油氣藏?zé)N類的相態(tài)特征

油氣藏?zé)N類的相態(tài)特征第一頁，共二十七頁，2022年，8月28日第二節(jié)油氣藏?zé)N類的相態(tài)特征

油藏?zé)N類的化學(xué)組成油氣藏的分類原油的分類油藏?zé)N類的相態(tài)特征

第二頁，共二十七頁，2022年，8月28日一油藏?zé)N類的化學(xué)組成

石油與天然氣的化學(xué)組成石油與天然氣的元素組成石油中的烴類化合物石油中的非烴類化合物原油的分子量、含蠟量原油中膠質(zhì)、瀝青含量

第三頁，共二十七頁，2022年，8月28日1石油與天然氣的化學(xué)組成石油與天然氣烷烴環(huán)烷烴芳香烴C1~C4

常溫常壓下為氣態(tài),為天然氣C5~C15

常溫常壓下為液態(tài),為石油C16+

常溫常壓下為固態(tài),為石蠟第四頁，共二十七頁，2022年，8月28日2石油與天然氣的元素組成石油與天然氣CHSNO微量元素釩鎳鐵鈷鎂鈣鋁等,<0.003%1%~5%雖含量很少,但非常影響原油質(zhì)量83%~87%11%~14%第五頁，共二十七頁，2022年，8月28日3石油中的烴類化合物石油烷烴環(huán)烷烴芳香烴石油中普遍存在,其品種也非常多環(huán)狀的飽和烴,通常為五碳環(huán)的環(huán)戊烷系和六碳環(huán)的環(huán)己完烷系石油中帶有直鏈或支鏈的飽和烴.通常分為正構(gòu)烷烴和異構(gòu)烷烴,可發(fā)生鹵化,磺化,氧化及裂化反應(yīng)第六頁，共二十七頁，2022年，8月28日4石油中的非烴類化合物石油含氧化合物含硫化合物膠質(zhì)與瀝青硫化氫,硫醇,硫醚,噻吩等環(huán)烷酸,脂肪酸,苯酚等含氮化合物吡咯,吡啶,喹啉,吲哚,咔唑等高分子雜環(huán)硫,氧,氮化合物,具有較高的表面活性第七頁，共二十七頁，2022年，8月28日5原油的分子量、含蠟量及膠質(zhì)、瀝青含量分子量含蠟量瀝青含量石油中所含石蠟和地蠟的百分比.石蠟:C16～C35，分子量300～450,白色或淺黃色固體.地蠟:C36～C55，分子量500～730.以膠體狀溶于石油中,P和T下降時,可從石油中析出甲烷最小,瀝青最大,分子量變化很大,可大到幾千膠質(zhì)含量含氧,氮,硫的多環(huán)芳香烴化合物,呈半固態(tài)溶解于原由中,易溶于有機(jī)溶劑,一般含量為5%～20%，分子量：300～1000非純烴類化合物，分子量:>1000,易溶于笨,氯仿和二硫化碳含硫量石油中所含硫(硫化物或單質(zhì)硫)的百分?jǐn)?shù).對石油管線腐蝕極大,有毒第八頁，共二十七頁，2022年，8月28日二油氣藏的分類油氣藏油藏氣藏黑油油藏輕質(zhì)油油藏凝析氣藏氣藏重油油藏一般黑油油藏高收縮油油藏?fù)]發(fā)油油藏富凝析氣氣藏貧凝析氣氣藏濕氣氣藏干氣氣藏第九頁，共二十七頁，2022年，8月28日三原油的分類原油按含硫量分低硫原油<0.5%按膠質(zhì)瀝青含量分按含蠟量分按關(guān)鍵組分分按原油密度分含硫原油0.5~2%高硫原油>2%少膠原油<8%膠質(zhì)原油8%~25%多膠原油>25%少蠟原油<1%含蠟原油1~2%高含蠟原油>2%凝析油密度<0.82石蠟基原油0.82~0.89混合基原油0.89~0.93環(huán)烷基原油>0.93輕質(zhì)原油

<0.855中質(zhì)原油

0.855~0.934重質(zhì)原油

>0.934第十頁，共二十七頁，2022年，8月28日四油氣藏?zé)N類的相態(tài)特征

相態(tài)及其表示方法單組分體系的相態(tài)特征雙組分體系的相態(tài)特征多組分體系的相態(tài)特征相圖的應(yīng)用幾種典型的相圖

第十一頁，共二十七頁，2022年，8月28日1相態(tài)及其表示方法體系:人為劃分出來用于研究的對象.

相:體系中某一均質(zhì)的部分.物質(zhì)可分別以固、液、氣三種狀態(tài)存在,稱為固相、液相、氣相組分:組成油藏?zé)N類的每一類分子.組成:體系中所含組分以及各組分在總體系中所占比例.體系相態(tài)的表示方法:1狀態(tài)方程式:描述物質(zhì)P、V、T關(guān)系的表達(dá)式.2相圖:描述物質(zhì)P、V、T變化關(guān)系的圖形.

第十二頁，共二十七頁，2022年，8月28日常用的三種相圖立體相圖第十三頁，共二十七頁，2022年，8月28日平面相圖油藏中常用的相圖第十四頁，共二十七頁，2022年，8月28日三角相圖第十五頁，共二十七頁，2022年，8月28日2單組分體系的相態(tài)特征兩點(diǎn):臨界點(diǎn)C,三相共存點(diǎn)T三線:飽和蒸汽壓線,溶點(diǎn)線,升華線三區(qū):氣相區(qū),液相區(qū),固相區(qū)臨界溫度:高于該溫度，無論施加多大壓力，氣體不可液化.臨界壓力:高于此壓力，無論溫度多少，液體和氣體不會同時存在.

泡點(diǎn)壓力:溫度一定，開始從液相中分離出第一批氣泡的壓力.露點(diǎn)壓力:溫度一定，開始從氣相凝析出第一批液滴的壓力.泡點(diǎn)線:露點(diǎn)線:飽和蒸汽壓線:單組分的飽和蒸汽壓線為泡點(diǎn)線和露點(diǎn)線的共同軌跡.分析1----23-----4相態(tài)變化第十六頁，共二十七頁，2022年，8月28日幾種常見物質(zhì)的飽和蒸汽壓線第十七頁，共二十七頁，2022年，8月28日3雙組分體系的相態(tài)特征臨界凝析壓力點(diǎn)臨界點(diǎn)臨界凝析溫度點(diǎn)泡點(diǎn)線露點(diǎn)線等液量線氣相區(qū)液相區(qū)兩相共存區(qū)第十八頁，共二十七頁，2022年，8月28日雙組分體系相態(tài)的特點(diǎn)1雙組分體系的相圖不再是一條單調(diào)曲線，而是一開口的環(huán)形曲線.2雙組分體系的臨界點(diǎn)不再是兩相共存的最高壓力和溫度點(diǎn),

而是泡點(diǎn)線和露點(diǎn)線的對接點(diǎn).3雙組分體系的兩相區(qū)介于兩純組分的飽和蒸汽壓曲線之間,

且臨界壓力高于各組分的臨界壓力,但臨界溫度確界于兩組分的臨界溫度之間.4兩組分中哪個組分的含量占優(yōu)勢,露點(diǎn)線或泡點(diǎn)線就靠近哪一組分的飽和蒸汽壓線。5兩組分的濃度越接近則兩相區(qū)的面積越大，兩組分的組成有一組分的含量占絕對優(yōu)勢，兩相區(qū)就越窄長.6兩組分系統(tǒng)中，組成系統(tǒng)的物質(zhì)不同其臨界點(diǎn)也不同，而且分子結(jié)構(gòu)越相近的兩組分，其臨界點(diǎn)軌跡曲線越扁平。如果兩組的揮發(fā)性和分子量差別愈大時，臨界點(diǎn)軌跡所包圍的面積愈大，臨界凝析壓力也愈高.第十九頁，共二十七頁，2022年，8月28日第二十頁，共二十七頁，2022年，8月28日第二十一頁，共二十七頁，2022年，8月28日4多組分體系的相態(tài)特征1、四點(diǎn)

a．臨界點(diǎn)

b．臨界凝析壓力點(diǎn)

c．臨界凝析溫度點(diǎn)

d．地面分離的條件點(diǎn)2、三線

a．泡點(diǎn)線

b．露點(diǎn)線

c．等液量線3、四區(qū)

a．液相區(qū)

b．氣相區(qū)

c．兩相區(qū)

d．反常區(qū)第二十二頁，共二十七頁，2022年，8月28日等溫反凝析現(xiàn)象當(dāng)體系處于A點(diǎn)時體系為單一氣相。當(dāng)壓力降至B點(diǎn)時，由于壓力下降，烴分子距離加大，因而分子引力下降，這時被氣態(tài)輕烴分子吸引的(或分散到輕烴分子中的)液態(tài)重?zé)N分子離析出來，因而產(chǎn)生了第一批液滴。而當(dāng)壓力進(jìn)一步下降到D點(diǎn)時，由于氣態(tài)輕烴分子的距離進(jìn)一步增大，分子引力進(jìn)一步減弱，因而就把液態(tài)重?zé)N分子全部離析出來，這時在體系中就凝析出最多的液態(tài)烴而形成凝析油。第二十三頁，共二十七頁，2022年，8月28日5相態(tài)的應(yīng)用第二十四頁，共二十七頁，2022年，8月28日6幾種典型的油氣藏相圖臨界點(diǎn)系位于臨界凝析壓力點(diǎn)的右側(cè);2液體的等液量線比較密集地靠近露點(diǎn)線。1臨界點(diǎn)接近于臨界凝析壓力點(diǎn),地層溫度與臨界溫度接近;2液體的等液量線比較稀疏,

且靠近泡點(diǎn)線地靠近露點(diǎn)線。第二十五頁，共二十七頁，2022年，8月28日1地層溫度和分離器溫度均在兩相區(qū)外;2臨界點(diǎn)較低;3底下和地面均無液烴析出。1