ПОЛУЧЕНИЕ ФЛЮИДАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СПЕКТРОСКОПИИ ВОЗБУЖДЕНИЯ ЛАЗЕРНЫМ ПРОБОЕМ

1. Способ анализа геологического образца, содержащий
a) подвергание, по меньшей мере, состава флюида, по меньшей мере, одного местоположения геологического образца, воздействию нескольких последовательных измерительных импульсов лазерного излучения, причем каждый измерительный импульс по меньшей мере, частично испаряет и превращает часть упомянутого образца в плазму, вызывая спектр излучения;
b) выявление упомянутого спектра излучения после каждого упомянутого измерительного импульса с помощью, по меньшей мере, одного спектрального детектора для сбора исходных спектральных данных;
c) необязательно, предварительную обработку исходных спектральных данных, полученных из спектрального детектора, для преобразования исходных спектральных данных в форму для последующего анализа; и
d) определение по меньшей мере, одного параметра флюида, с использованием исходных спектральных данных, полученных из спектрального детектора.
2. Способ по п. 1, в котором, по меньшей мере, один параметр флюида представляет собой водонасыщенность, нефтенасыщенность, содержание соли или любое их сочетание.
3. Способ по п. 1, в котором, по меньшей мере, один параметр флюида представляет собой содержание соли в виде массовой концентрации, содержание соли в виде типизации соли, или то и другое, для воды.
4. Способ по п. 1, в котором, по меньшей мере, одним параметром флюида является плотность, удельный вес согласно Американскому нефтяному институту (American Petroleum Institute, API), вязкость, температура текучести, содержание следовых элементов (например, серы) или любое их сочетание, для нефти.
5. Способ по п. 1, в котором несколько последовательных измерительных импульсов лазерного излучения применяют при скорости импульса - один импульс каждые 0,1-0,5 секунд для 10-250 импульсов лазера.
6. Способ по п. 1, дополнительно содержащий экстрагирование состава флюида, по меньшей мере, из одного местоположения перед подверганием воздействию, причем подвергание воздействию выполняют на экстрагированном составе флюида.
7. Способ по п. 1, в котором, по меньшей мере, одним параметром флюида является процентное содержание соли в рассоле, определенное путем калибровки пиков соотношения натрия (Na) к водороду (H) и сопоставления пиков натрия и водорода в выявленных спектрах испускания, при сопоставлении пиков натрия и водорода в выявленных спектрах испускания, с помощью калибровки.
8. Способ по п. 1, в котором выполняют предварительную обработку, и который содержит интегрирование одной или более площадей пика, для получения кривой или кривых интенсивности, выбор максимумов пиков для последовательных импульсов, для получения кривой интенсивности, фактических спектров пиков для последовательных измерительных импульсов, или подобластей спектров или всех спектров для последовательных измерительных импульсов, причем предварительная обработка может включать в себя два или более упомянутых этапов.
9. Способ по п. 1, в котором выполняют предварительную обработку, и который содержит фильтрование, применение функции (например, взятие производной), предварительную обработку путем применения экспоненциального приближения, биэкспоненциального приближения, мульти-экспоненциального приближения, обратного преобразования Лапласа, приближения гауссовского затухания, компилирования данных из последовательных лазерных импульсов в матрицу, одиночный вектор или другую комбинированную форму, причем предварительная обработка может включать в себя два или более упомянутых этапов.
10. Способ по п. 1, в котором получают параметр флюида, причем анализ вручную или одно- или многовариантный анализ или кластерный анализ или самоорганизующиеся карты или нейронные компьютерные сети или метаэврестические процедуры (например, оптимизацию по сгустку частиц, генетических алгоритмов, и т.д.) применяют для коррелирования накопленных данных, - исходных или предварительно обработанных, для определения значений, по меньшей мере, для одного состава флюида, содержания соли, содержаний различных солей, вязкости, температуры текучести, свойств ДОТ, количественного и качественного анализа содержания серы, количественного и качественного анализа содержания азота, количественного и качественного анализа содержания следовых элементов, количественного и качественного анализа содержания тяжелых металлов.
11. Способ по п. 1, в котором упомянутое подвергание воздействию содержит регулирование эксплуатации лазера и нескольких упомянутых спектральных детекторов для одновременного выявления спектров излучения из геологического образца по нескольким различным спектральным областям, и упомянутое анализирование содержит определение присутствия и количества нескольких различных элементов в геологическом образце.
12. Способ по п. 1, в котором образец представляет собой образец породы.
13. Способ по п. 1, в котором каждый из спектральных детекторов содержит спектрометр, имеющий связанный с ним ПЗС-детектор.
14. Система для анализа геологического образца, содержащего i) устройство для приема спектральных данных LIBS для получения спектральной информации LIBS, по меньшей мере, по составу флюида, по меньшей мере, одного местоположения геологического образца; ii) одну или более компьютерных систем, содержащих, по меньшей мере, один процессор и не промежуточный носитель, считываемый компьютером, включающий в себя сохраненную программу, содержащую комплект команд, выполняемых процессором, для осуществления этапов для получения информации о параметрах флюида на образце, используемом в i), с использованием спектральных данных; и iii) по меньшей мере, в одном устройстве для отображения, печати и/или хранения, в качестве не промежуточного носителя данных, результатов вычислений.