NO20121197A1

NO20121197A1 - Tracerpartikkel for overvåking av prosesser i minst en fluidfase, samt fremgangsmåter og anvendelser av denne

Info

Publication number: NO20121197A1
Application number: NO20121197A
Authority: NO
Inventors: Lars Kilaas; Are Lund; Paal Skjetne
Original assignee: Sinvent As
Priority date: 2012-10-16
Filing date: 2012-10-16
Publication date: 2014-04-17
Also published as: US20150268079A1; WO2014062066A1; EP2909441A1; NO20150452A1; EP2909441A4

Abstract

Oppfinnelsen angår en tracerpartikkel for overvåking av prosesser i et system, hvor systemet omfatter et fluid med minst en fluidfase. Tracerpartikkelen omfatter en integrert krets (IC) som tilveiebringer en unik identifikasjon av tracerpartikkelen, hvor den integrerte kretsen er omsluttet/innbakt i et belegg/skall som gir spesifikke egenskaper til tracerpartikkelen i forbindelse med minst en av i) fluidet; ii) omgivelsestilstander i systemet; og iii) detekterbarhet av tracerpartikkelen. Fremgangsmåter for overvåking av prosesser i et system ved å bruke tracerpartikkelen er også beskrevet sammen med anvendelser av tracerpartiklene. K-*aeerpartikler (B) (C) (A) j C3- Tikiwsel belegg/skall ¿ IC IC-tr «Ikter med overtlatefiwditlcaajoner Chfertlatemodifikasjoner Tilpasset bdegøtekall IC C-traoeipvtikket med innbricte modifikasjoner rnnbakte modifikasjoner

Description

TEKNISK OMRÅDE

Foreliggende oppfinnelse angår det området som gjelder sporing av fluider. Spesielt angår den en fremgangsmåte og anordning(er) og anvendelser for anvendelse av IC-teknologi (integrert krets-teknologi) som sporingsanordninger for både karakterisering av overvåking av prosessfluider og prosesstilstander.

BAKGRUNN FOR OPPFINNELSEN

En hovedutfordring i forbindelse med prosessindustri er karakteriseringen av prosesseringsforholdene. Direkte og indirekte måleteknikker av prosesseringstilstander er i utstrakt bruk. Direkte fremgangsmåter innbefatter termoelementer, trykktransdusere, optiske sensorer (spektroskopi), strømningsmålere og sensorer for kjemisk sammensetning for å nevne noen få. Felles for alle disse metodene er at de utfører lokaliserte målinger enten ved et punkt eller i et begrenset prøve-takingsplan eller -volum. Indirekte metoder innbefatter direkte metoder koblet til matematiske modeller som kan brukes til å utlede systemets tilstand. Tracere utgjør grunnlaget for flere indirekte måleteknikker. En tracer er en kjemisk eller fysisk merke som kan avføles ved å bruke forskjellige deteksjonsmetoder. Noen eksempler er: nukleære isotoper, fluorecente forbindelse, kjemikalier med kjente spektroskopiske signaturer, kjemikalier som kan kvantifiseres ved å bruke kjemisk analyse, og partikler som gir opphav til lysspredning eller refleksjon.

Nukleære isotoper er i utstrakt bruk i medisinske, industrielle og forskningsmessige anvendelse. De nukleære isotopene kan inkorporeres i kjemikalier som så blir frigjort i prosess-systemet. Den rommessige og tidsmessige fordelingen av de merkede kjemikaliene i systemet kan så overvåkes ved for eksempel å bruke tomografiske metoder (f.eks. PET) eller kjemisk analyse av prøver. Den sistnevnte teknikken gjør det mulig å kartlegge kjemiske baner. I andre tilfeller er tracerne ikke nukleære isotoper, men kjemiske forbindelse som absorberer eller sprer røntgenstråler eller gammastråle, idet slike kjemiske forbindelser er kjent som kontrastmidler som også kan brukes eller ikke brukes i projeksjonsradiografi (vanlige røntgenstråleundersøkelser). En annen vanlig brukt gruppe av tracere er fluorescente forbindelser, dvs. forbindelser som avgir stråling som reaksjon på absorpsjon av elektromagnetisk energi. Andre kjemiske tracere som er i vanlig bruk ved for eksempel tomografiske teknikker, innbefatter forbindelser som har en veldefinert spektroskopisk signatur for absorpsjon av elektromagnetisk energi (infrarør, synlig lys, ultrafiolett lys, røntgenstråler og gammastråling). Fysiske etiketter eller merkelapper innbefatter videre partikler og bobler slik som titanoksid og hydrogenbobler som i klare fluider gir en sterk optisk kontrast, f.eks. lysspredning eller -refleksjon.

Hovedutfordringer med eksisterende sporingssystemer som er tilgjengelige for dagens industrielle og forskningsmessige organisasjoner, er:

(i) radioaktive sporstoffer oppviser uønsket HSE-risiko,

(ii) kompliserte og kostbare intensive deteksjonssystemer,

(iii) ikke-opake systemer beheftet med begrenset synlighet og systemer ved høy temperatur og trykk er beheftet med begrenset synsfelt, (iv) nødvendighet for manuell/halvautomatisk prøvetaking og analyse,

(v) inkompatibilitet av sporstoff med prosessfluider,

(vi) bare et enkelt eller et meget begrenset antall sporstoffer finnes og kan brukes samtidig, eller (vii) er vanskelige å separere fra prosessfluidene etter bruk.

Tidsmessige og rommessige oppløsninger for eksisterende metoder er begrenset av sporstoffdispergering og innsamlingsfølsomhet (f.eks. i forhold til konsentrasjon eller tid). Et unntak å legge merke til i forbindelse med utfordring (vi) er bruken av f.eks. DNA-segmenter som tracere, hvor antallet unike tracere i dette tilfellet er proporsjonalt med antallet nukleotid-segmenter i fjerde potens.

Det er kjent å bruke radiofrekvente identifikasjonssystemer, RFID, og RFID-tagger (RFID tag) til å regulere posisjonering av brønnhullsverktøy under olje- og gassleting, boring, komplettering og drift av brønner. RFID-tagger kan innbakes i dannelsen av olje- og gassbrønner, eller i kompletteringen eller verktøy festet til kompletteringen (f.eks. tilpasningsrør) i slike brønner. Det er kjent at RFID-tagger koblet til sensorer blir brukt til å måle temperatur og trykk i formasjonen ved et borehull. Den tidligere kjente RFID-teknologien beskriver ikke den spesielle anvendelsen av teknologien som sporstoffer for karakterisering av fluider eller prosesstilstander. Den kjente teknikk begrenser spesielt anvendelsen av teknologien til ikke-væskeformige systemer. De fleste anvendelsene angår RFID-tagger festet til faste objekter, og signalkommunikasjon er gjennom en gassatmosfære. Sporing av væsker (f.eks. mineralvann) inne i beholdere er spesielt ofte referert til som et eksempel på en uegnet anvendelse av teknologien. Grunnen til dette standpunktet er antagelsen om at RFID-leseren (mottakerantennen) vil være plassert på utsiden av beholderen. De metalliske beholderne virker som elektromagnetiske Faraday-skjermer som hindrer stråling fra å trenge inn i beholderen. Hovedanvendelsen av RFID-teknologi er videre i dag på de feltene som gjelder logistikk, lagerbeholdning, opprinnelse/autentisitet, informasjon om/for analyse av forsyningskjeder og in-struksjoner for bruk langs monteringslinjer. Endelig erstatter RFID den tradisjonelle strekkoden innenfor handelssektoren som innkapsler all produktinformasjon når den kobles til en produktdatabase ved punktene for salg eller overføring.

I f.eks. en boble- (eller slam/boble-søyle eller et virvelsjikt) blir radioaktive tracere brukt til å estimere fluidblanding og fluidsirkulasjonsstyrke. Følsomheten til tomografiske deteksjonssystemer krever lange innsamlingstider. Dispergerende blanding reduserer den tidsmessige oppløsningen mens et begrenset antall detektorer reduserer den rommessige oppløsningen. Isotoper med forholdsvis kort halveringstid blir for de fleste anvendelser benyttet for å redusere HSE-eksponeringer og risikoer. I noen tilfeller kan, på grunn av HSE-forskrifter, slike produktsamlinger ikke markedsføres, noe som representerer et produksjonstap. Slike sporingssystemer kan dermed bare gi grovkornet og tidsmidlet informasjon om strømningstilstander i prosessen, ved gitte mellomrom som ofte er i forbindelse med periodisk vedlikehold. Røntgenstråle-tomografi, ultralyd- og NMR-avbildning blir også brukt til å karakterisere trefasestrømninger i rør og flerfasede behandlingstilstander. Slike teknikker kan brukes til kontinuerlig overvåking av prosessen. Rommessig eller tidsmessig oppløsning er igjen et problem på grunn av lav kontrast og lange innsamlingstider.

For transparente fluider kan høy temperatur og rommessig oppløsning

oppnås ved å bruke laserbaserte systemer forsynt med bittesmå partikler slik som PIV- og PLIF-metoder (i den sistnevnte metoden induserer laserlyset fluorescence i kimepartiklene) eller oppløste fluorescente kjemikalier (LIF). Slike metoder krever transparente fluider og er begrenset og vanskelige å tilpasse reelle industrielle prosesseringstilstander.

Sporingsmidler er dermed nyttige og vanlige midler for å karakterisere spredning og overvåke strømningsprosesser. Et antall av både fysiske og kjemiske sporingsmidler blir brukt til dette formål: radioaktive, fluoriserende, kjemiske (spektroskopiske eller sammensetningsmessige), akustiske eller lysreflektorer (bobler og partikler).

OPPSUMMERING

Foreliggende oppfinnelse vedrører integrerte kretser som sporingsmidler for overvåking av prosesser i et system som omfatter et fluid med minst én fluidfase. Ifølge et første aspekt omfatter oppfinnelsen en tracerpartikkel for overvåking av prosesser i et system, idet systemet omfatter et fluid med minst én fluidfase, hvor tracerpartikkelen omfatter: en integrert krets (IC) som tilveiebringer en unik identifikasjon av tracerpartikkelen, hvor den integrerte kretsen er innesluttet/innbakt i et belegg/skall som forsyner tracerpartikkelen med spesifikke egenskaper i forhold til minst én av

i fluidet;

ii omgivende tilstander i systemet; og

iii detekterbarhet av tracerpartiklene.

I en utførelsesform er belegget/skallet forsynt med overflatemodifikasjoner eller innbakte modifikasjoner. Skallet kan velges for å forsyne tracerpartikkelen med minst én spesifikk egenskap valgt fra en gruppe som består av:

a beskyttelse mot aggressive egenskaper i fluidet,

b blandbarhet med minst én av fluidfasene,

c spesifikk størrelse,

d spesifikk densitet,

e slitasjebestandighet,

f elektriske egenskaper,

g magnetiske egenskaper,

h optiske egenskaper, og

i evne til egenoppbygging på tilpassede overflater.

Tracerpartikkelen kan videre omfatte eventuelle tilslutninger valgt fra en gruppe som omfatter: en antenne; en sensor og en elektrisk sokkel. Den integrerte kretsen kan være forsynt med en kraftforsyning og/eller en effektreguleringsenhet. Den integrerte kretsen kan videre være forsynt med innbakte terminaler eller en overføringsenhet for avspørring. En RFID-antenne kan være forbundet med de innbakte terminalene. En sensor kan være forbundet med de innbakte terminalene.

Ifølge et annet aspekt tilveiebringer oppfinnelsen en fremgangsmåte for overvåking av prosesser i et system, hvor systemet omfatter et fluid med minst én fluidfase, idet fremgangsmåten omfatter: å tilsette ved minst en første posisjon, minst én tracerpartikkel som angitt ovenfor, til minst én av systemet og fluidet, og å bestemme og identifisere tracerpartikkelen ved minst én annen posisjon.

Fremgangsmåten omfatter videre å utlede spesifikk informasjon fra tracerpartikkelen ved den andre posisjonen; og uttvetydig skjelne tracerpartikkelen fra andre tracerpartikler eller grupper av tracerpartikler. Fremgangsmåten kan videre omfatte å overvåke dispersjoner av mer enn én fluidfase ved å tilsette tracerpartikler med fasespesifikk blandbarhet med minst én av systemet og fluidet og å identifisere dispersjonen av tracerpartiklene i den minst ene rommessige retningen i systemet eller fluidet. En overgangssone mellom minst to forskjellige fluidkvaliteter eller fluidopphav som passerer etter hverandre gjennom en del av systemet, kan identifiseres ved å tilsette minst én detekterbar tracerpartikkel i overgangssonen mellom de minst forskjellige fluidene. Minst én av de forskjellige fluidkvalitetene kan videre føres til en valgt del av systemet hvor utvelgelsen blir utført på grunnlag av identifikasjon i overgangssonen. Minst én tracerpartikkel kan tilsettes fluidet når fluidet endrer minst én av sine egenskaper på grunn av endringer i omgivelsene.

I en utførelsesform tilveiebringer fremgangsmåten overvåking av slitasje av en overflate i systemet ved å anordne minst én tracerpartikkel under overflaten i systemet og detektere den minst ene tracerpartikkelen ved en annen posisjon i systemet, noe som indikerer slitasje på overflaten. Tracerpartikler med forskjellige detekterbar identitet kan være anordnet i lag på overflaten for å muliggjøre overvåking av slitasjen på en kvantifiserende måte.

Når fluidet er et produksjonsmateriale ment for bruk i en produksjonsprosess, kan fremgangsmåten videre omfatter å tilsette et antall tracerpartikler til

produksjonsmaterialet ved den første posisjonen og overvåke produksjonsforløpet og/eller produksjonskvaliteten av materialet i prosessen ved den andre posisjonen under og etter produksjonen. Produksjonsprosessen kan være en lagringsprosess

hvor produksjonsmaterialet utgjør et materiale som skal lagres i en beholder. Produksjonsprosessen kan være en produksjonsprosess og produksjonsmaterialet kan være pressmasse eller et støpemateriale.

Ifølge et ytterligere aspekt tilveiebringer oppfinnelsen anvendelse av minst én tracerpartikkel som definert ovenfor, for sporing av minst én av enkelt- og flerfasefluider for karakterisering av prosessfluider og prosesseringstilstander. Kort- og langsiktig autokorrelasjon eller krysskorrelasjonsfunksjoner i enkelt- eller flerfasestrømninger i rør kan oppnås. Strømningen kan være en olje/gass/kondensat-transport eller en vannforsyning.

Ifølge nok et ytterligere aspekt tilveiebringer oppfinnelsen anvendelse av minst én tracerpartikkel som definert ovenfor, for reservoarovervåkning, innbefattende kontrollert frigjøring i olje- og gassreservoarer. Oppfinnelsen tilveiebringer også anvendelse av minst én tracerpartikkel som angitt ovenfor, for overvåking av vannførende bergarter, vannbrønner, vannledninger og kloakknett. Kort- og langsiktig autokorrelasjon eller krysskorrelasjonsfunksjoner i enkelt- eller flerfase-strømninger i reaktorer som innbefatter virvellag, fraksjonstårn, slamboblesøyler og pakklag kan oppnås. Videre kan kort- og langsiktig autokorrelasjonsfunksjoner i enkelt- eller multifasestrømninger i prosesseringsutstyr hvor prosesseringsutstyret innbefatter minst én av sykloner, gravitasjonsseparatorer, linjeseparatorer, skrubbere, flotasjonsceller, snekker, transportører, siloer, pumper, ventiler, koalescere, varmevekslere, absorbatorer, adsorbatorer, desorbatorer, sprøytestøpeutstyr, formblåsingsutstyr, bunkere og siloer, kan også oppnås.

Kombinasjonen av de ovennevnte egenskaper, hvorav noen er unike for IC-og/eller RFID-teknologi, og anvendelsen av IC-teknologi som spormidlerfor å overvåke prosessfluider og prosesstilstander er det som skiller foreliggende oppfinnelse fra tidligere kjent teknikk.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

Eksempler på utførelsesformer av foreliggende oppfinnelse vil bli beskrevet i forbindelse med de vedføyde tegningene, hvor: Figur 1-a skjematisk viser en IC-tracerpartikkel (integrert krets-tracerpartikkel) med en IC-tag pakket inn i et skall i henhold til én utførelsesform av oppfinnelsen. Figur 1-b skjematisk viser en IC-tracerpartikkel hvor en IC-tag pakket i et skall hvis overflate er modifisert for å bidra til å gjenvinne og/eller avspørre partikkelen, ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen. Figur 1-c skjematisk viser en IC-tracerpartikkel hvor en IC-tag pakket i et skall som også inneholder andre innbakte inklusjoner som blir brukt til å bidra til å fange opp og/eller avspørre partikkelen, ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen. Figur 1-d skjematisk viser en IC-tracerpartikkel med en IC-tag innpakket inne i et skall med en skreddersydd form, ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen. Figur 2-a skjematisk viser en RFID-tag ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen. Tågen på fig. 2-a har en IC, og en "forende" som forsyner IC-en med kraft og koblingspunkter til en antenne som blir brukt til avspørring, ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen. Figur 2-b skjematisk viser en RFID-tag med en antenne innbakt i et beskyttende skall, som en utførelsesform av en IC-tracerpartikkel for RF-avspørring, ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen. Figur 2-c skjematisk viser en IC-tracerpartikkel innpakket i et skall med overflatemodifikasjoner og en elektromagnetisk koblingsmodul som kan brukes til avspørring, ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen. Figur 3-a skjematisk illustrerer bruk av IC-tracerpartikler for overvåking av fluiddispersjon i et rør i henhold til en utførelsesform av oppfinnelsen. Figur 3-b skjematisk illustrerer bruk av IC-tracerpartikler for overvåking av fluiddispersjon i en tank i henhold til en utførelsesform av oppfinnelsen. Figur 3-c skjematisk illustrerer bruk av IC-tracerpartikler for overvåking av fluiddispersjon i en reaktor med turbulent fluidisert brennstoff ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen. Figur 3-d skjematisk illustrerer bruk av IC-tracerpartikler for karakterisering av oppholdstidsfordeling i en kontinuerlig prosess ved å bruke satsvis tilsetting av IC-tracere, f.eks. kjemiske enkelt- eller flerfasereaktorer, for karakterisering av materialstrømning i magasiner/siloer, ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen. Figur 3-e skjematisk illustrerer bruk av IC-tracerpartikler for erosjonsovervåking (enten mekanisk eller kjemisk slitasje) ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen. Figur 3-f skjematisk illustrerer bruk av IC-tracerpartikler for overvåking av strømningsmengde og fasefordeling ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen. Figur 3-g skjematisk illustrerer bruk av IC-tracerpartikler for karakterisering av materialstrømning i sprøytestøpte deler, ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen.

DETALJERT BESKRIVELSE

Oppfinnelsen tilveiebringer en ny type tracere for fluider, og spesielt, men ikke begrenset til, prosessfluider. Disse tracerne er partikler og vil heretter bli referert til som "IC-tracerpartikler" eller bare "tracere". Tracerpartiklene kan brukes til overvåking av prosesser i et system som omfatter et fluid med minst én fluidfase.

En tracerpartikkel med en integrert krets (IC) er vist på fig. 1. Den integrerte kretsen (IC) tilveiebringer en entydig identifikasjon av tracerpartikkelen. Den integrerte kretsen kan f.eks. være en IC som lagrer en entydig binær ID eller en IC som ikke er entydig og som deler en binær ID med et antall andre IC-er. IC-en (den integrerte kretsen) er innpakket/innbakt/omsluttet i et skall eller et belegg. Skallet eller belegget kan, men behøver ikke, å være et beskyttende skall eller belegg. Belegget eller skallet kan være forsynt med overflatemodifikasjoner eller innbakte modifikasjoner. Belegget/skallet gir spesifikke egenskaper til tracerpartikkelen i forhold til minst én av fluidet; omgivelsestilstander i systemet; og detekterbarhet av tracerpartikkelen. For et prosessfluid kan belegget være skreddersydd til i det minste ett av prosessfluidene, prosesstilstandene, gjenvin-ningen, deteksjonen og utspørringen av tracerpartiklene. Skallet kan forsyne tracerpartiklene med minst én spesifikk egenskap valgt fra en gruppe som omfatter:

beskyttelse mot aggressive egenskaper i fluidet,

blandbarhet med (dvs. fortrinnsvis dispergerbar i) minst én av fluidfasene,

spesifikk størrelse,

spesifikk form,

spesifikk densitet,

slitasjemotstand,

elektriske egenskaper,

magnetiske egenskaper,

optiske egenskaper, og

evne til egentilknytning til tilpassede overflater.

Tracerpartikkelen kan omfatte optiske tilslutningsanordninger. Disse tilslutningsanordningene kan omfatte minst én av en antenne, en sensor og en elektrisk sokkel.

Figur 1-b viser en utførelsesform hvor en IC-tracerpartikkel er innpakket i et skall. Overflaten av skallet er modifisert for å bidra til gjenvinning og/eller avspør-ring av partikkelen. Slike modifikasjoner av skallet kan innbefatte, men er ikke begrenset til:

• form,

• vætings/oppløsnings-egenskaper,

• slitasjebestandighet,

• optiske egenskaper,

• evne til egenmontasje (seif assemble) på utpekte overflater,

• elektriske og magnetiske egenskaper.

En ytterligere utførelsesform er vist på fig. 1-c hvor en IC-tracerpartikkel er innpakket i et skall. Skallet inneholder andre innbakte modifikasjoner som blir brukt til å hjelpe til med gjenvinning og/eller avspørring av partikkelen. Slike modifikasjoner kan innbefatte, men er ikke begrenset til:

densitet,

optiske egenskaper,

elektriske og magnetiske egenskaper.

For sporing av to eller flere ublandbare fluidfaser slik som i en olje/vann/ gass-fluidstrømning, kan en IC-tracerpartikkel skreddersys slik at den er beskyttet fra de fysiokjemiske effektene i alle faser, og overflatebehandlet slik at den fortrinnsvis dispergerer seg selv i bare et delsett av fasene. IC-tracerpartiklene kan være skreddersydd med hensyn til, men ikke begrenset til:

• størrelse,

• form,

• vætings/oppløsnings-egenskaper,

• sliteegenskaper,

• densitet,

• optiske egenskaper,

• evne til egenmontasje på utpekte overflater,

• elektriske og magnetiske egenskaper,

slik at den tilsiktede funksjonaliteten, integriteten, gjenvinnbarheten og av-spørringsmuligheten av IC-tracerpartiklene blir sikret. IC-tracerpartikkelen er skreddersydd for hver spesiell anvendelse. Dette innbefatter både større og valg av materialer. Materialene i belegget/skallet blir valgt for å være kompatibelt med de kjemiske forbindelsene i systemet av interesse. IC-en i tracerpartikkelen kan funksjonere som en etikett for tracerpartikkelen, noe som muliggjør entydig identifikasjon av hver tracerpartikkel. Etiketten er på fig. 2a en IC-tag. Den innbakte IC-en i tracerpartikkelen er forsynt med en kraft-forsynings- og/eller kraftreguleringsenhet. En eventuell "frontende" kan være anordnet for kraftforsyningen og/eller kraftreguleringen til IC-en. Kraftforsynings-og kraftreguleringsenheten er forsynt med terminaler som blir brukt til avspørring av IC-en.

Figur 2b viser en RFID-utførelsesform av en IC-tracerpartikkel. Figur 2b viser IC-tagen fra fig. 2a forsynt med en antenne forbundet med de innbakte terminalene eller eventuelt forbundet med terminalene i "frontenden". IC-tagen med en antenne er effektivt en RFID-brikke. Denne RFID-brikken blir så innbakt i et beskyttende skall. Det beskyttende skallet kan være skreddersydd som forklart ovenfor. Den utførelsesformen som er vist på fig. 2b, er dermed en IC-tracerpartikkel for RF-avspørring. Det skal bemerkes at avspørringen ikke er begrenset til de vanlige RFID-frekvensbåndene, foreksempel ISO/IEC 18000 som omfatter: 135 kHz, 13,56 MHz, 2,45 GHz, 860-960 MHz, 433 MHz, eller uttrykt ved frekvensbånd: det lavfrekvente område 125-150 kHz, høyfrekvensen 13,56 MHz eller den ultrahøye frekvensen 868-928 MHz. En sensor kan videre være forbundet med de innbakte terminalene.

Figur 2c viser en IC-tracerpartikkel med en elektromagnetisk koblingsmodul. IC-tracerpartikkelen omfatter IC-tagen fra fig. 2a, og IC-tagen er forsynt med en elektromagnetisk koblingsmodul forbundet med "frontenden". Denne elektromagnetiske koblingsmodulen kan brukes til å avspørre IC-tagen. IC-tagen med den elektromagnetiske koblingsmodulen er fullstendig innpakket/inne-sluttet/ innbakt i et skreddersydd skall. Skallet er forsynt med overflatemodifikasjoner innrettet for den spesielle bruken. Den elektromagnetiske koblingsmodulen kan bruke enten induktiv eller kapasitiv kobling for å avspørre IC-tagen.

Som nevnt ovenfor kan IC-en i tracerpartikkelen funksjonere som en etikett som gir tracerpartikkelen dens identitet for å muliggjøre entydig identifikasjon av hver tracerpartikkel. IC-tracerpartiklene kan eventuelt være forbundet med sensorer. Informasjon fra sensorene kan overføres til utsiden av tracerpartikkelen ved å bruke den aktuelle eller integrerte tilstanden til IC-tracerpartiklene. Et stort antall unike I D-er kan være lagret på en IC. Dette muliggjør stor tidsmessig og rommessig oppløsning for et fluid forsynt med disse tracerpartiklene. Dette eliminerer dispersjon og selektive problemer assosiert med de mest vanlige tracerne. IC-tagene kan selektivt separeres fra fluidet og bringes til en avlesningsstasjon for avspørring. IC-tagene kan videre bestå av to typer, passive og aktive. De passive IC-tagene overfører bare sin ID når den stimuleres av et eksternt elektromagnetisk felt, mens aktive IC-tager kan overføre sin ID ved å bruke en intern kraftkilde. En aktiv IC-tag kan også behandle informasjon som er mottatt enten fra avleseren eller fra en tilkoblet sensor. Evnen til å behandle informasjon fra en ekstern kilde kan brukes til å tilbakestille/endre ID-en til traceren. Dette er en potensielt kraftig egenskap for studier i batchprosesser eller for estimering av autokorrelasjonsfunksjoner i prosesseringsmiljøer. Evnen til å behandle informasjon fra en tilkoblet sensor er potensielt like kraftig som å sette tracerne i stand til å sende/overføre informasjon om aktuelle eller integrerte (akkumulert historie) tilstand for traceren. IC-tracerpartikkelen og eventuelt sensoren og antennen kan være innbefattet i en IC-tracerpartikkel ved hjelp av et skall/belegg, hvor skall/belegg-egenskapene er tilpasset anvendelsesområdet. Skallet/belegget er hovedsakelig et materiallag/ belegg som innkapsler IC-tagen (og eventuell sensor og antenne) for å bruke den som en tracer i et fluid eller et faststoffsystem. Antennen kan være utformet på en slik måte, men er ikke begrenset til, at størrelsen, rekkevidden og anvendbarheten til prosessfluidene på stedet er optimal. Hvis antennen ikke er innbefattet i partikkelen, må partikkelen være utformet slik at den vil dokke/sam-menkoble selektivt til en overflate som inneholder antennen eller leseutstyr for avlesning.

Tracerpartiklene blir brukt i en fremgangsmåte for overvåking av prosesser i et system som omfatter et fluid med minst én fluidfase. Minst én tracerpartikkel blir tilsatt ved minst én første posisjon i systemet eller fluidet. Den minst ene tracerpartikkelen blir detektert og identifisert ved den minst ene andre posisjonen. Spesifikk informasjon kan utledes fra den detekterte og identifiserte tracerpartikkelen. Tracerpartiklene med integrert krets som tilveiebringer entydig identifikasjon av hver tracerpartikkel, blir brukt til å skjelne tracerpartikkelen fra andre tracerpartikler eller grupper av tracerpartikler. Tracerpartiklene kan være utvetydig skjelnbare fra andre tracerpartikler eller grupper av tracerpartikler.

Overvåking av dispersjon av mer enn én fluidfase kan utføres ved å tilsette tracerpartikler med fasespesifikk blandbarhet til i det minste enten systemet og/eller fluidet. Tracerpartiklene blir detektert ved den minst ene andre posisjonen. Dispersjonen av tracerpartiklene i minst én rommessig retning i systemet eller fluid, blir oppnådd ved hjelp av den unike identifikasjonen av hver tracerpartikkel. Hver tracerpartikkel kan dermed utvetydig skjelnes fra hverandre. Alternativt kan grupper av tracerpartikler utvetydig skjelnes fra andre grupper av tracerpartikler.

Ifølge den foreliggende oppfinnelse er det tilveiebrakt en fremgangmåte hvor anvendelsen av IC-teknologi er utvidet til sporing av enkelt- og flerfasefluider for karakterisering av prosessfluider og behandlingstilstander. Dette muliggjør, men er ikke begrenset til, innsamling av detaljert rommessig og tidsmessig informasjon om behandlingstilstandene og prosessfluidene. Sporingsmidlene kan brukes både som passive sporingsmidler som overfører informasjon om posisjon, hastighet, densitet og ID for sporingsmidlene, informasjon om rommessig eller tidsmessig frigjøring av sporingsmidler, og andre tilstandsvariabler for fluidet eller prosessen.

En overgangssone kan identifiseres mellom minst to forskjellige fluidkvaliteter eller fluidopphav som i rekkefølge passerer gjennom en del av systemet, ved å tilsette minst én detekterbar tracerpartikkel i overgangssonen mellom de minst to forskjellige fluidene. Minst én av de forskjellige fluidkvalitetene kan føres til en valgt del av systemet. Utvelgelsen kan utføres på grunnlag av identifisering av overgangssonen.

Sporingsmidler kan være av enkelt-typen (alle fysiske sporingsmidler deler samme ID), gruppe-type (en gruppe av fysiske sporingsmidler som den samme ID basert på frigjøringsbetingelser) eller entydig type (alle fysiske sporingsmidler har unike I D-er). Ved å bruke den entydige type IC-er som lagrer en binær ID, kan kortvarige og langvarige auto-korrelasjonsfunksjoner eller krysskorrelasjonsfunksjoner oppnås i en- eller flerfasestrømninger i rør (ikke begrenset til, men eksemplifisert ved hjelp av olje/gass/kondensat-transport eller vannforsyning), reservoarovervåking (ikke begrenset til, men eksemplifisert ved regulert ut-vinning i olje- og gassbrønner, vannførende bergarter, vannbrønner, vannledninger og kloakknett), reaktorer (ikke begrenset til, men eksemplifisert ved fluidisert sjikt, boblesøyler, slamboblesøyler, pakningslag), behandlingsutstyr (ikke begrenset til, men eksemplifisert ved sykloner, gravitasjonsseparatorer, linjeseparatorer, skrubbere, flotasjonsceller, snekker, transportører, siloer, pumper, ventiler, koaleserere, varmevekslere, absorbatorer, adsorbatorer, desorbatorer, sprøyte-støpingsutstyr, blåseformingsutstyr, magasiner og siloer).

Noen få anvendelseseksempler er gitt nedenfor, men oppfinnelsen er ikke begrenset til disse eksemplene.

IC- tracerpartikkel for overvåking av fluiddispersjon og fluidkvalitet

En viktig oppgave ved karakterisering av prosessfluider og behandlingstilstander er å kvantifisere fluiddispersjon i rør eller prosessbeholdere. Ved regulert frigjøring av en eller flere tracere ved minst én posisjon inn i fluidet og et antall detektorer som detekterer disse sporingsmidlene nedstrøms, kan både en aksial og radial spredning karakteriseres. Sporingsmidlene kan detekteres ved valgte posisjoner inne i prosessbeholderne. Informasjon vedrørende intern blanding og fluidsirkulasjon kan også detekteres fra sporingsmidlene.

I en enkeltfasestrømning kan man injisere IC-tracerpartikkelen ved over-gangen (overgangssonen) mellom to produktkvaliteter eller satser. Dette er tilfellet når raffineriprodukter blir ført mellom forskjellige posisjoner i et rørledningsnett. I dette tilfellet kan IC-tracerpartikkelen brukes som omkoblingsnøkler for å dirigere produktene til riktig sted. Detektorer er tilveiebrakt i rørveggen. Detektorene er enten RF- eller elektromagnetiske koblingsenheter for utlesning. Utlesning kan forbedres ved å innbefatte magnetisk innbakning i partikkelskallet for å lette bevegelse av tracerpartiklene mot veggen ved hjelp av et påtrykt ytre felt.

Alternativt kan en periodisk injeksjon inn i en produksjonsledning brukes til å karakterisere endringer i behandlingstilstander hvis nøkkelparametere for behandlingen blir endret eller kvaliteten av råmaterialene blir endret. På denne måten kan parametere som brukes i prosess-simulering og styring, avstemmes ved å bruke virkelige data. Injeksjonen kan være gjennom injeksjonsdyser eller fra en anordning som har en tilstandsavhengig frigjøring (f.eks. utlufting av en pakning som begrenser partiklene).

I batchbeholdere kan tracere brukes til kontinuerlig å overvåke behandlingstilstander og fluidsirkulasjon. Et antall tracere blir tilsatt ved oppstart. Tracerne blir ikke erstattet eller pulset inn og forblir dermed i fluidet over en meget lang tidsperi-ode. Utlesning kan skje hver gang partiklene er nær avlesnings/avspørrings-stasjoner som befinner seg inne i beholderen.

I flerfase-systemer med ublandbare fluider kan overflatebehandling av omhyllingen av IC-tracerpartikkelen brukes til å studere faseseparasjon og fase-blanding. Dette gir IC-tracerpartiklene en ytterligere unik egenskap. IC-tracerpartiklene kan selektivt frigjøres i én av flere ublandbare fluidfaser. I dette tilfellet vil nærværet av IC-tracerpartiklene signalisere forekomsten av en spesiell fase. IC-tracerpartikler kan tilsettes et fluid når fluidet endres ved minst én av sine egenskaper på grunn av endringer i omgivelsene. Slike omgivelsesendringer kan f.eks. være en faseendring fra gass til væske, eller en endring av sammensetning enten av gass- eller væske-fasen.

Overvåking av kjemisk eller fysisk slitasje av interne prosesskomponenter

I denne anvendelsen blir IC-tracerpartikler innbakt i lameller, hvor veks-lende lag av immobiliserte IC-tracerpartikler blir separert ved hjelp av kalibrerte lag som har en veldefinert fysisk eller kjemisk slitebestandighet. Man kan dermed kontinuerlig overvåke tilstanden til prosessutstyr ved å detektere forekomsten av tracerpartikler i strømningen. Eksempler innbefatter, men er ikke begrenset til, lagdelte belegg i rørbend, T-skjøter, ventiler og andre utsatte indre deler av rør. Distribuert plassering av lagdelte belegg på rør- eller karvegger kan brukes til å overvåke generell slitasje i prosess-systemet basert på mengden av typen av tracerpartikler som frigjøres i strømningen. Når tracerpartiklene blir forsynt med sine spesifikke ID og også kan innbefatte sensorer, kan detaljert overvåking av tilstanden til de spesielle delene og seksjonene utføres som en funksjon av tid.

IC- tracerpartikkel for overvåking av strømninger i hoppere, mateskruer og siloer.

I denne anvendelsen blir IC-tracerpartikler tilsatt matingen av for eksempel en silo, og deres passasje gjennom systemet blir overvåket. Tilføyelse av temperatur-, strekk- eller spenningssensorer (f.eks. piezoelektriske elementer) i partikkelen kan muliggjøre lokale eller integrerte målinger av temperatur, spenning eller strekk inne i prosessledningene.

Overvåking av strømning i støpeprosesser og materialbehandling.

I denne anvendelsen blir IC-tracerpartikler tilsatt materiale som skal brukes i en støpeprosess (ikke begrenset til sprøytestøping og blåseforming) forut for støping, og utviklingen og den endelige posisjonen av sporingsmidlene blir overvåket. Dette vil gi fundamental innsikt i behandlingen av støpte deler.

I materialbehandling kan et antall tracerpartikler tilsettes produksjonsmaterialet ved en første posisjon. Produksjonsforløpet og/eller produksjonskvaliteten av materialet overvåkes ved en annen posisjon både under og etter produksjonen. Produksjonsprosessen kan være en lagringsprosess, og produksjonsmateriale utdyper da et materiale som skal lagres i en beholder.

Eksempler

Figur 3-a illustrerer eksempler på overvåking av fluidfordeling i et rør. På fig. 3-a (toppillustrasjon) blir sporingsmidler (f.eks. gruppetype ICJD) injisert i fluidet ved en posisjon. Tracerne underkastes radial og aksial spredning i fluidstrøm-ningen. Tracerne blir detektert nedstrøms ved en detektor (IC-utlesning). Detektoren tilveiebringer tidsmessige og rommessige utlesninger. Figur 3-a (illustrasjon på midten) illustrerer injeksjon av sporingsmidler i fluidet i et rør og deteksjon av tracerpartikler ved to posisjoner i røret; IC-utlesning #1 og IC-utlesning #2. Individuell type ICJD kan brukes. Som et eksempel blir sporingsmiddelet IC_ID_a detektert ved IC-avlesning #1 ved tid ti, og ved tid t3blir denne tracerpartikkelen detektert ved IC-avlesning #2. Sporingsmiddelet IC_ID_b blir detektert ved IC-utlesning #1 ved tiden t2, og ved tiden tNblir denne tracerpartikkelen detektert ved IC-utlesning #2. Tracerpartikkelen IC_ID_c blir detektert ved IC-utlesning #1 ved tid tN, og ved tiden ti blir denne tracerpartikkelen detektert ved IC-utlesning #2. Figur 3-a (nedre illustrasjon) viser et eksempel med tracerinjeksjon mellom to forskjellige produktkvaliteter av et fluid i et rør. Tracerne blir detektert i en IC-utlesningsenhet nedstrøms. IC-utlesningsenheten blir brukt til å velge åpning og lukking av ventiler for å dirigere de to forskjellige produktkvalitetene inn i separate rørledninger. Figur 3-b illustrerer skjematisk et eksempel på bruk av tracerpartikler for deteksjon avfluidspredning i en tank. Tanken på illustrasjonen er forsynt med en omrøringsanordning. En detektor (IC-utleser) for å detektere tracerpartiklene (IC_ID#1 ...N) blir tilveiebrakt ved f.eks. den nedre del av tanken i det gjennom-snittlige strømningsfeltet til fluidet i tanken. En bane for en tracerpartikkel ID_ID#2 detektert ved detektoren ved tid t, er vist ved hjelp av den heltrukne sorte linjen. En bane for en tracerpartikkel IC_ID#1 som ennå ikke er blitt detektert, er vist ved den prikkede linjen. Figur 3-c illustrerer skjematisk et eksempel på overvåking av fluidspredning i f.eks. en reaktor med turbulent fluidisert brennstoff. Tanken i eksempelet er forsynt med et innløp i bunnen av tanken og et utløp ved toppen av tanken. IC-tracerpartiklene beveger seg inne i reaktorenheten som illustrert med de sorte pilene. Grupper med detektorer (IC-utlesningsenheter) for IC-tracerpartikler er anordnet i den nedre del av tanken og i den øvre del av tanken. Disse gruppene med IC-utlesningsenheter muliggjør krysskorrelasjonsfunksjoner og auto-korrelasjonsfunksjoner for IC-tracerpartikler som beveger seg inne i reaktoren. Figur 3-d illustrerer skjematisk et eksempel på karakterisering av oppholdstidsfordeling i en kontinuerlig prosess ved å bruke batchvis tilsetning av IC-tracerpartikler i f.eks. en kjemisk enkelt- eller flerfase-reaktor. Det illustrerte eksempelet kan også gjelde for karakterisering av materialstrømning i hoppere/siloer. IC-utlesningsenheter kan posisjoneres i forskjellige konfigurasjoner. Tanken er forsynt med en tilførsel fra undersiden av tanken, og produktet fra tanken blir tatt ut fra den øvre del av tanken gjennom en produktutføringsledning. I det illustrerte eksempelet på fig. 3-d, blir IC-tracerpartiklene injisert periodisk i den nedre del av tanken. IC-tracerpartiklene beveger seg med strømningen. En detektor (IC-utleser) for IC-tracerpartiklene er anordnet på produktutføringsledningen. IC-tracerpartiklene blir detektert ved hjelp av detektoren som en funksjon av tid for å tilveiebringe fordelingen av oppholdstid. Figur 3-e illustrerer skjematisk et eksempel på erosjonsovervåking i en rør-ledning. Erosjonsovervåkingen kan skyldes enten mekanisk eller kjemisk slitasje. Tracerpartikler er beskyttet av eroderbart laminerte lag anordnet på innsiden av rørveggen. Når et laminert lag blir erodert, blir tracerpartiklene eksponert for fluid-strømningen i røret og erodert inn i fluidstrømningen. IC-tracerpartikler som er erodert fra undersiden av et laminert lag, er vist som prikker på fig. 3-e. En detektor (IC-leser) er anordnet nedstrøms for å muliggjøre tidsmessig og rom-tid-messig utlesning. Overvåking av slitasje kan utføres på en kvantifiserende måte. Deteksjon av tid mellom sporingsmidler med forskjellig detekterbar identitet kan gi en erosjonshastighet. I stedet for separate lag, er det mulig å ha en kontinuerlig fordeling av IC-tracerpartikler i et eroderbart lag for å tilveiebringe en proporsjona-litet mellom antallet detekterte IC-tracerpartikler og erosjonsdybden. Figur 3-f illustrerer skjematisk et eksempel på overvåking av strømnings-mengde og fasefordeling for en flerfaset fluidstrømning i et rør. Tracerpartikler blir injisert inn i fluidstrømningen. Detektorer (IC-utlesningsenhet #1; IC-utlesningsenhet #2) for å detektere de injiserte tracerpartiklene, er anordnet ved to nedstrømsposisjoner i røret. Tracerpartiklene kan være IC-tracerpartikler av individuell eller gruppe-type (ICJD), men med foretrukket væting av hver fase i

den flerfasede fluidstrømningen. IC-utlesningene kan brukes til å bestemme individuelle strømningsmengder for de to typene av IC-tracerpartikler. Disse individuelle strømningsmengdene kan brukes til å bestemme strømnings-mengdene for de to ublandbare dispergerende fasene i fluidstrømningen.

Figur 3-g illustrerer skjematisk et eksempel på karakterisering av material-strømning i sprøytestøpte deler. Støpematerialet blir injisert i støpeformen gjennom en kanal. IC-tracerpartikler blir injisert inn i kanalen for støpemateriale før formen. Injeksjonen av IC-tracerpartikler kan være periodisk injeksjon eller enkeltinjeksjoner. IC-tracerpartiklene blir sett som prikker i støpematerialet i formen. Etter støping blir de støpte delene overført for etterfølgende produksjonsanalyse. Den støpte delen blir avsøkt, og IC-tracerpartiklene i den støpte delen blir detektert.

Etter å ha beskrevet foretrukne utførelsesformer av oppfinnelsen, vil det være opplagt for fagkyndige på området at andre utførelsesformer som innbefatter disse konseptene, kan brukes. Disse og andre eksempler på oppfinnelsen som er illustrert ovenfor, er bare ment som eksempler, og det virkelige omfanget av oppfinnelsen blir angitt i de etterfølgende patentkrav.

Claims

1. Tracerpartikkel for overvåking av prosesser i et system, hvor systemet omfatter et fluid med minst én fluidfase, hvor tracerpartikkelen omfatter: en integrert krets (IC) som utgjør en entydig identifikasjon av tracerpartikkelen, hvor den integrerte kretsen er omsluttet/innbakt i et belegg/skall som gir spesifikke egenskaper til tracerpartikkelen i forhold til minst én av i fluidet; ii omgivelsestilstander i systemet; og iii detekterbarhet av tracerpartikkelen.

2. Tracerpartikkel ifølge krav 1, hvor belegget/skallet er forsynt med overflatemodifikasjoner eller innbakte modifikasjoner.

3. Tracerpartikkel ifølge krav 1 eller 2, omfattende å velge skallet for å romme tracerpartikkelen med minst én spesiell egenskap, valgt fra en gruppe som omfatter: a beskyttelse mot aggressive egenskaper i fluidet, b blandbarhet med i det minste én av fluidfasene, c spesiell størrelse, d spesifikk densitet, e slitasjebestandighet, f elektriske egenskaper, g magnetiske egenskaper, h optiske egenskaper, og i evne til selvmontering på tilpassede overflater.

4. Tracerpartikkel ifølge ett av kravene 1-3, hvor tracerpartikkelen videre omfatter eventuelle tilfestinger valgt fra en gruppe som omfatter: en antenne, en sensor, og en elektrisk sokkel.

5. Tracerpartikkel ifølge ett av kravene 1-4, hvor den integrerte kretsen er forsynt med en kraftforsyning og/eller en kraftreguleringsenhet.

6. Tracerpartikkel ifølge krav 5, hvor den integrerte kretsen videre er forsynt med innbakte terminaler eller en overføringsenhet for avspørring.

7. Tracerpartikkel ifølge krav 6, hvor en RFID-antenne er forbundet med de innbakte terminalene.

8. Tracerpartikkel ifølge ett av krav 6 eller 7, hvor en sensor er forbundet med de innbakte terminalene.

9. Fremgangsmåte for overvåking av en prosess i et system, hvor systemet omfatter et fluid med minst én fluidfase, idet fremgangsmåten omfatter: a) å tilsette ved minst én første posisjon, minst én tracerpartikkel som angitt i ett av kravene 1-8, til minst enten systemet eller fluidet, og b) å detektere og identifisere tracerpartikkelen ved minst én annen posisjon.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 9, videre omfattende: å utlede spesifikk informasjon fra tracerpartikkelen ved den andre posisjonen; og å skjelne tracerpartikkelen utvetydig fra andre tracerpartikler eller grupper av tracerpartikler.

11. Fremgangsmåte ifølge ett av kravene 9-10, videre omfattende å overvåke spredning av mer enn én fluidfase ved å tilsette tracerpartikler med fasespesifikk blandbarhet til minst enten systemet og/eller fluidet, og å identifisere spredningen av tracerpartiklene i minst én rommessig retning i systemet eller fluidet.

12. Fremgangsmåte ifølge ett av kravene 9-10, videre omfattende å identifisere en overgangssone mellom minst to forskjellige fluidkvaliteter eller fluidopphav som passerer i rekkefølge mellom en del av systemet, ved å tilsette minst én detekterbar partikkel i grenseovergangen mellom de minst to forskjellige fluidene.

13. Fremgangsmåte ifølge krav 12, videre omfattende å føre minst én av de forskjellige fluidkvalitetene til en valgt del av systemet, hvor valget blir utført på grunnlag av identifikasjonen av overgangssonen.

14. Fremgangsmåte ifølge ett av kravene 9-10, videre omfattende å tilsette minst én tracerpartikkel i fluidet når fluidet endrer minst én av sine egenskaper på grunn av endringer i omgivelsene.

15. Fremgangsmåte ifølge ett av kravene 9-10, videre omfattende å overvåke slitasje av en overflate i systemet ved å anordne minst én tracerpartikkel under overflaten av systemet og detektere den minst ene tracerpartikkelen ved et annet sted i systemet for å indikere slitasje av overflaten.

16. Fremgangsmåte ifølge krav 15, videre omfattende å anordne tracerpartikler med forskjellige detekterbar identitet i lag på overflaten for å muliggjøre overvåking av slitasjen på en kvantifiserende måte.

17. Fremgangsmåte ifølge ett av kravene 9-10, hvor fluidet er et produksjonsmateriale ment for bruk i en produksjonsprosess, hvor fremgangsmåten videre omfatter å tilsette et antall tracerpartikler til produksjonsmaterialet ved den første posisjonen, å overvåke produksjonsforløpet og/eller produksjonskvaliteten av materialet i prosessen ved den andre posisjonen under og etter fremstillingen.

18. Fremgangsmåte ifølge krav 17, hvor produksjonsprosessen er en lagringsprosess, hvor produksjonsmaterialet utgjør et materiale som skal lagres i en beholder.

19. Fremgangsmåte ifølge krav 17, hvor produksjonsprosessen er en støpeprosess, og hvor produksjonsmaterialet er et støpemateriale.

20. Anvendelse av en tracerpartikkel ifølge ett av kravene 1-8 til å spore minst én av et enkelt- og flerfaset fluid for karakterisering av prosessfluider og behandlingstilstander.

21. Anvendelse ifølge krav 20, for å fremskaffe minst én av en kortsiktig og en langsiktig autokorrelasjons- eller krysskorrelasjons-funksjon i enkelt- eller flerfase-strømninger i rør.

22. Anvendelse ifølge krav 21, hvor strømningen er en olje/gass/kondensat-transport eller en vannforsyning.

23. Anvendelse av en tracerpartikkel ifølge ett av kravene 1-8 for reservoarovervåking, innbefattende regulert frigjøring i olje- og gassreservoarer.

24. Anvendelse av en tracerpartikkel ifølge ett av kravene 1-8 til overvåking av minst én av vannførende bergarter, vannbrønner, vannledninger og kloakknett.

25. Anvendelse ifølge krav 20, for å fremskaffe minst én av en kortsiktig og langsiktig autokorrelasjons- eller krysskorrelasjonsfunksjon i enkelt- eller flerfase-strømninger i reaktorer som innbefatter minst én av fluidiserte sjikt, boblesøyler, slamboblesøyler og pakklag.

26. Anvendelse ifølge krav 20, for å fremskaffe minst én av kort- og langsiktige auto-korrelasjonsfunksjoner i behandlingsutstyr av enkelt- eller flerfase-strømninger, hvor behandlingsutstyret innbefatter minst én av sykloner, gravitasjonsseparatorer, linjeseparatorer, skrubbere, flotasjonsceller, snekker, transportører, siloer, pumper, ventiler, koaleserere, varmevekslere, absorbatorer, adsorbatorer, desorbatorer, sprøytestøpeutstyr, blåseformingsutstyr, hoppere og siloer.