Маленькая пробирка с водой, тонкий срез горной породы… Сложно поверить, как много информации содержится в них! Выполнив один лишь анализ с помощью волнового рентгенофлуоресцентного спектрометра ARL PERFORM’X 4200, можно определить содержание 90 элементов таблицы Менделеева в различных твердых и жидких образцах – водах, нефтепродуктах, катализаторах, геологических объектах! Полученные результаты применяются при поиске новых месторождений нефти и газа, для разработки новых месторождений углеводородов и ценных ископаемых, а также при производстве металлов, для экологического мониторинга.

– Наличие такого прибора в составе Томского регионального центра коллективного пользования ТНЦ СО РАН является очень важным, потому что не только в Томске, но и во всем Сибирском федеральном округе находится много научных учреждений, вузов, предприятий, изучающих широкий спектр природных объектов. Проведение подобных исследований предполагает применение высокоточного научного оборудования, которым располагает далеко не каждое учреждение, – говорит Юрий АНДРЕЕВ, директор ТомЦКП СО РАН.

Ирина КОРОЛЬ, представитель ТФ ИНГГ СО РАН в Совете пользователей ЦКП, рассказывает о преимуществах этого оборудования:

– В основе его действия лежит метод неразрушающего контроля: это позволяет изучить один и тот же образец на разных стадиях природных и техногенных процессов, когда необходимо проследить динамику изменения состава во времени.

Образец – кусочек пазла

Прежде всего, волновой рентгенофлуоресцентный спектрометр – это верный друг и хороший коллега современных геологов. Многие полученные ими образцы горных или редкоземельных пород изучаются с помощью этого оборудования. Их можно сравнить с фрагментами огромного пазла, без которых никак не сложится полная, целостная картина.

Дело в том, что одно из важнейших применений результатов, полученных с помощью спектрометра, это составление различных карт и моделей геологических разрезов, предназначенных для прогнозирования перспективности добычи полезных ископаемых и углеводородов на той или иной территории. Конечно, было бы слишком примитивно думать, что с помощью одного лишь проведенного анализа можно решить столь сложную задачу, но при этом он является неотъемлемым компонентом, одной из множества «свай», без которых невозможно «построить дом» – принять решение стоимостью в сотни миллионов рублей.

– Например, есть необходимость оценить перспективность добычи серебра, руды, стронция или других ценных элементов, для чего на основе полученных результатов производятся специальные расчеты, которые дают ответ на вопросы, сколько таких элементов может быть получено из тонны руды и будет ли это экономически выгодно,– поясняет Ирина Степановна.

Очень часто ученые исследуют и сравнивают керны (специальные срезы породы), полученные в разных частях одного участка. Такой анализ позволяет сделать выводы о том, где следует бурить скважину и как ее рациональнее разрабатывать.

Вода и металл

С помощью спектрометра могут быть исследованы любые типы жидкости – нефти, нефтепродукты, нефтяные топлива, катализаторы, масла, воды.

Изучение состава вод имеет широкий спектр применения для экологического мониторинга окружающей среды. Изучение проб воды, взятых около скважин и других объектов нефтегазового промысла, позволяет оценить, как ведется добыча, не применяются ли запрещенные реагенты, которые наносят непоправимый урон природе. Важно отметить, что проведение подобного исследования позволяет получить очень большой объем информации о состоянии разных типов вод – питьевых, природных, пластовых.

В некоторых случаях ученые выполняют цикл исследований, изучая образцы на разных стадиях процесса. Это бывает необходимо, когда нужно оценить состав и возможности дальнейшего использования или замены катализатора или трансформаторного масла. Получение подобных результатов позволяет не только проверять соответствие масел и катализаторов требованиям экологической безопасности, но и повышать их качество при дальнейшем производстве.

Еще одним из преимуществ этого оборудования является то, что исследования проводятся очень быстро, результаты можно получить в короткие сроки, самый короткий анализ занимает всего две минуты. Поэтому такой спектрометр получил широкое применение на различных металлургических производствах, где есть потребность – оценить качество состава металла прямо во время производственного цикла.

…Высококлассное научное оборудование стало полноправным участником процесса исследования, ведь без его применения невозможно получить точную и подробную информацию. Как отметил руководитель ТФ ИНГГ СО РАН Анатолий ГОЛОВКО​, одной из актуальных тенденций стало совместное использования дорогостоящего оборудования учеными из разных научных организаций. Поэтому сотрудничество с ЦКП ТНЦ СО РАН по направлению, связанному с применением метода неразрушающего контроля, будет интересно тем, кто занимается изучением различных природных объектов.

Источники

Про что расскажет нам спектрометр?
ТНЦ СО РАН, 21/02/2018

Похожие новости

  • 07/08/2017

    Нефтяники и аквалангисты будут использовать водный беспилотник

    ​Ученые Томского университета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) создали беспилотник на воде, с помощью которого исследуют озера. Судно длиной около метра сделано на базе аэросаней и оборудовано эхолотом.
    884
  • 29/09/2018

    Гидрогеохимики выяснили, почему щелочные термальные воды накапливают аномально мало минералов

    ​Томские ученые совместно с коллегами из Китая выяснили, как взаимодействие воды с горными породами и его продолжительность влияют на состав термальных вод и их геохимический облик. Выдвинутые учеными предположения позволят лучше понять, как вода взаимодействует с породами и как формируются подземные воды, в частности термальные, а также помогут найти новые минеральные источники.
    250
  • 28/08/2017

    В Томске разработали уникальный комплекс для сканирования нефтяных систем

    Ученые томского Института химии нефти (ИХН) разработали прибор для измерения физико-химических характеристик нефтяных систем. Первый отечественный сканирующий тензиометр превосходит зарубежные аналоги по возможностям и стоит в три раза меньше.
    634
  • 15/06/2017

    В ТПУ создали программный комплекс «Агрегатор» для нефтяной промышленности

    ​Научная группа, которую возглавляет магистрант кафедры программной инженерии Института кибернетики Аркадий Гончаров (научный руководитель - завлабораторией Артур Марчуков), занимается созданием отечественного аналога комплексов "Агрегатор" для работы станций геолого-технических исследований (ГТИ) в режиме реального времени.
    898
  • 27/03/2018

    В ТПУ создают информационную систему для работы с большими объемами данных в нефтегазовой отрасли

    ​Доцент отделения информационных технологий Томского политехнического университета Алексей Савельев занимается разработкой системы, которая поможет объединить информацию с разрозненных серверов, расположенных на нефтяных месторождениях, в единое целое, а также автоматизировать ряд процессов по принятию управленческих решений.
    413
  • 07/10/2016

    Российские ученые изобрели робота, способного «грызть» бетон

    Мобильную установку для прокладывания тоннелей в любом грунте, включая лунный, создали специалисты Томского политехнического университета и Федерального исследовательского центра угля и углехимии СО РАН (Кемерово).
    1501
  • 06/09/2016

    Ученые СО РАН создали прибор, способный прогнозировать землетрясения

    ​Специалисты Института мониторинга климатических и экологических систем СО РАН (г. Томск) разработали геофизический регистратор, с помощью которого можно прогнозировать землетрясения, оценивать сейсмоопасность территории и даже определять положение земного ядра.
    1193
  • 24/01/2017

    Томские ученые работают над системой предупреждения опасных метеорологических явлений

    ​Исследователи из Института мониторинга климатических и экологических систем СО РАН (г. Томск) разрабатывают аппаратно-программный комплекс для заблаговременного обнаружения опасных метеорологических явлений: интенсивных ливней, крупного града, смерча.
    1187
  • 01/02/2016

    Ученые ИМКЭС СО РАН разрабатывают систему регистрации и прогнозирования возникновения природных стихий

    Ученые Института мониторинга климатических и экологических систем (ИМКЭС) в Томске разрабатывают систему регистрации и прогнозирования возникновения природных стихий, которая по плану должна покрыть территорию в более чем сто тысяч квадратных километров.
    1794
  • 06/07/2017

    ТУСУР представил на выставке разработки для газовой отрасли

    Разработки Томского госуниверситета систем управления и радиоэлектроники в интересах газовой отрасли были представлены на выставке продукции предприятий Томской области, в осмотре которой приняли участие представители ПАО "Газпром".
    756