rafalposwiata/plsc huggingface dataset:
Wpływ drobnoziarnistej krzemionki na parametr czasu oczekiwania na cement – WOC

Podczas projektowania zaczynu cementowego przeznaczonego do uszczelniania kolumny rur okładzinowych jego parametry dobierane są w zależności od występujących warunków geologiczno-technicznych. Właściwości świeżego zaczynu powinny pozwalać na odpowiednie przetłoczenie go przez kolumnę rur w uszczelniany interwał przestrzeni pierścieniowej lub pozarurowej przy możliwie maksymalnym wyparciu płuczki oraz odpowiednim usunięciu pozostałości osadu. Czas gęstnienia oraz wiązania dobiera się w taki sposób, aby zaczyn rozpoczął wiązanie po wtłoczeniu go w uszczelnianą przestrzeń pierścieniową lub pozarurową. Po związaniu zaczynu następuje budowanie wczesnej wytrzymałości mechanicznej, a czas niezbędny do związania zaczynu określany jest mianem WOC (z ang. waiting on cement – „czas oczekiwania na cement”). Wymaga się, aby wartość tego parametru była możliwie niska, co umożliwi wcześniejsze przystąpienie do dalszych prac i wiercenia kolejnego interwału. W związku z tym uzyskanie krótkiego czasu WOC jest bardzo korzystne z ekonomicznego punktu widzenia i trwają prace, aby parametr ten był skracany do minimum. Ze względu na powyższe wymagania, które są stawiane zaczynom cementowym wykorzystywanym do uszczelniania otworów wiertniczych, istnieje konieczność ciągłego doskonalenia stosowanych receptur, dlatego też badaniom poddawane są coraz nowsze materiały. Jednym z takich dodatków jest dwutlenek krzemu o bardzo dużej powierzchni właściwej, dzięki czemu wykazuje on korzystny wpływ na parametry technologiczne zaczynu. Ten właśnie rodzaj mikrokrzemionki został poddany badaniom, podczas których określono wpływ SiO2 na szybkość osiągnięcia wartości WOC, co zostało omówione w niniejszej publikacji. W trakcie realizacji prac badawczych, których celem było określenie wpływu drobnoziarnistej krzemionki na szybkość osiągnięcia wartości 3,5 MPa, czyli parametru WOC, wykonano badania dla czterech receptur zaczynów. Jedna z receptur to zaczyn kontrolny, który służył za punkt odniesienia, kolejne trzy zaczyny to składy zawierające odpowiednio 10%, 20% i 30% drobnoziarnistej mikrokrzemionki SBC. Podczas badań wstępnych określono wpływ stosowanego dodatku na parametry technologiczne świeżego zaczynu. Następnie skoncentrowano się na wartościach wczesnej wytrzymałości mechanicznej stwardniałego zaczynu. Badania prowadzono za pomocą metody nieniszczącej przy użyciu UCA w warunkach otworopodobnych (temperatura 30°C i ciśnienie 5 MPa). Określono wytrzymałość na ściskanie po upływie ustalonego czasu (12, 42, 48 godzin) oraz czas, po jakim uzyskano wymagane wartości wytrzymałości na ściskanie (3 MPa, 3,5 MPa, 4 MPa, 10 MPa). Na podstawie otrzymanych wyników określono wpływ dodatku drobnoziarnistej mikrokrzemionki na parametr WOC, czyli na szybkość osiągnięcia wartości wytrzymałości 3,5 MPa.

Czasopismo: Nafta-Gaz
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Badanie frakcjonowania lekkich materiałów obniżających gęstość jako wstępnego parametru podczas projektowania receptury zaczynu lekkiego

Lekkie domieszki obniżające gęstość zaczynów są stosowane w recepturach przeznaczanych do cementowania otworów wiertniczych w rejonie występowania skał słabo zwięzłych, sypkich, niekiedy do rekonstrukcji odwiertu bądź w razie konieczności podniesienia zaczynu na duże wysokości w przestrzeni pierścieniowej (głębokie otwory). Zastosowanie wypełniaczy lekkich pozwala w szybki i skuteczny sposób obniżyć gęstość projektowanego zaczynu, jednak ciągle pojawia się problem z nadmiernym frakcjonowaniem zaczynu zawierającego takie materiały. Rozdzielanie się poszczególnych frakcji zaczynu skutkuje uzyskaniem niejednorodnej struktury płaszcza cementowego, nieskutecznym zacementowaniem oraz możliwością powstawania dróg migracji i ekshalacji gazu. W celu wyeliminowania tego niekorzystnego zjawiska stosuje się różnego rodzaju środki (np. polimerowe), które poprzez zwiększenie lepkości cieczy zarobowej oraz granicy płynięcia projektowanego zaczynu pozwalają utrzymać lekką frakcję w całej objętości cieczy. Jednak obecność polimerów może niekiedy wpływać niekorzystnie na pozostałe parametry zaczynu, które decydują o efektywności uszczelnienia otworu. Dlatego też bardzo istotny jest odpowiedni dobór jakościowy i ilościowy planowanych do zastosowania dodatków i domieszek. Jednym z ważnych badań podczas projektowania receptury zaczynu lekkiego jest określenie wstępnego parametru, czyli frakcjonowania lekkich domieszek obniżających gęstość zaczynu. Tego rodzaju testy zostały omówione w niniejszej publikacji. W artykule przedstawiono metodykę badań frakcjonowania wybranych wypełniaczy lekkich oraz zaprezentowano uzyskane wyniki. W trakcie realizacji prac skoncentrowano się głównie na określeniu szybkości frakcjonowania lekkich materiałów wypełniających, ponieważ to właśnie te dodatki wykazują największy wpływ na stabilność sedymentacyjną opracowywanego zaczynu cementowego. Wykonane zostały badania frakcjonowania wypełniaczy lekkich w jednostce czasu, na podstawie czego możliwe było określenie przydatności danego dodatku lekkiego do sporządzenia zaczynu lekkiego o odpowiedniej stabilności sedymentacyjnej.

Czasopismo: Nafta-Gaz
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Ocena możliwości wykorzystania desorpcji termicznej do wyznaczania charakteru nasyceń w profilu odwiertu

Celem niniejszej pracy jest przedstawienie szybkiej metody oceny typu wolnych węglowodorów, występujących w profilu otworu, wykorzystującej jako narzędzie pirolizę połączoną z chromatografią gazową (Py-GC). Metoda ta, jako alternatywa dla dotychczas stosowanych – pirolizy Rock-Eval i ekstrakcji rozpuszczalnikowej, mogłaby służyć do typowania poziomów do bardziej szczegółowych badań. W tym celu wykonano badania porównawcze rdzeni pochodzących ze strefy akumulacji ropy naftowej w utworach dolomitu głównego na Niżu Polskim. Wyniki eksperymentów Py-GC prowadzonych w 350°C z detekcją desorbowanych związków na detektorze płomieniowo-jonizacyjnym (Py-GC/FID) dowiodły pozytywnej korelacji z ilością wolnych węglowodorów (S1) uwalnianych w 300°C podczas pirolizy Rock-Eval oraz zawartością ekstrahowalnej substancji organicznej (ESO). Metoda Py-GC/FID ma jednak tę przewagę nad pozostałymi dwiema metodami, że otrzymany chromatogram pokazuje dystrybucję desorbowanych węglowodorów i umożliwia obliczenie niektórych wskaźników geochemicznych, co pozwala na wstępną charakterystykę akumulacji. Ocenę przydatności metody w aspekcie charakterystyki uwalnianych produktów przeprowadzono, wykonując dla kilku badanych rdzeni analizy chromatograficzne GC-FID frakcji nasyconej ekstraktu bitumicznego i obliczając na ich podstawie wskaźniki geochemiczne. Wyniki porównania wykazały generalnie podobieństwo dystrybucji węglowodorów, a dla niektórych próbek również zgodność obliczonych wskaźników. Na tej podstawie należy uznać, że dystrybucja produktów desorpcji Py-GC/FID skał w 350°C pozwala na uzyskanie części informacji dostarczanych przez analizę chromatograficzną GC-FID frakcji nasyconej ekstraktu bitumicznego bez konieczności wstępnej preparatyki chemicznej materiału rdzeniowego, co znacznie skraca czas i obniża koszty analizy. Dystrybucja desorbowanych węglowodorów w korelacji z wynikami pirolizy Rock-Eval może stanowić narzędzie typowania poziomów do szczegółowej charakterystyki geochemicznej. Procedura poszerza zakres badań geochemicznych o kolejną metodę wnoszącą wkład do rozpoznania basenów naftowych.

Czasopismo: Nafta-Gaz
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Ocena oddziaływania propelantów na wybrane próbki węgla kamiennego

Artykuł powstał na podstawie wyników badań szczelinowania gazowego z wykorzystaniem materiałów wysokoenergetycznych (propelantów) na wybranych próbkach węgla kamiennego w laboratoryjnym silniku rakietowym (LSR). Celem badań było sprawdzenie, czy metoda stymulacji przepływu mediów ze złoża do odwiertu naftowego z użyciem propelantów może być skutecznie stosowana przy niekonwencjonalnych nagromadzeniach węglowodorów, jakimi są złoża metanu z pokładów węgla kamiennego (CBM). Szczelinowanie materiałami wysokoenergetycznymi polega na niedetonacyjnym wykonaniu kilku radialnych szczelin w strefie przyodwiertowej o długości do kilku metrów. Szczeliny powstają w wyniku spalania propelantów, które generują duże objętości gazów prochowych pod wysokim ciśnieniem, przez co zostaje przekroczone ciśnienie nadkładu skał w górotworze. Zakres badań obejmował serię prób szczelinowania gazowego wybranych próbek węgla kamiennego na poligonie doświadczalnym. Zabieg szczelinowania wykonano w laboratoryjnym silniku rakietowym, który standardowo służy do badania właściwości stałych paliw wysokoenergetycznych, jednak na potrzeby testów szczelinowania został odpowiednio zmodyfikowany. Próbki węgla wklejono za pomocą żywicy epoksydowej w specjalne stalowe obudowy, dzięki czemu produkty spalania propelantów mogły ingerować w strukturę węgla – szczelinując go. Do badań wykorzystano inhibitowane małogabarytowe paliwo wysokoenergetyczne (MPH) o zmiennej gramaturze. W celu określenia zmian w strukturze węgla próbki przeskanowano tomografem komputerowym przed i po próbach ciśnieniowych. Otrzymane tomogramy zrekonstruowano przy wykorzystaniu specjalistycznego oprogramowania komputerowego na obrazy 3D sieci spękań oraz ich procentową objętość w każdej z badanych próbek. Dodatkowo podczas prób poligonowych rejestrowane było ciśnienie maksymalne w komorze spalania w LSR. Badanie szczelinowania przeprowadzono dla 10 próbek węgla kamiennego, z czego udało się zeszczelinować 7 z nich. Przyrost szczelin w tych próbkach waha się od 9,3% do 332,5%. W przypadku 3 próbek zabieg szczelinowania skończył się niepowodzeniem.

Czasopismo: Nafta-Gaz
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Konsekwencje przyjęcia założeń Europejskiego Zielonego Ładu dla polskiego rynku gazu ziemnego w kontekście krajowego otoczenia regulacyjnego

Głównym dokumentem zakładającym całkowitą neutralność klimatyczną Europy do roku 2050 jest program Europejski Zielony Ład. Strategia UE zakłada, że gaz ziemny w czystej postaci jest traktowany jako paliwo przejściowe, tzn. będzie stopniowo wypierany – m.in. na rzecz programów wodorowych czy technologii związanych z biogazem. Dowodzi to, że gaz ziemny będzie stawiany jako dopełniacz w formie miksu energetycznego przed paliwem podstawowym. Kluczowymi regulacjami wyznaczającymi cele prowadzenia jednolitej polityki w ramach całej UE są dyrektywy, dające swobodę w kwestii wybory środków prowadzących do osiągnięcia założonych celów zwiększenia wytwarzania „zielonej” energii. Podstawową regulacją Uuijną związaną z wyznaczeniem celów zużycia OZE na lata 2021–2030 jest Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2018/2018 z dnia 11.12.2018 r. w sprawie promowania stosowania energii ze źródeł odnawialnych. Istotnym problemem są luki prawne występujące najczęściej w wewnętrznych aktach prawnych przy ich implementacji. Powyższe pokazuje, że wspieranie inwestycji proekologicznych musi być precyzyjnie określone już na krajowym etapie legislacyjnym, jeszcze przed rozpoczęciem procesów inwestycyjnych.

Czasopismo: Studia Prawnicze: rozprawy i materiały
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne, nauki społeczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka, ekonomia i finanse, nauki prawne
Akwizycja obrazu płomienia w wizyjnym systemie diagnostycznym do analizy procesu spalania gazu na palnikach

W artykule przedstawiono cechy charakterystyczne płomienia powstającego w wyniku spalania paliw gazowych możliwe do zaobserwowania na jego obrazach zarejestrowanych za pomocą różnego rodzaju przetworników wizyjnych i termowizyjnych. Zaprezentowano uproszczony model obrazu płomienia, który jest podstawą oceny jakości spalania gazu na palnikach z płomieniem odkrytym w prowadzonych przez autora badaniach. Opisano wygląd płomienia dyfuzyjnego, kinetyczno-dyfuzyjnego oraz kinetycznego. Podano charakterystyczne cechy obrazów każdego z nich. Zaprezentowane modele odniesiono do równań stechiometrycznych spalania gazów węglowodorowych z użyciem tlenu. Przedstawiono przegląd przeprowadzonych eksperymentów, polegających na zarejestrowaniu obrazów płomienia z wykorzystaniem różnych rodzajów kamer, zarówno termowizyjnych, jak i wizyjnych, tzn. działających w świetle widzialnym. Użyte kamery wyposażone były w przetworniki pracujące w różnych technologiach. Zaprezentowane w artykule termogramy pochodziły z kamer: FLIR GF 320, z detektorem promieniowania podczerwonego typu InSb, FLIR A35, z detektorem typu mikrobolometr, oraz kamery NIT NATIVE WDR™, z detektorem typu CMOS (SWIR). Stosowane w badaniach kamery wizyjne wyposażone były w przetworniki typu CMOS, CCD. Zwrócono uwagę na problemy występujące podczas rejestracji obrazu płomienia, takie jak prześwietlenia, zbyt duży kontrast, rozmycia, utrata kształtu fotografowanego zjawiska. Przedstawiono parametry przetworników, które mogą wpływać na jakość otrzymywanych zdjęć. Zaprezentowano wyniki eksperymentu polegającego na użyciu cyfrowych algorytmów przetwarzania obrazu w celu zwiększenia na zdjęciu wynikowym jego rozdzielczości i rozpiętości tonalnej oraz osiąganej głębi kolorów (high dynamic range) z serii czterech jednoczesnych zdjęć płomienia. W końcowej części artykułu opisano wyniki eksperymentu polegającego na użyciu filtrów optycznych IR/UV cut i filtrów polaryzacyjnych w celu zmniejszenia prześwietleń i odbić, związanych z dużą jasnością fotografowanego zjawiska fizycznego. We wnioskach skomentowano wyniki przeprowadzonych eksperymentów oraz oceniono wykorzystywane rodzaje filtrów i przetworników zastosowanych kamer pod kątem przydatności do akwizycji obrazów płomieni palników odkrytych.

Czasopismo: Nafta-Gaz
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Wpływ smarowego oleju silnikowego na powstawanie przedwczesnego zapłonu w silniku o zapłonie iskrowym podczas pracy w zakresie małej prędkości obrotowej

W nowoczesnych, doładowanych silnikach z zapłonem iskrowym i bezpośrednim wtryskiem paliwa zwiększanie ciśnienia powietrza w układzie dolotowym jest sposobem na podwyższenie sprawności silnika i jego osiągów, ale także na optymalizację procesu spalania i zmniejszenie emisji CO2. Jednak wysokie doładowanie silników i zmniejszanie ich objętości skokowej powoduje pojawienie się problemów związanych z różnymi rodzajami nienormalnego spalania, wśród których wyróżnia się LSPI (low speed pre-ignition) – przedwczesny zapłon w zakresie małej prędkości obrotowej i dużych obciążeń silnika. Występowanie LSPI może prowadzić do poważnych uszkodzeń silnika, w tym między innymi do: pęknięcia tłoków, wygięcia korbowodów oraz innych zniszczeń elementów wewnętrznych silnika. W artykule opisano różnice pomiędzy przedwczesnym zapłonem LSPI oraz zjawiskami typowego spalania stukowego oraz tzw. superstuku. Wyjaśniono, że spalanie stukowe oraz LSPI są odrębnymi zjawiskami, różniącymi się mechanizmami powstawania. Opisano skomplikowany mechanizm powstawania LSPI. Wyjaśniono, dlaczego w przeciwieństwie do konwencjonalnego spalania stukowego występowanie LSPI jest zjawiskiem nieprzewidywalnym i nie można mu zapobiegać poprzez regulację kąta wyprzedzenia zapłonu i zwiększenie liczby oktanowej benzyny. Wyniki dotychczas przeprowadzonych badań dowodzą, że prawdopodobnie główną przyczyną występowania LSPI jest samozapłon kropelek silnikowego oleju smarowego w komorach spalania silnika. Jednak wskazują też na wiele czynników, które mogą powodować LSPI w tym: konstrukcję silnika, warunki jego pracy, a także kompozycję silnikowego oleju smarowego i paliwa. W przypadku silnikowego oleju smarowego największy wpływ na LSPI ma skład chemiczny dodatków detergentowych. W mniejszym stopniu także inne dodatki uszlachetniające i skład silnikowego oleju smarowego mogą wpływać na LSPI. Baza olejowa ma też wpływ, chociaż mniejszy, na LSPI. Ma tu znaczenie zarówno jakość bazy olejowej, jak i jej lepkość. Przedyskutowane w artykule wyniki sugerują, że opracowanie odpowiedniej formulacji smarowego oleju silnikowego może przyczynić się do ograniczenia występowania zjawiska LSPI. Jednak sama optymalizacja składu silnikowego oleju smarowego nie doprowadzi do całkowitego wyeliminowania zjawiska LSPI.

Czasopismo: Nafta-Gaz
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Pomiary dwuenergetycznej tomografii (Dual Energy CT) w celu badania skał

: Jedno z pierwszych zastosowań rentgenowskiej tomografii komputerowej w geologii miało miejsce w 1974 roku. Tomografia rentgenowska (CT) umożliwia nieinwazyjne obrazowanie badanych przedmiotów. Wynikiem pomiaru tomograficznego jest przestrzenny obraz, przedstawiający zmiany absorpcji promieniowania rentgenowskiego. Powstaje on poprzez wyliczenie, podczas procesu rekonstrukcji, wartości absorpcji dla każdego punktu badanego przedmiotu. Istotną zaletą tomografów komputerowych jest możliwość przebadania dużych obiektów (metrowych odcinków rdzenia) w bardzo krótkim czasie. Ich wadą jest natomiast względnie niska rozdzielczość pomiaru. Każdy woksel na obrazie tomograficznym ma przypisaną konkretną wartość zaczernienia proporcjonalną do liniowego współczynnika tłumienia, zależną od gęstości elektronowej i efektywnej liczby atomowej, uśrednionych w obrazowanej przestrzeni (zakres uśredniania określa rozdzielczość obrazu tomograficznego). Dysponując dwoma obrazami, zarejestrowanymi przy dwóch różnych energiach pomiaru, można podjąć próbę rozdziału obrazu na dwie składowe: pierwszą – zależną od gęstości elektronowej i drugą – zależną od efektywnej liczby atomowej. Celem opisanych prac jest pokazanie możliwości wykorzystania dwuenergetycznej tomografii komputerowej (DECT) do charakterystyki litologiczno-gęstościowej rdzeni wiertniczych. Aby wykorzystać obrazy tomograficzne do otrzymania wymienionych wielkości fizykochemicznych konieczna jest standaryzacja obrazów. W pracy przedstawiono proces wyznaczania współczynników kalibracyjnych, które są niezbędne do przeliczania wartości współczynników absorpcji, będących bezpośrednim wynikiem rekonstrukcji pomiaru tomograficznego na wartości gęstości elektronowej oraz efektywnej liczby atomowej Z. W artykule zaprezentowano proces kalibracji z wykorzystaniem wzorcowych minerałów. Wyliczone z analizy obrazów wartości próbek wzorcowych, porównano z wartościami wyznaczonymi metodami laboratoryjnymi. Przykład zastosowania wyników przedstawiono na przebadanym fragmencie obrazu rdzenia piaskowca, zawierającego szczelinę wypełniona kalcytem.

Czasopismo: Nafta-Gaz
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Prognozowanie zapotrzebowania na gaz metodami sztucznej inteligencji

W artykule zaprezentowano współczesne tendencje dotyczące metod sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego, do których zalicza się między innymi sztuczne sieci neuronowe, drzewa decyzyjne, systemy oparte na logice rozmytej i inne. Metody inteligencji obliczeniowej stanowią część obszaru badań nad sztuczną inteligencją. Wybrane metody inteligencji obliczeniowej zostały wykorzystane do budowy średnioterminowych miesięcznych prognoz zapotrzebowania na gaz dla Polski. Porównana została trafność prognoz uzyskanych za pomocą sztucznej sieci neuronowej i drzewa decyzyjnego z klasyczną regresją liniową z wykorzystaniem danych historycznych z okresu dziesięciu lat. Jako zmienne objaśniające zastosowano: zużycie gazu w innych krajach UE, średnią miesięczną temperaturę, produkcję prze- mysłową, wynagrodzenie w gospodarce i cenę gazu. Prognozowanie przeprowadzono w pięciu etapach różniących się doborem próby uczącej i testowej, zastosowaniem wstępnego przygotowania danych oraz eliminacją niektórych zmiennych. W przypadku danych nieprzygotowanych i losowego zbioru uczącego najwyższą trafność osiągnęła regresja liniowa. W przypadku danych uzupełnionych i losowego zbioru uczącego najwyższą trafność uzyskano za pomocą drzewa decyzyjnego. Prognoza zbudowana na podstawie pierwszych ośmiu lat i testowana na dwóch ostatnich została najtrafniej utworzona za pomocą regresji, ale tylko nieznacznie lepiej niż przy wykorzystaniu drzewa decyzyjnego lub sieci neuronowej, niezależnie od normalizacji danych i eliminacji współliniowych zmiennych. Metody uczenia maszynowego wykazały się dobrą trafnością prognoz miesięcznego zużycia gazu, niemniej jednak nieznacznie ustąpiły klasycznej regresji liniowej ze względu na zbyt wąski zbiór zmiennych objaśniających. Metody uczenia maszynowego będą mogły wykazać się wyższą skutecznością wraz ze wzrostem liczby danych oraz rozszerzeniem zbioru potencjalnych zmiennych objaśniających. W morzu danych metody uczenia maszynowego są w stanie skuteczniej tworzyć modele prognostyczne bez konieczności żmudnej ingerencji analityka w przygotowanie danych i wieloetapową analizę. Pozwolą także na dowolnie częstą aktualizację postaci modeli prognostycznych, nawet po każdym uzupełnieniu zbioru danych.

Czasopismo: Nafta-Gaz
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Wykorzystanie skompilowanych badań termicznych w charakterystyce skał macierzystych na przykładzie warstw menilitowych

Celem badań było porównanie wyników termicznego rozkładu materii organicznej przy zastosowaniu różnych metod badawczych. Eksperymenty wykonano dla oceny metod interpretacyjnych w charakterystyce potencjału generacyjnego skał macierzystych. Badania przeprowadzono dla próbek łupków menilitowych, uznanych na podstawie wieloletnich badań geochemicznych za dobrej jakości skały macierzyste. Próbki reprezentowały warstwy menilitowe jednostki śląskiej, pobrane z karpackich odsłonięć powierzchniowych. Badania przy zastosowaniu znanych metod: pirolizy Rock-Eval (RE), metody termograwimetrycznej i kalorymetrycznej (TG/DSC) oraz metody pirolizy połączonej z analizą chromatografii gazowej (PY-GC), były wykonywane na tych samych próbkach – zarówno na próbkach skalnych, jak i na wyizolowanym kerogenie. Takie zintegrowane badania nie były dotychczas prowadzone na żadnym materiale skalnym. Zastosowane metody badawcze wykazały znaczną porównywalność otrzymanych wyników. Znaleziono szereg korelacji pomiędzy parametrami z poszczególnych metod, między innymi: ilości węglowodorów wydzielonych podczas PY-GC w przedziale temperatur 300–650°C, a parametrem S2 z RE oraz ubytkiem masy w analizie TG w tym samym przedziale temperatur; wartości S2 próbek skalnych oraz kerogenu z ubytkiem masy w efekcie pirolizy z analizy TG/DSC w temperaturach z zakresu 300–650°C; wartości temperatury maksimum piku S2 (Tpk2) próbek skalnych z temperaturą maksymalnego ubytku masy podczas analizy TG; zawartości węgla rezydualnego (RC) z analizy RE próbek skały i kerogenu z ubytkiem masy w efekcie spalania rezydualnej materii organicznej z analizy TG/DSC w temperaturach z zakresu 650– 1050°C. Ubytek masy, oznaczony podczas analizy termograwimetrycznej, zestawiony z procentowym udziałem poszczególnych frakcji węglowodorowych, w których znaczący udział mają frakcje C9+ potwierdza ropotwórczy charakter substancji organicznej zawartej w warstwach menilitowych. Badania porównawcze metod pirolitycznych: Rock Eval, TG/DSC oraz PY-GC dowiodły kompatybilności wyników uzyskanych wszystkimi metodami. Każda z metod ponadto umożliwia pozyskanie wzajemnie uzupełniających się informacji odnośnie zawartości TOC, stopnia dojrzałości termicznej, jak i typu generowanych węglowodorów oraz innych niewęglowodorowych związków. Przeprowadzone testy oraz wykonane korelacje pokazały celowość stosowania zespołu metod termicznych dla pozyskania kompletnych informacji dotyczących skał macierzystych.

Czasopismo: Nafta-Gaz
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka