【7A文】油气地球化学-第六章 石油的化学组成.ppt

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1、第六章石油的化学组成教学目的：熟悉石油的化学组成及其地球化学分类，掌握影响石油化学组成的主要因素主要内容：石油的元素组成和馏分组成石油的化学组成石油的地球化学类型影响石油化学组成的主要因素重点及难点：影响石油化学组成的主要因素第六章石油的化学组成第一节石油的元素组成、一般性质和馏分组成第二节石油的化学组成★第三节石油的地球化学类型第四节影响石油化学组成的主要因素★★一、石油的物理性质原油是从地下深处开采出来的黄色、褐色乃至黑色的可燃性粘稠液体，不同地区所产出原油的相对密度、粘度、凝固点等都不一样。第一节石油的元素组成、一般性质

2、和馏分组成一、石油的物理性质原油产地单家寺欢喜岭新疆九区委内瑞拉博斯坎青海冷湖加拿大阿萨巴斯卡相对密度(20℃)0.97320.94340.92730.99911.00131.03粘度(50℃),mpa.s81082873811832(60℃)670(100℃)/凝固点,℃5-20-18/15.610蜡含量,%3.42.27.4///残碳,%9.74.85.41513.118.5硫含量,%0.820.260.155.74.44.9氮含量,%0.720.410.350.440.640.4国内外几种重质原油的一般性质第一节石油的元

3、素组成、一般性质和馏分组成一、石油的物理性质原油的性质与有机质的类型、热演化程度和成藏后的次生变化有关。一般情况下正常原油的形成与有机质成熟阶段生成的油气有关，轻质原油与有机质在高演化阶段的生油有关，而重质原油则与低演化阶段或生物降解、泄漏等因素有关。根据原油物性可将原油划分为不同类型。密度（g/cm3）含蜡量（%）含硫量（%）轻质油小于0.80低蜡原油小于5低硫原油小于0.5正常原油0.80～0.934中蜡原油5～10中硫原油0.5～1.0重油大于0.934高蜡原油10～25高硫原油大于1.0特高蜡原油大小于25原油物性分类

4、标准（黄第藩等,2003）第一节石油的元素组成、一般性质和馏分组成一、石油的物理性质从化学组成上，石油与天然气都是以烃类化合物为主的混合物，但天然气和原油基本性质具有明显的差别：①天然气产出类型具有多样性。既形成游离的常规气藏，又能形成多种非常规气藏，也可与原油伴生形成伴生气藏。②天然气的分子量较小，结构较简单，而原油的分子量大，结构也较复杂。天然气中烃类的H/C原子比高，一般为3～4，而原油的H/C原子比为1.4～2.2，平均约为1.8，显然天然气比原油更富集氢元素。③天然气的物理性质明显有别于原油。天然气分子长度和有效直径

5、比原油小得多；天然气的粘度与原油相比差3～4个数量级，在标准状态下，一般天然气的粘度仅n×10-2～10-3mPa·s，而原油的粘度为n～n10mPa·s；天然气的密度远比原油低，易被压缩，也易膨胀；天然气的扩散能力远大于原油；天然气在水中的溶解度也远大于原油在水中的溶解度，特别是在高压条件下，具有较高的溶解度；天然气中碳同位素的分馏作用远比原油显著。第一节石油的元素组成、一般性质和馏分组成一、石油的物理性质油气的主要物性对比表（李明诚，2004）第一节石油的元素组成、一般性质和馏分组成二、石油的元素组成元素组成是化学组成的基

6、础。世界上各油田所产石油的性质虽然千差万别，但它们的元素组成是一致的，基本是由碳、氢、硫、氮、氧等五种元素组成，而且主要是碳和氢。它们在石油中含量的一般范围是：碳83.0%～87.0%，11.0%～14.0％，硫0.05％～8.00%，氮0.02%～2.00%，氧0.05%～2.00%，除此之外，还含有微量金属元素如镍、钒、铁、铜、铀、钙、镁、铝、锶等和微量的非金属元素如磷、溴、碘等第一节石油的元素组成、一般性质和馏分组成三、石油的馏分组成原油是由分子量为数十到数千的、数目众多的烃类和非烃类化合物组成的复杂混合物。其分子量范围

7、很宽、沸点范围也很宽，从常温一直到500℃以上，所以无论是对原油进行研究或是要进行加工利用，都必须首先用分馏的方法，将原油按沸点的高低切割成若干部分，即所谓馏分，每个馏分的沸点范围称为馏程或沸界。从原油直接蒸馏得到的馏分称为直馏馏分，一般把原油中从常压蒸馏开始馏出的温度（初馏点）到200℃（或180℃）之间的轻馏分称为汽油馏分；常压蒸馏200℃（180℃）～350℃之间的中间馏分称为柴油馏分；而大于350℃的馏分称为重馏分。由于一般原油从350℃开始即有明显的分解现象，所以对于沸点高于350℃的馏分必须在减压下馏出，350～5

8、00℃之间的减压馏分称为润滑油馏分，大于500℃称为减压渣油。第一节石油的元素组成、一般性质和馏分组成原油的馏分与化学组成(Hunt,1979)石油的馏分组成分类三、石油的馏分组成第一节石油的元素组成、一般性质和馏分组成四、石油的化学组成原油是由数目众多的烃类和非烃类化合物所