❶ 成品油包括哪些
問題一:成品油指的是什麼油? 成品油按照《成品油市場管理辦法》(商務部令2006年第23號)第四條稱成品油是指汽油、煤油、柴油及其他符合國家產品質量標准、具有相同用途的乙醇汽油和生物柴油等替代燃料。
成品油是經過原油的生產加工而成,可分為石油燃料、石油溶劑與化工原料、潤滑劑、石蠟、石油瀝青、石油焦6類。 其中,石油燃料產量最大,約占總產量的90%;各種潤滑劑品種最多,產量約佔5%。各國都制定了產品標准,以適應生產和使用的需要。
問題二:什麼是成品油? 原油開采出來後在一個企業中加工完畢、符合一定的質量標准,可以向外供應的合格石油產品。石油剛開采出來被稱為原油,是一種黑色較粘稠性的物質。原油經過加工,提煉出石腦油、汽油、柴油、煤油、重油等油料,最後剩下的是瀝青。汽油、柴油、煤油等被統稱為成品油。
英文名稱:Refined oil proct
成品油不僅可直接由蒸餾原油得到(即直餾餾分),也可由其它加工過程如裂化等再經蒸餾得到。
成品油可分為: 石油燃料、 石油溶劑與化工原料、 潤滑劑、石蠟、石油瀝青、石油焦6類。 其中, 各種燃料產量最大, 約占總產量的90%; 各種潤滑劑品種最多, 產悔如派量約佔5%。 各國都制定了產品標准, 以適應生產和使用的需要。
問題三:成品油都包括什麼油?燃油都包括什麼油呢?二都有何區別? 成品油都包括:汽油,機油,柴油。
燃油都包括:汽油 柴油。
二都有何區別?相同點是都是石油的產品,因為機器的燃燒方式不一樣。
問題四:成品油與原油的區別有哪些? 原油指在油田從油井裡采出來的物質,一般分析輕質原油和重質原油等; 本文來自織 成品油指在煉廠將原油加工出來的產品,包括汽油、柴油、煤油等。
成品油是經過原油的生產加工而成,可分為石油燃料、石油溶劑與化工原料、潤滑劑、石蠟、石油瀝青、石油焦6類。其中,石油燃料產量最大,約占總產量的90%;各種潤滑劑品種最多,產量約佔5%。各國都制定了產品標准,以適應生產和使用的需要。
原油即石油,也稱黑色金子,習慣上稱直接從油井中開采出來未加工的石油為原油,它是一種由各種烴類組成的黑碧賀褐色或暗綠色黏稠液態或半固態的可燃物質。
問題五:成品油信息平台有哪些 加油站運營管理微信號、加油站管理服務中心微網站,卓創資訊、油小二、油品圈、油立方……
問題六:中國的成品油中包含哪些稅費 由於我國的成品油中包含的各項稅費都是價內稅,也就是說,稅額計入了成品油價格。
成品油中的流轉稅主要有增值稅、消費稅、城市維護建設稅和教育附橡脊加。經過此次調整後,汽油的消費稅為1.12 元/升,柴油的消費稅為0.94 元/升;成品油的增值稅稅率為17%;同時,還有以消費稅和增值稅為稅基的城市維護建設稅和教育附加,城市維護建設稅稅率為7%,教育附加的稅率為3%;此外,消費稅的提高會聯動成品油中其他稅費的上調。而成品油稅負水平一般是用成品油流轉稅占油品含稅零售價格的比重來衡量。按照財政部和國稅總局的測算,此次調整後,汽油、柴油流轉稅稅負將分別由32%和29%提高至34%和31%。
舉例來說,就是消費者每花10 元錢加油,其中就包含3.4 元的稅;10 元的柴油則包含3.1 元的稅。
以目前北京92 號汽油6.76 元/升的價格計算,車主購買1 升汽油繳納的稅費約為2.35 元。其中包括增值稅0.98 元、消費稅1.12 元、城建稅0.15 元、教育附加費0.06 元,地方教育附加費0.04 元,合計2.35元,總稅負比重為34.83%,比之前增加1.99%。
更通俗的演算法是,假如一輛私家車每月跑1000公里,一年跑12000 公里,按每100 公里消耗8 升油計算,一年多支出約135 元。
對貨運司機來說,一輛載重50 噸的柴油車,每月跑1 萬公里,一年跑12 萬公里,按每百公里油耗28 升計算,一年多支出約5400 元。
問題七:成品油什麼意思?還有原油呢? 原油也稱重油,含有雜質,是不能直接用的,就是直接從油井裡面開采才出來的。 成品油就是把原油經過提煉出來的產品,有很多個種類:汽油,柴油,噴氣燃料,燃料油,石油溶劑,潤滑油,潤滑脂,石蠟油,石油瀝青,石油焦 等等
問題八:燃料油,成品油有什麼區別?其中汽油柴油是包括在哪種油里? 美國能源部5月9日發表的油品庫存報告顯示,美國原油商業庫存、汽油以及其他成品油庫存上周全面上升,其中汽油庫存為過去三個月來首次增加。
報告顯示,在截至5月4日的一周里,原油商業庫存增加560萬桶,增至3.412億桶。
包括柴油和取暖油在內的其他成品油庫存增加170萬桶,增至1.188億桶。美國汽油庫存增加40萬桶,增至1.935億桶。此前12周里,汽油庫存因需求大於供應而持續下降。
報告還顯示,上周美國汽油日產量約為890萬桶,日進口量約為120萬桶。報告認為,供應增加和需求增長減緩可能促使汽油價格在未來幾周里略微下降。
由於美國人夏季駕車出行高峰即將來臨,美國汽油庫存情況和價格走勢受到密切關注。報告說,只要石油基礎設施基本保持正常,能源部認為汽油價格不會漲到每加侖4美元
問題九:危險品成品油包含哪些 成品油當中的三類危險品主要包括:汽油、石腦油,其他的苯制劑類、酚醛類、醇類有大概800多種吧。具體的你可以去相關網站去查一下。
❷ 石油 化學名稱
石油的化學成分
組成石油的化學元素主要是碳 (83% ~ 87%)、氫(11% ~ 14%),其餘為硫(0.06% ~ 0.8%)、氮(0.02% ~ 1.7%)、氧(0.08% ~ 1.82%)及微量金屬元素(鎳、釩、鐵等)。由碳和氫化合形成的烴類構成石油的主要組成部分,約佔95% ~ 99%,含硫、 氧、氮的化合物對石油產品有害, 在石油加工中應盡量除去。不同產地的石油中,各種烴類的結構和所佔比例相差很大, 但主要屬於烷烴、環烷烴、芳香烴三類。
原油中主要含有烴類,佔90%以上。另有非烴化合物,有機硫化合物、含氧化合物(千分之一到百分之三)、含氮化合物(含量極少,千分之幾到萬分之幾)。
烴類化合物中,烷烴含量與石油類型有關,含量高的在50%--70%;含量低的約15%。環烷烴在原油中含量較多,其中環戊烷系和環己烷系為主。
另有芳香烴(單環、多環)。
原油各組分的比例應該只能大致,隨石油類型不同。
中文名稱: 液化石油氣 英文名稱: Liquefied petroleum ges
液化石油氣
中文名稱: 液化石油氣
英文名稱: Liquefied petroleum ges
中文名稱2: 壓凝汽油
英文名稱2: Compressed petroleum gas
理化特性
主要成分: 乙烯、乙烷、丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等。
外觀與性狀: 無色氣體或黃棕色油狀液體, 有特殊臭味。
閃點(℃): -74
引燃溫度(℃): 426~537
爆炸上限%(V/V): 33
爆炸下限%(V/V): 5
主要用途: 用作石油化工的原料, 也可用作燃料。
健康危害: 本品有麻醉作用。急性中毒:有頭暈、頭痛、興奮或嗜睡、惡心、嘔吐、脈緩等;重症者可突然倒下,尿失禁,意識喪失,甚至呼吸停止。可致皮膚凍傷。慢性影響:長期接觸低濃度者,可出現頭痛、頭暈、睡眠不佳、易疲勞、情緒不穩以及植物神經功能紊亂等。
環境危害: 對環境有危害,對水體、土壤和大氣可造成污染。
燃爆危險: 本品易燃,具麻醉性。
危險特性: 極易燃,與空氣混合能形成爆炸性混合物。遇熱源和明火有燃燒爆炸的危險。與氟、氯等接觸會發生劇烈的化學反應。其蒸氣比空氣重,能在較低處擴散到相當遠的地方,遇火源會著火回燃。
液化石油氣是石油在提煉汽油、煤油、柴油、重油等油品過程中剩下的一種石油尾氣,通過一定程序,對石油尾氣加以回收利用,採取加壓的措施,使其變成液體,裝在受壓容器內,液化氣的名稱即由此而來。它在氣瓶內呈液態狀,一旦流出會汽化成比原體積大約二百五十倍的可燃氣體,並極易擴散,遇到明火就會燃燒或爆炸。
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❹ 石油地質特徵
一、生油條件
江漢盆地構造發育的兩個斷陷階段的中、晚期和兩個坳陷階段的早、中期,分別發育了各具特點的生油層系,即上白堊統漁洋組、古新統沙市組上段、下始新統新溝嘴組下段及上始新統至漸新統下部潛江組等生油層系。現僅就新溝嘴組下段和潛江組兩生油層作簡要介紹。
下始新統新溝嘴組下段為構造拗陷階段的沉積,生油層分布面積廣,為8649km2,但厚度薄,一般150~300m,最厚350m。平面上,生油層厚度具有北薄南厚,東薄西厚的特點,缺乏明顯的生油深窪陷,相對以江陵凹陷的梅愧橋-虎渡河-資福寺向斜帶,潛江凹陷的周磯-總口向斜帶及沔陽凹陷的峰口地區,生油層較厚。
上始新統至漸新統下部潛江組生油層屬第二個斷陷-坳陷構造旋迴沉積,由於差異沉降,發育了鹹淡水介質兩種環境沉積的生油層。據統計,潛江組暗色泥岩分布面積8590km2,總體積為4415Gm3。由於盆地後期回返抬升作用不均衡,平面上形成7個孤立的成熟生油岩分布區,總面積1459km2,體積為610Gm3。
以潛江凹陷為例,潛江組和新溝嘴組生油層地球化學特徵仍有一定的差別,比較而言,潛江組有機質豐度高,達到較好-好生油岩級別,母質類型主要為腐泥-腐殖型和腐殖-腐泥型;新溝嘴組有機質豐度雖不及潛江組,多達到較好-較差生油岩級別,母質類型以腐殖型和腐泥-腐殖型為主。
由於剖面岩性不一,潛江凹陷不同層系生油岩的有機質熱演化特徵有別。新溝嘴組主要為砂、泥岩剖面,地溫梯度較高,平均每100m為3.1~3.5℃;潛江組鹽韻律發育,地溫梯度較低,平均每100m為2.7℃。
江漢鹽湖環境,水介質含鹽度高,易於形成強還原條件,十分有利於有機質的保存,而且鹽系沉積速率大(達0.32mm/a),使生油層迅速掩埋,烴類轉化率很高。因此,仍能生成較豐富的石油。
二、儲油條件
江漢盆地儲集層以砂岩為主,還有泥灰岩、白雲質泥岩、玄武岩及緻密砂岩等次要儲集層。
新溝嘴組儲集層:砂岩分布面積11000km2,主要分布於江陵、潛江、沔陽3個凹陷。平面上,砂岩具有北厚南薄、西厚東薄的特點。縱向上,砂岩中分布於新溝嘴組下段,可劃分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個油組。總的看來,沉積相帶控制了砂岩的發育,並對物性好壞有一定影響。江陵凹陷北部磚橋、後港一帶,為三角洲平原相區,分流河道砂岩發育,是好的儲集岩分布區;沙市—李埠一線以北地區,屬三角洲前緣相,發育水下分流河道砂、河口壩、天然堤及遠岸沙壩等,屬較好儲集岩分布區。潛江凹陷的澤口、漁薪地區,屬濱湖灘砂相,是較差儲集岩分布區;老新、拖謝一帶及新溝地區屬遠岸湖灘砂相區,為差儲集岩分布區。
潛江組儲集層:砂岩主要分布在潛江、江陵、小板3個凹陷,面積約6078km2,砂岩一般厚度50~400m,其中具滲透性的砂岩30~300m,以近物源的大路口、鍾市兩地區砂岩較發育,厚度達500m 以上。主要岩性以粉、細砂岩為主,僅近物源區有少量中粒砂岩。
潛江組縱向上,自上而下從潛一段至潛四段,砂岩分布面積越來越大。且物性逐漸變差。潛江組縱向上可劃分為24個油組,39個砂組,由於沉積時水動力條件的差異,各砂組發育程度不一,分布面積有大有小,其中以潛12砂組分布面積最大,為1206km2,從平面上看,以近物源的凹陷北部的鍾市、潭口、漁薪等地砂岩較發育,自北而南各砂組、砂層依次減薄、尖滅。
三、圈閉條件
1.構造圈閉少
區域拉張應力環境,斷裂活動控制了盆地構造的形成、發育,局部構造多與斷層有關;此外,由於鹽系地層發育,因其塑性上拱,也形成了部分構造。總的看來,盆地局部構造不發育,構造圈閉數量少。已發現的構造圈閉有背斜、斷鼻、斷塊三種類型,又以後兩種類型為主,如潛江組全盆地共發現60個構造圈閉,其中斷鼻佔72%;新溝嘴組全盆地共發現113個構造圈閉,其中斷鼻佔65%,斷塊佔28%。平面上,背斜構造多分布於各凹陷的中部,且多與鹽系地層上拱有關;斷鼻多見於盆地邊緣,呈花邊狀分布。
盆地構造圈閉雖然數量少,但聚油能力較高,如潛江凹陷已探明的70%石油地質儲量位於構造圈閉內,其原因是:構造圈閉內往往是多油組多層含油,含油井段長,油層厚度大,且常具多種油藏類型等優越的聚油條件。
2.非構造圈閉眾多
江漢鹽湖沉積岩性岩相變化大。砂層總的變化規律是厚砂層比薄砂層變化快,而砂層越厚變化越快,一般以厚度1~2m砂岩分布較穩定。縱向上同一砂組往往是下部砂層變化快,上部砂層較穩定。
潛江凹陷潛江組39個砂組,上百個砂層的平面分布不一,形態多種多樣,有舌狀、指狀、樹枝狀、席狀、帶狀、透鏡狀等,造成砂岩分區內各砂組、砂層的尖滅線錯綜復雜,在構造條件的配合下,形成了廣泛分布的岩性圈閉,成群成帶分布,如凹陷北部靠近物源的鍾市、潭口地區,發育鹽湖陡坡三角洲、沿岸壩等砂體形成的地層、岩性圈閉;凹陷中部的王、廣、浩斷裂構造帶,發育砂岩舌狀體、透鏡體與構造、斷層配合形成的構造-岩性圈閉和與鹽丘有關的地層圈閉及裂隙圈閉;凹陷東南斜坡的張港、潛江、熊口一帶是區域性砂岩尖滅帶,在斜坡上形成眾多的岩性圈閉。
四、保存條件
潛江凹陷潛江組鹽湖沉積,膏鹽發育,油氣保存條件好,表現在:①鹽岩分布區內普遍具數米厚的油浸泥岩,非滲透性強。②鹽岩分隔作用,造成潛江組縱向上含油層位多(已發現22個油組含油),井段長(油層埋深最淺為738.6m,最深為3518.4m),油氣較分散。③已發現的上百條大大小小正斷層,不論落差大小,只要形成圈閉,對油氣都具較好的封堵、遮擋作用,僅個別大斷層(如潛北)由於斷層的後期活動,出現少量的油氣調整。
新溝嘴組屬砂泥岩剖面,保存條件亦好,油氣受到破壞、散失的現象少見。
五、油藏形成條件及分布規律
江漢鹽湖盆地油藏除具備一般盆地油藏形成的地質條件外,還有其自身的特點,主要表現在油源條件上,鹽湖沉積的生油層和儲集層,縱向上被多個鹽岩層所分隔,平面上又被斷層分割成若干區塊,造成油氣運移聚集縱向受鹽層所阻,橫向受斷層所限,油氣是以分層系分區進行運移聚集的。砂岩體與生油岩體的配置關系、砂岩體的輸導能力及圈閉的聚油能力決定了油藏的規模和含油豐度。一般以以下兩種情況疊置較好:①砂體主體部位疊置於生油岩體之上,砂體分布區內具構造圈閉或側翼上傾尖滅形成岩性圈閉,形成較豐富油藏。②生油深窪陷內的濁積體-透鏡體,具良好供油條件。
在油氣分布規律上,江漢鹽湖盆地與一般淡水盆地基本一致,表現在:①生油深窪陷(有利區)控制油氣分布。如蚌湖向斜是江漢盆地潛江組生油深窪陷,其生成石油量佔全盆地潛江組生油量的90%以上。②有利相帶內繼承性發育的二級構造帶具有多種多樣的油藏類型,常常整體含油,是油氣聚集的最有利地帶。如位於蚌湖生油窪陷南緣的王、廣、浩斷裂構造帶,已發現10 多種油藏類型,縱向多油組(13個),平面上疊合連片(>30km2),含油豐度較大(平均37萬t/km2)。
總之,江漢鹽湖盆地的石油地質條件可歸納為如下特點:生多(總生油量多)排少(排烴量少);構造圈閉不發育,岩性及其他非構造圈閉眾多;油氣保存條件好,以生油深窪陷周緣油氣最豐富;油氣分布具「廣、多、薄、散、雜、碎」的特點(即「廣」,在成熟生油岩分布區內均有油氣顯示;「多」,含油油組多,油藏類型多;「薄」,油層薄,一般1~3m;「散」,縱向上分散,井段長;「雜」,油田內層系復雜;「碎」,構造上斷層多,以致塊小,油藏規模亦小)。
❺ 玉門油田的發展史
1938底,眾多愛國學者來到石油河畔的老君廟旁勘探油田,1939年,玉門油田正式投入勘探開發。
1941年,玉門油田四井發生強烈井噴,從此,玉門油田進入了大規模開發時期。抗日戰爭爆發後,玉門油田共生產原油25萬噸,佔全國原油產量的90%以上,為抗戰勝利做出了很大貢獻。
1952年,玉門油田原油產量達14.36萬噸,成為新中國最大的油田,玉門油田的開發建設被列入我國第一個「五年計劃」的重點建設項目中。
1963年,玉門油田的原油年產量為75萬噸,超過當年全國石油總產量的87%。
1999年,玉門油田的原油產量下跌到了歷史最低谷,年產原油40萬噸。有著60餘年輝煌歷史的玉門油田在發展的道路上危機重重,步履維艱。
2004年,經過幾代玉門石油工人的努力,玉門油田的勘探范圍已經達到賀蘭山以西、河西走廊,共包含7個盆地,勘探面積達6.6萬平方公里,已探明資源儲量超1.5億噸,資源總量為9.56億噸。
(5)什麼占石油90擴展閱讀:
玉門油田的發展戰略:
集團領導指出,玉門油田海拔高、地位高,歷史貢獻大、發展困難大,近年來廣大幹部員工大力弘揚石油精神,艱苦奮斗、頑強拼搏,企業經營狀況和生產生活條件持續改善。
下一步要眾志成城,苦幹實干,堅決打贏扭虧脫困攻堅戰。要提高對扭虧重要意義的認識,深入查找造成虧損的主要原因,分析自身存在的優勢劣勢,堅定扭虧信心,加強戰略謀劃,明確扭虧時間表和路線圖。
要把扭虧脫困與弘揚石油精神、建設有活力有效益的百年油田、深化改革、創新發展、開源節流降本增效特別是成本管控、HSE管理和合規管理、新時代企業黨建工作等結合起來,推動油田高質量發展,再創玉門新輝煌。
❻ 石油的化學組成
石油的化學組成可以從組成石油的元素、化合物、餾分和組分加以認識,必須明確這是從不同側面去認識同一問題。
(一)石油的元素組成
由於石油沒有確定的化學成分,因而也就沒有確定的元素組成。但其元素組成還是有一定的變化范圍。
石油的元素組成主要是碳(C)和氫(H),其次是硫(S)、氮(N)、氧(O)。世界上大多數石油的元素組成一般為:碳含量介於80%~88%之間,氫含量佔10%~14%,硫、氮、氧總量在0.3%~7%之間變化,一般低於2%~3%,個別石油含硫量可高達10%。世界各地原油的元素組成盡管千差萬別,但均以碳、氫兩種元素占絕對優勢,一般在95%~99%之間。碳、氫元素重量比介於5.7~7.7之間,平均值約為6.5。原子比的平均值約為0.57(或1∶1.8)。
石油中硫含量,據蒂索(B.P.Tissot,1978)等對9347個樣品的統計,平均為0.65%(重量),其頻率分布具雙峰型(圖2-2),多數樣品(約7500個)的含硫量小於1%,少數樣品(1800個)的含硫量大於1%,1%處為兩峰的交叉點。根據含硫量可把原油概略地分為高硫原油(含硫量大於1%)和低硫原油(含硫量小於1%)。原油中的硫主要來自有機物的蛋白質和圍岩的含硫酸鹽礦物如石膏等,故產於海相環境的石油較形成於陸相環境的石油含硫量高。由於硫具有腐蝕性,因此含硫量的高低關繫到石油的品質。含硫量變化范圍很大,從萬分之幾到百分之幾。
圖2-2 不同時代和成因的9347個石油樣品中含硫分布(據Tissot&Welte,1978)
石油中含氮量在0.1%~1.7%之間,平均值0.094%。90%以上的原油含氮量小於0.2%,最高可達1.7%(美國文圖拉盆地的石油),通常以0.25%作為貧氮和富氮石油的界限。
石油的含氧量在0.1%~4.5%之間,主要與其氧化變質程度有關。
石油的元素組成,不同研究者的估算值不甚一致。通常碳、氫兩元素主要賦存在烴類化合物中,是石油的主體,而硫、氮、氧元素組成的化合物大多富集在渣油或膠質和瀝青質中。
除上述5種主要元素之外,還從原油灰分(石油燃燒後的殘渣)中發現有50多種元素。這些元素雖然種類繁多,但總量僅占石油重量的十萬分之幾到萬分之幾,在石油中屬微量元素。石油中的微量元素,以釩、鎳兩種元素含量高、分布普遍,且由於其與石油成因有關聯,故最為石油地質學家重視。V/Ni比值可作為區分是來自海相環境還是陸相環境沉積物的標志之一。一般認為V/Ni>1是來自海相環境,V/Ni<1是來自陸相環境。
(二)石油的化合物組成
概要地說,組成石油的化合物多是有機化合物,作為雜質混入的無機化合物不多,含量甚微,可以忽略不計。組成石油的5種主要元素構成的化合物是一個龐大的家族———有機化合物。現今從全世界經過分析的不同原油中分離出來的有機化合物有近500種,還不包括有機金屬化合物。其中約200種為非烴,其餘為烴類。原油的大半部分是由150種烴類組成。石油的化合物組成,歸納起來可以分為烴類和非烴類化合物兩大類,其中烴類化合物是主要的,這與元素組成以C、H占絕對優勢相一致。
1.烴類化合物
在化學上,烴類可以分為兩大類:飽和烴和不飽和烴。
(1)飽和烴
在石油中飽和烴在數量上佔大多數,一般占石油所有組分的50%~60%。可細分為正構烷烴、異構烷烴和環烷烴。
正構烷烴平均占石油體積的15%~20%,輕質原油可達30%以上,而重質原油可小於15%。石油中已鑒定出的正烷烴為C1—C45,個別報道曾提及見有C60的正烷烴,但石油大部分正烷烴碳數≤C35。在常溫常壓下,正烷烴C1—C4為氣態,C5—C15為液態,C16以上為固態(天然石蠟)。
不同類型原油的正構烷烴分布情況如圖2-3所示。由圖可見,盡管正構烷烴的分布曲線形態各異,但均呈一條連續的曲線,且奇碳數與偶碳數烴的含量總數近於相等。根據主峰碳數的位置和形態,可將正烷烴分布曲線分為三種基本類型:①主峰碳小於C15,且主峰區較窄;②主峰碳大於C25,主峰區較寬;③主峰區在C15—C25之間,主峰區寬。上述正烷烴的分布特點與成油原始有機質、成油環境和成熟度有密切關系,因而常用於石油的成因研究和油源對比。
石油中帶支鏈(側鏈)的異構烷烴以≤C10為主,常見於C6—C8中;C11—C25較少,且以異戊間二烯型烷烴最重要。石油中的異戊間二烯型烷烴(圖2-4),一般被認為是從葉綠素的側鏈———植醇演化而來,因而它是石油為生物成因的標志化合物。這種異構烷烴的特點是每四個碳原子帶有一個甲基支鏈。現已從石油中分離出多種異戊間二烯型烷烴化合物,其總量達石油的0.5%。其中研究和應用較多的是2,6,10,14-四甲基十五烷(姥鮫烷)和2,6,10,14-四甲基十六烷(植烷)。研究表明,同一來源的石油,各種異戊二烯型化合物極為相似,因而常用之作為油源對比的標志。
圖2-3 不同類型石油的正構烷烴分布曲線圖(據Martin,1963)
圖2-4 類異戊間二烯型烷烴同系物立體化學結構圖
環烷烴在石油中所佔的比例為20%~40%,平均30%左右。低分子量(≤C10)的環烷烴,尤以環戊烷(C5-五員環)和環己烷(C6-六員環)及其衍生物是石油的重要組成部分,且一般環己烷多於環戊烷。中等到大分子量(C10—C35)的環烷烴可以是單環到六環。石油中環烷烴以單環和雙環為主,占石油中環烷烴的50%~55%,三環約佔20%,四環以上佔25%左右。在石油中多環環烷烴的含量隨成熟度增加而減少,故高成熟原油中1~2環的環烷烴顯著增多。
在常溫常壓下,環丙烷(C3H6)和甲基環丙烷(C4H8)為氣態,除此之外所有其他單環環烷烴均為液態,兩環以上(>C11)的環烷烴為固態。
(2)不飽和烴
石油中的不飽和烴主要是芳香烴和環烷芳香烴,平均占原油重量的20%~45%。此外原油中偶可見有直鏈烯烴。烯烴及不飽和環烴,因其極不穩定,故很少見。
石油中已鑒定出的芳香烴,根據其結構不同可以分為單環、多環和稠環三類,而每個類型的主要分子常常不是母體,而是烷基衍生物。
單環芳烴包括苯、甲苯、二甲苯等。
多環芳烴有聯苯、三苯甲烷等。
稠環芳烴包括萘(二環稠合),蒽和菲(三環稠合)以及苯並蒽和屈(四環稠合)。
芳香烴在石油中以苯、萘、菲三種化合物含量最多,其主要分子也常常以烷基的衍生物出現。如前者通常出現的主要是甲苯,而不是苯。
環烷芳香烴包含一個或幾個縮合芳環,並與飽和環及鏈烷基稠合在一起。石油中最豐富的環烷芳香烴是兩環(一個芳環和一個飽和環)構成的茚滿和萘滿以及它們的甲基衍生物。而最重要的是四環和五環的環烷芳烴,其含量及分布特徵常用於石油的成因研究和油源對比。因為它們大多與甾族和萜族化合物有關(芳構化),而甾族和萜族化合物是典型的生物成因標志化合物。
2.非烴化合物
石油中的非烴化合物是指除C、H兩種主要元素外,還含有硫或氮或氧,抑或金屬原子(主要是釩和鎳)的一大類化合物。石油中這些元素的含量不多,但含這些元素的化合物卻不少,有時可達石油重量的30%。其中又主要是含硫、氮、氧的化合物。
(1)含硫化合物
硫是碳和氫之後的第三個重要元素,含硫的化合物也最為多見。目前石油中已鑒定出的含硫化合物將近100種,多呈硫醇、硫醚、硫化物和噻吩(以含硫的雜環化合物形式存在),在重質石油中含量較為豐富。
石油中所含的硫是一種有害的雜質,因為它容易產生硫化氫(H2S)、硫化鐵(FeS)、亞硫酸(H2SO3)或硫酸(H2SO4)等化合物,對機器、管道、油罐、煉塔等金屬設備造成嚴重腐蝕,所以含硫量常作為評價石油質量的一項重要指標。
通常將含硫量大於2%的石油稱為高硫石油;低於0.5%的稱為低硫石油;介於0.5%~2%之間的稱為含硫石油。一般含硫量較高的石油多產自碳酸鹽岩系和膏鹽岩系含油層,而產自砂岩的石油則含硫較少。我國原油多屬低硫石油(如大慶、任丘、大港、克拉瑪依油田)和含硫石油(如勝利油田)。原蘇聯伊申巴石油含硫量高達2.25%~7%,其他如墨西哥、委內瑞拉和中東的石油含硫量也較高。
(2)含氮化合物
石油中含氮化合物較為少見,平均含量小於0.1%。目前從石油中分離出來的含氮化合物有30多種,主要是以含氮雜環化合物形式存在。可將其分為兩組,一組為鹼性化合物,有吡啶、喹啉、異喹啉、吖啶及其同系物;另一組為非鹼性化合物,有卟啉、吲哚、咔唑及其同系物,其中以含釩和鎳的金屬卟啉化合物最為重要。
原油中的卟啉化合物首先是由特雷勃斯(C.Treibs,1934)發現的。包括初卟啉和脫氧玫紅初卟啉,並提出石油中的卟啉是由植物的葉綠素和動物的氯化血紅素轉化而來。這個發現為石油有機成因說提供了有力的證據,引起了廣泛的注意和重視。目前對卟啉的研究已逐步深入並發現了多種類型。卟啉是以四個吡咯核為基本結構,由4個次甲基(—CH)橋鍵聯結的含氮化合物,又稱族化合物。在石油中卟啉常與釩、鎳等金屬元素形成絡合物,因而又稱為有機金屬化(絡)合物,其基本結構與葉綠素結構極為相似(圖2-5)。
圖2-5 葉綠素(A)與原油中的卟啉(B)、植烷(Ph)、姥鮫烷(Pr)結構比較圖(據G.D.Hobson等,1981)
但是,並不是所有原油中都含有卟啉,有相當一部分原油中不含或僅含痕量。一般中新生代地層中形成的原油含卟啉較多,而古生代地層中石油含卟啉甚低或不含。這可能與卟啉的穩定性差有關。在高溫(>250℃)或氧化條件下,卟啉將發生開環裂解而遭破壞。
此外,原油中的卟啉類型還與沉積環境有密切關系,海相石油富含釩卟啉,而陸相石油富含鎳卟啉。
(3)含氧化合物
石油中含氧化合物已鑒定出50多種,包括有機酸、酚和酮類化合物。其中主要是與酸官能團(—COOH)有關的有機酸,有C2~24的脂肪酸,C5~10的環烷酸,C10~15的類異戊二烯酸。石油中的有機酸和酚(酸性)統稱石油酸,其中以環烷酸最多,占石油酸的95%,主要是五員酸和六員酸。幾乎所有石油中都含有環烷酸,但含量變化較大,在0.03%~1.9%之間。環烷酸易與鹼金屬作用生成環烷酸鹽,環烷酸鹽又特別易溶於水。因此地下水中環烷酸鹽的存在是找油的標志之一。
(三)石油的餾分組成
石油是若干種烴類和非烴有機化合物的混合物,每種化合物都有自己的沸點和凝點。石油的餾分就是利用組成石油的化合物各自具有不同沸點的特性,通過對原油加熱蒸餾,將石油分割成不同沸點范圍的若幹部分,每一部分就是一個餾分。分割所用的溫度區間(餾程)不同,餾分就有所差異(表2-1)。
表2-1 石油的餾分組成
據亨特對美國一種相對密度為35°API(0.85g/cm3)的環烷型原油所做的分析結果,以脫氣後各餾分總和計算,各餾分的體積百分比為:汽油27%,煤油13%,柴油12%,重質瓦斯油10%,潤滑油20%,渣油18%。其與化合物組成的關系如圖2-6所示。
通常石油的煉制過程可以看作就是對石油的分餾,餾程的控制是根據原油的品質及對油品質量的具體要求來確定的。現代煉油工業為了提高石油中輕餾分的產量和提高產品質量,除了採用直餾法外,還採用催化熱裂化、加氫裂化、熱裂解、石油的鉑重整等一系列技術措施。例如在常壓下分餾出的汽油只佔原油的15%~20%,在採用催化熱裂化後,可使汽油的產量提高到50%~80%,以滿足各方面以汽油作能源燃料的需求。
圖2-6 相對密度為35°API的環烷型石油的餾分與化合物組成的關系圖(據J.M.Hunt,1979)
(四)石油的組分組成
石油組分分析是過去在石油研究中曾廣泛使用的一種方法。它是利用有機溶劑和吸附劑對組成石油的化合物具有選擇性溶解和吸附的性能,選用不同有機溶劑和吸附劑,將原油分成若幹部分,每一部分就是一個組分。
一般在作組分分析之前,先對原油進行分餾,去掉低於210℃的輕餾分,切取>210℃的餾分進行組分分析(圖2-7)。凡能溶於氯仿和四氯化碳的組分稱為油質,它們是石油中極性最弱的部分,其成分主要是飽和烴和一部分低分子芳烴。溶於苯的組分稱為苯膠質,其成分主要是芳烴和一些具有芳環結構的含雜元素的化合物(主要為含S、N、O的多環芳烴)。用酒精和苯的混合液(或其他極性更強的如甲醇、丙酮等)作溶劑,可以得到酒精-苯膠質(或其他相應組分),此類膠質的成分主要是含雜元素的非烴化合物。用石油醚分離,溶於石油醚的部分是油質和膠質。其中能被硅膠吸附的部分是膠質;不被硅膠吸附的部分是油質;剩下不溶於石油醚的組分(但可溶於苯、二硫化碳和三氯甲烷等中性有機溶劑,呈膠體溶液,可被硅膠吸附)為瀝青質;後者是渣油的主要組分,其主要成分是結構復雜的大分子非烴化合物。
顯然,石油的組分組成是一個比較模糊的概念,特別是膠質和瀝青質,在石油地質學中使用頻率較高,使用上也不是很嚴謹。膠質和瀝青質是一些分子量較大的復雜化合物的混合體。膠質的視分子量約在300~1200;瀝青的視分子量多大於10000,可能達到甚至於超過50000,其直徑平均為40~50nm。膠質和瀝青質占原油的0~40%,平均為20%。膠質和瀝青質可能主要是由多環芳核或環烷-芳核和雜原子鏈如含S、N、O等的化合物組成,其平均元素組成如表2-2所示,大量分布於未成熟以及經過生物降解和變質的原油中,尤其在天然瀝青礦物或瀝青砂岩中更為多見。
石油的組分在石油的成因演化研究和原油品質評價中經常涉及。
圖2-7 原油組分分析流程圖
表2-2 膠質和瀝青質的平均元素組成