第1章油氣水+實驗已改ppt課件

1、 一、石油的概念及特點一、石油的概念及特點 1、概、概 念念 石油石油是天然產(chǎn)出于地下巖石孔隙中的液態(tài)是天然產(chǎn)出于地下巖石孔隙中的液態(tài)可燃有機(jī)礦產(chǎn)，成分以烴類為主，含有數(shù)量不等可燃有機(jī)礦產(chǎn)，成分以烴類為主，含有數(shù)量不等的非烴化合物及多種微量元素，是一種由多種復(fù)的非烴化合物及多種微量元素，是一種由多種復(fù)雜化合物組成的混合物。雜化合物組成的混合物。 化學(xué)上：以碳、氫化合物化學(xué)上：以碳、氫化合物(烴烴)為主體，是多種為主體，是多種有機(jī)化合物的混合物。有機(jī)化合物的混合物。 物理上：常呈油脂狀，比水輕，多呈黑色粘物理上：常呈油脂狀，比水輕，多呈黑色粘稠液體。稠液體。 2、特、特 點：點： （1混合物，成

2、分具有可變性，無固定參數(shù)和混合物，成分具有可變性，無固定參數(shù)和分子式。分子式。 （2成因復(fù)雜，它的原始物質(zhì)、演化程度、形成因復(fù)雜，它的原始物質(zhì)、演化程度、形成條件均可不同。成條件均可不同。 （3常呈液態(tài)，具有流動性，現(xiàn)存地常呈液態(tài)，具有流動性，現(xiàn)存地 生成地生成地。 （4成分復(fù)雜，產(chǎn)品多樣，用途廣泛。成分復(fù)雜，產(chǎn)品多樣，用途廣泛。第一節(jié) 石 油 二、石油的化學(xué)組成二、石油的化學(xué)組成 （一元素組成（一元素組成 1、主要元素、主要元素 C、H，S、N、O；其中；其中C、H占占絕對優(yōu)勢。絕對優(yōu)勢。 按元素重量百分比：按元素重量百分比：C占占8088%；H1014%；SNO0.37%（表）。且（表）。

3、且S 、N 、O 元素大多以非烴化合物或無機(jī)化合物的形式溶解元素大多以非烴化合物或無機(jī)化合物的形式溶解在石油之中。在石油之中。 硫硫S具有腐蝕性，是石油中的有害雜質(zhì)，具有腐蝕性，是石油中的有害雜質(zhì)，原油中硫含量變化較大，原油中硫含量變化較大， 據(jù)含硫量可分為低硫石油據(jù)含硫量可分為低硫石油（ 1），可用于區(qū)分石油），可用于區(qū)分石油的成因，的成因， 一般海相石油一般海相石油高含硫，陸相石油高含硫，陸相石油低含硫。低含硫。第一節(jié) 石 油石油的化學(xué)組成前往石油中的異戊二烯型烷烴，一般被認(rèn)為是葉綠素的側(cè)鏈植醇演化而來，因而是石油生物成因的標(biāo)志化合物。這種異構(gòu)烷烴的特點是每四個碳原子帶有一個甲基支鏈?，F(xiàn)已

4、從石油中分離出多種異戊二烯型化合物，總量可達(dá)石油的0.5%。其中研究和應(yīng)用較多的是2,6,10,14-四甲基十五烷姥鮫烷和2,6,10,14-四甲基十六烷植烷）。研究表明，同一來源的石油，各種異戊二烯型化合物極為相似。因而常用之作為油源對比的標(biāo)志。異戊二烯烴同系物立體化學(xué)結(jié)構(gòu)圖 第一節(jié) 石 油石油的化學(xué)組成 （三石油的餾分組成（三石油的餾分組成 石油是多種烴類和非烴有機(jī)化合物的混石油是多種烴類和非烴有機(jī)化合物的混合物，每種化合物都有自己的沸點和凝點。合物，每種化合物都有自己的沸點和凝點。石油的餾分就是利用組成石油的化合物各石油的餾分就是利用組成石油的化合物各自具有不同沸點的特性，加熱蒸餾，將石

5、自具有不同沸點的特性，加熱蒸餾，將石油分割成不同沸點范圍的若干部分，每一油分割成不同沸點范圍的若干部分，每一部分就是一個餾分。分割所用的溫度區(qū)間部分就是一個餾分。分割所用的溫度區(qū)間餾程不同，餾出物餾分有所差異餾程不同，餾出物餾分有所差異表）。表）。 一般說來，低沸點的輕餾分主要是由低一般說來，低沸點的輕餾分主要是由低碳數(shù)、分子量較低的烷烴和環(huán)烷烴組成；碳數(shù)、分子量較低的烷烴和環(huán)烷烴組成；中餾分由以中分子量和較高碳數(shù)的烷烴和中餾分由以中分子量和較高碳數(shù)的烷烴和環(huán)烷烴為主，并含有一定數(shù)量的芳烴和環(huán)環(huán)烷烴為主，并含有一定數(shù)量的芳烴和環(huán)烷烷-芳烴及少量含芳烴及少量含N、S、O的非烴化合物；的非烴化合物

6、；重餾分則由以高碳數(shù)和大分子量的環(huán)烷烴、重餾分則由以高碳數(shù)和大分子量的環(huán)烷烴、芳烴、環(huán)烷芳烴、環(huán)烷-芳烴和含芳烴和含N、S、O的非烴化合的非烴化合物組成。物組成。第一節(jié) 石 油石油的化學(xué)組成第一節(jié) 石 油石油的化學(xué)組成（三石油的餾分組成表）（三石油的餾分組成表） 餾分原理餾分原理組成石油的化合物各自具有不同的沸點。組成石油的化合物各自具有不同的沸點。 輕餾分輕餾分-(低沸點低沸點)主要由低碳數(shù)、分子量較低的烷烴和環(huán)烷主要由低碳數(shù)、分子量較低的烷烴和環(huán)烷 烴組成；烴組成； 中餾分中餾分-以中分子量和較高碳數(shù)的烷烴和環(huán)烷烴為主，并含以中分子量和較高碳數(shù)的烷烴和環(huán)烷烴為主，并含 有一定數(shù)量的芳烴和環(huán)

7、烷有一定數(shù)量的芳烴和環(huán)烷-芳烴及少量含芳烴及少量含N、S、O的的 非烴化合物；非烴化合物； 重餾分重餾分-由高碳數(shù)和大分子量的環(huán)烷烴、芳烴、環(huán)烷由高碳數(shù)和大分子量的環(huán)烷烴、芳烴、環(huán)烷-芳烴和芳烴和 含含N、S、O的非烴化合物組成。的非烴化合物組成。 （四石油的組分組成（四石油的組分組成 組分分析原理組分分析原理組成石油的化合物對有機(jī)溶劑和組成石油的化合物對有機(jī)溶劑和吸附劑具有選擇性溶解和選擇性吸附的性能。吸附劑具有選擇性溶解和選擇性吸附的性能。 石油組分的概念石油組分的概念利用有機(jī)溶劑和吸附劑對組成石利用有機(jī)溶劑和吸附劑對組成石油的化合物具有選擇性溶解和吸附的性能，選用不同有機(jī)油的化合物具有選

8、擇性溶解和吸附的性能，選用不同有機(jī)溶劑和吸附劑，將原油分成若干部分，其中每一部分就是溶劑和吸附劑，將原油分成若干部分，其中每一部分就是一個組分。一個組分。 留意留意考慮到原油的揮發(fā)性，一般切取考慮到原油的揮發(fā)性，一般切取210的餾分的餾分進(jìn)行組分分析。進(jìn)行組分分析。 第一節(jié) 石 油石油的化學(xué)組成 石油的比重一般介于石油的比重一般介于0.750.750.980.98之間。比重大于之間。比重大于0.90.9的稱為重質(zhì)石油，小于的稱為重質(zhì)石油，小于0.90.9的稱為輕質(zhì)石油。原油大多為的稱為輕質(zhì)石油。原油大多為輕質(zhì)石油；重質(zhì)石油居次要地位。比重最大的可達(dá)輕質(zhì)石油；重質(zhì)石油居次要地位。比重最大的可達(dá)1

9、.01.0以以上，但這種石油用一般方法難于開采。膠質(zhì)、瀝青質(zhì)的含上，但這種石油用一般方法難于開采。膠質(zhì)、瀝青質(zhì)的含量愈高，石油的比重愈大。量愈高，石油的比重愈大。第一節(jié) 石 油石油的物理性質(zhì)石石油油比比重重的的影影響響因因素素成分：膠質(zhì)瀝青質(zhì)含量成分：膠質(zhì)瀝青質(zhì)含量 高，比重大，低分子烴含量多，比重小。高，比重大，低分子烴含量多，比重小。壓力：小于飽和壓力時，壓力壓力：小于飽和壓力時，壓力 ，比重，比重 ； 大于飽和壓力時，壓力大于飽和壓力時，壓力 ，比重，比重 。溫度：溫度溫度：溫度 ，比重，比重 ；深度增加；深度增加 ，比重，比重 。溶解氣量：溶解氣量溶解氣量：溶解氣量 ，比重，比重 ；

10、（在壓力很大的情況下，石油中可以溶解自身體積（在壓力很大的情況下，石油中可以溶解自身體積150倍的氣體）倍的氣體）總之受眾多因素影響，地下石油的比重小于地表石油的比重總之受眾多因素影響，地下石油的比重小于地表石油的比重 密度是單位體積物質(zhì)的質(zhì)量。密度與物質(zhì)本身的成分和體積變化相關(guān)。石油的體積，在常壓下隨溫度升高而增大。 地下石油的密度不僅與溫度、壓力有關(guān)，還與溶解氣量有關(guān)，且后者才是影響密度的主要因素。溶解氣量增加則密度降低。地表和地下溫、壓條件不同，不僅影響石油體積，更主要的是由于溶解氣量的差異，導(dǎo)致石油物質(zhì)組成的差異，實質(zhì)上是改變了石油的質(zhì)量。地下石油含有較多的溶解氣，是造成地下石油密度較

11、地表低的根本原因。第一節(jié) 石 油石油的物理性質(zhì)粘度的影響因素：粘度的影響因素：第一節(jié) 石 油石油的物理性質(zhì)粘粘度度的的影影響響因因素素成分：小分子烷烴環(huán)烷烴含量高，粘度低；膠質(zhì)瀝青質(zhì)含量成分：小分子烷烴環(huán)烷烴含量高，粘度低；膠質(zhì)瀝青質(zhì)含量 高，粘度高；同碳數(shù)的烴類，高，粘度高；同碳數(shù)的烴類，粘度大小粘度大小 ： 環(huán)烷烴芳香烴烷烴。環(huán)烷烴芳香烴烷烴。壓力：壓力壓力：壓力 ，粘度，粘度 。溫度：溫度溫度：溫度 ，粘度，粘度 。溶解氣量：溶解氣量溶解氣量：溶解氣量 ，粘度，粘度 ； 總之，在眾多因素影響下，地下石油的粘度常低于地表。在地下總之，在眾多因素影響下，地下石油的粘度常低于地表。在地下150

12、0-1700m1500-1700m深處，石油的粘深處，石油的粘度通常僅為地表的一半。度通常僅為地表的一半。 第二節(jié) 天 然 氣 一、天然氣的概念及類型一、天然氣的概念及類型 天然氣是一種優(yōu)質(zhì)高效的清潔能源和重天然氣是一種優(yōu)質(zhì)高效的清潔能源和重要的化工原料。要的化工原料。 一概一概 念：念： 廣義的天然氣廣義的天然氣指自然界天然存在的指自然界天然存在的一切氣體。它通常是各種氣體化合物和氣態(tài)元素的一切氣體。它通常是各種氣體化合物和氣態(tài)元素的混合物。依據(jù)其存在的環(huán)境，索柯洛夫混合物。依據(jù)其存在的環(huán)境，索柯洛夫.，19711971將天然氣分為八將天然氣分為八類類( (表表) ) 。 狹義的天然氣狹義的

13、天然氣指地殼上部巖石圈中指地殼上部巖石圈中以烴類為主體的天然氣這也是本課程討論的主要以烴類為主體的天然氣這也是本課程討論的主要對象）。主要是氣藏和油氣藏中的天然氣，亦即氣對象）。主要是氣藏和油氣藏中的天然氣，亦即氣田氣包括菌解氣田氣包括菌解氣- -淺層氣）、油田氣和煤田氣。淺層氣）、油田氣和煤田氣。第二節(jié) 天 然 氣 二）二） 天然氣的類型天然氣的類型 天然氣的分類方案較多，劃分依據(jù)不同，類型亦天然氣的分類方案較多，劃分依據(jù)不同，類型亦不同不同( (圖圖1 1、2)2)。 天然氣的產(chǎn)狀類型圖天然氣的產(chǎn)狀類型圖1 1） A A 按相態(tài)按相態(tài)游離氣、溶解氣溶于油和水游離氣、溶解氣溶于油和水中）、吸

14、附氣中）、吸附氣 和固體水溶氣天然氣水合物）；和固體水溶氣天然氣水合物）； B B 據(jù)分布特點據(jù)分布特點聚集型和分散型；聚集型和分散型； C C 按其與石油的關(guān)系按其與石油的關(guān)系伴生氣和非伴生氣伴生氣和非伴生氣第二節(jié) 天 然 氣水溶氣水溶氣天然氣產(chǎn)狀類型天然氣產(chǎn)狀類型A A存在的相態(tài)存在的相態(tài)B B分布特點分布特點C與石油產(chǎn)出與石油產(chǎn)出的關(guān)系的關(guān)系游離氣游離氣吸附氣吸附氣固體水溶氣固體水溶氣溶解氣溶解氣伴生氣伴生氣非伴生氣非伴生氣聚集型聚集型分散型分散型氣藏氣氣藏氣氣頂氣氣頂氣凝析氣凝析氣油溶氣油溶氣煤層氣煤層氣氣水合物氣水合物致密地層氣致密地層氣前往 天然氣的類型 天然氣的類型天然氣的類型第

15、二節(jié) 天 然 氣有機(jī)成因的天然氣E 依據(jù)地質(zhì)成因依據(jù)地質(zhì)成因(母質(zhì)來源母質(zhì)來源)無機(jī)成因的天然氣腐泥型氣腐泥型氣D 依據(jù)母質(zhì)依據(jù)母質(zhì)類型情況類型情況腐殖型氣腐殖型氣常規(guī)天然氣（已開發(fā)）F 依據(jù)勘探依據(jù)勘探開發(fā)情況開發(fā)情況非常規(guī)天然氣（未開發(fā)）前往干氣干氣（重?zé)N（重?zé)N5 5) )G 依據(jù)重?zé)N含量依據(jù)重?zé)N含量濕氣濕氣（重?zé)N（重?zé)N55) )第二節(jié) 天 然 氣天然氣的化學(xué)組成二化合物組成：二化合物組成：天天然然氣氣化化合合物物組組成成主要成分主要成分烴類，甲烷為主數(shù)量不等的重?zé)N氣。烴類，甲烷為主數(shù)量不等的重?zé)N氣。（重?zé)N（重?zé)NC2+ 烴類氣體）烴類氣體）次要成分次要成分非烴氣，非烴氣，常見有：常見有：N

16、2N2、CO2CO2、H2SH2S、COCO、SO2SO2、 H2 H2、HgHg等，等，微量成分微量成分指痕量到微量的惰性氣體指痕量到微量的惰性氣體（He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn等）。等）。第二節(jié) 天 然 氣天然氣的物理性質(zhì) 一密度與比重在標(biāo)準(zhǔn)狀況下相對密度與比重數(shù)值完全相同）一密度與比重在標(biāo)準(zhǔn)狀況下相對密度與比重數(shù)值完全相同） 天然氣的密度定義為天然氣的密度定義為:在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)(101325Pa ,15.55)下，單位體積氣體的質(zhì)量。下，單位體積氣體的質(zhì)量。 在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)(101325Pa ,15.55)下，天然氣中主要烴類成分的密度為下，天然氣中主要烴類成分的密度為

17、0.6773kg/m3(甲烷）甲烷）3.0454kg/m3(戊烷）。戊烷）。 天然氣混合物的密度一般為天然氣混合物的密度一般為0.7 0.75kg/m3 ，其中石油伴生氣，特別是油溶氣，其中石油伴生氣，特別是油溶氣的密度可高達(dá)的密度可高達(dá)1.5kg/m3,甚至更大些。甚至更大些。 天然氣的密度天然氣的密度隨重?zé)N含量，尤其是高碳數(shù)重?zé)N氣含量增加而增大；亦隨隨重?zé)N含量，尤其是高碳數(shù)重?zé)N氣含量增加而增大；亦隨CO2和和H2S的含量增加而增大。的含量增加而增大。第二節(jié) 天 然 氣天然氣的物理性質(zhì) 天然氣在地下的密度天然氣在地下的密度 隨隨 溫度溫度-密度密度； 隨隨 壓力壓力 - -密度密度 。 地下

18、天然氣的密度地表溫壓下的密度。地下天然氣的密度地表溫壓下的密度。 鑒于天然氣的可壓縮性極強(qiáng)，在氣藏中，天然氣的體積可縮小到地表鑒于天然氣的可壓縮性極強(qiáng)，在氣藏中，天然氣的體積可縮小到地表體積的體積的1/2001/2001/3001/300；因此，地下天然氣的密度遠(yuǎn)大于地表溫壓下的密度。天；因此，地下天然氣的密度遠(yuǎn)大于地表溫壓下的密度。天然氣地下密度一般可達(dá)然氣地下密度一般可達(dá)150150250 kg/m3 250 kg/m3 ，凝析氣可達(dá)，凝析氣可達(dá)225225450 kg/m3 450 kg/m3 。 第二節(jié) 天 然 氣天然氣的物理性質(zhì) 天然氣的比重天然氣的比重 天然氣的相對比重定義為：在標(biāo)

19、準(zhǔn)狀態(tài)天然氣的相對比重定義為：在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)101325Pa，15.55 )下下,單位體積的天單位體積的天然氣與同體積空氣的重量比。然氣與同體積空氣的重量比。 天然氣的相對比重一般為天然氣的相對比重一般為0.561.00 ，其中石油伴生氣，特別是油溶氣的比，其中石油伴生氣，特別是油溶氣的比重可達(dá)重可達(dá)1.5，甚至更大些。，甚至更大些。 天然氣的比重與其成分的分子量成正比，隨重?zé)N含量增加而變大，也隨天然氣的比重與其成分的分子量成正比，隨重?zé)N含量增加而變大，也隨N2、H2S、CO2含量增加而變大。含量增加而變大。 補(bǔ)充：一般天然氣液化后，體積縮小補(bǔ)充：一般天然氣液化后，體積縮小1000倍，所以在天然氣

20、與原油產(chǎn)、儲量換倍，所以在天然氣與原油產(chǎn)、儲量換算中，常用算中，常用1000 m3 氣相當(dāng)于氣相當(dāng)于1m3原油。原油。第二節(jié) 天 然 氣天然氣的物理性質(zhì) 二臨界溫度、臨界壓力和蒸氣壓力二臨界溫度、臨界壓力和蒸氣壓力 氣體是否以氣態(tài)存在取決于溫度和壓力。這就涉及到臨界溫度和臨界壓力氣體是否以氣態(tài)存在取決于溫度和壓力。這就涉及到臨界溫度和臨界壓力的概念。的概念。 純氣相物質(zhì)的臨界溫度系指該氣相物質(zhì)能通過加壓維持液相的最高溫純氣相物質(zhì)的臨界溫度系指該氣相物質(zhì)能通過加壓維持液相的最高溫度。高于臨界溫度時，無論加多大壓力，都不能使該氣態(tài)物質(zhì)變?yōu)橐簯B(tài)。度。高于臨界溫度時，無論加多大壓力，都不能使該氣態(tài)物質(zhì)

21、變?yōu)橐簯B(tài)。 在臨界溫度時，氣態(tài)物質(zhì)液化所需要的最低壓力稱為臨界壓力。（圖）在臨界溫度時，氣態(tài)物質(zhì)液化所需要的最低壓力稱為臨界壓力。（圖）前往第二節(jié) 天 然 氣天然氣的物理性質(zhì)76543202004006008001000 壓 力(MPa)171.171.187.7104.4121.1K(96.8)ABABcm /mol3丙烷丙烷 P-V-T P-V-T 關(guān)系曲線關(guān)系曲線不同曲線代表不同溫度的等溫壓縮當(dāng)溫度低于臨當(dāng)溫度低于臨界溫度時界溫度時71.1oC71.1oC，氣態(tài)，氣態(tài)丙烷的體積先丙烷的體積先是隨壓力增加是隨壓力增加而減小，在達(dá)而減小，在達(dá)到到A AB B時，壓時，壓力不變而體積力不變而體

22、積繼續(xù)縮小。直繼續(xù)縮小。直到到B B點為止。點為止。超過超過B B點后即點后即使壓力增加極使壓力增加極大，體積變化大，體積變化甚微。甚微。A AB B區(qū)區(qū)間為氣液兩相間為氣液兩相共存區(qū)域。共存區(qū)域。ABAB區(qū)間所對應(yīng)的區(qū)間所對應(yīng)的壓力為飽和蒸壓力為飽和蒸汽壓力。汽壓力。等溫壓縮曲線等溫壓縮曲線第二節(jié) 天 然 氣天然氣的物理性質(zhì) 天然氣粘度與氣體組成、溫度、壓力等因素有關(guān)。天然氣粘度與氣體組成、溫度、壓力等因素有關(guān)。 接近大氣壓的低壓條件下，壓力對粘度影響很小接近大氣壓的低壓條件下，壓力對粘度影響很小(可忽略可忽略)，隨溫度，隨溫度 粘度粘度 ，隨分子量，隨分子量粘粘度度 ； 在較高壓力下，天然

23、氣的粘度隨壓力在較高壓力下，天然氣的粘度隨壓力粘度粘度 ，隨溫度，隨溫度粘度粘度 ，隨分子量，隨分子量粘度粘度 。 此外，天然氣粘度還隨非烴氣體此外，天然氣粘度還隨非烴氣體粘度粘度 。第二節(jié) 天 然 氣天然氣與石油的差別 天然氣與石油的差別體現(xiàn)在：天然氣與石油的差別體現(xiàn)在： （一組成成分上的差別（一組成成分上的差別 在組成成分的主體部分烴類）在組成成分的主體部分烴類）-天然氣與石油存在著顯著的差別天然氣與石油存在著顯著的差別 天然氣中僅包含烴類低分子端的少數(shù)幾個分子結(jié)構(gòu)最簡單的成員，主要是甲、天然氣中僅包含烴類低分子端的少數(shù)幾個分子結(jié)構(gòu)最簡單的成員，主要是甲、乙、丙、丁烷，戊烷以上所占比例甚微

24、。乙、丙、丁烷，戊烷以上所占比例甚微。 石油則不同，石油幾乎囊括了烴類的所有成員，至少是大部分成員，其分子結(jié)石油則不同，石油幾乎囊括了烴類的所有成員，至少是大部分成員，其分子結(jié)構(gòu)要復(fù)雜得多。構(gòu)要復(fù)雜得多。第二節(jié) 天 然 氣天然氣與石油的差別（二物理性質(zhì)上的差別（二物理性質(zhì)上的差別 首先是相態(tài)的差別。天然氣以氣相為主，溶有少量的液態(tài)烴；石油是液相為首先是相態(tài)的差別。天然氣以氣相為主，溶有少量的液態(tài)烴；石油是液相為主的氣、液、固三相混合物。由于它們相態(tài)差別，導(dǎo)致其物理性質(zhì)的差別。主的氣、液、固三相混合物。由于它們相態(tài)差別，導(dǎo)致其物理性質(zhì)的差別。 在密度、粘度和吸附性方面，天然氣遠(yuǎn)小于石油；在密度、

25、粘度和吸附性方面，天然氣遠(yuǎn)小于石油； 而壓縮性、擴(kuò)散性和溶解度則天然氣遠(yuǎn)大于石油。而壓縮性、擴(kuò)散性和溶解度則天然氣遠(yuǎn)大于石油。 由于以上差別，天然氣與石油在形成、聚集、成藏、分布等方面都與石油有由于以上差別，天然氣與石油在形成、聚集、成藏、分布等方面都與石油有所不同，在勘探是應(yīng)考慮到。所不同，在勘探是應(yīng)考慮到。第二節(jié) 天 然 氣天然氣與石油的差別 它們差別的實質(zhì)在于分子量大小和分子結(jié)構(gòu)上的差別包括次要組分非烴成分）。 天然氣成分的分子量較小平均分子量20），分子結(jié)構(gòu)簡單； 石油分子量從小到大均有(平均分子量75275)，結(jié)構(gòu)也復(fù)雜得多。 可以說其它所有差別均源于此。 （油、氣分子大小的差別，見

26、表1、2）第二節(jié) 天 然 氣天然氣與石油的差別（三成因上的差別（三成因上的差別 按照油氣成因的現(xiàn)代理論晚期成油說），石油主要是由地史時期的低等生按照油氣成因的現(xiàn)代理論晚期成油說），石油主要是由地史時期的低等生物經(jīng)熱演化而生成的。隨著演化程度增加，石油將裂解生成天然氣；物經(jīng)熱演化而生成的。隨著演化程度增加，石油將裂解生成天然氣； 而天然氣除石油裂解成因外，還可以有早期生物成因和無機(jī)成因的天然氣。而天然氣除石油裂解成因外，還可以有早期生物成因和無機(jī)成因的天然氣。 所以，天然氣的成因比石油要廣泛得多。所以，天然氣的成因比石油要廣泛得多。 二、油田水的來源及產(chǎn)狀二、油田水的來源及產(chǎn)狀（一來源（一來源

27、油田水的來源是一個極為復(fù)雜而尚未取得統(tǒng)一認(rèn)油田水的來源是一個極為復(fù)雜而尚未取得統(tǒng)一認(rèn)識的問題。一般認(rèn)為可以有以下幾種來源：識的問題。一般認(rèn)為可以有以下幾種來源： 1沉積水沉積水(sediment waters)； 2滲入水滲入水(filter waters)； 3深成水深成水(deep waters)； 4成巖水成巖水(diagenetic waters)。 油田水可看作是沉積水、滲入水、深成水及成巖油田水可看作是沉積水、滲入水、深成水及成巖水以不同比例的混合水，且經(jīng)過一系列復(fù)雜的物理水以不同比例的混合水，且經(jīng)過一系列復(fù)雜的物理化學(xué)作用溶解化學(xué)作用溶解-沉淀），并與油氣相伴生的油沉淀），并與油

28、氣相伴生的油氣層水。氣層水。 （二油田水的產(chǎn)狀（二油田水的產(chǎn)狀 1、油田水是地下水的一部分。按照水在巖石孔、油田水是地下水的一部分。按照水在巖石孔隙隙-裂縫系統(tǒng)中的貯存狀態(tài)，可分為吸附水、毛裂縫系統(tǒng)中的貯存狀態(tài)，可分為吸附水、毛細(xì)管水和自由水三種產(chǎn)狀。細(xì)管水和自由水三種產(chǎn)狀。 吸附水吸附水呈薄膜狀被巖石顆粒表面所吸附，呈薄膜狀被巖石顆粒表面所吸附，在一般的溫、壓條件下不能自由運動。在一般的溫、壓條件下不能自由運動。 毛細(xì)管水毛細(xì)管水存在于毛細(xì)管孔隙存在于毛細(xì)管孔隙-裂縫中，只裂縫中，只有當(dāng)作用于水的力超過毛細(xì)管力時才能運動。有當(dāng)作用于水的力超過毛細(xì)管力時才能運動。 自由水自由水存在于超毛細(xì)管孔

29、隙存在于超毛細(xì)管孔隙-裂縫中，在裂縫中，在重力作用下能自由運動。也稱之為重力水。重力作用下能自由運動。也稱之為重力水。 蘇林認(rèn)為，裸露的地質(zhì)構(gòu)造中的地下水可能屬于硫酸鈉型，與地表大氣降水隔絕的封閉水則多屬于氯化鈣型，兩者之間的過渡帶為氯化鎂型。在油氣田地層剖面的上部地層水以重碳酸鈉型為主；隨著埋藏加深，過渡為氯化鎂型；最后成為氯化鈣型。有時重碳酸鈉型直接被氯化鈣型所替代，缺少過渡型。 總之，油田水的水化學(xué)類型以氯化鈣型為主，重碳酸鈉型次之，硫酸鈉型和氯化鎂型較為罕見。 蘇林分類因較為簡明，易于操作，而被廣泛使用。深深 度度 增增 加加CaCl2型型NaHSO4型型Na2SO4型型MgCl2型型

30、 （五導(dǎo)電性 水是極性化合物，純水是不導(dǎo)電的。油田水因含各種離子，能夠?qū)щ姡泻x子越多，導(dǎo)電性越強(qiáng)。 油田水的物性特征： “三高一低”高比重，高粘度，高導(dǎo)電性，低透明度。 六、油田水的地質(zhì)特征六、油田水的地質(zhì)特征 1 油田水來源多樣，有沉積水、滲入水、深層水、成巖油田水來源多樣，有沉積水、滲入水、深層水、成巖水等；水等； 2 油田水具有層壓性和封閉性。這有利于油氣的保存和聚油田水具有層壓性和封閉性。這有利于油氣的保存和聚集；集； 3 油田水具有特殊的化學(xué)成分。高礦化度，含有機(jī)酸，油田水具有特殊的化學(xué)成分。高礦化度，含有機(jī)酸，可溶有一定數(shù)量的烴類，含有較高的微量元素可溶有一定數(shù)量的烴類，含有

31、較高的微量元素I、Br、B）；（比普通海水高出幾十倍）；（比普通海水高出幾十倍） 4 油田水的物理性質(zhì)主要受礦化度的影響，具有三高一低油田水的物理性質(zhì)主要受礦化度的影響，具有三高一低的特點。（高比重，高粘度，高導(dǎo)電性，低透明度）的特點。（高比重，高粘度，高導(dǎo)電性，低透明度） 5 含有含有H2S，但貧硫酸鹽；水型主要為，但貧硫酸鹽；水型主要為CaCl2型，其次為型，其次為NaHCO3型。型。 一、名詞解釋：一、名詞解釋： 1 石油；石油； 2石油的餾分；石油的餾分； 3石油的組分；石油的組分； 4石油的比重；石油的比重； 5 石油的熒光性；石油的熒光性；6石油的旋光性；石油的旋光性； 7壓縮系數(shù)

32、；壓縮系數(shù)； 8膨脹系數(shù)。膨脹系數(shù)。 9 天然氣狹義）；天然氣狹義）；10氣頂氣；氣頂氣； 11濕氣干氣）；濕氣干氣）； 12重?zé)N；重?zé)N；13 凝析氣凝析氣 ； 14臨界溫度；臨界溫度； 15臨界壓力臨界壓力 ； 16飽和壓力；飽和壓力； 17 蒸氣壓力；蒸氣壓力； 21 油田水狹義）油田水狹義） 22油層水；油層水； 23底水；底水； 24 邊水邊水 25礦化度；礦化度； 26碳同位素差值率；碳同位素差值率； 27能源結(jié)構(gòu)；能源結(jié)構(gòu)；二、填空：二、填空： 1、“石油一詞最早是由北宋時期著名科學(xué)家石油一詞最早是由北宋時期著名科學(xué)家 提出來的，記載于提出來的，記載于 。 2、石油中的、石油中的

33、及及 化合物具螢光性?；衔锞呶灩庑?。 3、膠質(zhì)和瀝青質(zhì)通常組成石油中的、膠質(zhì)和瀝青質(zhì)通常組成石油中的 餾分，它們通常餾分，它們通常由由 化合物組成。化合物組成。 4、卟啉是石油中的含、卟啉是石油中的含 化合物，石油中常見卟啉類化合物可分為化合物，石油中常見卟啉類化合物可分為 卟啉和卟啉和 卟卟啉；海相石油中多啉；海相石油中多 卟啉，陸相石油多卟啉，陸相石油多 卟啉。卟啉。 5、石油的元素構(gòu)成主要是、石油的元素構(gòu)成主要是 和和 。 6、油田氣與氣田氣共同的特點是其烴類組成以、油田氣與氣田氣共同的特點是其烴類組成以 為主，不同點是油田氣含有較為主，不同點是油田氣含有較多的多的 。 7、典型的油田

34、水其水型通常為、典型的油田水其水型通常為 型水和型水和 型水。型水。 8、石油中環(huán)烷烴主要是、石油中環(huán)烷烴主要是 員環(huán)和員環(huán)和 員環(huán)。員環(huán)。 三、選擇性填空每題選擇一正確答案）：三、選擇性填空每題選擇一正確答案）：1、“石油一詞我國最早是由石油一詞我國最早是由 首先提出的。首先提出的。 A、李冰；、李冰； B、沈括；、沈括； C、班固；、班固； D、酈道元。、酈道元。2、我國早在、我國早在1840年前后，四川天然氣井的鉆采深度就年前后，四川天然氣井的鉆采深度就已經(jīng)達(dá)到已經(jīng)達(dá)到 。 A、2000米以上；米以上； B、1000米；米； C、5000米；米； D、幾十米。、幾十米。3、石油中的、石油

35、中的 化合物不具螢光性?；衔锊痪呶灩庑?。 A、飽和烴；、飽和烴； B、芳香烴及其衍生物；、芳香烴及其衍生物； C、非烴；、非烴； D、膠質(zhì)及瀝青質(zhì)。、膠質(zhì)及瀝青質(zhì)。4、在正常條件下，石油的比重、在正常條件下，石油的比重d420與商業(yè)上常用的與商業(yè)上常用的API度度 的關(guān)系是：的關(guān)系是：API值愈大，石油的比重值愈大，石油的比重 。 A、越大；、越大； B、無變化；、無變化； C、越??；、越??； D、可大可小。、可大可小。5、卟啉化合物是石油中常見的 。 A、含氮化合物； B、含硫化合物； C、含氧化合物； D、芳香烴族化合物。6、在有圍限的條件下，天然氣粘度隨著溫度的升高而 。 A、無規(guī)律變化； B、無變化； C、降低； D、升高。7、劃分氯化鈣型水是根據(jù)水中 。 A、rNa