天然气的运移.PPT

2008年7月23日 石油工程概念基本知识 石油工程概念基本知识 －目录 石油的概念，组成，物理特性 生油岩的特性 天然气的概念，组成，物理特性 石油天然气的运移 勘探开发的常见概念 石油的化学组成及主要物理性质 石油是由碳氢化合物为主混合而成的，具有特殊气味的、有色的可燃性油质液体。石油按其形成过程可分为天然石油和人造石油。天然石油是从油气田中开采出来的，人造石油是从煤或油页岩等干镏出来的。 石油又称原油，从原油中可以提炼出汽油、柴油、煤油、润滑油及其他一系列石油产品。 华北油田培训中心 石油的概念 石油的化学组成主要是由碳和氢及少量的氧、硫、氮等元素组成。其中：碳占80％～88％，氢占10％～14％。除上述五种元素外，还含有其他微量元素，目前已知的有33种。 石油的化学元素组成 石油的化学组成及主要物理性质 石油是一种成分十分复杂的天然有机化合物的混合物，石油中的主要元素是以化合物状态存在的，其中以碳氢化合物（又称烃）为主，占80％以上；另外，还含有氧、硫、氮等非烃类化合物。石油中的烃类按其结构不同，可分为烷烃、环烷烃和芳香烃三大类。 华北油田培训中心 石油的化合物组成 1、油质：是一种浅色的几乎全部为碳氢化合物组成的粘性液体。它是组成石油的主要成分。 2、胶质：一般为粘性的半固体物质，颜色为淡黄、棕褐到黑色。除主要的碳氢化合物外，还有较多的氧、硫、氮化合物。一般在轻质石油中，胶质含量不超过4％～5％，而在重质油中，胶质含量可达20％或更高。 3、沥青质：为暗褐色或黑色脆性固体物质，它的组成元素与胶质基本相同。 4、碳质：是一种非碳氢化合物，不溶于有机溶剂。 石油的组分组成 石油的化学组成及主要物理性质 1、颜色：石油颜色不一，通常为黑色、褐色或黄色。其颜色的深浅取决于胶质、沥青质的含量，含量愈高、颜色愈深。 2、相对密度：石油的相对密度是指在标准条件（20℃和0.1MPa）下原油密度与4℃条件下纯水密度的比值。石油的相对密度变化很大，一般介于0.75～1.00之间。 3、粘度：石油流动时，分子之间因内摩擦而引起的粘滞阻力称为石油的粘度，石油的粘度变化范围很大，从几毫帕秒至几千毫帕秒，胶质和沥青质含量愈高则粘度愈大。 4、溶解性：石油难溶于水，易溶于许多有机溶剂，如氯仿、四氯化碳、苯、石油醚和醇等。 5、凝固点：石油的凝固温度没有固定的数值，凝固点的高低与石油中高分子化合物的含量（尤其与石蜡含量）有关，且呈现正相关性，有的大于0℃，有的小于0 ℃。一般原油含蜡量越高凝固点越高。根据原油凝固点大小，可把原油分为高凝油、低凝油。 6、导电性：石油为不良导电体，电阻率值很高。电法测井就是以石油具有高电阻率为理论依据。 7、荧光性：石油在紫外光照射下可发荧光。轻质油的荧光为浅蓝色，含胶质多的油荧光为绿色或黄色，含沥青质较多的油荧光为褐色。 8、旋光性：当（通过偏光显微镜的）偏光通过石油时，偏光面会旋转一定角度，这个角度称为旋光角。原油的旋光角约几分至几十分，而加工后的油品则可高于1°。 石油的物理性质 石油的化学组成及主要物理性质 按石油的相对密度划分：相对密度小于0.9的石油为轻质石油，大于0.9的石油为重质石油。 稠油标准：稠油分类的标准主要是以粘度为指标，原油相对密度为辅助指标。根据我国稠油的特点把稠油分为普通稠油、特稠油和超稠油三类。 轻质石油和重质石油及稠油的划分标准 在分类标准中，以原油粘度为第一指标，原油相对密度为第二指标，当两指标发生矛盾时则按粘度分类。1985年全国储量委员会石油天然气专业委员会规定，当原油地面的密度大于0.934g/cm3，原油地下粘度大于50mPa·s时称为稠油。 天然气的化学组成及主要物理性质 天然气是以气态碳氢化合物为主的各种气体组成的，具有特殊气味的、无色的易燃易爆性混合气体。天然气按其存在的方式不同，有独立存在的气田气和伴生于原油中的油田气。 天然气的化学组成 天然气的主要成分是烃类气体，其中以甲烷为主（其含量占80％以上），乙烷、丙烷、丁烷以及重烃次之，还有少量的氮、二氧化碳、一氧化碳、硫化氢以及微量的惰性气体（氦、氖、氩、氙、氡）等。 天然气的化学组成及主要物理性质 1、颜色和气味：通常为无色气体，有汽油味或硫化氢味，且易燃易爆。 2、相对密度：天然气的相对密度是在标准状况（20℃和0.1MPa）下，天然气与空气密度的比值。天然气的相对密度一般在0.6～1.0之间。天然气密度的大小与其成分有关，随气体相对分子质量的增加而增大。 3、粘度：天然气的粘度是天然气流动时内部分子之间所产生的内摩擦力，是以分子间相互碰撞的形式体现出来的。在标准状态下，天然气的粘度一般不超过0.01mPa·s。气体的相对分子质量越高，粘度越大；压力和温度升高时，气体粘度稍有增加。 4