Углеводородные газы

Углеводородные, или горючие, газы - метан, этан, пропан и бутан.

«Породообразующим» газом является практически только метан СН 4, а его гомологи содержатся в нем в количестве больше 20%. По мимо метановых газов различают:

- сухие (примесей 1-5%)

- легкие (5-10%)

- тяжелые (10-15%) или жирные

- весьма тяжелые (>15%)

По существу, все газовые залежи являются газоконденсатными, тем более что УВ газы не только растворяются в нефти, но и сами могут ее растворять. И многие нефтяные залежи в действительности нефтегазоконденсатные.

Формы нахождения УВ газов:

- свободные – в открытых (встречают и газогидраты – твердые газоводные соединения похожие на снег) и закрытых порах (между зернами, кристаллами и внутри них)

- растворенные

- сорбированные

Газоконденсаты

Газоконденсаты - бесцветные или коричневатые и зеленоватые жидкости с плотностью 0,67-0,81 г/см3 с низкой температурой начала кипения (24-92 С), но в основном состоящие из фракций, выкипающих до 250 С, представленных УВ минимум на 90%, нередко содержащие силикагелевые смолы (до 3,7%) и другие примеси, имеющие молекулярную массу 105- 170. В их бензиновых фракциях преобладают метановые и нафтеновые УВ, редко ароматические УВ. Газоконсендаты выделяют в самостоятельную группу нафтидов, так как:

1) распространены широко, а чисто газовые залежи редкое исключение,

2) переходны между газом и нефтью,

3) ценнейшее нефтехимическое сырье, в некоторых отношениях превосходящее нефть и rаз,

4) требуется разработка рациональных методов эксплуатации скважин и пластов из

за опасности закупорки пор.

Нефть

Нефтями называют природные горючие гидрофобные бесцветные, коричневые, реже зеленоватые, прозрачные и непрозрачные жидкости с плотностью 0,75-1,10 г/см 3 - смеси и сложные растворы УВ, сернистых азотистых, кислородных, металлоорганических соединений, смолистых, асфальтеновых веществ и примесей элементов серы, свинца, железа и др.

Различают: легкие (до 0,810 г/см 3), средние (0,811 - 0,870), тяжелые (0,870-0,90), очень тяжелые (>0,900)

Одно из важнейших свойств нефтей - способность растворять УВ газы (до 650 м3 /м3), поэтому в недрах их плотность меньше: обычно 0,741 - 0,844 r/cM 3, но при разгазировании нефтей возрастает до 0,833-0,884 r/cM 3

Классификация нефтей:

1 - метановые, 11 - нафтеновые, 111 - ароматические, или бензольные (в них главного компонента >75%); IV – Meтаново-нафтеновые, V – нафтеново-метановые, VI – бензольно-нафтеновые, VII – нафтеново-бензольные, VIII – бензольно-метановые IX -

метаново-бензольные и Х – метанобензольно нафтеновые

Природные битумы

Битумы - природные органические соединения с первичной углеводородной основой от высокомолекулярных минералов до веществ, состоящих из высокомолекулярных углеводородов и гетероатомных соединений и представляющих собой коллоидально-дисперсные растворы асфальтенов и смол в углеводородной масляной фазе.

Классификация:

Мальты - черные густые вязкие нефти варьирующего состава, часто богатые кислородом и серой, образующиеся, вероятно в основном в результате потери нетями в приповерхностных условиях летучих компонентов, окисления и полимеризации.

Асфальты - горные смолы, аморфные, коричнево-черные и черные, непрозрачные, со смоляным блеском, с твердостью 1, пахнут битумами, на свече горят коптящим пламенем, являются продуктом окисления нефтей и мальт и сами могут переходить в асфальтиты.

Асфальтиты - полностью или практически полностью растворяются в хлороформе, бензоле и других аналогичных. органических растворителях твердых битумов.

Кериты - хрупкие углеподобные битумы, полностью не растворяющиеся в хлороформе по составу тяготеющие к нафтоидам, образуются в результате метаморфизации битумов на низших и высших стадиях.

Антраксолиты - антрацитоподобные битумы высшей степени метаморфизма ОВ, нерастворимые в органических растворителях, не плавятся, с плотностью 1,3-2, твердостью -2-5, с раковистым изломом, блестящие, образуются при контактовом метаморфизме.

Озокериты - горные воска, светло-желтые, до почти черных, мягкие, пластичные и твердые, хрупкие, иногда волокнистые, встречаются жилами и пластовыми залежами, со-

стоят из твердых алканов с примесью жидких масел и смол.

Оксикериты - окисленные в субаэральных условиях асфальтовые битумыс неполной растворимостью в органических растворителях, бурые и черные, хрупкие, рыхлые, землистые.

Альеариты – желтые, бурые, черные землистые, частично или полностью растворимые в воде продукты бактериальной переработки озокерита или парафинистых нефтей, имеющие углевод-белковую природу,. примыкающие к битумам, но не являющиеся ими.

Методы изучения

Химические методы - основные в изучении нефтей и газов. Выявляются главные особенности их состава. Они комплексируются со многими физическими методами, имеющими самостоятельное значение и готовящими материал для химических методов: разделение на фракции по температурам кипения, плавления,. определение плотности, вязкости, растворимости в. УВ и воде и оптических свойств.

Широко используется метод растворения углеводородов в хлороформе, бензоле, спирте,и других растворителях или их смесях для последующего раздельного определения фракций или экстрактов.

Хроматография - метод разделения смесей газов, паров и жидкостей за счет сорбции в динамических условиях пропускания смеси через колонну с адсорбентами или иными твердыми и жидкими веществами, находящимися в стационарном положении.

Масспектометрия - определение химических соединений по их молекулярному весу или массе ионизированных фрагментов молекул или атомов.

Анализ соотношений изотопов С, S. Н, N, Не, Ar, Хе. и др. важнейший метод решения генетических вопросов источников вещества, процессов его преобразования и миграции.

Геология нафтидов

Флюиды скапливаются почти всегда не на месте своего рождения, а перемещаются из нефтематеринских свит в ловушки на расстояния до сотен километров по горизонтали и до первых километров по вертикали. Ловушки, в которых образуются месторождения

нефти и газа, обладают коллекторскими свойствами первичной пористостью или вторичными трещиноватостью, и кавернозностью.

Коллекторы - горные породы, обладающие способностью вмещать и отдавать флюиды.

Выделяют до 10 типов природных резервуаров или ловушек:

1)литологические пластовые - пласты песчаников или других первично пористых обломочных, раковинных, оолитово-известняковых пород с межгранулярной пористостью; 2) литологические биогермные - с первичной и вторичной пористостью выщелачивания; 3) эрозионных выступов и врезов - трещиноватые или кавернозные и межrранулярно-пористые; 4) стратиграфического несогласия; 5) структурно-тектонические – антиклинальные, сводовые и тектонического несогласия поднадвиговые и другие приразломные; 6) вторичного интракрустального разуплотнения - зоны милонитизации, доломитизации, перекристаллизации, серицитизации, paсстворения, преобразования ОВ и других процессов.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: