(57)【要約】方法およびシステムは、試料の比重を決定するために蛍光を使用する。第１の光パルスは、第１の入射角で試料に印加される。第２の光パルスは、第２の入射角で試料に印加される。第１の時間隔にわたる第１の蛍光発光の強度と、第２の時間隔にわたる第１の蛍光発光の強度とに基づく第１の比率が計算される。第３の時間隔にわたる第２の蛍光発光の強度と、第４の時間隔にわたる第２の蛍光発光の強度とに基づく第２の比率が計算される。第１の比率および第２の比率に基づく強度比が計算される。強度比に基づく試料の比重が決定される。
2021501327.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の入射角で試料に第１の光パルスを印加し、
第１の時間隔および第２の時間隔にわたって前記試料から放出される第１の蛍光発光の強度を検出し、
第２の入射角で前記試料に第２の光パルスを印加し、
第３の時間隔および第４の時間隔にわたって前記試料から放出される第２の蛍光発光の強度を検出し、
プロセッサによって、前記第１の時間隔にわたる第１の蛍光発光の強度と、前記第２の時間隔にわたる第１の蛍光発光の強度とに基づいて第１の比率を計算し、
プロセッサによって、前記第３の時間隔にわたる第２の蛍光発光の強度と、前記第４の時間隔にわたる第２の蛍光発光の強度とに基づいて第２の比率を計算し、
プロセッサによって、前記第１の比率および前記第２の比率に基づいて強度比を計算し、前記強度比に基づいて前記試料の比重を決定する
方法。
【請求項２】
前記第１の光パルスを印加することは、第１の単一波長光源を使用して前記第１の光パルスを生成することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の単一波長光源は、２５０〜４５０ｎｍで動作するレーザを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第２の光パルスを印加することは、前記第１の単一波長光源を使用して前記第２の光パルスを生成することを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記第１の光パルスを生成することと前記第２の光パルスを生成することとの間で前記第１の単一波長光源を移動させることを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記第１の光パルスを生成することと前記第２の光パルスを生成することとの間で前記試料を移動させることを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記第２の光パルスを印加することは、第２の単一波長光源を使用して前記第２の光パルスを生成することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記試料が炭化水素流体を含み、前記比重はＡＰＩ重力である請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記第１の入射角は、５度と３０度との間である請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記第２の入射角は、４０度と６５度との間である請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の入射角と前記第２の入射角との間の差が、２５度と６５度との間である請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
プロセッサによって、前記第１の時間隔および前記第２の時間隔にわたって前記第１の蛍光発光を正規化し、プロセッサによって、前記第３の時間隔および前記第４の時間隔にわたって前記第２の蛍光発光を正規化する、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１の時間隔および前記第３の時間隔は、それぞれ、前記第１の光パルスおよび前記第２の光パルスの最大値に同期される、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記第２の時間隔および前記第４の時間隔は、それぞれ、前記第１の光パルスおよび前記第２の光パルスの最大値から３ｎｓ後に同期される、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
第１の入射角で試料に第１の光パルスを印加し、
第１の蛍光発光の強度が減衰するにつれて前記第１の蛍光発光の強度を検出し、
第２の入射角で試料に第２の光パルスを印加し、
第２の蛍光発光の強度が減衰するにつれて前記第２の蛍光発光の強度を検出し、
プロセッサによって、前記第１の蛍光発光の減衰を前記第２の蛍光発光の減衰と比較し、前記第１の蛍光発光の前記減衰と前記第２の蛍光発光の前記減衰との比較に基づいて計算された比率に基づいて前記試料の比重を決定する
方法。
【請求項１６】
前記第１の光パルスを印加することは、第１の単一波長光源を使用して前記第１の光パルスを生成することを含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記第２の光パルスを印加することは、前記第１の単一波長光源を使用して前記第２の光パルスを生成することを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記第１の光パルスを生成することと前記第２の光パルスを生成することとの間で前記第１の単一波長光源を移動させることを含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記第１の光パルスの生成と前記第２の光パルスの生成との間で前記試料を移動させることを含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
第１の入射角で試料と接触するように第１の励起光パルスを生成するように構成された第１の単一波長光源と、
第２の入射角で試料と接触するように第２の励起光パルスを生成するように構成された第２の単一波長光源と、
前記試料を保持するように構成された試料ホルダと、
前記試料からの蛍光発光の強度を検出するように構成された検出器と、
を含む蛍光測定装置と、
プロセッサと、
前記プロセッサによって実行可能な命令を記憶するコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を含み、
前記命令は、
第１の入射角で試料に第１の光パルスを印加し、
第１の時間隔および第２の時間隔にわたって前記試料から放出される第１の蛍光発光の強度を検出し、
第２の入射角で試料に第２の光パルスを印加し、
第３の時間隔および第４の時間隔にわたって表面から放出される第２の蛍光発光の強度の検出し、
プロセッサによって、前記第１の時間隔にわたる前記第１の蛍光発光の強度と、前記第２の時間隔にわたる前記第１の蛍光発光の強度とに基づいて、第１の比率を計算し、
プロセッサによって、前記第３の時間隔にわたる前記第２の蛍光発光の強度と、前記第４の時間隔にわたる前記第２の蛍光発光の強度とに基づいて第２の比率を計算し、
プロセッサによって、前記第１の比率および前記第２の比率に基づいて強度比を計算し、強度比に基づいて前記試料の比重を決定することを含む
ＡＰＩ重力測定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（優先権の主張）
本出願は、２０１７年１０月３０日に出願された米国特許出願番号第１５/７９７，９３８号の優先権を主張し、その内容全体を参考により取り込む。
（技術分野）
本開示は、流体蛍光に関する。
【背景技術】
【０００２】
いくつかの流体は蛍光を発することができる。すなわち、それらは、外部源からの特定の波長の光によって刺激されたときに光を発する。流体に応じて異なる波長の光に対して感受性を有し、刺激または励起されたときに異なる波長の光を蛍光発光する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本開示は、蛍光性に基づいて流体を特徴付けるための方法およびシステムを記載する。これらの方法およびシステムは、技術者がそのＡＰＩ重力に基づいて遠隔作業現場で現場の流体を迅速に特徴づけることを可能にし、分析のために現場外の実験室に試料を送るための時間や困難性を回避する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
一態様では、方法が第１の光パルスを第１の入射角で試料に印加し、第１の時間隔および第２の時間隔にわたって試料から放出される第１の蛍光放出の強度を検出し、第２の光パルスを第２の入射角で試料に印加し、第３の時間隔および第４の時間隔にわたって試料から放出される第２の蛍光放出の強度を検出し、プロセッサによって、第１の時間隔にわたって第１の蛍光放出の強度および第２の時間隔にわたって第１の蛍光放出の強度に基づく第１の比率を計算し、プロセッサによって、第３の時間隔にわたって第２の蛍光放出の強度および第４の時間隔にわたって第２の蛍光放出の強度に基づく第２の比率を計算し、プロセッサによって、第１の比率および第２の比率に基づく強度比を計算し、強度比に基づいて試料の比重を決定することを含む。
【０００５】
一態様では、方法が第１の光パルスを第１の入射角で試料に印加し、第１の蛍光発光の強度を第１の蛍光発光の強度が減衰するときに検出し、第２の光パルスを第２の入射角で試料に印加し、第２の蛍光発光の強度を第２の蛍光発光の強度が減衰するときに検出し、プロセッサによって、第１の蛍光発光の減衰を第２の蛍光発光の減衰と比較し、第１の蛍光発光の減衰と第２の蛍光発光の減衰との比較に基づいて計算された比率に基づいて試料の比重を決定することを含む。
【０００６】
一態様では、ＡＰＩ重力測定システムが第１の入射角で試料と接触するように第１の励起光パルスを生成するように構成された第１の単一波長光源と、第２の入射角で試料と接触するように第２の励起光パルスを生成するように構成された第２の単一波長光源と、試料を保持するように構成された試料ホルダと、試料からの蛍光発光の強度を検出するように構成された検出器と、プロセッサと、プロセッサによって実行可能な命令を記憶するコンピュータ読み取り可能な記憶媒体とを含む、蛍光測定装置であって、命令は、第１の入射角で試料に第１の光パルスを印加し、第１の時間隔および第２の時間隔で試料から発光された第１の蛍光発光の強度を検出し、第２の入射角で試料に第２の光パルスを印加し、第３の時間隔および第４の時間隔で表面から発光された第２の蛍光発光の強度を検出し、プロセッサによって、第１の時間隔にわたる第１の蛍光発光の強度と、第２の時間隔にわ
たる第１の蛍光発光の強度とに基づく第１の比率を計算し、プロセッサによって、第３の時間隔にわたる第２の蛍光発光の強度と、第４の時間隔にわたる第２の蛍光発光の強度とに基づく第２の比率を計算し、プロセッサによって、第１の比率および第２の比率に基づく強度比を計算し、強度比に基づいて試料の比重を決定すること、を含む。
【０００７】
これらの方法およびシステムの実施形態は、以下の特徴のうちの１つまたは複数を含むことができる。
【０００８】
いくつかの実施形態では、第１の光パルスを印加することが、第１の単一波長光源を使用して第１の光パルスを生成することを含む。場合によっては、第１の単一波長光源が２５０〜４５０ナノメートル（ｎｍ）で動作するレーザを含む。場合によっては、第２光パルスを印加するステップが第１単波長光源を用いて第２光パルスを生成することを含む。方法は、第１の光パルスを生成することと第２の光パルスを生成することとの間で第１の単一波長光源を移動させること、第１の光パルスを生成することと第２の光パルスを生成することとの間で試料を移動させること、またはその両方を含むことができる。 
【０００９】
いくつかの実施形態では、第２光パルスを印加することは第２の単一波長光源を使用して第２光パルスを生成することを含む。
【００１０】
いくつかの実施形態では、試料は炭化水素流体を含み、比重はＡＰＩ重力である。
【００１１】
いくつかの実施形態では、第１の入射角が５度と３０度との間である。
【００１２】
いくつかの実施形態では、第２の入射角が４０度と６５度との間である。
【００１３】
いくつかの実施形態では、第１の入射角と第２の入射角との間の差が２５度と６５度との間である。 
【００１４】
いくつかの実施形態では、方法およびシステムはまた、プロセッサによって、第１の時間隔および第２の時間隔にわたる第１の蛍光発光を正規化し、プロセッサによって、第３の時間隔および第４の時間隔にわたる第２の蛍光発光を正規化することを含む。
【００１５】
いくつかの実施形態では、第１の時間隔および第３の時間隔がそれぞれ、第１の光パルスおよび第２の光パルスの最大値に同期される。
【００１６】
いくつかの実施形態では、第２の時間隔及び第４の時間隔がそれぞれ、第１の光パルス及び第２の光パルスの最大値からの３ナノ秒（ｎｓ）後に同期される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】蛍光測定装置の一例の概略図である。
【図２】蛍光測定装置の光源を示す模式図である。
【図３Ａ】異なる角度に配置された光源を有する異なる潜在的試料についての蛍光強度を示す例示的なグラフである。
【図３Ｂ】異なる角度に配置された光源を有する異なる潜在的試料についての蛍光強度を示す例示的なグラフである。
【図３Ｃ】異なる角度に配置された光源を有する異なる潜在的試料についての蛍光強度を示す例示的なグラフである。
【図３Ｄ】異なる角度に配置された光源を有する異なる潜在的試料についての蛍光強度を示す例示的なグラフである。
【図４】American Petroleum Institute(API)重力に対する蛍光強度比のグラフ例である。
【図５】蛍光強度を用いて試料のＡＰＩ重力を算出する方法の一例を示すフローチャートである。
【図６】蛍光強度を用いて試料のＡＰＩ重力を算出する方法の一例を示すフローチャートである。
【００１８】
様々な図面における同様の参照番号および名称は、同様の要素を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本開示は、流体の蛍光性に基づいて流体を特徴付けるための方法およびシステムを記載する。これらの方法およびシステムは、技術者がそのＡＰＩ重力に基づいて遠隔作業現場で現場の流体を迅速に特徴づけることを可能にし、分析のために現場外の実験室に試料を送る時間や困難性を回避する。
【００２０】
図１は、ＡＰＩ重力測定装置１００を示す。ＡＰＩ重力測定装置１００は、励起光の入射角に基づいて蛍光強度の変化を測定するように構成されている。大まかには、機器１００は、試料ホルダ１０２と、試料ホルダ１０２の法線面１０３に対して第１の入射角θ1で試料ホルダ１０２上に励起光を向けるように構成された第１の励起光源１０４と、励起光に応じて蛍光強度を検出するように構成された検出器１１２とを含む。例えば、破線で示される０度の角度は、試料を保持するキュベットの表面に垂直である。機器１００はまた、試料ホルダ１０２の法線面１０３に対して第２の入射角θ2で試料ホルダ１０２上に励起光を向けるように構成された第２の励起光源１０５を含む。各入射角での励起後の異なる時点で捕捉された蛍光強度スペクトルをグラフ化し、分析することによって、装置１００は、試料ホルダ１０２に含まれる試料のＡＰＩ重力を決定する。
【００２１】
試料ホルダ１０２は、流体などの試料を保持することができる内部空洞を画定する。試料ホルダ１０２の表面１０３は励起光源１０４に対して透明である。いくつかの実施態様では、試料ホルダ１０２が石英キュベット、ガラス試料容器、または光源１０４の指定された波長に対して透明な平坦な表面を有する任意の他の試料容器である。いくつかの実施態様では試料ホルダの片側のみが、光源１０４の指定された波長に対して透明である。
【００２２】
励起光源１０４および１０５は、それぞれ、試料中に蛍光を発生させることができる単一波長の光のビーム１０６および１０７を放出する。いくつかの実施態様では、励起光源１０４が試料中に蛍光を発生させることができる少なくとも１つの波長を有する複数の波長を含む光のビーム１０６を放出する。幾つかの実装形態では、光源１０４及び１０５が規定された波長、例えば紫外線波長でレーザビームを放射するレーザである。いくつかの実施態様では、光ビーム１０６および１０７の波長が２５０ナノメートルと４５０ナノメートルとの間である。
【００２３】
また、いくつかのシステムは、試料ホルダ１０２と検出器１１２との間に配置された１つまたは複数の光学コンポーネントを含む。装置１００は、試料ホルダ１０２の表面からの蛍光発光１１０の経路に配置された光学部品１０８を含む。装置１００の光学部品１０８は、試料ホルダ１０２の表面と検出器１１２との間に配置されたフィルタ１１８と、フィルタ１１８と検出器１１２との間に配置されたレンズ１２０とを含む。フィルタ１１８は、指定された範囲の波長を通過させ、指定された範囲外の波長をフィルタ除去するか、さもなければ遮断する。フィルタ１１８は、ノッチフィルタまたは任意の他の光学フィルタであり得る。レンズ１２０は、蛍光発光１１０の焦点を合わせるように構成される。いくつかの実装形態では、光学構成要素が本開示の範囲から逸脱することなく、図示された光学構成要素１０８とは異なる構成要素またはより少ない構成要素を含む。例えば、幾つかの実装形態では、レンズが蛍光発光を光ファイバケーブルの入口に集束させる。光ファ
イバケーブルは、集束された光を入口から出口に導くか、さもなければ通過させるように構成することができる。幾つかの実装形態では、レンズ１２０が光ファイバケーブルを含まずに、光を直接検出器１１２上に集束させる。レンズは、石英凸レンズ、または測定される波長に適した任意の他のレンズを含むことができる。
【００２４】
検出器１１２は、蛍光発光１１０の強度を検出する。検出された強度の例は、本開示の範囲内で後述される。装置１００の検出器１１２は、光電子増倍管１１６に結合されたモノクロメータ１１４を含む。モノクロメータ１１４は蛍光発光１１０をスペクトル成分に空間的に分散させ、一方、光電子増倍管は検出された蛍光発光１１０を増幅するように作用する。
【００２５】
装置１００はまた、マイクロプロセッサ１２４と、マイクロプロセッサ１２４によって実行可能な命令を記憶するコンピュータ可読記憶媒体１２６とを含む。このような処理の詳細については、本明細書の中で後述する。
【００２６】
動作のいくつかの態様では、励起光ビーム１０６または１０７が試料１０２に衝突した後、反射光がビームダンプ（図示せず）に向けられる。一方、蛍光光１１０は検出器１１２に向かって放射される。
【００２７】
前述の構成要素の全ては、現場作業で使用することができるコンパクトでポータブルなユニットに組み合わせることができる。
【００２８】
幾つかの実装形態では第１の励起光源１０４及び第２の励起光源１０５を有するのではなく、装置は一定範囲の入射角で試料ホルダ１０２に接触するビームを生成することができるように移動可能な単一の励起光源を含む。
【００２９】
図２は、入射角を調整するために光源１０４が移動する装置２００を示す。装置２００は可動マウント２０２を含み、光源１０４に取り付けられる。可動マウント２０２は可動マウント２０２が第１の位置２０４ａから第２の位置２０４ｂに移動するときに、試料ホルダ１０２の表面１０３に対する励起光源１０４の入射角を変化させる。マウント２０２は、単一励起光源１０４を試料ホルダ１０２の周囲にアーク状に移動させる。垂直面１０３と光源１０４との間で達成される入射角は、５度〜約７５度の範囲である。幾つかの実装形態では、ビームキャッチャが反射光を捕捉するために光源１０４又は試料ホルダ１０２と関連して移動する。
【００３０】
装置１００および２００は、試料の蛍光発光スペクトルを捕捉するために使用される。
【００３１】
図３Ａ〜３Ｄは、蛍光発光１１０の強度に基づいてグラフ化された、試料ホルダ１０２内の試料から放出される（図１参照）、正規発光スペクトルのグラフである（図１参照）。２６６ｎｍで動作するレーザ源を用いて、２つの異なるレーザ入射角（１０度と４０度）にて試料を励起した。各入射角について、蛍光発光を５つの連続した期間にわたって測定した。最初の期間は、励起光源からのレーザビームパルスの最大値に同期させた。第２の期間は最大後３ｎｓ、第３の期間は最大後６ｎｓ、第４の期間は最大後９ｎｓ、第５の期間は最大後１２ｎｓであった。各期間のゲート幅は３ｎｓになるように選択した。これらの図は４０度の入射角に対するスペクトル３００とは別に、１０度の入射角に対するスペクトル３００を示す。これらのグラフにおいて、スペクトル３０２は第１の期間（ＴＧ１）において捕捉された蛍光発光を表し、スペクトル３０４は、第２の期間（ＴＧ２）において捕捉された蛍光発光を表す。
【００３２】
スペクトルは正規化される。これは、第２〜第５の期間において捕捉された蛍光発光を
表すスペクトルが第１の期間において捕捉された蛍光発光を表すスペクトルに対してグラフ化されることを意味する。
【００３３】
試料が励起された２つの入射角のそれぞれについて、ある波長におけるスペクトル３０４の相対強度３０８の値を、同じ波長におけるスペクトル３０２の相対強度３０６の値で割ることによって強度比を計算し、強度比を計算した。各入射角についてＴＧ１スペクトルとＴＧ２スペクトルとの間の強度比を計算した後、より小さい入射角での強度比をより大きい入射角での強度比で割ることによって、最終強度比を計算した。
【００３４】
垂直線は、光学的にフィルタリングされた４２０ｎｍ強度波長の位置を示す。１０度の入射角についてのスペクトル３００と４０度の入射角についてのスペクトル３０１との比較は、ＴＧ１スペクトル３０２とＴＧ２スペクトル３０４との間の４２０ｎｍでの強度比が励起ビームの入射角に依存することを実証する。また、この現象は、４２０ｎｍに存在するだけでなく、スペクトル全体にわたる全ての波長にも存在することが観察され得る。したがって、いくつかの実施態様では、強度比がスペクトル全体にわたる任意の波長について計算することができる。４２０ｎｍの波長が選択されたのは、紫外線によって励起されたときの原油の最大蛍光強度の領域に対応するからである。図３Ａ〜図３Ｄに見られるように、この波長は観測されたスペクトルに対して最大強度に近いが、必ずしもそうではない。
【００３５】
図３Ａは、従来のＡＰＩ重力測定技術を用いて測定された、３９．２のＡＰＩ重力を有する余分な軽質原油試料についての結果を示す。前述の方法を用いた結果、この試料の強度比は１０度スペクトル３００では約０．６であり、４０度スペクトル３００では約０．４５であった。この試料の最終強度比は約１．３３であった。
【００３６】
図３Ｂは、伝統的なＡＰＩ重力測定技術を用いて決定された、３４．１のＡＰＩ重力を有する軽質原油試料についての結果を示す。前述の方法を用いた結果、この試料の強度比は１０度スペクトル３００では約０．５４であり、４０度スペクトル３００では約０．６３であった。この試料の最終強度比は約０．８６であった。
【００３７】
図３Ｃは、従来のＡＰＩ重力測定技術を用いて測定された、３０．２のＡＰＩ重力を有する中程度の原油試料についての結果を示す。前述の方法を用いた結果、この試料の強度比は１０度スペクトル３００では約０．１４であり、４０度スペクトル３００では約０．３２であった。この試料の最終強度比は約０．４３であった。
【００３８】
図３Ｄは、従来のＡＰＩ重力測定技術を用いて決定された、２７．４のＡＰＩ重力を有する重質原油試料についての結果を示す。前述の方法を用いた結果、この試料の強度比は１０度スペクトル３００では約０．３２であり、４０度スペクトル３００では約０．４３であった。この試料の最終強度比は約０．３２であった。
【００３９】
図４は、図３Ａ〜図３Ｄに関して議論された試料について、ＡＰＩ重力に対する最終強度比をグラフで示す。
【００４０】
回帰分析を行い、ＡＰＩ重力＝（最終強度比＋１．９６１）／０．０８２が、図１に関して論じたＡＰＩ重力測定装置１００についての最終強度比とＡＰＩ重力との間の関係を記述することを示した。回帰分析の決定係数（Ｒ２）はこの実施例では０．９７８であり、最終強度比と試料のＡＰＩ重力との間の高度の予測可能性を示した。
【００４１】
第１および第２の光パルスを放射するために、異なる入射角を選択してもよい。第１の入射角は５度と３０度との間であってもよく、第２の入射角は４０度と６５度との間であ
ってもよい。第１の入射角と第２の入射角との間の差は、２５度と６５度との間であってもよい。第１の光パルス及び第２の光パルスを放射するために選択された入射角に基づいて、ＡＰＩ重力に対する最終強度比を比較するための式が変化することがある。
【００４２】
図５は試料の比重（例えば、ＡＰＩ重力）を決定するために使用され得る例示的な方法５００を示すフローチャートである。５０２において、第１の光パルスが、第１の入射角で試料に印加される。第１の入射角は、５度と３０度との間であってもよい。５０４において、第１の時間隔および第２の時間隔にわたって試料から放出された第１の蛍光発光の強度が検出される。５０６において、第２の入射角で試料に第２の光パルスが印加される。第２の入射角は、４０度と６５度との間であってもよい。５０８において、第３の時間隔および第４の時間隔にわたって試料から放出された第２の蛍光発光の強度が検出される。５１０において、第１の時間隔にわたる第１の蛍光発光の強度と、第２の時間隔にわたる第１の蛍光発光の強度とに基づく第１の比率が、プロセッサによって計算される。５１２において、第３の時間隔にわたる第２の蛍光発光の強度と、第４の時間隔にわたる第２の蛍光発光の強度とに基づく第２の比率が、プロセッサによって計算される。５１４において、第１の比率および第２の比率に基づく強度比がプロセッサによって計算される。５１６において、試料の比重が強度比に基づいて決定される。比重は、ルックアップテーブルを介して、または強度比を入力することが比重を返す計算を介して決定されてもよい。比重はＡＰＩ重力であってもよく、試料は炭化水素流体であってもよい。
【００４３】
図６は試料の比重（例えば、ＡＰＩ重力）を決定するために使用され得る別の例示的な方法６００を示すフローチャートである。６０２において、第１の入射角の第１の光パルスが試料に印加される。第１の入射角は、５度と３０度との間であってもよい。６０４において、第１の蛍光発光の強度が、第１の蛍光発光の強度が減衰することにつれて検出される。蛍光発光の経時的な減衰の例は、図３Ａ〜３Ｄのグラフによって示される。図３Ａ〜図３Ｄは時間が経過するにつれて蛍光強度が波長スペクトルにわたって減少している様子を示す（例えば、ＴＧ１スペクトルは、ＴＧ５スペクトルよりも高い強度を有する）。６０６において、第２の入射角の第２の光パルスが試料に印加される。第１の入射角は、５度と３０度との間であってもよい。６０８において、第２の蛍光発光の強度が、第２の蛍光発光の強度が減衰するにつれて検出される。６１０において、第１の蛍光発光の減衰と第２の蛍光発光の減衰とが、プロセッサによって比較される。６１２において、試料の比重は、第１の蛍光発光の減衰と第２の蛍光発光の減衰との比較に基づいて計算された比に基づいて決定される。
【００４４】
本開示において説明される主題および動作の実装は、デジタル電子回路において、または本開示において開示される構造およびそれらの構造的等価物を含むコンピュータソフトウェア、ファームウェア、もしくはハードウェアにおいて、またはそれらのうちの１つ以上の組み合わせにおいて実装され得る。本開示で説明される主題の実装はデータ処理装置による実行のために、またはデータ処理装置の動作を制御するために、コンピュータ記憶媒体上に符号化された、１つまたは複数のコンピュータプログラム、すなわち、コンピュータプログラム命令の１つまたは複数のモジュールとして実装され得る。代替として、または追加として、プログラム命令は、データ処理装置による実行のために適切な受信装置に送信するための情報を符号化するために生成される、機械生成電気信号、光信号、または電磁信号などの、人工的に生成された伝搬信号上に符号化することができる。コンピュータ記憶媒体はコンピュータ読み取り可能な記憶装置、コンピュータ読み取り可能な記憶基板、ランダムまたはシリアルアクセスメモリアレイまたは装置、またはそれらの１つ以上の組み合わせとすることができ、またはそれらに含めることができる。さらに、コンピュータ記憶媒体は伝搬信号ではないが、コンピュータ記憶媒体は人工的に生成された伝搬信号に符号化されたコンピュータプログラム命令のソースまたは宛先とすることができる。コンピュータ記憶媒体はまた、１つ以上の別個の物理的構成要素または媒体（複数のＣ
Ｄ、ディスク、または他の記憶装置など）に含めることができ、またはそれらに含めることができる。
【００４５】
本開示に記載される動作は、１つ以上のコンピュータ読み取り可能な記憶装置に記憶されたデータまたは他のデータ源から受信されたデータ上のデータ処理装置によって実行される動作として実施することができる。
【００４６】
用語「データ処理装置」は、例として、プログラマブルプロセッサ、コンピュータ、チップ上のシステム、または前述の複数のもの、またはそれらの組合せを含む、データを処理するためのすべての種類の装置、デバイス、および機械を包含する。装置は、ＦＰＧＡ(フィールドプログラマブルゲートアレイ）又はＡＳＩＣ(特定用途向け集積回路）のような特殊目的論理回路を含むことができる。この装置は、ハードウェアに加えて、プロセッサファームウェア、プロトコルスタック、データベース管理システム、オペレーティングシステム、クロスプラットフォームランタイム環境、仮想マシン、またはそれらの１つ以上の組み合わせを構成するコードなど、問題のコンピュータプログラムの実行環境を作成するコードを含むこともできる。装置および実行環境は、ウェブサービス、分散コンピューティング、およびグリッドコンピューティングインフラストラクチャなどの様々な異なるコンピューティングモデルインフラストラクチャを実現することができる。
【００４７】
コンピュータ・プログラム（プログラム、ソフトウェア、ソフトウェア・アプリケーション、スクリプト、またはコードとも呼ばれる）はコンパイルまたは解釈された言語、宣言言語または手続き言語を含む、任意の形式のプログラミング言語で記述することができ、独立したプログラムとして、またはコンピューティング環境での使用に適したモジュール、コンポーネント、サブルーチン、オブジェクト、またはその他のユニットとして、任意の形式で配置することができる。コンピュータ・プログラムはファイル・システム内のファイルに対応することができるが、必要ではない。プログラムは、他のプログラムまたはデータ（マークアップ言語ドキュメントに格納された１つ以上のスクリプトなど）を保持するファイルの一部、問題のプログラム専用の１つのファイル、または複数の調整されたファイル（１つ以上のモジュール、サブプログラム、またはコードの一部を格納するファイルなど）に格納することができる。コンピュータ・プログラムは、１つのコンピュータ上、または１つのサイトに配置されるか、複数のサイトに分散され、通信ネットワークによって相互接続される複数のコンピュータ上で実行されるように展開することができる。
【００４８】
本開示で説明されるプロセスおよび論理フローは入力データ上で動作し、出力を生成することによってアクションを実行するために、１つまたは複数のコンピュータプログラムを実行する１つまたは複数のプログラマブルプロセッサによって実行され得る。プロセス及び論理フローはまた、ＦＰＧＡ(フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ）又はＡＳＩＣ(特定用途向け集積回路）のような特殊目的論理回路として実施することもできる。
【００４９】
コンピュータプログラムの実行に適したプロセッサには、一例として、汎用および特殊目的マイクロプロセッサの両方、および任意の種類のデジタルコンピュータの任意の１つ以上のプロセッサが含まれる。一般に、プロセッサは、読み出し専用メモリまたはランダムアクセスメモリ、あるいはその両方から命令およびデータを受信する。コンピュータの本質的な要素は、命令に従ってアクションを実行するためのプロセッサと、命令およびデータを記憶するための１つ以上のメモリデバイスである。一般に、コンピュータは、磁気ディスク、光磁気ディスク、または光ディスクなどの、データを記憶するための１つまたは複数の大容量記憶デバイスも含むか、またはそれらからデータを受信するか、またはそれらにデータを転送するか、またはそれらの両方を行うように動作可能に結合される。し
かしながら、コンピュータはそのような装置を有する必要はない。さらに、コンピュータは、ほんの数例を挙げると、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、モバイルオーディオまたはビデオプレーヤ、ゲームコンソール、グローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）受信機、またはポータブルストレージデバイス（ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）フラッシュドライブなど）などの別のデバイスに組み込むことができる。コンピュータプログラム命令およびデータを記憶するのに適した装置は、例として半導体メモリ装置、内部ハードディスクまたはリムーバブルディスクなどの磁気ディスク、光磁気ディスク、ならびにCDROMおよびＤＶＤ-ＲＯＭディスクを含む、すべての形態の不揮発性メモリ、媒体、およびメモリ装置を含む。プロセッサおよびメモリは、特殊目的論理回路によって補足され得るか、または特殊目的論理回路に組み込まれ得る。
【００５０】
ユーザとの対話を提供するために、本開示で説明される主題の実装は、ユーザに情報を表示するためのＣＲＴ(陰極線管）またはＬＣＤ(流体結晶ディスプレイ）モニタなどのディスプレイデバイスと、キーボードと、ユーザがコンピュータに入力を提供することができるマウスまたはトラックボールなどのポインティングデバイスとを有するコンピュータ上で実装することができる。他の種類の装置を使用して、ユーザとの対話を提供することもでき、例えば、ユーザに提供されるフィードバックは視覚フィードバック、聴覚フィードバック、または触覚フィードバックなどの任意の形態の感覚フィードバックとすることができ、ユーザからの入力は、音響入力、音声入力、または触覚入力を含む任意の形態で受信することができる。さらに、コンピュータはユーザによって使用される装置との間で文書を送受信することによって、ユーザと対話することができる。例えば、ウェブブラウザから受信した要求に応答して、ユーザのクライアント装置上のウェブブラウザにウェブページを送信することによって、ユーザと対話することができる。
【００５１】
本開示は多くの具体的な実装の詳細を含むが、これらは特許請求され得るもの範囲に対する限定として解釈されるべきではなく、むしろ、特定の実施形態の特定の実装に特有の特徴の説明として解釈されるべきである。別個の実装の文脈で本開示に記載される特定の特徴は、単一の実装において組み合わせて実装することもできる。逆に、単一の実装の文脈で説明される様々な特徴は複数の実装で別々に、または任意の適切なサブコンビネーションで実装することもできる。さらに、特徴は特定の組み合わせで動作するものとして説明されてもよく、そのようなものとして最初に特許請求されてもよいが、特許請求される組み合わせからの１つまたは複数の特徴は場合によってはその組み合わせから削除されてもよく、特許請求される組み合わせはサブ組み合わせまたはサブ組み合わせの変形に向けられてもよい。
【００５２】
同様に、動作は特定の順序で図面に描かれているが、これはそのような動作が示された特定の順序で、または順次的な順序で実行されること、またはすべての示された動作が望ましい結果を達成するために実行されることを必要とするものとして理解されるべきではない。さらに、説明された実施態様における様々なシステム構成要素の分離は、すべての実施態様においてそのような分離を必要とするものとして理解されるべきではなく、説明された構成要素は一般に、単一の製品に一体化されるか、または複数の製品にパッケージ化されることができることを理解されたい。
【００５３】
したがって、主題の特定の実装形態を説明した。他の実施は、以下の特許請求の範囲の範囲内である。場合によっては、特許請求の範囲に記載されたアクションが異なる順序で実行することができ、依然として望ましい結果を達成することができる。さらに、添付の図面に示されるプロセスは所望の結果を達成するために、必ずしも示される特定の順序、または連続する順序を必要としない。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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