, C, H, K, O y S. Se determinó una distribución detallada de los elementos y los principales componentes de los hidrocarburos presentes en estas muestras utilizando LIBS. La relación molar H/C se determinó construyendo curvas de calibración de H y C utilizando datos obtenidos de análisis elemental clásico a través de combustión. Estas curvas de calibración contenían un alto grado de linealidad (R > 0.98) con los límites de detección para C (193 nm), C (247 nm) y H (656 nm) de 848 mg kg, 353 mg kg y 3.5 mg kg, respectivamente. Al combinar toda esta información, LIBS nos permitió determinar cómo estaban distribuidos espacialmente estos elementos, qué elementos eran dominantes en una muestra dada y cuánto hidrocarburo estaba presente, así como proporcionar una determinación cuantitativa de la relación molar H/C y su correlación con la fuente de origen.
Descripción
Se presenta la aplicación de la Espectroscopía de Ruptura Inducida por Láser (LIBS) para el análisis elemental directo de sólidos ricos en hidrocarburos. En los últimos años, LIBS se ha convertido en una herramienta poderosa para obtener información elemental y análisis de mapeo de diferentes muestras ricas en petróleo con una preparación mínima o nula de la muestra y sin necesidad de separar la materia orgánica de la materia inorgánica. Al seleccionar las líneas más intensas y representativas, se puede acceder a la distribución de elementos en un mapa 2D en menos de diez horas. Por esta razón, se eligieron dos tipos de sólidos ricos en hidrocarburos para su examen, es decir, núcleo y pizarra. Se identificaron diecinueve elementos en las muestras, y aquí se presenta el mapeo 2D para Ca, Mg, Fe, Ti, Ni, C, H, K, O y S. Se determinó una distribución detallada de los elementos y los principales componentes de los hidrocarburos presentes en estas muestras utilizando LIBS. La relación molar H/C se determinó construyendo curvas de calibración de H y C utilizando datos obtenidos de análisis elemental clásico a través de combustión. Estas curvas de calibración contenían un alto grado de linealidad (R > 0.98) con los límites de detección para C (193 nm), C (247 nm) y H (656 nm) de 848 mg kg, 353 mg kg y 3.5 mg kg, respectivamente. Al combinar toda esta información, LIBS nos permitió determinar cómo estaban distribuidos espacialmente estos elementos, qué elementos eran dominantes en una muestra dada y cuánto hidrocarburo estaba presente, así como proporcionar una determinación cuantitativa de la relación molar H/C y su correlación con la fuente de origen.