『壹』 石油(原油)的分類及其物理性質
石油(原油)是一種由碳氫化合物(烴類)及少量氧、硫、氮化合物所組成的混合物,其狀態取決於溫度、壓力和分子間的作用力。根據原油中某些物質的含量,可以對原油進行分類。具體的分類原則是:
1.按膠質-瀝青質含量分類
(1)少膠原油——原油中的膠質和瀝青含量在8%以下;
圖2-4-4 地層水的黏度與溫度的關系
(a)純水;(b)含鹽量為60000mg/L的水
(2)膠質原油——原油中的膠質和瀝青含量在8%~25%之間;
(3)多膠原油——原油中的膠質和瀝青含量在25%以上。
2.按含蠟量分類
(1)少蠟原油——含蠟量在1%以下;
(2)含蠟原油——含蠟量在1%~2%之間;
(3)高含蠟原油——含蠟量在2%以上。
3.按含硫量分類
(1)少硫原油——硫的含量在0.5%以下;
(2)含硫原油——硫的含量在0.5%以上。
膠質-瀝青質在原油中形成膠體結構,對原油的流動性有很大的影響。膠質-瀝青質含量過高可形成高黏度的原油。原油中的含蠟量影響原油的凝固點。含蠟量越高,其凝固點越高。原油中的硫是一種有害物質,對用鋼製成的煉油設備有腐蝕作用。
石油的物理性質主要有溶解氣油比、體積系數、壓縮系數、黏度。
1.溶解氣油比
原油的溶解氣油比定義為原油在地面脫出的氣量與地面脫氣原油的體積之比:
岩石物理學基礎
式中:Vg為在地面狀態下由原油中脫離出來的氣體體積;Vo為地面脫氣原油的體積;Rs為在溫度和壓力保持不變的條件下的溶解氣油比,單位是m3/m3。在物理上,溶解氣油比表示在地面上單位體積的原油在地下的溫度和壓力條件下所能溶解的天然氣體積。
2.體積系數
體積系數定義為原油在地下的體積與其在地面脫氣後的體積之比:
岩石物理學基礎
式中:Vfo為原油在地層中的體積(在某一溫度、壓力下);Vso為原油在地面脫氣後的體積(20℃,0.1 MPa)。
圖2-4-5 某地層中的油在飽和壓力下的相對體積系數(體積系數與飽和壓力下的體積系數之比)
①直線;②實測數據;③實測數據與直線的離差值
根據實踐經驗,地下溶解氣和熱膨脹的影響遠遠地超過了壓力對原油彈性壓縮的影響,因此地層油的體積系數一般大於1。這意味著,原油在地面的體積一般小於其在地層內時的體積。原油在地面上由於脫氣而使體積變小的現象稱為原油的收縮,收縮系數為1/Bo。
地層原油的體積系數除了與溶解氣油比有關外,還與溫度和壓力有關(圖2-4-5)。
3.壓縮系數
令αo代表地層原油的等溫壓縮系數,則
岩石物理學基礎
地層原油的壓縮系數主要取決於原油的溶解氣量、溫度、壓力。如果原油中含有的氣體多,則原油的密度下降,壓縮系數變大。
4.黏度
原油的黏度主要由原油的化學組成所決定。地面脫氣原油的黏度具有很大的變化范圍,從零點幾到幾千萬毫帕秒(圖2-4-6,圖2-4-7)。
『貳』 石油的物理性質和化學性質
石油
;petroleum
性質:有天然石油和
人造石油
之分。通常指天然石油,是一種
化石燃料
。由
遠古海洋
或
湖泊
中的
生物
在地下
經過漫長的地球化學演化而成。從深部
地層
中開采出的
黑褐色
或暗綠色的
可燃性
黏稠
液體
,常與
天然氣
並存。由各種
烴類
組成,含有少量硫、氮、氧的
有機化合物
。石油因
產地
不同,其理化性質有很大
差異
。未經加工的石油稱
原油
。原油經加工後可製成
汽油
、
噴氣燃料
、
煤油
、
柴油
等。還可提取
潤滑油
、
潤滑脂
等。也是發展石油化工的重要基礎
原料
。
石油煉制工業
中由原油經過一系列
石油煉制
過程和
石油產品
精製加工而得到各種產品,通常按其主要
用途
分為如下幾類:(1)石油燃料,如
液化石油氣
、汽油噴氣燃料、煤油、柴油、燃料油等;(2)石油溶劑和
化工原料
,如汽油型
溶劑
、煤油型溶劑、純芳烴和化工原料;(3)潤滑劑和有關產品,如各種潤滑油和潤滑脂等;(4)其他有關石油產品,如石油蠟、
石油瀝青
、
石油焦
等。每類產品還按應用領域再細分為若干組。1984年中國的石油產品
數量
即達600多個。