《油气基本特征》PPT课件

《《油气基本特征》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、1.石油、天然气及油田水的基本特征1.石油、天然气及油田水的基本特征1.4油田水1.3天然气1.1石油沥青类内容提要1.5重油、沥青砂和固体沥青1.2石油1.6油气中的碳氢等同位素1.1石油沥青类概述一、石油沥青类与可燃有机矿产天然气、石油及固态衍生物的统称。煤、石油沥青类、油页岩、一部分硫，统称为可燃有机矿产或可燃有机岩。岩石圈岩浆岩沉积岩变质岩粘土岩碎屑岩化学岩和生物-化学岩可燃有机岩非可燃有机岩可燃有机岩在岩石圈中的地位根据相态，可以将可燃有机矿产分为：气态可燃矿产：气田气，油田伴生气，煤田气，泥火山气，沼气液态可燃矿产：主要为石油固态可燃矿产：沥青，地蜡，煤，油页岩，硫磺二、可

2、燃有机矿产分类三、可燃有机矿产的元素组成主要为C、H，以及少量的S、O、N等。可燃有机矿产C，%H，%O，%C/H无烟煤90-982-42-4~45烟煤74-922.5-55-816-20褐煤60-775-615-3013-16泥炭55-605-625-3012-15石油80-8810-14~15.9-8.5沥青78-898-127-86-10琥珀85-8610-123-57.3-8.2腐泥岩44-615-820-257-9煤类中C、O含量、C/H大于石油；H含量小于石油。C的热值为34MJ/kg，H为142.2MJ/kg，即一个单位的氢释放的热量为碳的四倍，氧可降低热值。因此，石油热

3、值高于煤类可燃有机矿产的主要元素含量1.2石油一、石油的化学组成二、石油的物理性质石油（Petroleum）是指从地下深处开采出来的多组分混合物，其主要组成是烃类（烷烃、环烷烃、芳香烃），其次是数量不多但很有意义的非烃组分（含氧化合物、含氮化合物、含硫化合物、胶质和沥青质）。根据石油在地下存在的相态，可以把石油分为：天然气（gas）：在标准的温度和压力条件下（760mmHg，15.6℃）不凝结，以气态的形式存在；凝析油（condensate）：在地层条件即地下一定温度和压力条件下呈气态，在地面常温、常压条件下反凝析呈液态；原油（crudeoil）：在地层条件和地面条件下均呈液态存在。一

4、般来讲，石油都有相似性，但石油的化学组成是不固定的，不同地区、不同层位的石油在物理、化学性质上又存在较大的差异，主要受有机母质类型、热演化程度和油气成藏后的次生变化作用的影响。什么是石油？一、石油的化学组成（一）元素组成1.主要元素：碳、氢、氧、硫、氮1.碳、氢：占绝对优势，总量达95－99%，主要以烃类形式存在，是组成石油的主体。2.氧、硫、氮：主要以化合物形式存在；与微量元素的总含量一般1～4％。个别情况，由于硫分的增多，比例可达3-7%。石油中含氮量一般小于0.2％，少数样品达0.5％以上，通常以0.25％作为贫氮和高氮原油的界线。石油中氧的含量分布在0.1～4.5％，均是以结合

5、氧的形式存在。不同时代和成因的9347个石油样品中含硫量的分布（据Tissot＆Welte，1978；转自陈荣书，1994）国内外部分油田石油的元素组成2.微量元素——50多种其中，钒（V）和镍（Ni）两元素分布普遍并具成因意义。钒、镍含量低且V/Ni<1：陆相成因的原油钒和镍含量较高且V/Ni>1：海相成因的原油（二）石油的化合物组成（1）烷烃（Paraffinalkane，石蜡烃，脂肪族烃）1.烃类化合物即饱和烃（saturatedgroup)，是只有碳碳单键的链烃，是最简单的一类有机化合物。烷烃分子中，氢原子的数目达到最大值，它的通式为CnH2n+2。其中，无支链者，称之为正（构

6、）烷烃；有支链者，称之为异（构）烷烃。IsopentaneIsobutane(C4H10)(C5H12)Pentane(C5H12)Propane(C3H8)Heptane(C7H16)正（构）烷烃异（构）烷烃正构烷烃的物理常数常温常压下：C1~4(甲烷-丁烷)——气态；C5~16（戊烷-16烷）——液态（直链）；≥C17——固态正烷烃分布曲线在石油中，不同C原子数正烷烃相对含量呈现一条连续的分布曲线，称之为正烷烃分布曲线。由于石油中正烷烃低分子比高分子多，因此在C15以内有一个极大值正烷烃分布特征：异戊间二烯型烷烃：石油中带支链的异构烷烃以≤C10为主，C11~25较少，且以类异戊间

7、二烯型烷烃最重要。它主要存在于低-中等沸点的馏分之中，可能是天然色素和萜烯类衍生的产物。其特点是在直链上每四个碳原子有一个甲基支链，可能是天然色素或萜烯类衍生的产物。由于同源的石油，所含异戊间二烯烃的类型和含量非常相似，因此，常将其作为油源对比的标志或“指纹”。常见类异戊二烯型烷烃结构示意图不同沉积相Pr（姥鲛烷）/Ph（植烷）的变化情况表沉积物中姥鲛烷和植烷来源于叶绿素的植醇侧链，在含氧条件下植醇先形成植烷酸，接着脱官能团（脱羧基）形成姥鲛烷