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Materials Science
Oil and Gas Research
Petroleum science solutions combining electron microscopy and spectroscopy techniques for oil and gas testing.
bf5a – Anwendungen/Verfahren/Produkte/Ressourcen/Kontakt
As demand for oil and gas increases and reserves are depleted, efficient and effective extraction of hydrocarbons is more important than ever. From routine core plug screening to advanced multi-phase flow modeling, Thermo Fisher Scientific provides accurate, end-to-end solutions for oil and gas research and characterization. Whether you are starting a new digital rock analysis lab or expanding your existing characterization capabilities, we have the equipment, software, and expertise you need to maximize your potential from the start.
Core plug screening
A core analysis program is a substantial investment, and assessing the quality of core plugs before special core analysis and geomechanical testing ensures reservoir engineers, petrophysicists, and geologists obtain accurate and representative data before proceeding with further analysis.
High-resolution imaging offers a non-invasive method to inspect the internal structure of a sample. Thermo Scientific HeliScan microCT (micro-computed tomography) generates a 3D reconstruction of the core plug through one continuous helical X-ray scan. This provides a higher fidelity image than traditional microCT scans due to sophisticated reconstruction algorithms that reduce noise and amplify the signal. These core plug 3D images help petrophysicists and geologists perform multi-scale rock classification for improved understanding of stratigraphy, net to gross, fluid flow, and wireline log response.
- Quickly evaluate sample heterogeneity
- Assess sample contamination (e.g. drilling fluid invasion)
- Determine structural integrity (free from damage caused by drilling)
- Identify the presence and extent of microfractures
Reservoir quality analysis
Every operator has thousands of feet of old core stored in warehouses along with numerous cuttings and thin sections. A digital library of these samples, composed of 3D and 2D images, provides geologists a fast and statistically robust way of evaluating a play by examining previously obtained well cores. These digital rock models combine whole-core computed tomography, microCT, optical and scanning electron microscopy (SEM), and DualBeam technology (focused ion beam and SEM) data through image analysis and visualization software. Previously, these individual observations would be orphaned as traditional methods provide results without context and insight. Digital rock modeling offers analytical and characterization capabilities along with the ability to archive and rapidly share information. Most importantly, it links observed properties to the fundamental nature of the reservoir.
- Obtain accurate clay speciation and textural context with a single method
- Set up automated workflows to guarantee consistent, objective analysis
- Increase confidence in the accuracy of your results
Multi-modal analysis of a core plug with automatic identification of porosity, mineralogy, and oil inclusions.
Multi-scale analysis
Reservoir rocks are dominated by heterogeneity and laminations. To maximize the recovery of hydrocarbons from such reservoirs, accurate characterization of the rock micro-structure is required. This involves not only understanding of the individual rock types and laminations but also the interplay of the various rock types that make up the reservoir. Characterization of subsurface porosity, saturation, and wettability are critical for determining the type and volume of fluids that will be produced. Unfortunately, a single imaging tool cannot resolve both micro-scale pore connectivity and large-scale features.
In order to completely characterize these unconventional systems, multi-scale, multi-modal imaging is required. Thermo Fisher Scientific offers software solutions that correlate X-ray tomography and microscopy imaging with energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) for elemental analysis. This combination of tools relates microscale observations to the sub-nanometer-scale 3D visualization of pore-system connectivity. It also generates wettability and in situ fluid saturation information, allowing you to upscale microscopic results to the core-plug and log scale.
- Track the distribution of features accurately across scales
- Create statistically valid datasets for representative, quantitative property assessment
- Easily generate automated, objective acquisition and analysis workflows
Multiscale analysis of a core plug from millimeter-scale microCT analysis down to micrometer SEM imaging of two regions of interest.
2D slice from a 3D HeliScan microCT scan of a complex carbonate core plug showing heterogeneity. Voxel size = 10.8 µm.
A composite sample demonstrating the high-contrast imaging of the HeliScan microCT.
Multiscale analysis of a core plug from millimeter-scale microCT analysis down to micrometer SEM imaging of two regions of interest.
Multi-modal analysis of a core plug with automatic identification of porosity, mineralogy, and oil inclusions
2D slice from a 3D HeliScan microCT scan of a complex carbonate core plug showing heterogeneity. Voxel size = 10.8 µm.
A composite sample demonstrating the high-contrast imaging of the HeliScan microCT.
Multiscale analysis of a core plug from millimeter-scale microCT analysis down to micrometer SEM imaging of two regions of interest.
Multi-modal analysis of a core plug with automatic identification of porosity, mineralogy, and oil inclusions
Grundlagenforschung in der Materialforschung
Neuartige Materialien werden in immer kleineren Dimensionen untersucht, um ihre physikalischen und chemischen Eigenschaften bestmöglich zu kontrollieren. Die Elektronenmikroskopie gibt Forschern wichtige Einblicke in eine Vielzahl von Materialeigenschaften auf der Mikro- bis Nanoebene.
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3D-Materialcharakterisierung
Die Entwicklung von Materialien erfordert oft eine 3D-Multiskalen-Charakterisierung. DualBeam-Geräte ermöglichen das serielle Schneiden großer Volumina und die anschließende REM-Bildgebung im Nanometerbereich, die zu hochwertigen 3D-Rekonstruktionen der Probe verarbeitet werden kann.
Energiedispersive Röntgenspektroskopie
Die energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDS) sammelt detaillierte Elementinformationen zusammen mit elektronenmikroskopischen Aufnahmen und liefert einen entscheidenden Kontext zur chemischen Zusammensetzung für EM-Beobachtungen. Mittels der EDS kann die chemische Zusammensetzung aus schnellen, ganzheitlichen Oberflächenscans bis hin zu einzelnen Atomen bestimmt werden.
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EDS-Elementanalyse
Die EDS liefert entscheidende Informationen zur Zusammensetzung, die für Beobachtungen in der Elektronenmikroskopie wichtig sind. Insbesondere unsere einzigartigen Super-X und Dual-X Detektorsysteme bieten Optionen für einen verbesserten Durchsatz und/oder eine höhere Empfindlichkeit, sodass Sie die Datenerfassung entsprechend Ihrer Forschungsschwerpunkte optimieren können.
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3D-EDS-Tomographie
Die moderne Materialforschung ist zunehmend auf die Nanoanalyse in drei Dimensionen angewiesen. Die 3D-Charakterisierung, einschließlich Zusammensetzungsdaten für den vollständigen chemischen und strukturellen Kontext, ist mit 3D-EM und energiedispersiver Röntgenspektroskopie möglich.
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Umwelt-REM (EREM)
Mit Umwelt-REM können Materialien in ihrem ursprünglichen Zustand abgebildet werden. Dies ist ideal geeignet für Forscher im Hochschulbereich und der Industrie, die Proben prüfen und analysieren müssen, die nass, schmutzig, reaktiv, ausgasend oder anderweitig nicht vakuumtauglich sind.
Querschnitte
Querschnitte bieten zusätzliche Einblicke, indem sie Informationen über tieferliegende Bereiche aufdecken. DualBeam-Geräte verfügen über hervorragende FIB-Säulen für hochwertige Querschnitte. Mit der Automatisierung ist eine unbeaufsichtigte Hochdurchsatzverarbeitung von Proben möglich.
Mehrskalenanalyse
Neuartige Materialien müssen mit immer höherer Auflösung analysiert werden, wobei der größere Kontext der Probe erhalten bleiben muss. Die Mehrskalenanalyse ermöglicht die Korrelation verschiedener Geräte und Modalitäten zur Bildgebung wie Röntgen-Mikro-CT, DualBeam, Laser-PFIB, REM und TEM.
3D-Materialcharakterisierung
Die Entwicklung von Materialien erfordert oft eine 3D-Multiskalen-Charakterisierung. DualBeam-Geräte ermöglichen das serielle Schneiden großer Volumina und die anschließende REM-Bildgebung im Nanometerbereich, die zu hochwertigen 3D-Rekonstruktionen der Probe verarbeitet werden kann.
Energiedispersive Röntgenspektroskopie
Die energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDS) sammelt detaillierte Elementinformationen zusammen mit elektronenmikroskopischen Aufnahmen und liefert einen entscheidenden Kontext zur chemischen Zusammensetzung für EM-Beobachtungen. Mittels der EDS kann die chemische Zusammensetzung aus schnellen, ganzheitlichen Oberflächenscans bis hin zu einzelnen Atomen bestimmt werden.
EDS-Elementanalyse
Die EDS liefert entscheidende Informationen zur Zusammensetzung, die für Beobachtungen in der Elektronenmikroskopie wichtig sind. Insbesondere unsere einzigartigen Super-X und Dual-X Detektorsysteme bieten Optionen für einen verbesserten Durchsatz und/oder eine höhere Empfindlichkeit, sodass Sie die Datenerfassung entsprechend Ihrer Forschungsschwerpunkte optimieren können.
3D-EDS-Tomographie
Die moderne Materialforschung ist zunehmend auf die Nanoanalyse in drei Dimensionen angewiesen. Die 3D-Charakterisierung, einschließlich Zusammensetzungsdaten für den vollständigen chemischen und strukturellen Kontext, ist mit 3D-EM und energiedispersiver Röntgenspektroskopie möglich.
Umwelt-REM (EREM)
Mit Umwelt-REM können Materialien in ihrem ursprünglichen Zustand abgebildet werden. Dies ist ideal geeignet für Forscher im Hochschulbereich und der Industrie, die Proben prüfen und analysieren müssen, die nass, schmutzig, reaktiv, ausgasend oder anderweitig nicht vakuumtauglich sind.
Querschnitte
Querschnitte bieten zusätzliche Einblicke, indem sie Informationen über tieferliegende Bereiche aufdecken. DualBeam-Geräte verfügen über hervorragende FIB-Säulen für hochwertige Querschnitte. Mit der Automatisierung ist eine unbeaufsichtigte Hochdurchsatzverarbeitung von Proben möglich.
Mehrskalenanalyse
Neuartige Materialien müssen mit immer höherer Auflösung analysiert werden, wobei der größere Kontext der Probe erhalten bleiben muss. Die Mehrskalenanalyse ermöglicht die Korrelation verschiedener Geräte und Modalitäten zur Bildgebung wie Röntgen-Mikro-CT, DualBeam, Laser-PFIB, REM und TEM.
Formatvorlage für das Original der Instrumentenkarten
Style Sheet to change H2 style to p with em-h2-header class
Style Sheet for Support and Service footer
Style Sheet for Fonts
Style Sheet for Cards
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