Laboratorium chromatografii gazowej i powierzchniowych metod geochemicznych

Lokalizacja:

Katedra Surowców Energetycznych, paw. A-0, III p. pok. 307A, 307F

Możliwości badawcze/pomiarowe:

Stacjonarne laboratorium geochemii powierzchniowej

Laboratorium wyposażone jest w 4 chromatografy gazowe (Fisons Inst., Carlo Erba Inst., oraz Agilent Technologies 7820A i 7890B GC System). Chromatografy sprzężone z komputerami, przeznaczone są do rozdziałów mieszanin gazowych i wykonywania w nich oznaczeń następujących składników: nasycone węglowodory szeregu metanowego (metan, etan, propan, butany, pentany), gazowe węglowodory nienasycone (etylen, propylen, 1-buten) oraz hel, azot, tlen, wodór, dwutlenek węgla. Oznaczenia węglowodorów wykonywane są w przedziale od 0,01 ppm do 100% obj. Oznaczenia pozostałych składników w przedziale od 20 ppm do 100% obj. Oszacowany błąd pomiarowy wynosi ±2% wielkości mierzonej.

W skład laboratorium wchodzą również przyrządy wykorzystywane do badania pośrednich wskaźników geochemicznych, tj. wartość pH i Eh gleby (wodoszczelny pH-metr–konduktometr - solomierz), zawartość kalcytu (aparat Sheiblera), suma LZO w powietrzu atmosferycznym (MicroFID).  Ponadto laboratorium wyposażone jest w nowoczesne dygestoria firmy Koettermann, destylarki GFL 2001/4, kriostat oraz szafę chłodniczą. W odrębnej części laboratorium znajdują się cztery stanowiska wyposażone w aparaty Soxhleta do ekstrakcji bituminów z próbek skalnych.

Terenowe laboratorium geochemii powierzchniowej

Działalność terenowego laboratorium geochemii powierzchniowej polega na poborze próbek gazu podglebowego, powietrza atmosferycznego oraz próbek gruntu. Próbki gazu podglebowego pobierane są za pomocą opatentowanego zestawu do poboru próbek gazowych z warstw przypowierzchniowych (patent nr PL 184080, wzór użytkowy: nr PL 58584). Próbki gleby i profile glebowe pobierane są przy pomocy laski Egnera.

Oprócz pobierania próbek, celem terenowego laboratorium geochemii powierzchniowej jest pomiar strumienia emisji gazów glebowych emitowanych z przypowierzchniowych warstw gruntu do atmosfery. Laboratorium stosuje metodykę badawczą emisji gazów zarówno ex-situ oraz in-situ. Do pomiaru strumienia emisji gazów glebowych ex-situ służy Opatentowany sposób pomiaru strumienia gazów złożowych emitowanych z przypowierzchniowych warstw gruntu do powietrza atmosferycznego (patent nr PL 206259 B1). Natomiast pomiary emisji CH4 i CO2 bezpośrednio w terenie wykonywane są za pomocą Fluksometru – miernika strumienia emisji gazów glebowych firmy West Systems. Wyposażony jest on w dwa detektory pracujące w oparciu o metody spektroskopii absorpcyjnej: detektor metanu WS-CH4-TLD (zakres od 0,1 ppm do 10% obj.) – technika TDLAS oraz detektor dwutlenku węgla LI820 (NDIR) (zakres od 0 do 20 000 ppm). Ponadto, laboratorium ma możliwość badania wskaźników geochemicznych in-situ za pomocą przenośnego chromatografu gazowego firmy HNU. Jest on wyposażony w detektory FID i UV oraz detektor TCD firmy Valco. Za jego pomocą możliwe jest oznaczanie węglowodorów nasyconych i nienasyconych (C1-C5) oraz CO2, CO, He, H2 w zakresie od 0,01 ppm   - 100% obj.

Terenowe laboratorium geochemii powierzchniowej wyposażone jest również w dodatkowe urządzenia wspomagające opisane metody badawcze: wiertnica STHIL BT 121, przenośny generator prądotwórczy HONDA EU10i, wykrywacz nieszczelności gazu oraz lokalizator wykrywania przewodów podziemnych UL 08.

Oferta usługowa:

Badania prowadzone są w dwóch aspektach:

  • prospekcyjnym:

    • wyznaczanie miejsc wgłębnych akumulacji węglowodorów,
    • określanie kierunków migracji węglowodorów od akumulacji wgłębnych do powierzchni terenu oraz kartowanie nieciągłości tektonicznych,
    •  ocena względnego składu akumulacji i jej względnej głębokości zalegania,
    • testowanie struktur wykartowanych metodami sejsmicznymi pod kątem obecności wgłębnych akumulacji węglowodorowych i ich hierarchizacja prospekcyjna;

  • środowiskowym:

    • ocena szczelności otworów wiertniczych,
    • ocena niekontrolowanej migracji gazu w środowisko wynikającej z technologii wydobycia gazu ziemnego z łupków,
    • monitoring podziemnych magazynów gazu ziemnego,
    • badanie szczelności podziemnej infrastruktury przesyłowej gazu ziemnego i ropy naftowej,
    • kontrola i monitoring składowisk odpadów komunalnych i przemysłowych,
    • badanie emisji metanu i dwutlenku węgla do atmosfery (likwidacja kopalń węgla kamiennego, składowanie odpadów komunalnych i przemysłowych, sekwestracja dwutlenku węgla),
    • ocena zanieczyszczeń środowiska gruntowo-wodnego związkami ropopochodnymi.

Aparatura:
  • Chromatograf gazowy firmy Agilent Technologies 7820A GC System
  • Chromatograf gazowy firmy Agilent Technologies 7890B GC System 
  • Chromatograf gazowy firmy Carlo Erba Instruments GC 6300
  • Chromatograf gazowy firmy Fisons Instruments GC 8160
  • Przenośny chromatograf gazowy firmy HNU
  • Przenośny analizator lotnych substancji organicznych MicroFID firmy Photovac Inc.
  • Fluksometr – miernik strumienia emisji gazów glebowych firmy West Systems
  • Wodoszczelny pH-metr / konduktometr / solomierz CPC–401 wraz z elektrodami: inode 44,  czujnikiem EC-60 oraz redox
  • Opatentowany zestaw do poboru próbek gazowych z warstw przypowierzchniowych (patent nr PL 184080, wzór użytkowy: nr PL 58584)
  • Opatentowany sposób pomiaru strumienia gazów złożowych emitowanych z przypowierzchniowych warstw gruntu do powietrza atmosferycznego (patent nr PL 206259 B1)
  • Generatory wodoru: NM-H2 Plus firmy LNI Schmidlin oraz generator wodoru firmy Packard
  • Wiskozymetr Hopplera firmy Thermo Scientific
  • Aparaty Soxhleta
  • Wiertnica STHIL BT 121
Dane kontaktowe:

dr hab. inż. Henryk Sechman, prof. AGH
tel. +48.12.617.23.60, +48.12.617.38.89, e-mail: sechman@agh.edu.pl

dr inż. Anna Twaróg
tel. +48.12.617.38.11, e-mail: twarog@agh.edu.pl