Состав и физико-химические свойства нефтей

СОСТАВ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПЛАСТОВОЙ ВОДЫ

Растворимость газов в нефти и воде

Состав природных газов

ПРИРОДНЫХ ГАЗОВ

СОСТАВ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

СОСТАВ И ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГАЗА, НЕФТИ И ПЛАСТОВЫХ ВОД

Тепловые свойства некоторых горных пород и пластовых флюидов

Коэффициент линейного расширения пород уменьшается с ростом плотности минералов.

Таблица 2.1.

Горная порода	с, кДж/(кг×К)	l,Вт/(м×К)	a×10^3, м^2/c	aL×10^5, 1/К
глина	0,775	0,99	0,97	-
глинистые сланцы	0,772	154-218	0,97	0,9
доломит	0,93	1,1-4,98	0,86	-
известняк	1,1	2,18	0,91	0,5-0,89
кварц	0,692	2,49	1,36	1,36
песок	0,8	0,347	0,2	0,5
пластовые флюиды	c, кДж/(кг×К)	l, Вт/(м×К)	a×10^3, м^2/с	aL×10^5, 1/К
нефть	2,1	0,139	0,069-0,086	-
вода	4,15	0,582	0,14	-

Нефть представляет собой сложную смесь органических соединений, преимущественно углеводородов и их производных. Вследствие изменчивости химического состава, физико-химические свойства нефтей различных месторождений и даже различных пластов одного месторождения отличаются большим разнообразием.

По консистенции нефти различаются от легко подвижных до высоковязких (почти не текучих) или застывающих при нормальных условиях. Цвет нефтей меняется от зеленовато-бурого до черного.

В нефти в основном содержатся следующие классы углеводородов:

Парафиновые углеводороды (алканы) – насыщенные (предельные) углеводороды с общей формулой C_nH_2n+2. Содержание в нефти – 30-70%. Различают алканы нормального (н-алканы) и изостроения (изоалканы). В нефти присутствуют газообразные алканы C₂–C₄ (в виде растворённого газа), жидкие алканы C₅–C₁₅ (основная масса жидких фракций нефти) и твёрдые алканы C₁₇–C₅₃, которые входят в тяжёлые нефтяные фракции и известны как парафины и церезины.

Нафтеновые углеводороды (циклоалканы) – насыщенные алициклические углеводороды с общей формулой C_nH_2n, C_nH_2n-2 (бициклические) или C_nH_2n-4 (трициклические). В нефти присутствуют в основном пяти- и шестичленные нафтены. Содержание в нефти – 25-70%. Содержание нафтенов растёт по мере увелечения молекулярной массы нефти.

Ароматические углеводородов – соединения, в молекулах которых присутствуют циклические полисопряжённые системы. К ним относятся бензол и его гомологи, толуол, фенантрен, и др. Содержание в нефти – 10-15%.

Гетероатомные соединения – углеводороды, в состав молекул которых входят кислород, азот, сера, металлы. К ним относятся: смолы, асфальтены, меркаптаны, сульфиды, дисульфиды, тиофены, порфирины, фенолы, нафтеновые кислоты. Подавляющая часть гетероатомных соединений содержится в наиболее высокомолекулярных фракциях нефти, которые обычно называют “смолисто-асфальтеновами веществами”. На их долю приходится до 15%.

В нефти также содержатся в малых количествах неорганическая сера, различные металлы и т.д.

Фракционный состав нефти отражает содержание соединений, выкипающих в различных интервалах температур. Нефти выкипают в очень широком интервале температур – 28-550°С и выше. Различают следующие фракции нефти:

– 28-180°С – широкая бензиновая фракция;

– 120-240°С – керосиновая фракция (150-240°С – осветительный керосин; 140-200°С – уайт-спирт);

– 140-340°С – дизельная фракция (180-360°С – летнее топливо);

– 350-500°С – широкая масляная фракция;

– 380-540°С – вакуумный газойль.

Дата добавления: 2014-01-04