石油知识
[1]概述
石油又称原油，是从地下深处开采的棕黑色可燃粘稠液体。
最早提出"石油"一词的是公元977年中国北宋 编著的《太平广记》。正式命名
为"石油"是根据中国北宋杰出的科学家沈括（1031一1095）在所著《梦溪笔谈》中根据这
种油《生于水际砂石，与泉水相杂，惘惘而出》而命名的。在"石油一词出现之前，国外
称石油为"魔鬼的汗珠"、"发光的水"等，中国称"石脂水"、"猛火油"、"石漆"等。
我们平时的日常生活中到处都可以见到石油或其附属品的身影，不知你注意了吗？比如汽油、柴油、煤油、润滑油、沥青、塑料、纤维等还有很多！这些都是从石油中提炼出来的；而我们日常所用的天然气（液化气）是从专门的气田中产出的！通过输气管道和气站再到各家各户。
目前就石油的成因有两种说法：①无机论 即石油是在基性岩浆中形成的；②有机论 既各种有机物如动物、植物、特别是低等的动植物像藻类、细菌、蚌壳、鱼类等死后埋藏在不断下沉缺氧的海湾、泻湖、三角洲、湖泊等地经过许多物理化学作用，最后逐渐形成为石油。
原油的颜色非常丰富红、金黄、墨绿、黑、褐红、甚至透明；原油的颜色是它本身所含胶质、沥青质的含量，含的越高颜色越深。原油的颜色越浅其油质越好！透明的原油可直接加在汽车油箱中代替汽油！原油的成分主要有：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（一种非碳氢化合物）。
石油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！天然气是以气态的碳氢化合物为主的各种气体组成的，具有特殊气味的、无色的易燃性混合气体。
在整个的石油系统中分工也是比较细的：物探 专门负责利用各种物探设备并结合地质资料在可能含油气的区域内确定油气层的位置；钻井 利用钻井的机械设备在含油气的区域钻探出一口石油井并录取该地区的地质资料；井下作业 利用井下作业设备在地面向井内下入各种井下工具或生产管柱以录取该井的各项生产资料，或使该井正常产出原油或天然气并负责日后石油井的维护作业；采油 在石油井的正常生产过程中录取石油井的各项生产资料并对石油井的生产设备进行日常维护；集输 负责原油的对外输送工作；炼油 将输送到炼油厂的原油按要求炼制出不同的石油产品如汽油、柴油、煤油等！
1 石油的化学组成及物性
一、外观和元素组成
淡黄到黑色，流动或半流动的粘稠液体，相对密度一般都小于1。绝大多数石油相对密度：0.8-0.98。
石油主要由烃类（烷烃、环烷烃和芳香烃）构成。碳含量83-87％，氢含量11-14％。另外，还包括非烃类化合物，以各种含硫、氮、氧化合物以及胶状、沥青状物质存在。
我国原油的几大特点：
1。属较重原油；
2。凝点及含蜡量均较高；
3。大部分原油硫含量很低，含氮量偏高；
4。钒含量很低，但镍含量略高。
5。汽油馏分少，渣油多。
二、直馏馏分的烃类组成
同一原油中，随着沸程的增高，烃类含量降低而非烃类含量增高。
常温常压下，C1-C4烷烃为气态，C5-C15为液态，大于C16则为固态。
石油烷烃包括正构烷烃和异构烷烃，正构烷烃一般含量都很高，尤其是石蜡基原油。一般说，随着沸点的增高，这两种烷烃的含量均逐渐降低。
石油中大量存在的只有环戊烷（五碳环烷系）和环己烷（六碳环烷系），包括单环、双环和多环。
苯系芳香烃在石油中也普遍存在。
随着馏分沸点的增加，其分子量、碳原子数及出现的环数均增加。 2 多环芳香单环芳香多环环烷单环环烷异构烷正构烷组成 %在石油整个沸点范围内中各族烃的分布
从石油中分离出来的固态烃类在工业上称为蜡。其中结晶较大，一般呈板状结晶的称石蜡，另一种呈细微结晶的微晶形蜡称为地蜡。
从来源上，石蜡通常由柴油和润滑油馏分中分离出来，地蜡从重润滑油馏分及石油减压渣油中分离出来。因此，地蜡比石蜡有更高的分子量。
从化学组成上看，石蜡的主要成分是正构烷烃，地蜡的组成较为复杂，各种烃都有，以环状烃为主。
从化学性质上看，地蜡比石蜡活泼。
从物理性质上看，熔点相同的情况下，地蜡的分子量、相对密度、粘度等都比石蜡高，未精制前颜色也较深。
存在在石油中的蜡，严重影响油品的低温流动性，对石油的输送和加工及产品质量均有影响。这一点我们要有充分的认识。
三、非烃化合物及微量元素
天然气的组成及危害
天然气的组成
天然气主要组分为甲烷，通常占90%以上，还含有一些乙烷、丙烷、丁烷及戊烷以上的烃类，并且有少量的二氧化碳、氮气、硫化氢、氢气等非烃类组分。
我国油气田中普遍含硫化氢较少，但四川所产天然气中含硫化氢较多。含量约在0.1%左右。
天然气的物理化学性质
相对密度：0.55-0.75
闪点：-218℃
自燃点：500-700℃（典型干气）
爆炸下限：3.6%-6.5%
爆炸上限：13%-17%
最小点火能：0.3-0.4MJ（典型干气）
天然气的低位发热量（扣除水的气化潜热后的发热量）：35-39MJ/Nm3
天然气的危害
甲烷等轻烃本身无毒，为单纯窒息性气体。但硫化氢是一种剧毒气体，天然气中如果含有较多的硫化氢，大量吸入会损害健康。
油气井井喷失控
钻井分"钻探井"和"生产井"两种，钻探井的目的是要搞清地下是否有石油或天然气；钻生产井是为了把地层中的油、气开采出来。
当钻井遇到地下油、气、水层时，地下的油、气或水串进井内的泥浆里，加快了泥浆流动和循环的速度，地下油、气压力失去控制，造成油、气、水等混合物沿着环空迅速喷到地面。
为什么油井会发生井喷失控？地下压力是怎样形成的？原来，在井眼未形成之前，地层四周应力处于平衡状态，压力相对稳定。井眼形成以后，地层压力平衡受到破坏，地层下的流体由于流动而产生压力。钻井时为了平衡地层压力，保证钻井正常进行，要不断地往井内注入泥浆，并随时根据地层压力的变化调整泥浆比重，使井底压力始终与地层压力保持平衡，而油井井喷失控则是由于种种原因，使井底压力低于地层压力，井下压力失去平衡造成的。
在钻井的过程中发生井喷失控的事故，根据我国玉门、四川、大庆、中原等油气田发生的一些井喷失控事故的发生分析，大多数是在钻入高压油、气层时，由于施工设计不准确，泥浆性能不好，操作技术不当，或井下发生严重漏失等原因造成的。
井喷失控如不能及时控制，很容易发生火灾，井喷失控一旦发生火灾将会造成巨大损失。
第一章 石油和天然气的成分和性质
1、石油与可燃有机矿产的概念
石油: 指地下岩石空隙中天然生成的， 以液态烃为主要化学组分的可燃有机矿产。
由古代的动物、植物遗体演变而来，属有机成因，又具有燃烧能力，总称为可燃有机矿产或可燃有机岩。
2、 石油的主要元素组成和化合物组成？石油的元素组成和化合物组成有什么特点?
组成石油的化学元素主要有：C、H、O 、S、N，其中C和H两种元素占绝对优势。
元素组成特点：一般石油中碳的含量占84—87％，氢含量为11一14％，两者在石油中以烃的形态出现，占石油成分的97—99％。剩下的硫、氮、氧及微量元素的总含量一般只有1—4％。但是，在个别情况下主要由于硫分增多，这个比例可高达3％－7％。
石油的化合物组成归纳起来，主要可分为烃和非烃两类。
烃类：（1）烷烃 （2） 环烷烃 （3） 芳香烃
非烃化合物主要包括：含硫、含氮、含氧化合物
化合物组成特点：碳、氢、硫、氮、氧五种主要元素在石油中可以构成巨大数量的化合物。不论其数量如何多，但其化学性质都取决于这些元素构成的官能团；每一种官能团都具有特殊的化学特征，在其所连接的各种有机化合物中起着相同的作用。
3、 石油的颜色有那些？为什么有白色石油？
石油的颜色变化范围很大，从白色、淡黄色、黄褐色、深褐色、黑绿色至黑色。石油的颜色与胶质—沥青质含量有关，含量越高颜色越深。 白色石油的形成，可能于运移过程中，带色的胶质和沥青质被岩石吸附有关。
4、 索可洛夫根据存在的环境将天然气分为哪八大类？
①大气；②表层沉积物中的气体；③沉积岩中的气体；④海洋中的气体；⑤变质岩中的气体；⑥岩浆岩中的气体；⑦地慢排出气；⑧宇宙气。
5、 根据产出状态，天然气有哪些类型?何谓气藏气、气顶气、凝析气?
① 气藏气 ② 气顶气 ③ 溶解气 ④ 凝析气 ⑤ 固态气体水合物
气藏气 ：指基本上不与石油伴生，单独聚集成纯气藏的天然气
