Учебного пособия геология и геохимия нефти и газа (Краткий курс для студентов заочной формы обучения)
Скачать 234.5 Kb.
|
Природные битумыПриродные битумы – это группа битумов, в составе которых преобладают асфальтово-смолистые компоненты или их производные. Существуют два диаметрально противоположных пути формирования битумов: катагенный и гипергенный. Главным процессом образования твердых битумов является гипергенное преобразование нефтей. Окисление нефти приводит их в полутвердое (мальты) и твердое (асфальты, асфальтиты) состояния. По мере размыва и дальнейшего выветривания пород жильные и излившиеся формы битумов превращаются в окисленные гуминокериты (рис. 1). Природный газ нефтяных и газовых месторожденийПриродный газ нефтяных и газовых месторождений - это смесь предельных углеводородов. Основным компонентом природного газа является метан, наряду с ним в состав газов входят более тяжелые углеводороды: этан, пропан, бутан, пентан. Кроме углеводородных компонентов в нефтяных и газовых месторождениях присутствуют углекислый газ, сероводород, азот, гелий, аргон, иногда водород. В пластовых условиях природный газ заполняет в виде самостоятельной фазы пустоты в породах, а также растворен в нефти или воде. При повышенном давлении и температуре в глубокопогруженных отложениях в газе растворяются пары гексана и другие более высокомолекулярные жидкие УВ. Эти смеси называются газоконденсатными. При снижение давления в пласте или в сепараторе часть этих высокомолекулярных компонентов выпадает из газовой фазы в виде жидкости-конденсата. Газогидраты – критические соединения, в которых кристаллическая решетка льда расширена и содержит полости, заполненные молекулами газа. Эти твердые вещества по внешнему виду похожи на мокрый снег. Существуют природные и техногенные газогидраты. Природные возникают непосредственно в охлажденной осадочной толще на дне океана, в зоне вечной мерзлоты при давлении более 0.17 МПа и температуре ниже 100 С. Техногенные газогидраты возникают в результате эксплуатации скважин и в трубопроводах. Элементный состав нефтиВ состав нефти входят основные элементы: углерод, водород, кислород, сера, азот, в меньшей степени фосфор. Углерод – 82-86% Водород – 12-14% Кислород – до 2% Сера – сотые доли до 6%, максимум 10% Азот - сотые доли до 1.5%, максимум 2% Фосфор – следы, десятые доли %. В нефти можно найти почти все элементы периодической системы Д.И. Менделеева, их называют микроэлементами. Металлы и неметаллы содержатся во всех нефтях в количестве 10-2 – 10-7%. Наибольшим содержанием характеризуются и чаще встречаются: ванадий, никель, железо, цинк. В золе некоторых нефтей содержатся ванадий и никель в количестве соизмеримом с концентрацией промышленных руд. Классы УВ нефтиВ нефти и некоторых ее производных присутствуют три основные группы УВ: 1.метановая (парафиновая или алканы). СnH2n+2 Это полностью насыщенные соединения, то есть все валентности заняты. Алканы могут иметь нормальное строение (неразветвленная цепь) и изостроение (разветвленная цепь С атомов). Простейшие члены, содержащие в молекуле от 1 до 4 атомов С при нормальной температуре 200 С и давлении 1 атмосфера, являются газами. УВ, содержащие от 5 – 15 атомов – жидкости, более высокомолекулярные алканы, содержащие более 16 атомов углерода – твердое состояние. Алкановые УВ характеризуются малой реакционной способностью, химически весьма устойчивые. 2. нафтеновые (полиметиленовые, цикланы). СnH2n – это непредельные соединения, но благодаря замыканию углеводородной цепи в кольцо, они имеют насыщенный характер, атомы углерода могут соединяться в циклы из 3 и более метильных групп (СH2). 3. ароматические (арены) СnH2n-6 Эти соединения довольно устойчивы, в то же время они обладают повышенной химической активностью по сравнению с метановыми и нафтеновыми УВ. Во всех основных группах УВ существуют ряды молекул, в которых каждый последний член отличается от предыдущего на СН2. Такие ряды носят название гомологических, а члены ряда – гомологи. Гетеросоединения – это соединения в нефти, которые наряду с углеводородными радикалами содержат кислород, азот и серу. |