㈠ 科普小百科:石油是怎么开采出来的
石油是由数百万年前的史前海洋生物遗骸形成的。这些生物死后躯体下沉,并被埋在泥沙层下。泥沙层后来逐渐变成岩石层 。岩石层的压力和细菌的作用使生物遗骸变成了浓稠的石油。在地质学学中,能够生成石油的地层必须具备"生,圈,盖,储,运,保"六个条件.那么,哪些地层有可能含有石油/天然气呢?在地质学中,有一个重要的名词:砂岩! 请记住这个名词.与砂岩相对应的叫泥岩.
石油深埋地下,如何才能找出哪些地方有石油呢?
1、地质学家会分析这个的地质构造,是不是海相沉积等.
2、进行地震勘测,找出这个区块的砂/泥岩层位.这个工作主要是有物探部门来做,如着名的东方物探,或者XX地球物理研究所来做,
其简单过程如下:
1、 先找个地方,按照一定组合方式钻几个或几十个30-50m深的"坑",埋下炸药,按照一定的时间方式进行爆炸,然后用仪器记录爆炸产生的声波在地层中的传播速度,借此来分析地层,判断砂泥岩层位深度.这个记录声波的仪器非常灵敏,人的走动都会对其产生影响,会产生杂波干扰.
2、物探测量的声速数据交给专门的研究院进行分析研究.研究院进行分析研究后设计目的区块的钻井方案,然后钻井队就开始钻井了.这个过程没什么好说的.
3、钻井队就开始钻井.当然了,钻井队会先在目的地钻1,2口井,称为预探井,目的是(1)判断这个区块的地质分层,专业名词:如延安组,延长组, 或者马家沟组,太原组等地质分层,(2)目的区块究竟是否含石油/天然气,若含有,其丰度,渗透率,等如何
4、若本区块的预探井显示本区块含油气,则此区块很快就会进入大规模的油气开采阶段,最明显特征就是打了很多井.
5、关于钻井,其实有很多人对油田勘探开发的印象就是钻井,其实,钻井,只不过是油田开发过程中一个小环节而已.钻井,是油田开发中最辛苦,最累人的.大名鼎鼎的铁人王进喜其实就是钻井工人.我国油田开发中唯一具备国际先进水平也就是钻井而已,因为我们国家钻井队也会打水平井,多分支井.说老实话,钻井是没什么技术含量的.
井队井打好了,就该测井 了.
6、测井分为完井,三样测井,射孔,生产测井等几个方面.上面说到钻井队井打好了,就该测井的去测了.测井的目的,(1)钻井队打的井是不是符合设计要求,如井斜等,水平段等(2)评价地层中是否有原油/气,(3)若存在,其层位多少,深度多少,哪些层位有开采价值.这些是完井测井.测好了就要解释,解释好了开采哪些层位,钻井队就要下套管了,注水泥了.然后测井的就要开始测三样了:既声波,伽玛,磁定位.主要是判断钻井队下的套管和水泥是否充足,胶结是否良好.三样测好后就由测井的进行射孔,使用专用的爆破弹(射孔弹)炸开套管和水泥,使地层中的石油能够流入套管中以便开采.
7、此时,井下作业来进行压裂了.进行压裂地层,扩大射孔射开的缝隙,使石油能更快的流入套管.
8、压裂结束了,该采油队来装采油机器了,俗称磕头机或抽头机,此时,石油就被开采出来了.你就可以看见真正的石油了.
㈡ 石油是怎样形成的
石油是一种天然生成的油状可燃性液体,含多种烃类及少量有机硫等成分的复合混合物。石油均储藏于水成岩地区,以砂石、页岩为多,也有混合于含砂地层之中的。其形成主要是由于地质时代的低等生物沉积在湖泊或海洋中,成为有机质,日积月累,经过复杂的地质作用富集而形成。由于在中生代和新生代生物活动频繁,所以石油资源主要形成于中生代、新生代的湖盆和大陆架上。直接从地底取得未经加工的称之为“原油”,经过直接分馏、裂化等加工过程,可以得到汽油、煤油、柴油等制成品。
㈢ 石油怎么炼制的
石油炼制有三种类型:
(1)分离炼制的第一阶段就是馏分的蒸馏分离。,目的是获得从最重到最轻的各种组分。
(2)转化(或转变)石油产品自然性质的改良。,将各种产品的自然性质进行改变,以适应消费的需求。
(3)升级5使石油产品更加适用于人们的需要。,目的在于减少不需要的成分并提高某些产品的性质,以便使它们的适用性更广泛。
石油产品的生产与原油的炼制流程
如前所述,原油内含有各种烃类,石油炼制正是要将所有成分分离成有用的产品,以下是炼油的步骤:(1)最古老的也是最常用的将烃类分离成各种组分(也称为成分)的方法就是利用了沸点差别原理将原油加热,使其汽化,然后凝析;(2)较新的技术是采用化学处理法,把一些组分转化成另一种成分,这些过程称为改性(如化学处理可以将较长链的分子分解成较短链的分子,出于对汽油的需求量大,可用这种加工技术使柴油转变为汽油);(3)通过炼制将馏分中的各种杂质除去;(4)通过炼制将各种馏分(处理过的和未处理的)结合起来,形成混合物,变成人们所需要的产品(如不同结构烃的混合物能够形成具不同辛烷值的汽油)。
运抵炼油厂的原油经过一系列的加工处理以后成为我们日常生活或工业用户需要的各种终端产品。
㈣ 石油怎么开采呢
采油方法主要有自喷采油和人工举升两种。在油井的开发过程中,当对油井试油后,会根据油井的油层物性、压力,选择合适的开采方式。
在实际生产中,油层物性好、压力高的油井,油气可自喷到地表,即自喷采油。油层物性差、压力低的油井,当地层能量不足以将油气举升到底表时,应人工补充能量,进行人工举升。
油井自喷生产,一般要经过四种流动过程:
(1)原油从油层流到井底;
(2)从井底沿着井筒上升到井口;
(3)原油到井口之后通过油嘴;
(4)沿着地面管线流到分离器、计量站。
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石油的成分主要有:油质(这是其主要成分)、胶质(一种粘性的半固体物质)、沥青质(暗褐色或黑色脆性固体物质)、碳质。石油是由碳氢化合物为主混合而成的,具有特殊气味的、有色的可燃性油质液体。
严格地说,石油以氢与碳构成的烃类为主要成分。构成石油的化学物质用蒸馏能分解。原油作为加工的产品,有煤油、苯、汽油、石蜡、沥青等。严格地说,石油以氢与碳构成的烃类为主要成分。分子量最小的4种烃,全都是煤气。
㈤ 石油是如何提炼出来的
提炼方法
石油的炼制的基本方法较多,这里只介绍几种主要的炼制方法。
1、蒸馏:利用气化和冷凝的原理,将石油分割成沸点范围不同的各个组分,这种加工过程叫做石油的蒸馏。
蒸馏通常分为常压蒸馏和减压蒸馏。在常压下进行的蒸馏叫常压蒸馏,在减压下进行的蒸馏叫减压蒸馏,减压蒸可降低碳氢化合物的沸点,以防重质组分在高温下的裂解。
2、裂化:在一定条件下,使重质油的分子结构发生变化,以增加轻质成分比例的加工过程叫裂化。
裂化通常分为热裂化、减粘裂化、催化裂化、加氢裂化等。
3、重整:用加热或催化的方法,使轻馏分中的烃类分子改变结构的过程叫做重整。它分为热重整和催化重整,催化重整又因催化剂不同,分为铂重整、铂铼重整、多金属重整等。
4、异构化:是提高汽油辛烷值的重要手段。即将直馏汽油、气体汽油中的戊烷、已烷转化成异构烷烃。也可将正丁烷转变为异丁烷,用作烷基化原料。
经过石油炼制的基本方法得到的,只是成品油的馏分,还要通过精制和调合等程序,加入添加剂,改善其性能,以达到产品的指标要求,才能得到最后的成品油料,出厂供使用。
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炼制特点
(1)炼油生产是装置流程生产,石油沿着工艺顺序流经各装置,在不同的温度、压力、流量、时间条件下,分解为不同馏分,完成产品生产的各个阶段。
一套装置可同时生产几种不同的产品,而同一产品又可以由不同的装置来生产,产品品种多。因此,为了充分利用资源,在管理上需采用先进的组织管理方法,恰当安排不同装置的生产。
(2) 炼油装置一般是联动装置,加工对象为液体或气体,需要在密闭的管道中输送,生产过程连续性强,工序间连接紧密。在管理上需按照要求保持平稳连续作业,均衡生产。
(3) 炼油生产有高温、高压、易燃、易爆、有毒、腐蚀等特点,安全上要求特别严格。在管理上,要防止油气泄漏,保持良好通风,严格控制火源,保证安全生产。
(4) 炼油生产过程基本上密闭的,直观性差,且不同原料的加工要求和工艺条件也不同。在管理上需要正确确定产品加工方案,优选工艺条件和工艺过程。
(5) 炼油生产过程通过高温加热使石油分离,经冷却后调合为不同油品或进一步加工为其它产品。在管理上必须保持整个生产过程的物料平衡,按工艺规定比例配料生产,同时还要组织好企业的热平衡,以不断降低能耗。
㈥ 原油提炼的流程图
从原油到石油的基本途径一般为:
1、 将原油先按不同产品的沸点要求,分割成不同的直馏馏分油,然后按照产品的质量标准要求,除去这些馏分油中的非理想组分;
2、通过化学反应转化,生成所需要的组分,进而得到一系列合格的石油产品。
3、石油炼化常用的工艺流程为常减压蒸馏、催化裂化、延迟焦化、加氢裂化、溶剂脱沥青、加氢精制、催化重整。
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催化剂提炼原油的方法:
所谓催化裂化是指在催化剂存在下进行裂化反应,可以在较低温度下、较短时间内完成反应,大大提高了生产的效率和汽油的质量。
其反应温度大体在500摄氏度,反应时间只有几秒钟。
催化裂化的原料比较广泛,最初主要用沸点范围为350摄氏度至500摄氏度的中间馏分为原料,现在大量采用重质原料(全部或部分掺入常压渣油或减压渣油),就是所谓重油催化裂化。
㈦ 石油是怎么采集到地面上来的
很早很早以前,人们用最简单的提捞方式开采原油,就像用吊桶在水井中提水一样,用绞车把原油从油井中提取上来。但这种方法只适用于油层非常浅、压力很小、产量很低的油井。如1907年中国延长油矿的延1井,井深81米,日产油1~1.5吨。1911年打的延2井,井深157米,日产油100千克。当时都是用转盘绞车把原油从油井中提捞上来的。
随着石油工业的发展,越来越多产量高、油层埋藏很深的油田被发现,原来那套人工提捞的方法无法在这些油井上使用,所以逐渐被淘汰,自喷采油和各种人工举升采油的方法应运而生。
一口油井用钻井的方法钻孔、下入钢管连通到油层后,原油就会像喷泉那样沿着油井的钢管自动向地面喷射出来。油层内的压力越大,喷出来的油就越快、越多。这种靠油层自身的能量将原油举升到地面的能力称为自喷,用这种办法采油称为自喷采油,它常发生在油井开发的初期。
那么油井为什么会自喷呢?石油和天然气深埋于地下封闭的岩石构造中,在上覆地层的重压下,它们与岩石一起受到压缩,从而集聚了大量的弹性能量,形成高温高压区。当油层通过油井与地面连通后,在弹性能量的驱动下,石油、天然气必然向处于低压区的井筒和井口流动。这就像一个充足气的汽车轮胎一样,当拔掉气门芯后,被压缩的空气将喷射而出。油层与油井的沟通一般情况下靠射孔完成。射孔是用特殊的枪和子弹把套管、水泥环、油层射开。一旦射孔完成,就像拔掉了封闭油层的气门芯,油气将通过油井喷射到地面。
自喷井的产量一般来说都是比较高的。例如:中东地区有些油井每口油井日产油量可高达1~2万吨。中国华北油田开发初期,很多油井日产千吨以上,大庆油田的高产井日产200~300吨。据统计,目前世界上约有50%~60%的原油都是靠自喷方法开采出来的,特别是在中东地区,大多数油井有旺盛的自喷能力。由于这种方法不需要复杂昂贵的设备,油井管理比较方便,是一种高效益的采油方法。所以,在油田开发过程中,人们都设法尽可能地保持油井长期自喷。到了开发的中后期,油层的压力会逐渐减小,不足以将地层内的原油驱替到井底并举升到地面,这时就需要给油层补充能量,如注入水或注入天然气等,增加油层的压力,以延长油井的自喷期。
自喷井示意图当通过注水、注气仍不能满足油井的自喷条件时,人们将采用特殊的机械装置将原油从井底抽吸出来,这就是人工举升采油方法。
㈧ 石油是怎么形成的原理
石油形成的原理:
石油的生成至少需要200万年的时间,在现今已发现的油藏中,时间最老的达5亿年之久。但一些石油是在侏罗纪生成。
在地球不断演化的漫长历史过程中,有一些“特殊”时期,如古生代和中生代,大量的植物和动物死亡后,构成其身体的有机物质不断分解,与泥沙或碳酸质沉淀物等物质混合组成沉积层。
由于沉积物不断地堆积加厚,导致温度和压力上升,随着这种过程的不断进行,沉积层变为沉积岩,进而形成沉积盆地,这就为石油的生成提供了基本的地质环境。
大多数地质学家认为石油像煤和天然气一样,是古代有机物通过漫长的压缩和加热后逐渐形成的。按照这个理论石油是由史前的海洋动物和藻类尸体变化形成的。(陆上的植物则一般形成煤。)经过漫长的地质年代这些有机物与淤泥混合,被埋在厚厚的沉积岩下。
在地下的高温和高压下它们逐渐转化,首先形成腊状的油页岩,后来退化成液态和气态的碳氢化合物。由于这些碳氢化合物比附近的岩石轻,它们向上渗透到附近的岩层中,直到渗透到上面紧密无法渗透的、本身则多空的岩层中。这样聚集到一起的石油形成油田。
通过钻井和泵取人们可以从油田中获得石油。地质学家将石油形成的温度范围称为“油窗”。温度太低石油无法形成,温度太高则会形成天然气。
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石油的物质成份:
油质(这是其主要成分)、胶质(一种粘性的半固体物质)、沥青质(暗褐色或黑色脆性固体物质)、碳质。石油是由碳氢化合物为主混合而成的,具有特殊气味的、有色的可燃性油质液体。严格地说,石油以氢与碳构成的烃类为主要成分。
构成石油的化学物质用蒸馏能分解。原油作为加工的产品,有煤油、苯、汽油、石蜡、沥青等。严格地说,石油以氢与碳构成的烃类为主要成分。分子量最小的4种烃,全都是煤气。
石油对环境不仅环境影响这么简单,如今应该用危害来形容。污染可分为三个方面:
1、油气污染大气环境,表现为油气挥发物与其它有害气体被太阳紫外线照射后,发生理化反应污染;或燃烧生成化学烟雾,产生致癌物和温室效应,破坏臭氧层等。
2、污染土壤,这里我们不必多说明,大家都知道石油污染土壤的地方,寸草不生。
3、污染地下水,我们现在生活的水资源被污染,以至于地方性癌症村屡屡皆是,这石油污染地下水的恶果是日日严峻。
输油管线腐蚀渗漏污染土壤和地下水源,不仅造成土壤盐碱化、毒化,导致土壤破坏和废毁,而且其有毒物能通过农作物尤其是地下水进入食物链系统,最终直接危害人类。
石油进入土壤后,会破坏土壤结构,分散土粒,使土壤的透水性降低。其富含的反应基能与无机氮、磷结合并限制硝化作用和脱磷酸作用,从而使土壤有效磷、氮的含量减少。特别是其中的多环芳烃,因有致癌、致变、致畸等活性和能通过食物链在动植物体内逐级富集,它在土壤中的累积更具危害。