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第五章 石油和天然气的成因与生油岩

第五章 石油和天然气的成因与生油岩
第五章 石油和天然气的成因与生油岩

第五章石油和天然气的成因与生油岩

[内容提要] 石油和天然气的成因历来有无机和有机学说之争。本章首先概述了无机和有机两大学派的分歧,目前形成了晚期成油学说为主的石油现代成因理论,强调石油是沉积物(岩)中的不溶有机质(干酪根)在成岩作用晚期,经过热解作用生成的。天然气的成因则多种多样,有生物成因气、油型气、煤型气及无机成因气。烃源岩是油气生成的介质,对它的评价主要着眼于岩石的地球化学特征,而石油的地球化学对比则侧重于从方法上加以介绍,最后介绍了有关低熟油、煤成油方面的进展。

§1 石油成因概述

按照生油原始物质的不同,石油成因假说可分为无机和有机两大学派。前者认为石油是由自然界的无机物质形成的,后者则认为石油是由地质时期的生物有机质形成的。在有机成因学派中,又可根据主张石油形成在沉积物成岩作用早期或晚期,分为早期成油和晚期成油两个分支。现在看来,每一学说都有其产生和发展的实际依据和理论基础,虽然目前在石油形成理论中晚期成因学说占主要地位,但也不排除在某些特定的时期和地区无机成油(气)与早期成油气学说存在的可能,甚至占绝对优势的可能。

一.无机成因说

主张:石油是由自然界中的无机物化合而成的,与有机物质无关。

“碳化说”(门捷列夫,1876):地壳深处 3Fe m O n+4H2O(帜热)mFe3O4+C3n H8m

宇宙成因说(索科洛夫,1889):碳氢化合物是宇宙固有的,随后地球冷却被吸附凝结于地壳上部,沿断裂上升形成油气藏。

岩浆说(库德梁采夫,1950s):地球深处存在C、H、O、S、N及其它灰份元素,由深处12000高温到地表,可依次形成甲炔基、亚甲炔基、甲基化合物和甲烷,这些活性基团加氢可生成从甲烷开始的各种碳氢化合物及一些复杂的含氮化合物。

高温生油说(切卡留克,1971):实验发现,一些矿物在高温高压下,可分离出甲烷、乙烷,……因此他认为地壳中的油气是上地幔中的氧化铁与水反映所得。

致命要害:解释不了为什么世界上90%以上的石油都埋藏在沉积岩中,为什么石油具有只有生物有机质才有的旋光性、生物标志化合物等问题。且石油的旋光性在300℃以上将不存在,若石油为无机成因,因需高温,高压条件,则旋光性早已消失。实验室合成生成的仅是一些烃分子,远不是代表油、气本身的复杂混合物。

发展趋势:近年来又有进一步发展的趋向。如张景廉等(1997,1998)通过对塔里木、准噶尔盆地干酪根、沥青的Pb、Sr、Nd(铌)同位素地化研究,认为干酪根为壳源,沥青则为幔源,克拉玛依原油生成于294Ma(石炭纪,而一般认为是由二叠系烃源岩在晚期形成的),生烃环境为俯冲带地幔,而塔里木则分别为872Ma和下地壳麻粒岩相。

二.有机成因说

主张:石油是地质历史时期中生物有机质在还原环境中转化而成的。又可根据主张石油形成于沉积物成岩作用的早期或晚期,分为早期成油说和晚期成油说。

早期有机成油说

依据:A.实验发现,一些生物组分如类脂物、蛋白质、碳水化合物在一定条件下都可生成烃类。

B.在现代或近代的沉积物中,观察到有机质向烃类的转化。美国P. V. Smith(1952)和前苏联B. B. Zobell(1945)分别对取自墨西哥湾与里海、黑海和谢万湖的近代沉积进行研究,发现这些沉积中不但富含有机物质,且有自由液态的烃类物质,经C14同位素测年分析,这些烃类有一部分与包含它们的沉积物同时生成。

C.某些细菌是有机物质加氢、去羧基转化为类石油物质的媒介,而这一过程完成于沉积物埋藏不深的阶段,说明烃类只能在成岩早期生成。

难点:a. 世界上发现的原生油气藏几乎都在上新世(N2)以前;

b. 现代沉积中的烃类性质与真正的石油不同:以甲烷为主,缺乏C2-8重烃;正烷烃分布曲线上具奇数碳优势,而石油中奇偶碳几乎相等。

三.晚期有机成因说

1960s以来,由于分析手段的提高和认识水平的飞跃,晚期有机成油学说逐渐占了上风。通过对生油剖面的详细研究表明,只有当含有丰富有机质的沉积物(称为母岩/源岩)被埋藏到一定温度和深度时,有机质才会显著地产生大量石油烃。阿贝尔森(Abelson,1963)提出,石油是沉积物(岩)中的不溶有机质(称为干酪根)在成岩作用晚期,经过热解生成的。该理论认为,随着埋藏深度的逐渐加大,地温不断升高,有机质向油气的转化显示出明显的阶段性,可划分为生物化学生气、热催化生油气、热裂解生凝析气和深部高温生气四个阶段,而热催化生油气阶段是生成石油的主要时期,此时的有机质埋藏深度一般大于1500m。这一观点目前成为石油生成的主流学说。

▲应该看到,原始有机质从沉积,埋藏到转化为石油和天然气,是一个逐渐演化的过程,在承认晚期成油起主要作用的同时,也不能一概否定早期成油的影响,只不过在生油的量上可能多少不一,以晚期为主罢了。实际上在有些地区,早期成烃亦可发挥较大作用,据悉我国柴达木盆地据就有在第四系中发现大量甲烷气。

▲现在看来,液态石油的成因主要是晚期成因,而天然气的成因条件较为宽松,成因机制也多种多样。

§2 石油成因的现代理论

要生成石油和天然气,以下两个方面缺一不可:其一是有数量充足、品质良好的原始生油母质(干酪根),其二是有利于有机质向石油方向改造和演化的环境,只有当物质基础和外部条件同时具备时,才会有大量的油、气生成。

一、成油的原始物质—干酪根

晚期成油理论认为,生成石油的原始物质主要是有机物质经过一系列改造以后所形成的干酪根。

(一)沉积有机质的形成和分布

有机说的核心就是石油起源于生物物质。从地球现有的生命形式看,其主要的生物化学组成是:类脂物、碳水化合物、蛋白质、木质素。

不同种类的有机体,含有这四种成分的数量不同,在浮游、底栖生物中,类脂物(蛋白质)含量多一些,它们对生油的意义也更大一些,因此地史时期出现的各种水生低等生物,尤其是浮游生物作为生油物质就倍受重视。

活的有机体死亡后,必然会遭到不同程度的分解,共有三种途径:①通过物理、化学作用转化成CO2、H2O等简单分子;②被生物吸收或通过再循环(食物链)开始新一轮新陈代谢;③很少一部分残余物质,伴随矿物混入沉积物中一起被埋藏,并保存下来称为沉积有机质。

图5—2 古代沉积物中的分散有机质组分

(据Tissot和Welte,1984)

1.干酪根的成分和结构

干酪根是一种高分子聚合物,没有固定的化学成分,主要由C、H、O和少量S、N组成,分子式可用[C12H12ON0.16S0.43]x表示。

根据对世界各地440个干酪根样品的元素分析结果,五种元素的重量百分比平均为:C-76.4%,H-6.3%,O-11.1%,S-3.65%,N-2.02%,前三者共占93.8%,是干酪根的主要成分。

近年来,通过对干酪根进行高温热解或低温降解,使它成为低分子量产物,揭示出它们含有活的有机体中鉴定出来的全套有机结构,包括萜类、甾族、卟啉、氨基酸、羧酸、酮、醇、烯烃和醚桥等,说明干酪根系由生物转变而成。同时,通过电子衍射和X射线、红外吸收光谱、核磁共振(NMR)、波谱分析等物理分析方法,发现干酪根在结构上是一种复杂的三维大分子,它有很多结构单元(核),由环状化合物组成(芳香环,杂环…),多个核通过桥键相联结,在桥和核上都可能具有官能团(如烃羟基、羧基、甲氧基等)。图5—3显示了Ⅱ型干酪根的分子结构模式。此外,干酪根还具有分子筛的特性,使脂类化合物分子能被侵获在干酪根基质中。

图5—3 Ⅱ型干酪根的大分子排列结构模式示意图

(据Tissot和Espitalié,1975,引自黄第藩等,1984)

总之,干酪根的元素、烃类组成和分子结构都很复杂,并且随原始有机质类型和演化程度的变化而又各异。

2.干酪根的数量

干酪根约占总有机质的80~90%,是沉积有机质的主体。根据杜朗(Durand,1980)估算,沉积岩中干酪根总量1016t,而化石燃料最大资源量分别是:石油4×1011t、气2×1011t、页岩油5×1011t、油页岩1012t、地沥青3×1011t,煤和富有机页岩分别为1013t和1014t。这样,干酪根总量约比化石燃料总量大1000倍。

也就是说,作为生油原始物质的干酪根,其总量十分充分。

亨特(Hunt,1979)认为,85~90%的石油烃是由干酪根转化而来的。

3.干酪根的类型

由于不同来源有机质形成的干酪根,其性质和生油气潜能(力)差别很大,因此干酪根类型是判断它能生油还是生气以及生油、气潜力大小的根据

Ⅲ型干酪根:具原始H低、O高含量,H/C原子比0.46~0.93,O/C:0.05~0.30,以含多环芳香烃及含氧官能团为主,来源于陆地高等植物,可被河流带入海、湖成三角洲或大陆边缘,与Ⅰ、Ⅱ型相比,对生油不利,但可成为有利的气源,如我国鄂尔多斯盆地C-P煤系地层、喀麦隆杜阿拉盆地K3干酪根等。

以上三类干酪根的原始化学成分,结构有显著区别。但随着埋藏作用进行,它们沿着各自轨迹都向富C方向收敛,O/C和H/C原子比先后相继减小,所以在演化程度很深时,三种类型的区分开并不明显(C均为残C)。同时也说明,随着温度的增加,大多数含氧化合物没有饱和的含氢化合物稳定,故一开始是含氧化合物的裂解,热演化到一定程度之后才以含氢化合物的裂解为主,构成了干酪根演化的上述三种演化模式。

最近蒂索又分出Ⅳ型干酪根,其特点是O/C原子比特高(>0.25),H/C原子比很低(0.5~0.6),来源于深度氧化或再沉积的有机质,不具备生油能力。俗称“死碳”。

(2)光学分类

孢粉学家用HCl和HF除去无机矿物质后,将有机残渣(干酪根)放在显微镜透射光下观测,划分出藻质、无定形絮质、草质、木质和煤质五种组分。其中,藻质和无定形组分都来源于海、湖水生浮游生物,前者可识别出藻类形态,后者呈多孔状、非晶质、无结构、无定形的云、絮状、没有清晰轮廓;草质组分由孢子、花粉、角质层、叶表皮和植物细胞构造分子所组成,大部分来源于陆地;木质组分呈易于辨认的长形木质构造的纤维状物质,来源于陆地高等植物;煤质组分是陆地天然碳化的植物物质与再沉积的碳化物质。随着埋深加大,地温升高,上述组分的生油潜能按藻质→无定形→草质→木质→煤质顺序依次降低(H/C原子比亦降低。

而煤岩学家在显微镜下用25~50倍油浸镜头,通过反射光观察煤或干酪根的显微组分,其划分方案如下:

壳质组/脂质组:孢质体、角质体、藻质体、树脂体;

镜质组:前镜质体、真镜质体及其变种;

惰性组:碎质体、菌质体、丝质体、半丝质体。

其中,壳质组在反射光下呈暗灰色、低突起富含氢;镜质组在反射光下呈灰—白色,无或微突起,相对富含氧,具镜煤特征,由同泥炭成因有关的腐残质组成;测定镜煤的反射率R o。目前已成为判断有机质成熟度的主要标志。惰性组在反射光下呈白~亮黄白色。较高突起,富含C,属不活泼成分。这三组的反射率依次升高,而生油潜能则依次降低。

图5-5 不同类型干酪根的显微结构

(据黄第藩等,1984)

1.藻腐泥型(南阳,魏134井,×500) 2.腐殖—腐泥型(南阳,魏134井、135井,×500)

3.腐殖型(扶顺,长烟煤,×250)

二、石油形成中的生物与物理化学作用

沉积有机质的改造与转化,主要是一个生物化学和物理化学作用的过程,而促使这一过程发生的外部因素有细菌、温度、时间和催化剂等。

1.细菌

细菌是地球上分布最广、繁殖最快的一种生物,按其生活习性可分为三类,即喜氧细菌、厌氧细菌和通性细菌。

由于油气的生成即需在一个还原环境中才能完成,因此厌氧细菌对油气生成的意义更大一些。在还原条件下,有机质经细菌分解成甲烷、氢、CO2、有机酸及其它CH化合物。细菌的作用,是将原始有机质中的O、S、N、P等元素分离出来,使C、H特别是H富集起来,并且细菌作用的时间越长,这一过程进行得越彻底。

受生存条件的限制,细菌的作用主要出现在有机质改造的早期,一般喜氧细菌在地下几米处即已很少,厌氧细菌分布深度上虽而大一些,但也不会太深(温度太高,细菌难于生存)。

2.温度和时间

地球可以看作是一个巨大的地热场,在地壳中温度由内向外逐渐降低。因此随着埋藏的加深,有机质必然要面临逐渐升高的温度对它的影响。

通过大量室内加热实验和野外剖面研究,得出如下结论:

(1)并非对一般有机质,而是对由沉积有机质演化成的干酪根加热以后,才能生成石油烃类;

(2)温度较低时,加热干酪根生成的液态烃和挥发组分产率较低,只有到达一定温度如美国绿河油页岩在300℃以上时,才会大量生成液态烃,而温度继续上升到一定程度如现代海洋沉积物不溶有机质在410℃时,液态产物(烃)又会减少,而气态烃生成量继续增加;

(3)美国加州洛杉矶盆地和文图拉盆地上第三系的地层剖面表明,烃(C15+)的含量随深度的变化在不同阶段是不一样的(图5-6),在低温时烃的增长量缓幔,只有达到一定温度(115℃)时,才开始明显增长,这一温度在二盆地中对应的深度分别是2440m和3660m,说明干酪根演化中最关键的因素是温度而不是深度。

图5-6 洛杉矶盆地和文图拉盆地上第三系烃/有机碳比值剖面

(据Philippi,1956)

有机质开始大量转化成石油的温度叫门限(门槛)温度。实际资料表明,这一温度通常在50℃~120℃之间,如大庆50℃(1250m)、胜利93℃(2200m)。门限温度的高低首先取决于有机质的组分,并与有机质受热持续时间或地质年代有关,此外还受催化作用影响。

门限意味着有机质开始进入主要生油阶段,在此门限之下,有机质为成熟,其上为不成熟的。温度起决定性作用。

(4)干酪根热降解生烃的过程,符合化学动力学定律的一级反应规律。

即反应速度只同反应物浓度的一次方式正比,即

-dC/dt = K·C

式中,C-反应物浓度,K-反应速率系数,t-反应时间。若反应物初始浓度以C0表示,对时间t进行积分,得:

lnC0/C = K·t

等号左侧反映了干酪根热降解程度的大小。

反应速度系数K可用阿伦尼乌斯(Arrhenius)方程描述:

K = A·exp(-E/RT)

式中,A—频率因子(指前因子),E—活化能,R—气体常数,T—绝对温度(°K)。从而有:

lnC0/C = A·exp(-E/RT)·t

说明干酪根的热解生烃程度与温度T之间呈现指数关系(正比),与时间t之间仅为一线性关系。温度升高,lnC0/C可有较大变化,而时间增大,则变化较小,但是时间与温度效应可以互相补偿,若温度很高,即使时间较短,也可收到同一效果。

康南(1974)综合了世界若干不同类型含油气盆地,不同时代生油岩成熟门限温度资料,给出了反应时间、温度补偿关系的关系式:

lnt = 3014·1/T - 6. 498

式中t的单位是Ma。由此可以推断:生油岩越老,所需的门限温度越低,生油岩越年轻,所需门限温度越高。

但是,根据康南公式表述有机质成熟程度和生油门限,严格说来只适用于连续沉积且为均匀沉积的盆地或地区。由于有机质受热史实际上与地层埋藏历史密切相关(特别是地层大面积抬升遭受剥蚀时),所以由埋藏历史和受热史相结合,才能算出累计的总成熟度效应值,目前多用TTI值(时间—温度指数)来表示。TTI的积分形式是:

离散形式为:

显然,若已知某一生油岩的E、A、沉积速度、埋藏深度、温度梯度等,则可算出TTI,但E、A往往不易得到,因此就有了各种近似计算TTI的方法,如Waples法(认为温度每提高10℃,热演化速率就提高一倍,建立时-深-温模型,然后计算TTI)。

3.催化剂

在有机质转化成油过程中,催化剂的参与可以降低反应所需活化能,加快成烃反应速度,并改造烃的性质。自然界中这种催化剂主要有无机盐类和有机酵母素两类。

粘土矿物是自然界分布最广,成本最低的无机盐类催化剂。以粘土作为催化剂,在250℃下对油酸进行催化实验,发现当粘土/油酸由2∶1增加到3∶1时,烃产率由20%升至36%。从粘土种类上看,蒙脱石催化能力最强,高岭石最弱。

有机酵母催化剂也能加速有机质分解。格罗兹尼油田井下剖面研究发现,酵母的作用取决于岩石成分,而与其埋深无关,在富含有机质的岩石中,

特别是富含植物残余的岩石中,酵母的活动性最大。

4.压力

根据近几年的研究,超压往往抑制有机质的成熟作用,而短暂的压力降低则有利于加速有机质的成熟作用。

三.有机质成岩演化与油气生成的阶段性

有机质作为沉积物的一部分,同其中的矿物质与孔隙水一样,在成岩过程中将发生一系列的变化,以适应不断变化着的地质环境。石油和天然气正是有机质成岩演化过程中附带的、自然的产物。不同的演化阶段,伴随有不同的烃类产物。

按照Tissot和Welte(1984)的研究成果,有机质的演化可分为4个阶段:即成岩作用阶段、深成热解作用阶段、后成作用(“准变质作用”)阶段和变质作用阶段(图5-7)。

图5-7 有机质演化的一般模式

(据Tissot和Welte,1984)

1.成岩作用阶段

有机质经过沉积作用以后,开始进入埋藏状态。成岩作用是在浅埋条件下使(大量水、矿物、死亡的有机质和活着的微生物组成的不平衡)体系趋于平衡,并在正常条件下促使其固结的一种作用。所涉及的深度较浅(几百米),温度较低,R o<0.5%,一般称未成熟阶段。

在成岩作用的早期,转变的主要媒介之一是微生物的活动,需氧细菌和厌氧细菌可将有机质分解为CO2、NH3、水、CH4、H2S等简单分子,有助于形成浅层甲烷气。

有机质本身的继续演化也趋于平衡,在沉积作用和成岩作用早期,“生物聚合物”因生物的活动、水解作用等因素而受到破坏,使其组分逐渐成为干酪根前身的新缩聚结构,即“地质聚合物”的组成部分。煤阶对应于泥煤和褐煤。

本阶段形成的最重要烃类是甲烷。此外在后期,有机质还产生CO2、H2O及一些重杂原子组分。

成岩作用阶段结束的标志是沉积物中可抽提腐殖酸已减小到最小量,并失去大多数羧基。

2.深成热解作用阶段

本阶段温度和压力增加很大(温度50~150℃,地静压力300~1000甚至1500bar[1]),体系又处于不平衡状态并导致新的变化。在矿物的组分和结构方面,主要是粘土矿物发生某些变化,如蒙脱石→伊利石脱去大量水,岩石的压实作用继续进行,多余的水被排出。

有机质方面,随着温度的升高,早期的热催化优势逐渐转变为晚期的热裂解优势。原来作为地质聚合物的干酪根开始向低分子的地质单体物转化,依次断开杂原子键和C-C键,生成一些CO2、CH4、N2、NH3和H2S等挥发物,以及分子量相对较低的可溶有机质(其中也包括烃类)。干酪根通

过演化首先生成液态石油,在晚期又生成湿气和凝析油,而湿气和凝析油都伴生有大量甲烷。

深成阶段所生成的石油在性质上更为成熟,与早期生成的石油烃相比:不再具奇碳优势,正烷烃C原子数和分子量递减;环烷烃和芳香烃C原子数和环数减少,正烷烃分布曲线由双峰变成单峰,胶质—沥青质逐渐减少甚至消失,因而引起石油比重变小、颜色变浅等。

当干酪根中脂肪族C链完全消失时,就标志着深成热解作用的结束,此时R o=2%,基本开始了干酪根结构的有序化发育,煤阶大体相当于无烟煤阶段的开始。

3.后成作用和变质作用阶段

后成作用又称浅变质、准变质作用等。由于温度升高,有机质热裂解反应迅速进行,氢的过量消耗,干酪根H/C原子比已经很低,生油潜力逐渐枯竭。后成阶段中,有机质仅由甲烷和C质不溶残渣组成,某些结晶序列开始发育,同时,先期形成的液态烃和湿气也会被裂解成热力学上最为稳定的甲烷,因此这一阶段虽不是生成液态烃的主要时期,但仍可有大量甲烷生成,此时Ro=2~4%,煤阶对应于无烟煤。

变质作用阶段,导致绿片岩相和角闪岩相发育,煤转变为变质的无烟煤,Ro>4%,残余的干酪根成分转变成石墨。

※有机质转化的各个阶段实际上是连续进行的,而相应的反应和产物则是可以叠置交叉的,况且还存在有机质类型的不同,因此实际上不可能用统一的指标示做截然的划分。

四.有利于油、气生成的地质环境

总体上,对生成油、气的环境有如下两点需求:一是有丰富的有机质,二是有适宜的物理、化学条件,前者是生油的物质基础,后者则为生油提供保障。

1.岩相古地理环境

国内外勘探实践证明,无论是海相还是陆相环境,都可能具备适合于油气生成的岩相古地理条件。

海域可分为滨海、浅海和深海。滨海处于高能环境,不利于生物的繁殖和保存;深海生物稀少,从浅外搬运有机质,则搬运路途较长,故有机质贫乏;而浅海特别是三角洲、泻湖海湾以及其它带有封闭性质的坳陷环境,阳光充足,生物繁盛,同时又邻近河流入海口,有陆源有机质补充,水体较为宁静,底氧不足,可保持还原环境,应属最为有利的海相生油环境。

陆地上的深水一半深水湖泊一方面能汇聚周围河流带来的大量陆源有机质,增加了湖泊营养和有机质数量;另一方面湖泊有一定深度的稳定水体,提供水生生物的繁殖条件,又可保持还原环境,是陆相生油岩发育的区域。

从气候上看,温暖、湿润的气候有利于生物繁殖和发育,是油气生成的有利外部条件之一。

2.大地构造条件

在地质历史中,地壳表层的运动从未停止过,只有在长期持续下沉过程中伴随适当升降、沉降速度略大于或接近沉积速度(接近补偿)的地区,才能持久保持还原环境。在这种环境中,不仅可以长期保持适于生物大量繁殖和有机质免遭氧化的有利水体深度,保证丰富的原始有机质沉积下来,而且可以造成沉积厚度大、埋藏深度大、地温梯度大、生储层频繁相间广泛接触、有助于原始有机质迅速向油气转化并广泛排烃的优越环境。例如渤海盆地E深断陷内沉积厚度达3000~5000米,沉积速度约0.12~0.18mm/yr,埋深最大达4000~8000米,地温梯度平均3.95~5℃/100m,

十分有利于生成丰富的油气资源。

§3 天然气的成因

天然气与石油生成过程既有联系又有区别:石油主要形成于深成作用阶段,由催化裂解作用引起,而天然气的形成则贯穿于成岩、深成、后成直至变质作用的始终;与石油的生成相比,无论是原始物质还是生成环境,天然气的生成都更广泛、更迅速、更容易,各种类型的有机质都可形成天然气——腐泥型有机质则既生油又生气,腐植形有机质主要生成气态烃。因此天然气的成因是多种多样的。归纳起来,天然气的成因可分为生物成因气、油型气和煤型气。近年来无机成因气尤其是非烃气受到高度重视,这里一并简要介绍,最后还了解各种成因气的判别方法。

一、生物成因气

1.概念

生物成因气—指成岩作用(阶段)早期,在浅层生物化学作用带内,沉积有机质经微生物的群体发酵和合成作用形成的天然气。其中有时混有早期低温降解形成的气体。生物成因气出现在埋藏浅、时代新和演化程度低的岩层中,以含甲烷气为主。

生物成因气形成过程可表示为:

不溶有机质

酶的发酵作用

可溶有机质

产酸菌

菌体挥发性酸其它产物

产甲烷菌

菌体CH4+CO2其它产物

2.形成条件

生物成因气形成的前提条件是更加丰富的有机质和强还原环境。

最有利于生气的有机母质是草本腐植型—腐泥腐植型,这些有机质多分布于陆源物质供应丰富的三角洲和沼泽湖滨带,通常含陆源有机质的砂泥岩系列最有利。硫酸岩层中难以形成大量生物成因气的原因,是因为硫酸对产甲烷菌有明显的抵制作用,H2优先还原SO42-→S2-形成金属硫化物或H2S等,因此CO2不能被H2还原为CH4。

甲烷菌的生长需要合适的地化环境,首先是足够强的还原条件,一般Eh<-300mV为宜(即地层水中的氧和SO42-依次全部被还原以后,才会大量繁殖);其次对pH值要求以靠近中性为宜,一般6.0~8.0,最佳值7.2~7.6;再者,甲烷菌生长温度O~75℃,最佳值37~42℃。没有这些外部条件,甲烷菌就不能大量繁殖,也就不能形成大量甲烷气。

3.化学组成

生物成因气的化学组成几乎全是甲烷,其含量一般>98%,高的可达99%以上,重烃含量很少,一般<1%,其余是少量的N2和CO2。因此生物成因气的干燥系数(C l/∑C2+)一般在数百~数千以上,为典型的干气,甲烷的δ13C1值一般-85~-55‰,最低可达-100‰。

世界上许多国家与地区都发现了生物成因气藏,如在西西伯利亚683-1300米白垩系地层中,发现了可采储量达10.5万亿m3的气藏。我国柴达木盆地(有些单井日产达1百多万方)和上海地区(长江三角洲)也发现了这类气藏。

二.油型气

1.概念

油型气包括湿气(石油伴生气)、凝析气和裂解气。它们是沉积有机质特别是腐泥型有机质在热降解成油过程中,与石油一起形成的,或者是在后成作用阶段由有机质和早期形成的液态石油热裂解形成的。

2.形成与分布

与石油经有机质热解逐步形成一样,天然气的形成也具明显的垂直分带性(图5-8)。

图5-8 有机质在不同演化阶段的天然气产物

(据Hunt,1979,引自包茨,1988)

在剖面最上部(成岩阶段)是生物成因气,在深成阶段后期是低分子量气态烃(C2~C4)即湿气,以及由于高温高压使轻质液态烃逆蒸发形成的凝析气。在剖面下部,由于温度上升,生成的石油裂解为小分子的轻烃直至甲烷,有机质亦进一步生成气体,以甲烷为主石油裂解气是生气序列的最后产物,通常将这一阶段称为干气带。

由石油伴生气→凝析气→干气,甲烷含量逐渐增多,故干燥系数升高,甲烷δ13C1值随有机质演化程度增大而增大。

对我国四川盆地气田的研究(包茨,1988)认为,该盆地的古生代气田是高温甲烷生气期形成的,从三叠系→震旦系,干燥系数由小到大(T:35.5→P:73.1→Z:387.1),重烃由多到少。川南气田中,天然气与热变沥青共生,说明天然气是由石油热变质而成的。

三.煤型气

1.概述

煤型气是指煤系有机质(包括煤层和煤系地层中的分散有机质)热演化生成的天然气。

煤田开采中,经常出现大量瓦斯涌出的现象,如四川合川县一口井的瓦斯突出,排出瓦斯量竟高达140万m3,这说明,煤系地层确实能生成天然

气。

煤型气是一种多成分的混合气体,其中烃类气体以甲烷为主,重烃气含量少,一般为干气,但也可能有湿气,甚至凝析气。有时可含较多Hg蒸气和N2等。

煤型气也可形成特大气田,1960S以来在西西伯利亚北部K2、荷兰东部盆地和北海盆地南部P等地层发现了特大的煤型气田,这三个气区探明储量22万亿m3,占世界探明天然气总储量的1/3弱。据统计(M.T哈尔布蒂,1970),在世界已发现的26个大气田中,有16个属煤型气田,数量占60%,储量占72.2%,由此可见,煤型气在世界可燃天然气资源构成中占有重要地位。我国煤炭资源丰富,据统计有6千亿吨,居世界第三位,聚煤盆地发育,现已发现有煤型气聚集的有华北、鄂尔多斯、四川、台湾—东海、莺歌海—琼东南、以及吐哈等盆地。经研究,鄂尔多斯盆地中部大气区的气多半来自上古生界C-P煤系地层(上古∶下古气源=7∶3或6∶4),可见煤系地层生成天然气的潜力很大。

2.成煤作用与煤型气的形成

成煤作用可分为泥炭化和煤化作用两个阶段。前一阶段,堆积在沼泽、湖泊或浅海环境下的植物遗体和碎片,经生化作用形成煤的前身——泥炭;随着盆地沉降,埋藏加深和温度压力增高,由泥炭化阶段进入煤化作用阶段,在煤化作用中泥炭经过微生物酶解、压实、脱水等作用变为褐煤;当埋藏逐步加深,已形成的褐煤在温度、压力和时间等因素作用下,按长焰煤→气煤→肥煤→焦煤→瘦煤→贫煤→无烟煤的序列转化。

实测表明,煤的挥发分随煤化作用增强明显降低,由褐煤→烟煤→无烟煤,挥发分大约由50%降到5%。这些挥发分主要以CH4、CO2、H2O、N2、NH3等气态产物的形式逸出,是形成煤型气的基础,煤化作用中析出的主要挥发性产物见图5-9。

图5-9 煤化作用中析出的挥发性产物占泥炭阶段末(C=58.87%)有机物的百分比

(引自包茨,1988)

1.煤化作用中挥发性产物总量

2.CO2

3.H2O

4.CH4

5.NH3

6.H2S

从形成煤型气的角度出发,应该注意在煤化作用过程中成煤物质的四次较为明显变化(煤岩学上称之为煤化跃变):

第一次跃变发生于长焰煤开始阶段,碳含量C r=75-80%,挥发分V r=43%,R o=0.6%;

第二次跃变发生于肥煤阶段,C r=87%,V r=29%,R o=1.3%;

第三次跃变发生烟煤→无烟煤阶段,C r=91%,V r=8%,R o=2.5%;

第四次跃变发生于无烟煤→变质无烟煤阶段,C r=93.5%,V r=4%,R o=3.7%,芳香族稠环缩合程度大大提高。

在这四次跃变中,导致煤质变化最为明显的是第一、二次跃变。煤化跃变不仅表现为煤的质变,而且每次跃变都相应地为一次成气(甲烷)高峰。

煤型气的形成及产率不仅与煤阶有关,而且还与煤的煤岩组成有关,腐殖煤在显微镜下可分为镜质组、类脂组和惰性组三种显微组分,我国大多数煤田的腐殖煤中,各组分的含量以镜质组最高,约占50~80%,惰性组占10~20%(高者达30~50%),类脂组含量最低,一般不超过5%。

在成煤作用中,各显微组分对成气的贡献是不同的。长庆油田与中国科院地化所(1984)在成功地分离提纯煤的有机显微组分基础上,开展了低阶煤有机显微组分热演化模拟实验,并探讨了不同显微组分的成烃贡和成烃机理。发现三种显微组分的最终成烃效率比约为类脂组:镜质组:惰性组=3:1:0.71,产气能力比约为3.3:1:0.8,说明惰性组也具一定生气能力。

四.无机成因气

地球深部岩浆活动、变质岩和宇宙空间分布的可燃气体,以及岩石无机盐类分解产生的气体,都属于无机成因气或非生物成因气。它属于干气,以甲烷为主,有时含CO2、N2、He及H2S、Hg蒸汽等,甚至以它们的某一种为主,形成具有工业意义的非烃气藏。

1. 甲烷

无机合成:CO2 + H2→CH4 + H2O 条件:高温(250℃)、铁族元素

地球原始大气中甲烷:吸收于地幔,沿深断裂、火山活动等排出

板块俯冲带甲烷:大洋板块俯冲高温高压下脱水,分解产生的H、C、CO/CO2→CH4

2. CO2

天然气中高含CO2与高含烃类气一样,同样具有重要的经济意义,对于CO2气藏来说,有经济价值者是CO2含量>80%(体积浓度)的天然气,可广泛用于工业、农业、气象、医疗、饮食业和环保等领域。我国广东省三水盆地沙头圩水深9井天然气中CO2含量高达99.55%,日产气量500万方,成为有很高经济价值的气藏。

目前世界上已发现的CO2气田藏主要分布在中—新生代火山区、断裂活动区、油气富集区和煤田区。从成因上看,共有以下几种:

无机成因:

①上地幔岩浆中富含CO2气体当岩浆沿地壳薄弱带上升、压力减小,其中CO2逸出。

②碳酸盐岩受高温烘烤或深成变质可成大量CO2,当有地下水参与或含有Al、Mg、Fe杂质,98~200℃也能生成相当量CO2,这种成因CO2特征:CO2含量>35%,δ13C CO2>8‰。

③碳酸盐矿物与其它矿物相互作用也可生成CO2,如白云石与高岭石作用即可。

另外,有机成因有:

生化作用

热化学作用

油田遭氧化

煤氧化作用

3. N2

N2是大气中的主要成分,据研究,分子氮的最大浓度和逸度出现在古地台边缘的含氮地层中,特别是蒸发盐岩层分布区的边界内。氮是由水层迁移到气藏中的,由硝酸盐还原而来,其先体是NH4+。

N2含量大于15%者为富氮气藏,天然气中N2的成因类型主要有:

①有机质分解产生的N2:100-130℃达高峰,生成的N2量占总生气量的2.0%,含量较低;(有机)

②地壳岩石热解脱气:如辉绿岩热解析出气量,N2可高达52%,此类N2可富集;

③地下卤水(硝酸盐)脱氮作用:硝酸盐经生化作用生成N2O+N2;

④地幔源的N2:如铁陨石含氮数十~数百个ppm;

⑤大气源的N2:大气中N2随地下水循环向深处运移,混入最多的主要是温泉气。

从同位素特征看,一般来说最重的氮集中在硝酸盐岩中,较重的氮集中在芳香烃化合物中,而较轻的氮则集中在铵盐和氨基酸中。

4.H2S

全球已发现气藏中,几乎都存在有H2S气体,H2S含量>1%的气藏为富H2S的气藏,具有商业意义者须>5%。

据研究(Zhabrew等,1988),具有商业意义的H2S富集区主要是大型的含油气沉积盆地,在这些盆地的沉积剖面中均含有厚的碳酸盐一蒸发盐岩系。

自然界中的H2S生成主要有以下两类:

①生物成因(有机):包括生物降解和生物化学作用;1

②热化学成因(无机):有热降解、热化学还原、高温合成等。根据热力学计算,自然环境中石膏(CaSO4)被烃类还原成H2S的需求温度高达150℃,因此自然界发现的高含H2S气藏均产于深部的碳酸盐—蒸发盐层系中,并且碳酸盐岩储集性好。

5.稀有气体(He、Ar、…)

这些气体尽管在地下含量稀少,但由于其特殊的地球化学行为,科学家们常把它们作为地球化学过程的示踪剂。

He、Ar的同位素比值3He/4He、40Ar/36Ar是查明天然气成因的极重要手段,因沿大气→壳源→壳、幔源混合→幔源,二者不断增大,前者由1.39×10-6→>10-5,后者则由295.6→>2000。

此外,根据围岩与气藏中Ar同位素放射性成因,还可计算出气体的形成年龄(朱铭,1990)。

五.各种成因气识别标志

自然界中天然气分布很广,成因类型繁多且热演化程度不同,其地化特征亦多种多样,因此很难用统一的指标加以识别。实践表明,用多项指标综合判别比用单一的指标更为可靠(戴金星,1993)。天然气成因判别所涉及的项目看,主要有同位素、气组分、轻烃以及生物标志化合物等四项,其中有些内容判别标准截然,具有绝对意义,有些内容则在三种成因气上有些重叠,只具有一定的相对意义。

个微观成分组),这里不再赘述。下面介绍一些具体方法。

1.光学研究和元素分析

在显微镜下观察生油岩中的有机质,有植物碎片,特别是植物碎片多时为Ⅲ型干酪根,有机质呈现为无定形、非晶质的为Ⅰ型干酪根,有植物碎片、也有一些无定形的则为Ⅱ型干酪根。如果从定量统计角度出发,则可用含植物碎片的多少区分有机质类型:

Ⅰ型:<10% 腐泥型(典型)

Ⅱ型:15~60% 腐泥—混合型15~20%

混合型20~60%

Ⅲ型:>60% 腐植型

由干酪根的元素分析,得出C、H、O含量→H/C和O/C比值,再据H/C~O/C图解,即可判断干酪根究竟为Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型还是Ⅳ型。如果没有检测出其中的氧元素,那末只根据H/C比亦可大致判断其类型,一般:H/C:1.5~1.7为Ⅰ型,1.1~1.3为Ⅱ型,0.5~0.8为Ⅲ型。

在反射光下,根据镜煤反射率高低可区分出有机质类型:类脂组—低,镜质组—中等与惰性组一高。在透射光下,利用颗粒的透明度及其外观、形状等也可进行一些区分,如无定形物质,一般为半透明、没有明显的轮廓或形状;具有结构的腐殖质如草本、本质和煤质的则为弱半透明—不透明,具有明显形态特征;而藻类、树脂体、胞子、花粉、角质等则呈半透明,具一定内部构造、形状和颜色。

实际上,全部有机质可分为两类,即腐泥型和腐植型。腐泥型有机质,是指在贫氧较闭塞的条件下,富含脂肪和脂类的有机物,成熟过程中常形成藻煤和油页岩。而腐植型有机质相当于泥炭层产物,主要是在有氧存在的沼泽中由陆地植物变成的,主要成分是木质素、纤维素和芳香族的丹宁酸。腐泥型有机质主要生成石油,而腐植型有机质主要生成天然气。

值得一提的是,干酪根元素分类中,范氏图上的三种主要类型在湿气带和干气带(R o>1.3~1.5%)上很难区分,因为此时不同干酪根的许多性质很相似,只能靠电子微衍射技术加以区分,判别参数是加热到1000℃时干酪根所产生的芳香族片状聚集体大小:Ⅲ型<Ⅱ型<Ⅰ型。

2.全岩样品的热解方法

岩石生油潜力评价热解测定法(Rack—Eval)作为一种鉴定和评价生油岩特征的标准热解方法,它采用一种特定的温度程序,在惰性气体介质中,把样品(约100mg)逐渐加热到200-250℃,通过火焰离子检测器(FID)测出岩石中已有烃类(游离/吸附)在中等温度下挥发的数量S1、更高温时热解生成的烃和似烃化合物S2、以及CO2(S3)和水这些含氧挥发物,适宜的温度程序可使S1、S2、S3峰很好地分开,此外还有一个参数是热解时相应于烃类最大生成量时的温度(峰温)T max。图5-10为一典型记录。

图5-10 生油岩岩样热解分析典型记录

(Espitalié,1974)

干酪根的类型可由两个指数来鉴定,即氢指数(I H=S2/有机C)和氧指数(I o=S3/有机C),这两个指数与干酪根的元素组成有重要关系,而与有

机质的丰度无关,I H与H/C,I o与O/C之间有很好的对比关系,用I H和I O作范氏图可以很清楚地辨认出Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类典型干酪根,并可明显看出三个主要演化途径(教材图5-31)。

应用热解法还可进行生烃潜力的半定量评价,S1的量代表已有效地转化为烃类的生烃潜力部分,S2代表了尚未生成烃类的剩余潜力,所以(S1+S2)可作为生烃力的的估计量(以kg烃/t岩石表示)。据此提出的生油岩分类标准为:

S1+S2<2Kg/t(2000ppm)为非生油岩,只其一定生气能力

S1+S2 = 2~6Kg/t(2000~6000ppm)属中等生油岩

S1+S2>6Kg/t(6000ppm)为好的生油岩

3.以沥青为基础的化学指标

在可抽提的沥青中,包含能提供有机质成因信息的地球化学化石,它可用于鉴别有机质的类型,并可进一步对生油岩的生烃潜力进行某些评价。

比较典型的指标有正烷烃、甾烷、萜烷(数量和分布)等。在正烷烃的气相色谱图上,高分子量(C25~C33)奇C优势正烷烃,常反映原始有机物是陆地的高等植物蜡,而中分子量(主要是nC15和nC17)的奇C优势正烷烃,主要来自藻类或与之有关的酸。

甾烷和萜烷的性质数量,也可反映有机质类型。如萜烷多见于高等植物,而甾烷在动、植物中都有,尤其是它们的立体异构体分布,在有机质物源的判断上更具重要意义。

需要指出,确定生油岩有机质类型时,首先要选择埋藏较浅的未成熟样品进行分析比较,因为成熟度过高时会模糊原始有机质的差异。

(三)有机质的成熟度

根据干酪根热降解机理,生油岩有机质要经过成熟作用才能形成石油和天然气。在生油岩成熟度研究中,普遍采用的技术参数是干酪根的光学鉴定、物理—化学分析,与可抽提沥青(可溶有机质)的化学分析等。

1.光学鉴定

在由有机质→油、气的转化过程中,作为反应母体的生油岩,其本身也发生一系列变化,碳化作用逐渐增强,并将在相应的光学性质上引起一定反映,利用这些特征可以反过来说明有机质的成熟作用。

(1)孢粉和干酪根的颜色

在透射光下,孢子、花粉和其它超微化石结构,随着成熟作用增强而有不同颜色:

黄桔黄/褐黄褐色黑色

(成岩阶段)(深成阶段)(准变质阶段)

同样,根据干酪根的颜色也可估测其成熟度,这一技术简单、快速。

(2)镜煤反射率(R o)

石油天然气钻采设备 海洋石油自升式钻井平台 第2部分:建造安

I C S75.180.10 E92 中华人民共和国国家标准 G B/T37159.2 2019 石油天然气钻采设备 海洋石油自升式钻井平台 第2部分:建造安装与调试验收 P e t r o l e u md r i l l i n g a n d p r o d u c t i o n e q u i p m e n t O f f s h o r e s e l f-e l e v a t i n g d r i l l i n g u n i t P a r t2:C o n s t r u c t i o n i n s t a l l a t i o na n d c o m m i s s i o n i n g a c c e p t a n c e 2019-03-25发布2019-10-01实施 国家市场监督管理总局

目 次 前言Ⅰ 1 范围1 2 规范性引用文件1 3 术语二 定义和缩略语2 4 建造与安装3 4.1 总体要求3 4.2 结构建造6 4.3 动力与电力系统安装12 4.4 钻井系统安装13 4.5 甲板及辅助机械装置17 4.6 安全二救生和环保18 4.7 生活设施安装要求18 4.8 管路系统19 4.9 电缆系统20 4.10 重量监测22 5 调试与验收22 5.1 总则22 5.2 大型试验23 5.3 动力与电气系统25 5.4 钻井系统27 5.5 甲板及辅助机械装置29 5.6 安全二救生和环保29 5.7 生活设施30 5.8 管路系统31 5.9 验收32 附录A (资料性附录) 调试作业安全风险分析单33 附录B (资料性附录) 完工验收文件及记录34 G B /T 37159.2 2019

中国海洋石油总公司的发展现状

中国海洋石油总公司 一、总公司简介: 中国海洋石油总公司(China National Offshore Oil Corporation,CNOOC,以下简称中国海油)是中国最大的国家石油公司之一,是中国最大的海上油气生产商。公司成立于1982年,注册资本949亿元人民币,总部位于北京,现有员工6.85万人。涉及业务包括油气勘探开发、专业技术服务、化工化肥炼化、天然气及发电、金融服务、综合服务与新能源等六产业板块。2010年,公司全年完成油气产量6494万吨油当量,实现营业收入3548亿元人民币,利润总额977亿元人民币,年末总资产达到6172亿元人民币。 二、组织结构概览: 上游业务中上游业务 中国海洋石油有限公司:(下辖)中海石油气电集团有限责任公司 中海石油(中国)有限公司天津分公司中海石油炼化有限责任公司 中海石油(中国)有限公司湛江分公司中国海洋石油总公司销售分公司 中海石油(中国)有限公司深圳分公司中海油气开发利用公司 中海石油(中国)有限公司上海分公司中国化工供销(集团)总公司 中海石油研究中心中海石油化学股份有限公司 专业技术金融服务 中海油田服务有限公司中海石油财务有限责任公司 海洋石油工程股份有限责任公司中海信托股份有限公司 中海油能源发展股份有限公司中海石油保险有限公司 中国近海石油服务(香港)有限公司中海石油投资控股有限公司 其他 中海油新能源投资有限责任公司中海油基建管理有限责任公司 中国海洋石油渤海公司中化建国际招标有限公司 中国海洋石油南海西部公司中海油信息技术(北京)有限责任公司 中国海洋石油南海东部公司中国海洋石油报社 中国海洋石油东海公司中海实业公司 公司文化以人为本,担当责任,和合双赢,诚实守信,变革创新;及对社会要节能减排,公益事业的责任。 二、进入外国市场的方式及公司的经营策略 进入外国市场的方式 (1)出口进入方式。 (2)合同进入方式。 (3)投资进入方式。 开展海外投资应主要采取以下几种途径[1]: 1 与东道国的石油公司联合 2 与有经验的大型跨国石油公司联合 3 无风险服务合同 4 购买储量 5 获得勘探开发股份的转让

石油管道的基本知识

、石油管有关基本知识 1、石油管相关专用名词解释 API:它是英文American Petroleum Institute的缩写,中文意思为美国石油学会。 OCTG:它是英文Oil Country Tubular Goods的缩写,中文意思为石油专用管材,包括成品油套管、钻杆、钻铤、接箍、短接等。 油管:在油井中用于采油、采气、注水和酸化压裂的管子。 套管:从地表面下入已钻井眼作衬壁,以防止井壁坍塌的管子。 钻杆:用于钻井眼的管子。 管线管:用于输送油、气的管子。 接箍:用于连接两根带螺纹管子并具有内螺纹的圆筒体。 接箍料:用于制造接箍的管子。 API螺纹:API 5B标准规定的管螺纹,包括油管圆螺纹、套管短圆螺纹、套管长圆螺纹、套管偏梯形螺纹、管线管螺纹等。 特殊扣:具有特殊密封性能、连接性能以及其它性能的非API螺纹扣型。 失效:在特定的服役条件下发生变形、断裂、表面损伤而失去原有功能的现象。油套管失效的主要形式有:挤毁、滑脱、破裂、泄漏、腐蚀、粘结、磨损等。 2、石油相关标准 API 5CT:套管和油管规范(目前最新版为第8版) API 5D:钻杆规范(目前最新版为第5版) API 5L:管线钢管规范(目前最新版为第44版)

API 5B:套管、油管和管线管螺纹的加工、测量和检验规范 GB/T 9711.1-1997:石油天然气工业输送钢管交货技术条件第1部分:A级钢管GB/T9711.2-1999:石油天然气工业输送钢管交货技术条件第2部分:B级钢管GB/T9711.3-2005:石油天然气工业输送钢管交货技术条件第3部分:C级钢管 二、油管 1、油管的分类 油管分为平式油管(NU)、加厚油管(EU)和整体接头油管。平式油管是指管端不经过加厚而直接车螺纹并带上接箍。加厚油管是指两管端经过外加厚以后,再车螺纹并带上接箍。整体接头油管是指一端经过内加厚车外螺纹,另一端经过外加厚车内螺纹,直接连接不带接箍。 2、油管的作用 ①、抽取油汽:油气井打完并固井之后,在油层套管中放置油管,以抽取油气至地面。 ②、注水:当井下压力不够,通过油管往井里注水。 ③、注蒸汽:在稠油热采过程中,要用隔热油管向井下输入蒸汽。 ④、酸化和压裂:在打井后期或为了提高油气井的产量,需要对油气层输入酸化和压裂的介质或固化物,介质和固化物都是通过油管输送的。 3、油管的钢级 油管钢级有:H40、J55、N80、L80、C90、T95、P110。 N80分为N80-1和N80Q,二者的相同点是拉伸性能一致,二者的不同点是交货状态和冲击性能区别,N80-1按正火状态交货或当终轧温度大于临界温度Ar3且张力减径后经过空冷时,又可用热轧找替正火,冲击功和无损检验均不作要求;N80Q必须经过调质(淬火加回火)热处理,冲击功应符合API 5CT规定,且应进行无损检验。

石油基础知识.

第一章、绪论 一、基本概念 1.石油 答:石油是储藏在地下岩石空隙内的不可再生的天然矿产资源,主要是以气相、液相烃类为主的、并含有少量非烃类物质的混合物,具有可燃性。(P1 ) 2.石油的基本性质(主要化学成分、常温常压下状态、密度、粘度、凝固点、闪点、燃点、自然点、溶解性、原油中的有害物质) 3.天然气(成分、比重) 答:主要以气体形式存在的石油叫天然气。天然气的主要化学成分是气态烃,以甲烷为主,其中还有少量的C2~C5烷烃成分及非烃气体。 4.天然气水合物 答:甲烷与水在低温和高压环境下相互作用可形成一种冰样的水合物,称为天然气水合物,亦称可燃冰。 5.液化天然气(LNG) 6.天然气分类(气藏气、油藏气、凝析气藏气、干气、湿气、酸气、净气) 按照矿藏特点可分为气藏气、油藏气、凝析气藏气。按烃类的组成可分为干气、湿气、酸气、净气 7.石油工业 答:通常说的石油工业指的是从事石油和天然气的勘探、开发、储存和运输的生产部门。(P5 ) 8.对外依存度 对外依存度是各国广泛采用的一个衡量一国经济对国外依赖程度的指标 9.储采比 储采比又称回采率或回采比。是指年末剩余储量除以当年产量得出剩余储量按当前生产水平尚可开采的年数 10.油气当量 二、问答题 1.石油工业的行业特点。 高风险、高投入、周期长、技术密集的行业。 2. 请画出石油行业产业链结构图。P4 3. 世界石油工业的迅速兴起是在哪个国家,第一口现代石油井的名称是什么? 世界石油工业的迅速兴起是美国. 第一口现代石油井的名称是德雷克井 4. 一般认为中国石油工业的开端是指的那个油田?产量最高的油田?行业精神代表和人物? 答:一般认为中国的石油工业应以1939 年甘肃玉门老君庙油田的发现和开发作为开端 5. 中国原油资源集中分布在哪八大盆地? 渤海湾、松辽、塔里木、鄂尔多斯、准噶尔、珠江口、柴达木和东海陆架八大盆地 6. 中国天然气资源集中分布在哪九大盆地? 塔里木、四川、鄂尔多斯、东海陆架、柴达木、松辽、莺歌海、琼东南和渤海湾九大盆地7. 中国能源发展的基本原则有哪些? 能源安全原则、能源可持续利用原则、能源与环保协调原则。 8. 中国可行的能源供应路线是什么?阐述其具体原因。 固体燃料----- 多元化能源---- 可再生能源为主新型能源供应路线 就可持续原则来讲,中国今后不能走“以煤为主”的能源供应路线,资源分布及环境保护要

海上石油天然气生产设施检验规定-中华人民共和国能源部令_第4号(1990)

海上石油天然气生产设施检验规定 (1990年10月5日中华人民共和国能源部令第4号发布) 第一章总则 第一条根据《中华人民共和国对外合作开采海洋石油资源条例》,为保障海上石油天然气生产设施(简称油(气)生产设施)安全作业的技术条件和人员生命、财产的安全以防止造成海域环境污染,特制定本规定。 第二条本规定适用于中华人民共和国的内海、领海、大陆架以及其他属于中华人民共和国海洋资源管辖海域内建设或使用的油(气)生产设施及设施所有者、作业者以及油(气)生产设施检验机构。 第三条在《海上油(气)田总体开发方案》编制和油(气)生产设施的设计、建设、安装以及海上油(气)田生产作业的全过程中,必须进行油(气)生产设施检验和安全监督检查。 第四条中华人民共和国能源部主管油(气)生产设施检验和海上油(气)田安全监督检查工作。能源部海洋石油作业安全办公室(简称安全办公室)是能源部实施油(气)生产设施检验监督和安全监督检查的执行机构。根据需要,安全办公室可设置地区监督机构。 第五条油(气)生产设施检验实行发证检验制度。发证检验依照本规定由作业者委托经能源部认可的发证检验机构进行。安全办公室对发证检验实施监督。海上油(气)田的安全监督检查依照国务院石油天然气主管机关颁发的《海洋石油作业安全管理规定》执行。 第二章检验机构 第六条凡具备本规定第七条要求的检验机构均可向安全办公室申请《海上油(气)生产设施发证检验资格证》。经审查批准后,该机构即为能源部认可的油(气) 生产设施发证检验机构(简称发证检验机构)。 第七条发证检验机构应具备以下条件: 1.持有本检验机构注册证书; 2.具有本检验机构制订的有关油(气)生产设施设计、建造、安装和检验的规范和标准;

中海油各大分公司概况

中国海油介绍 中国海洋石油总公司(在本手册中以“中国海油”、“公司”或“集团”指代)是中国国务院国有资产监督管理委员会(在本手册中以“国资委”指代)直属的特大型国有企业,是中国最大的海上油气生产商,2011年在世界最大50家石油公司中排名上升至34位,2012年在《财富》杂志世界500强企业中排名上升至101位。 公司成立于1982年,总部设在北京,现有10万余名员工。自成立以来,中国海油保持了良好的发展态势,由一家单纯从事油气开采的上游公司,发展成为主业突出、产业链完整的综合型能源集团,形成了油气勘探开发、专业技术服务、炼化销售及化肥、天然气及发电、金融服务、新能源等六大业务板块。 围绕“二次跨越”发展纲要,公司紧紧抓住海洋石油工业发展的新趋势、新机遇,正视公司发展中遇到的新问题、新挑战,稳健经营,实现“十二五”良好开局,为全力推进我国海洋石油工业的“二次跨越”创造了有利条件。 油气勘探开发 中国最大的海上油气生产商、全球最大独立油气勘探生产(E&P)公司之一,在中国海域拥有4个主要产油地区,同时还在尼日利亚、印度尼西亚、澳大利亚、阿根廷、美国等国家或地区拥有上游资产。 天然气及发电 以液化天然气(LNG)及相关业务为核心,以接收站和管网为基础,建设中国沿海天然气大动脉,积极发展天然气发电、LNG加注等清洁能源产业。

炼化销售及化肥 依托公司特色资源,高起点、差异化发展炼化和化肥等关联 产业及优势产品,在全国拥有七个化肥基地,并在“两洲一湾”(长江三角洲、珠江三角州、环渤海湾)和“一江两线”(长江、京广线、京九线)进行销售市场布局。 专业技术服务 为海洋石油勘探开发作业提供全过程服务,依靠国内外两个市场,力争成为国际化能源技术服务板块。 新能源 致力于风能、生物质能、煤基清洁能源、动力电池等可再生能源、清洁能源的开发利用及清洁发展机制(CNM)等业务发展。 金融服务 以服务集团主营业务为中心,提供安全、灵活、高效的理财、融资、保险及资产受托管理等服务,助力集团价值的整体提升。 中国海油主要业务 油气勘探开发

石油化工常识介绍

石油化工基础知识 石油化工的基础原料 石油化工的基础原料有4类:炔烃(乙炔)、烯烃(乙烯、丙烯、丁烯和丁二烯)、芳烃(苯、甲苯、二甲苯)及合成气。由这些基础原料可以制备出各种重要的有机化工产品和合成材料??天然气化工?以天然气为原料的化学工业简称天然气化工。其主要内容有:1)天然气制碳黑;2)天然气提取氦气;3)天然气制氢;4)天然气制氨;5)天然气制甲醇;6)天然气制乙炔;7)天然气制氯甲烷;8)天然气制四氯化碳;9)天然气制硝基甲烷;10)天然气制二硫化碳;11)天然气制乙烯;12)天然气制硫磺等。? 100×104 t原油加工的化工原料 据资料统计,100×104 t原油加工可产出:乙烯15×104 t,丙烯9×104 t,丁二烯2.5×104 t,芳烃8×104 t,汽油9×104 t,燃料油47.5×104 t。??炼油厂的分类?可分为4种类型。1)燃料油型生产汽油、煤油、轻重柴油和锅炉燃料。2)燃料润滑油型除生产各种燃料油外,还生产各种润滑油。3)燃料化工型以生产燃料油和化工产品为主。4)燃料润滑油化工型它是综合型炼厂,既生产各种燃料、化工原料或产品同时又生产润滑油。? 原油评价试验?当加工一种原油前,先要测定原油的颜色与气味、沸点与馏程、密度、粘度、凝点、闪点、燃点、自燃点、残炭、含硫量等指标,即是原油评价试验。 ?炼厂的一、二、三次加工装置 把原油蒸馏分为几个不同的沸点范围(即馏分)叫一次加工;将一次加工得到的馏分再加工成商品油叫二次加工;将二次加工得到的商品油制取基本有机化工原料的工艺叫三次加工。一次加工装置;常压蒸馏或常减压蒸馏。二次加工装置:催化、加氢裂化、延迟焦化、催化重整、烃基化、加氢精制等。三次加工装置:裂解工艺制取乙烯、芳烃等化工原料。 ?辛烷值?辛烷值是表示汽油在汽油机中燃烧时的抗震性指标。常以标准异辛烷值规定为100,正庚烷的辛烷值规定为零,这两种标准燃料以不同的体积比混合起来,可得到各种不同的抗震性等级的混合液,在发动机工作相同条件下,与待测燃料进行对比。抗震性与样品相等的混合液中所含异辛烷百分数,即为该样品的辛烷值。汽油辛烷值大,抗震性好,质量也好。? 十六烷值?十六烷值就是表示柴油在柴油机中燃烧时的自燃性指标。常以纯正十六烷的十六烷值定为100,纯甲基萘的十六烷值定为零,以不同的比例混合起来,可以得到十六烷值0至100的不同抗爆性等级的标准燃料,并在一定结构的单缸试验机上与待测柴油做对比。? 催化裂化主要化学反应 1)裂化反应。裂化反应是C-C键断裂反应,反应速度较快。2)异构化反应。它是在分子量大小不变的情况下,烃类分子发生结构和空间位置的变化。3)氢转移反应。即某一烃分子上的氢脱下来,立即加到另一烯烃分子上,使这一烯烃得到饱和的反应。4)芳构化反应。芳构化反应是烷烃、烯烃环化后进一步氢转移反应,反应过程不断放出氢原子,最后生成芳烃。? 焦化及其产品 焦化是使重质油品加热裂解聚合变成轻质油、中间馏分油和焦炭的加工过程。产品有:1)气体;2)汽油;3)柴油;4)蜡油;5)石油焦。? 加氢裂化的主要原料及产品 加氢裂化的主要原料是重质馏分油,包括催化裂化循环油和焦化馏出油等。它的产品主要是优质轻质油品,特别是生产优质航空煤油和低凝点柴油。? 催化重整工艺在炼油工业中的重要地位

石油管有关基本知识

一、石油管有关基本知识 1、石油管相关专用名词解释 API:它是英文American Petroleum Institute的缩写,中文意思为美国石油学会。 OCTG:它是英文Oil Country Tubular Goods的缩写,中文意思为石油专用管材,包括成品油套管、钻杆、钻铤、接箍、短接等。 油管:在油井中用于采油、采气、注水和酸化压裂的管子。 套管:从地表面下入已钻井眼作衬壁,以防止井壁坍塌的管子。 钻杆:用于钻井眼的管子。 管线管:用于输送油、气的管子。 接箍:用于连接两根带螺纹管子并具有内螺纹的圆筒体。 接箍料:用于制造接箍的管子。 API螺纹:API 5B标准规定的管螺纹,包括油管圆螺纹、套管短圆螺纹、套管长圆螺纹、套管偏梯形螺纹、管线管螺纹等。 特殊扣:具有特殊密封性能、连接性能以及其它性能的非API螺纹扣型。 失效:在特定的服役条件下发生变形、断裂、表面损伤而失去原有功能的现象。油套管失效的主要形式有:挤毁、滑脱、破裂、泄漏、腐蚀、粘结、磨损等。 2、石油相关标准 API 5CT:套管和油管规范(目前最新版为第8版) API 5D:钻杆规范(目前最新版为第5版) API 5L:管线钢管规范(目前最新版为第44版) API 5B:套管、油管和管线管螺纹的加工、测量和检验规范 GB/T 9711.1-1997:石油天然气工业输送钢管交货技术条件第1部分:A级钢管 GB/T9711.2-1999:石油天然气工业输送钢管交货技术条件第2部分:B级钢管 GB/T9711.3-2005:石油天然气工业输送钢管交货技术条件第3部分:C级钢管 二、油管 1、油管的分类 油管分为平式油管(NU)、加厚油管(EU)和整体接头油管。平式油管是指管端不经过加厚而直接车螺纹并带上接箍。加厚油管是指两管端经过外加厚以后,再车螺纹并带上接箍。整体接头油管是指一端经过内加厚车外螺纹,另一端经过外加厚车内螺纹,直接连接不带接箍。 2、油管的作用 ①、抽取油汽:油气井打完并固井之后,在油层套管中放置油管,以抽取油气至地面。 ②、注水:当井下压力不够,通过油管往井里注水。 ③、注蒸汽:在稠油热采过程中,要用隔热油管向井下输入蒸汽。 ④、酸化和压裂:在打井后期或为了提高油气井的产量,需要对油气层输入酸化和压裂的介质或固化物,介质和固化物都是通过油管输送的。 3、油管的钢级 油管钢级有:H40、J55、N80、L80、C90、T95、P110。 N80分为N80-1和N80Q,二者的相同点是拉伸性能一致,二者的不同点是交货状态和冲击性能区别,N80-1按正火状态交货或当终轧温度大于临界温度Ar3且张力减径后经过空冷时,又可用热轧找替正火,冲击功和无损检验均不作要求;N80Q必须经过调质(淬火加回火)热处理,冲击功应符合API 5CT规定,且应进行无损检验。 L80分为L80-1、L80-9Cr和L80-13Cr。它们的力学性能和交货状态均相同。不同之处表现在用途、生产难度和价格上,L80-1为普通型,L80- 9Cr和L80-13Cr均为高抗腐蚀性油管,

海洋石油天然气安全评价机构资质申请书

海洋石油天然气安全评价机构资质 申请书 申请机构: 申请日期: 国家安全生产监督管理总局制

申请须知 1.本申请书适用于海洋石油安全评价机构资质初次、变更和换证申请。 2.本申请书须经申请机构法定代表人签名、申请机构盖章方才有效。 3.本申请书打印件、复印件大小为A4尺寸,装订整齐(采用无线胶装)。 4.申请材料应真实、准确。文书、表格应以本申请书样式为准。内容不应有缺项,数字及时间采用阿拉伯数字、公历填写。签名处由本人签字。 5.本申请书统一编制页码,有关项目填写页数不够时可用A4纸附页,但须连同正页编排页码。 6.本申请书及相关资料报送一式一份。 7.申请受理部门:国家安全监管总局海洋石油作业安全办公室 联系地址: 邮政编码:100713

机构承诺声明 本机构自愿申请海洋石油安全评价资质,并做如下承诺: 一、认真遵守《安全生产法》、《行政许可法》、《行政处罚法》及《安全评价机构管理规定》等法律法规及规章制度,依法从事安全评价活动。 二、本机构及所有安全评价从业人员均符合国家有关规定,并对所提交的申报材料的真实性、准确性负责,承担由此产生的法律责任。 三、本机构按照《安全评价机构管理规定》及国家安全监管总局对于资质申请的相关要求进行了准备,达到了资质申请条件,愿意接受并积极配合对本机构申请条件的审查。 四、本机构如能获得资质,将严格按照有关的法律法规和技术规范开展安全评价活动,遵守执业准则和职业道德,自觉接受海洋石油作业安全办公室及其分部、监督处监督管理,并对作出的安全评价结果承担法律责任。 法定代表人:(签名) (机构盖章) 年月日

一、申请机构概况 二、申请类型及资质状况

中国海洋石油总公司发展综述2003

中国海洋石油总公司发展综述2003 2003年中国海油走过了不平凡的一年,继续保持高速、高效发展态势。全年共实现销售收入538.6亿元,利润149.8亿元,全年纳税67.8亿元,均创历史新高。至2003年底,公司总资产达1198.4亿元,净资产达684.7亿元。中国海油各板块都在这一年中取得了较大的发展。 上游业务仍然是中国海油成长的支柱。2003年,国内外油气总产量达3336万吨油当量,比2002年增长3.94%,其中国内产量2601万吨,海外权益产量735.4万吨。中下游业务发展势头非常强劲,全年共实现收入114亿元,比2002年增加121.4%,实现利润近13亿元。专业公司赢利继续增加,共实现利润8亿元,比2002年增加20%。新兴的金融板块已经开始呈现业绩增长的势头,全年赢利1.7亿元,比上一年度增长80%。随着中下游业务和金融业务的蓬勃发展,新的产业架构正在迅速形成,中国海油的成长呈现出多元发展、良性互动的好局面。 为了向国际一流的综合型能源公司的发展目标迈进,2003年中国海油在系统内大力推进人事改革。改革使公司的用工与薪酬制度基本实现了市场化;改革为公司解决困扰多年的人才瓶颈问题打下了一个好的制度基础;改革使一大批年轻有为的人才脱颖而出,使事业发展的人才基础更加坚实;改革使竞争意识深入人心,丰富了公司的文化内涵。 2003年2月,中国海油下属中国海洋石油有限公司被著名金融杂志《资产》评获为中国公司最佳公司治理、最佳公司、最佳公司发债、最佳并购四项大奖。10月中旬,国际权威资信评定机构穆迪投资服务公司宣布将中国海洋石油总公司及有限公司的资信评级由Baal调高至A2,等同于国家主权级。 上游业务中国海上的油气勘探、开发、生产和销售业务由中国海油控股的上市公司——中国海洋石油有限公司(简称中海油)负责。

原油基础知识

原油的基础知识概述 一.综述: 原油即石油,也称黑色金子、工业的血液,是重要的战略资源,世界上的大部分纷争都和它有关,它是一种外观黑色、褐色、深黄色粘稠的、的液体。有着强烈的刺激性的味道。由远古动物经过漫长时间地层的高温高压作用形成的,原 油是一种非常复杂的混合物,其主要组成成分是碳氢化合物,此外石油中还含硫、氧、氮、磷、钒等元素。由于地质条件的影响,不同地域的油田的石油成分和外貌有着极大的差别。 二.原油的物化性质 密度和API度 原油的密度取决于原油中所含重质馏分、胶质、沥青质的多少,一般在0.75?0.95之间,少数大于0.95或小于0.75,相对密度在0.9?1.0的称为重质原油,小于0.9的称为轻质原油。 API度称为相对密度指数 API 度=141.5/d(15.6 °C)-131.5 密度越小,API度越大,密度越大,API度就越小 特性因数(K) 反应出原油的平均沸点的函数 K=1.216T 1/3/ d(15.6 C) 相对密度越大,K值越小,烷烃的K值最大,约为12.5~13,环烷烃的次之, 为11~12,芳香烃的最小,为10~11 含硫量 含硫量是指原油中所含硫(硫化物或单质硫分)的百分数。国产原油中含硫量较小,一般小于1%但对原油性质的影响很大,对管线有腐蚀作用,对人体健康有害。根据硫含量不同,可以分为低硫或含硫石油。 含蜡量

含蜡量是指在常温常压条件下原油中所含石蜡和地蜡的百分比。石蜡是一种 白色或淡黄色固体,由高级烷烃组成,熔点为37C?76C。 含盐量 原油含有一定量的的无机盐,如NaCI, MgCL2 CaCI2等, 粘度 原油粘度是指原油在流动时所引起的内部摩擦阻力,原油粘度大小取决于温度、压力、溶解气量及其化学组成。温度增高其粘度降低,压力增高其粘度增大,溶解气量增加其粘度降低,轻质油组分增加,粘度降低。粘度大的原油俗称稠油,稠油由于流动性差而开发难度增大。一般来说,粘度大的原油密度也较大。 凝固点 原油冷却到由液体变为固体时的温度称为凝固点。原油的凝固点大约在 -50 °C?35°C之间。凝固点的高低与石油中的组分含量有关,轻质组分含量高,凝固点低,重质组分含量高,尤其是石蜡含量高,凝固点就高。 含水量 原油所含的明水的多少,含水量高首先是降低了原油的有效成分,其次大大提高一次加工的电脱盐的负荷,降低脱盐率,再次就是水分对初馏塔、常压塔、加热炉的操作也有严重影响 酸值 原油所含有机酸和无机酸的多少,酸值高的原油对一二次炼油加工设备管线有严重的腐蚀,并降低各馏分的质量,轻油必须经过注碱碱洗才能出厂。 胶质沥青质 胶质和沥青质作为原油的非烃类化合物。胶质是指原油中分子量较大(300?1000)的含有氧、氮、硫等元素的多环芳香烃化合物,呈半固态分散状溶解于原油中。胶质易溶于石油醚、润滑油、汽油、氯仿等有机溶剂中。沥青质是一种高分子量(大于1000以上)具有多环结构的黑色固体物质,不溶于酒精和石油醚, 易溶于苯、氯仿、二硫化碳。沥青质含量

石油产物基础知识

石油产品基础知识 石油产品可分为:石油燃料、石油溶剂与化工原料、润滑剂、石蜡、石油沥青、石油焦等6类。其中,各种燃料产量最大,约占总产量的90%;各种润滑剂品种最多,产量约占5%。各国都制定了产品标准,以适应生产和使用的需要。 汽油:是消耗量最大的品种。汽油的沸点范围(又称馏程)为30 ~ 205°C,密度为0.70~0.78克/厘米3,商品汽油按该油在汽缸中燃烧时抗爆震燃烧性能的优劣区分,标记为辛烷值70、80、90或更高。号俞大,性能俞好,汽油主要用作汽车、摩托车、快艇、直升飞机、农林用飞机的燃料。商品汽油中添加有添加剂(如抗爆剂四乙基铅)以改善使用和储存性能。受环保要求,今后将限制芳烃和铅的含量。 喷气燃料:主要供喷气式飞机使用。沸点范围为 60~280℃或150~315℃(俗称航空汽油)。为适应高空低温高速飞行需要,这类油要求发热量大,在-50C不出现固体结晶。煤油沸点范围为180 ~ 310℃主要供照明、生活炊事用。要求火焰平稳、光亮而不冒黑烟。目前产量不大。 柴油:沸点范围有180~370℃和350~410℃两类。对

石油及其加工产品,习惯上对沸点或沸点范围低的称为轻,相反成为重。故上述前者称为轻柴油,后者称为重柴油。商品柴油按凝固点分级,如10、-20等,表示低使用温度,柴油广泛用于大型车辆、船舰。由于高速柴油机(汽车用)比汽油机省油,柴油需求量增长速度大于汽油,一些小型汽车也改用柴油。对柴油质量要求是燃烧性能和流动性好。燃烧性能用十六烷值表示愈高愈好,大庆原油制成的柴油十六烷值可达68。高速柴油机用的轻柴油十六烷值为42~55,低速的在35以下。 工业燃油:性能与柴油近似,主要用作锅炉及工业炉的燃料,其凝固点在+5~20℃之间,按粘度分为1#燃油和2#燃油两种标号。 燃料油(重油) :用作锅炉、轮船及工业炉的燃料。商品燃料油用粘度大小区分不同牌号。 石油溶剂:用于香精、油脂、试剂、橡胶加工、涂料工业做溶剂,或清洗仪器、仪表、机械零件。 润滑油:从石油制得的润滑油约占总润滑剂产量的95%以上。除润滑性能外,还具有冷却、密封、防腐、绝缘、清洗、传递能量的作用。产量最大的是内燃机油(占40%),其余为

中国海洋石油总公司大事记

中国海洋石油总公司大事记 中国海洋石油是中国改革开放后第一个全方位对外开放的工业行业。1982年1月30日,国务院颁布《中华人民共和国对外合作开采海洋石油资源条例》(以下简称《条例》),决定成立中国海洋石油总公司,以立法形式授予中国海洋石油总公司在中国对外合作海区内进行石油勘探、开发、生产和销售的专营权,全面负责对外合作开采海洋石油资源业务。2月15日,中国海洋石油总公司(以下简称中国海油)在北京正式成立。 中国海洋石油工业于20世纪50 年代末开始起步,海洋石油勘探始于南海。1965年后,重点转移到了中国北方的渤海海域。在海洋石油工业开拓的初期,使用自制的简易设备,经过艰苦的努力,在上述两个海域均打出了油气发现井。 从1966年到1972 年,在渤海海域共建造了4座固定式钻井平台,钻探井14口,发现了3 个含油构造,为海上石油勘探积累了经验。1973年以后开始更新设备,在国内建造和从国外购进了一批自升式钻井船、三用(拖航、起抛锚、供应)工作船和地球物理勘探船等,在渤海进行勘探、开发试验。1973年2月,燃料化学工业部决定成立南海石油勘探筹备处,恢复南海石油勘探。1978年8月石油工业部将渤海石油勘探业务从大港油田划出,在塘沽设立了海洋石油勘探局。 从1957年到对外合作勘探开发海洋石油以前,在中国海洋石油发展20多年的艰苦创业期间,石油、地质单位陆续在南海、渤海、黄海等海区进行重力、磁力普查和部分地震普查。石油工业部所属单位在渤海和南海的北部湾、海南岛附近海域钻探井111口,有30口井获得工业油气流;在渤海开发了3 个小型油气田,累计

生产原油100万吨。 中国海洋石油工业初期的艰苦创业留下了可观的精神财富和物质基础,但海洋石油工业仍面临着发展瓶颈。高投入、高科技、高风险的行业特点,要求海洋石油工业必须对外开放,实行全方位对外合作,吸收资金、引进技术、分散风险。1982年中国海洋石油总公司的成立,标志着中国海洋石油工业进入了一个全新的发展时期。 成立之初的中国海洋石油总公司,相当国务院直属局级,归口石油工业部领导,由石油工业部副部长秦文彩担任总经理。当年3月在天津塘沽石油工业部海洋石油勘探局的基础上成立渤海石油公司;6月在广州成立南海东部石油公司,在湛江石油工业部南海石油勘探指挥部的基础上成立南海西部石油公司。7月在上海成立南黄海石油公司。这四个下属地区公司成立后分别负责各海域的油气勘探开发工作。 1988年7月,石油工业部撤消后由能源部行使有关海洋石油对外合作的政府管理职能。1996年能源部撤消后,由国家计委负责联系。1998年以后改由国家经贸委负责联系。 自总公司成立至今,经历了五届领导班子,五任总经理分别为秦文彩、钟一鸣、王彦、卫留成、傅成玉。 第一届领导班子在康世恩副总理和石油部领导下,制订对外合作模式,参与起草《中华人民共和国对外合作开采海洋石油资源条例》,成功地开始了国际招标,打

原油基础知识

原油基础知识 Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】

原油的基础知识概述 一.综述: 原油即,也称黑色金子、工业的血液,是重要的战略资源,世界上的大部分纷争都和它有关,它是一种外观黑色、褐色、深黄色粘稠的、的液体。有着强烈的刺激性的味道。由远古动物经过漫长时间地层的高温高压作用形成的,原油是一种非常复杂的混合物,其主要组成成分是碳氢化合物,此外石油中还含、、、、等元素。由于地质条件的影响,不同地域的的石油成分和外貌有着极大的差别。 二.原油的物化性质 密度和API度 原油的密度取决于原油中所含重质馏分、胶质、沥青质的多少,一般在0.75~0.95之间,少数大于0.95或小于0.75,相对密度在0.9~1.0的称为重质原油,小于0.9的称为轻质原油。 API度称为相对密度指数 API度=141.5/d(15.6℃)-131.5 密度越小,API度越大,密度越大,API度就越小 特性因数(K) 反应出原油的平均沸点的函数 K=1.216T1/3/ d(15.6℃) 相对密度越大,K值越小,烷烃的K值最大,约为12.5~13,环烷烃的次之,为11~12,芳香烃的最小,为10~11 含硫量 是指原油中所含硫(或单质)的百分数。国产原油中较小,一般小于1%,但对原油性质的影响很大,对管线有,对人体健康有害。根据硫含量不同,可以分为低硫或石油。 含蜡量 含蜡量是指在常温常压条件下原油中所含石蜡和地蜡的百分比。石蜡是一种白色或淡黄色固体,由高级烷烃组成,熔点为37℃~76℃。

含盐量 原油含有一定量的的无机盐,如NaCl,MgCL2,CaCl2等, 粘度 是指原油在流动时所引起的内部,原油粘度大小取决于温度、压力、溶解气量及其化学组成。温度增高其粘度降低,压力增高其粘度增大,溶解气量增加其粘度降低,组分增加,粘度降低。粘度大的原油俗称,稠油由于流动性差而开发难度增大。一般来说,粘度大的也较大。 凝固点 原油冷却到由液体变为固体时的温度称为凝固点。原油的凝固点大约在-50℃~35℃之间。凝固点的高低与石油中的组分含量有关,轻质组分含量高,凝固点低,重质组分含量高,尤其是石蜡含量高,就高。 含水量 原油所含的明水的多少,含水量高首先是降低了原油的有效成分,其次大大提高一次加工的电脱盐的负荷,降低脱盐率,再次就是水分对初馏塔、常压塔、加热炉的操作也有严重影响 酸值 原油所含有机酸和无机酸的多少,酸值高的原油对一二次炼油加工设备管线有严重的腐蚀,并降低各馏分的质量,轻油必须经过注碱碱洗才能出厂。 胶质沥青质 胶质和沥青质作为原油的非烃类化合物。胶质是指原油中分子量较大(300~1000)的含有氧、氮、硫等元素的多环芳香烃化合物,呈半固态分散状溶解于原油中。胶质易溶于石油醚、、汽油、氯仿等有机溶剂中。质是一种量(大于1000以上)具有多环结构的黑色固体物质,不溶于和石油醚,易溶于苯、氯仿、二硫化碳。含量增高时,原油质量变坏。 微量金属、非金属含量 由于生产地地质条件的不同,原油含有微量的金属元素,包括钒、铁、镍、铜、铅等,非金属元素包括氯、硅、磷、砷等,这些金属元素虽然含量很少,但是对炼油生产影响极大 三.原油的评定与分类 原油种类繁多,成分复杂,分类方法也多种多样。

(完整word版)中海石油炼化基本知识问答

炼化知识问答 中海石油炼化有限责任公司CNOOC Oil & Petrochemicals CO.,Ltd

炼化知识问答 前言 中国海洋石油总公司( 以下简称“总公司”)成立以来,在主营业务勘探和开发领域,已经取得了举世瞩目的成绩。2000年以后,随着形势的发展,总公司开始加快产业链的关键环节之一——炼油石化业务的开发和项目建设,目前炼油、石化各项事业均有了突破性的进展。 根据总公司建设具有国际竞争力的一流综合型能源公司的战略部署,为构筑炼化高水平产业体系,经总公司研究决定,成立中海石油炼化有限责任公司(以下简称“炼化公司”)。 炼化公司将充分发挥总公司资源优势,以较快的速度和较高的质量发展炼油石化和成品油销售,建成具有国际竞争力的炼油、石化生产厂和成品油营销体系;在完善企业产业链和价值链的同时,建立先进的炼化管理体系,建设具有中国海油特色的炼化团队,形成具有国际竞争力的炼化产业;为实现总公司总体发展战略奠定重要基础。 炼油石化是总公司新兴的支柱产业,为使大家更好地了解炼油石化基础知识,炼化公司组织编写了这本《炼化知识问答》,希望对帮助大家更多地了解炼油石化行业能够起到一定的积极作用。由于水平有限,难免有错漏,欢迎指正。王仲华同志参与了这本小册子内容的审核,在此表示感谢。 郑长波 2005 年9 月

目录 基本概念篇 1、原油的基本性质是什么? 2、原油可以分为哪几类? 3、石油产品可以分为哪几类? 4、石油工业按其工业流程,可以分为上游、下游业务。上下游的主要业务是什么?. 5、何为石油炼制(简称“炼油”)? 6、何为石油化工?石油化工的基础原料是什么? 7、石油化学工业与石油炼制工业的关系是什么? 8、石油化学工业与其它化学工业的关系是什么?. 9、石油化工主要产品及其用途有哪些? 10、石油化学工业在国民经济中有怎样的地位和作用? 11、世界石油化学工业的发展趋势是什么? 12、世界石油化学工业的发展有什么特点? 炼油篇 13、炼油工业在国民经济中的地位和作用是什么? 14、国际炼油工业的发展简史是什么? 15、国际炼油工业的发展趋势是什么? 16、中国炼油工业的发展简史是什么? 17、中国炼油工业的发展趋势是什么? 18、中国炼油业与国际水平的存在哪些差距? 19、炼油主要加工过程是什么? 20、炼油工艺有哪些? 21、何为原油蒸馏工艺? 22、何为二次加工工艺? 23、何为油品精制工艺? 24、炼油主要设备有哪些? 25、我国原油加工能力如何? 26、国内炼油竞争力状况如何? 27、国内炼油产业有什么发展规划

中国海洋石油总公司人力资源部总经理唐代治讲话

在重庆科技学院 60周年校庆庆典大会上的致辞 中国海洋石油总公司人力资源部总经理唐代治 (二〇一一年五月二十一日)尊敬的来宾、敬爱的老师、亲爱的同学们: 你们好! 喜逢母校的60周年华诞,在这个激动人心,欢乐洋溢的时刻,此时此刻,万人齐聚,同唱一首歌,借此机会,请允许我代表10万多重科校友深深地向我们的母校献上最诚挚的祝福,祝福它生日快乐!向为母校发展洒下辛勤汗水与付出心血的领导、嘉宾以及精心培育我们的全体教职员工致以崇高的敬意和衷心感谢! 我是来自地质26班的唐代治,现任中国海洋石油总公司人力资源部总经理。30年前,带着兴奋、憧憬、自豪和理想,我们走进了重庆石油学校,在这里,我们接受了的严格专业训练,聆听了诸多恩师的淳淳教导,享受了快乐自由的青春时光。毕业后,母校的学习和生活经历时常浮现在我脑海,成了我一生中最珍贵的记忆。 今天,当我走进美丽的大学城新校区,看到满校园里充满青春活力的学弟学妹们,我仿佛又回到了30年前的那一时刻,当看到母校所取得了那么多的成绩,母校发展势头如此强劲,一种强烈的自豪感油然而生!因为,母校是我们的精神家园,它的欣欣向荣激励着我们在人生路上勇往直前。 今天在座的数千名校友中有声名远播的院士,有贡献卓越的工程师,有身居要职的领导干部,也有默默奉献的普通劳动者。但是,无论我们从事何种职业,

取得了怎样的成绩,当我们团聚在母校时,我们就理所当然地拥有了同一个名字——“重科人”。树大源自根深,如果说,我们今天取得了一点成就,赢得了一些肯定,这无疑与母校的栽培是分不开的。当我们重又回首自己的求学经历时,浮现在脑海中的始终是老师的谆谆教诲。离开母校愈久,思恋之情愈切。千言万语,汇成一句话:感谢您我们的母校,您是我们广大校友的灵魂之“根”,思想之“源”,心灵之“家”。 60年办学历史写就母校今日的辉煌,60年创业精神铺就母校明天的希望。这次校庆盛会既是母校总结办学经验、挖掘传统积淀、展示办学成就的一个良好契机,也是我们广大校友重温母校情怀、再叙同窗情谊、共话美好未来的一个最佳平台。在此,我希望广大校友一如既往地关心和支持母校的建设和发展,积极为母校争创一流出力献策,共同创造母校更加辉煌灿烂的未来! 同时,我还想对在校的学弟学妹们说:请珍惜美好的大学时光,充分利用母校优越的办学条件好好学习,提升自我,早日成为国家的栋梁,为母校争光添彩! 最后,我谨代表全体校友,衷心祝愿母校明天更美好!

石油地质基础知识

一、解释概念: 1石油:石油是由各种碳氢化合物与少量杂质组成的液态可燃矿物,主要成分是液态烃。 2天然气:(广义)所谓天然气是指自然界一切天然生成的气体,它们常为各种气体化合物活气态元素的混合物,其成因复杂、产状多样。(狭义)与油田和气田有关的可燃气体,成分以气态烃为主,多于生物成因有关。 3正烷烃分布曲线:在石油中不同碳原子数正烷烃相对含量呈一条连续的分布曲线,称为正烷烃分布曲线。 生物标志化合物: 4石油的荧光性:石油中的多环芳香烃和非烃引起发光,而饱和烃则完全不发光。轻质油的荧光为浅蓝色,含胶质较多的石油呈绿和黄色,含沥青质多的石油或沥青质则为褐色荧光。 5石油的旋光性:当偏光通过石油时,偏光面会旋转一定角度,这个角度叫做旋光角。凡焗油能使偏光面发生旋转的特性,称为旋光性。 6气藏气:指基本上不与石油伴生,单独聚集呈纯气藏得天然气。 7气顶气:指与石油共存于油气藏中呈游离气顶状态的天然气。 8凝析气:当地下温度、压力超过临界条件后,液态烃逆蒸发而形成的气体。 9油田水:(广义)指油田内的地下水,包括油层水和非油层水。(狭义)指油田范围内直接与油层连通的地下水,即油层水。 10油田水矿化度:油田水中各种离子、分子和化合物的总含量。(或单位体积水中所含溶解状态的固体物质总量。) 11*干酪根:沉积岩中不溶于一般有机溶剂的有机质。 12沥青:沉积有机质中可以被有机溶剂溶解的部分 13成熟温度:随着埋藏深度的增大,当温度升高到一定数值,有机质才开始大量转化为石油,这个温度界限称为有机质的成熟温度或生油门限。 14*门限深度:达到生油门限的深度。 15*门限温度:达到生油门限的温度。 16生油窗:生油量达到最高峰,即为主要生油期或生油窗。 17液态窗(液态石油存生):地壳中液态烃(石油)存在的温度范围。 18TTI:标识时间和温度两种因素同时对沉积物中有机质热成熟度的影响。 19同位素:是原子核内具有相同数量的带正电质子而相对原子质量不同的原子,可分为稳定同位素和放射性。 20石油热裂解:高温下脂肪族结构破裂为较小分子,生成为较高氢含量的甲烷及其气态同系物等烃类,并使石油所含芳香烃浓缩集中。 21石油热焦化:高温下贫氢石油(一般以含杂元素-芳香烃为主)产生缩合反应,主要形成贫氢的固态残渣,并使石油中脂肪族相对增加而杂原子减少,同时残余干酪根也变得贫氢。 22湿气指数:(C2~C4)/(C1~C4)的比值即为湿气指数。 23二次生油:在地质发展史较复杂的沉积盆地,如经历过数次升降作用,生油岩中的有机质可能由于埋藏较浅尚未成熟就遭遇抬升,到再度沉降埋藏到相当深度后,方才达到了成熟温度,有机质仍然可以生成大量石油,即所谓“二次生油”。 24生油岩:能够生成石油和天然气的岩石称生油岩。 25生油层:由生油岩组成的地层。

(试卷)石油化工产品应用技术考题a(级)答案知识讲解

2010~2011学年第一学期石油化工产品应用技术科目考查试题A卷(闭卷) 答案及评分标准 使用班级(教师填写):化工07-1、2、3、4 命题:江禄森 一、填空题(每空格0.5分,10小题,40空格,共20分) 1、石油产品的总分类(GB/T498--87)中,将石油产品分为六类,分别是(写出英文代号及中文名称):F(燃料)、S(溶剂和化工原料).L(润滑剂和有关产品).B(沥青)W(蜡)、C(石油焦)。 2、石油沥青的三个主要性能指标是针入度,延度,软化点。 3、石油焦的三个主要质量指标是挥发分、硫含量、灰分。 4、二烃基二硫代磷酸锌为抗氧抗腐剂,具有抗氧、抗腐及抗磨三种功能。 5、润滑油基础油新标准(Q/SHR001-1995)分类中,按其粘度指数大小分为(写出英文代号及中文名称)超高粘度指数(UHVI)、很高粘度指数(VHVI)、 高粘度指数(HVI)、中等粘度指数(MVI)、及LVI低粘度指数五种基础油。 6、对下列润滑油基础油,分别写出基础油的中文含义及英文字母代表的英文,以及阿拉 伯数字所代表的物理意义。 HVI500意思是高粘度指数500号基础油(或中性油)。 其中H为英文high ,汉语意思是高的; VI为英文viscosity index ,汉语意思是粘度指数; 数字500意思是40℃时该油的赛氏通用粘度大小约为500秒。 意思指美国汽车工程师协会内燃机 7、汽油机油“SAE 10W/30 API SM”中“SAE 10W/40” 油粘度分类级别为10W/30级;(或答:美国汽车工程师协会内燃机油粘度分类级,冬用粘 度分类级别为10W;夏用粘度分类级别为40 ,API SM意思是指符合美国石油协会内燃 机油质量分类SM级(或汽油机油SM级)。该油为多级(多级、单级)油,SM中的S 为英文service(station) ,中文意思为服务(或加油站供售用油); 8、选用汽油机油主要根据发动机的压缩比(大小),曲轴箱是否装有正压通风(装置)装置,是否有废气再循环(装置)以及是否设有尾气催化转化器(或催化净化器)来考虑。

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