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1、第一節(jié)石油一、石油的概念石油（又稱(chēng)原油）---crudeoil：一種存在于地下巖石孔隙介質(zhì)中的由各種碳?xì)浠衔锱c雜質(zhì)組成的，呈液態(tài)和稠態(tài)的油脂狀天然可燃有機(jī)礦產(chǎn)。組成石油的成分非常復(fù)雜，根據(jù)其不同的特性，可分為元素組成、餾分組成、組分組成和化合物組成，三者有相互關(guān)系；依據(jù)石油中各種結(jié)構(gòu)類(lèi)型化合物的含量，可對(duì)石油進(jìn)行分類(lèi)；不同環(huán)境下生成的石油，比如海陸相石油的特征有明顯的區(qū)別；石油沒(méi)有固定的成分，因此石油沒(méi)有確定的物理參數(shù)，石油的物理性質(zhì)取決于它的化學(xué)組成。二、石油的組成（一）石油的元素組成：組成石油的化學(xué)元素主要
2、是碳、氫、氧、氮、硫。碳含量為：84-87%，平均84.5%；氫含量為：11～14%，平均13%；兩元素在石油中一般占95～99%，平均為97.5%。剩下的硫、氮、氧及微量元素的總含量一般只有1～4%，其中，氧：0.1～4.5%，一般小于0.5%；硫：小于1%，平均0.65%；氮：小于0.1%。含硫量小于1%的為低硫原油,含硫量大于1%的為高硫原油。常以0.25%作為貧氮和高氮石油的界線(xiàn)。石油中還發(fā)現(xiàn)微量元素，構(gòu)成了石油的灰分。已發(fā)現(xiàn)的33種微量元素按其含量多少和常見(jiàn)程度列舉如下：鐵(Fe)、鈣(Ca)、鎂(Mg
3、)、硅(Si)、鋁(Al)、釩(V)、鎳(Ni)、銅(Cu)、銻(Sb)、錳(Mn)、鍶(Sr)、鋇(Ba)、硼(B)、鈷(Co)、鋅(Zn)、鉬(Mo)、鉛(Pb)、錫(Sn)、鈉(Na)、鉀(K)、磷(P)、鋰(Li）、氯(Cl)、鉍(Bi)、鈹(Be)、鍺(Ge)、銀(Ag)、砷(As)、鎵(Ga)、金(Au)、鈦(Ti)、鉻(Cr)、鎘(Cd)。構(gòu)成了石油的灰粉在這些微量元素中，最引起石油地質(zhì)學(xué)者重視的是V、Ni兩種元素，它們含量高，分布普遍并具有成因意義。近年來(lái)，石油灰分中的V、Ni含量及其比值（V/N
4、i）已被用來(lái)確定生油巖相、油源對(duì)比以及研究油氣運(yùn)移等問(wèn)題。（二）石油的餾分組成石油的餾分：是利用組成石油的化合物具有不同沸點(diǎn)的特性，加熱蒸餾，將石油切割成不同沸點(diǎn)范圍（即餾程）的若干部分，每一部分就是一個(gè)餾分。（三）石油的組分組成：石油的組分：石油化合物的不同組分對(duì)有機(jī)溶劑和吸附具有選擇性溶解和吸附性能，選用不同有機(jī)溶劑和吸附劑，將石油分成若干部分，每一部分就是一個(gè)組分，分別為油質(zhì)、苯膠質(zhì)、灑精苯膠質(zhì)及瀝青質(zhì)。油質(zhì)：凡能溶解于中性有機(jī)溶劑，不被硅膠所吸附，淺黃色粘性油狀物。苯膠質(zhì)：能溶解于中性有機(jī)溶劑，被硅膠所吸
5、附，主要溶于苯，屬暗色的油狀物。灑精苯膠質(zhì)：溶于酒精和苯，同時(shí)也被苯所吸附。瀝青質(zhì)：用石油醚分離，得到一種不溶于石油醚的物質(zhì)暗黑色-黑色瀝青狀無(wú)定形的固體。（四）石油的化合物組成在近代實(shí)驗(yàn)室中，用液相色譜可將石油劃分為烴類(lèi)化合物：正構(gòu)烷烴、異構(gòu)烷烴、環(huán)烷烴、芳烴和非烴化合物及瀝青質(zhì)。正構(gòu)烷烴屬飽和烴，在常溫常壓下，1～4個(gè)碳原子（C1～C4）的烷烴為氣態(tài)，5～16個(gè)碳原子（C5～C16）的烷烴為液態(tài)，17個(gè)碳原子以上（C17＋）的高分子烷烴皆呈固態(tài)。石油中已鑒定出的正烷烴有C1～C45，個(gè)別報(bào)導(dǎo)曾提及見(jiàn)到C60正
6、烷烴，但大部分正烷烴碳數(shù)≤C35。石油中多數(shù)占15.5%（體積），輕質(zhì)石油可達(dá)30%以上，而重質(zhì)石油可小于15%。其含量主要取決于：1.生成石油的原始有機(jī)質(zhì)的類(lèi)型：陸相原油含量多，海相原油含量少。2.原油的成熟度：可用正烷烴分布曲線(xiàn)來(lái)判斷原油的成熟度。石油中正構(gòu)烷烴的來(lái)源：現(xiàn)代生物：如細(xì)菌、藻類(lèi)。含脂類(lèi)的植物或蠟質(zhì)（主要在高等植物的葉、孢子花粉、果實(shí)）。有機(jī)質(zhì)的演變、分解。正烷烴分布曲線(xiàn)在石油中，不同碳原子數(shù)正烷烴相對(duì)含量呈一條連續(xù)的分布曲線(xiàn)，稱(chēng)為正烷烴分布曲線(xiàn)。不同類(lèi)型原油的正烷烴分布特點(diǎn)不同：未成熟的石油，主
7、要含大分子量的正構(gòu)烷烴；成熟的石油中，主要含中分子量的正構(gòu)烷烴；降解的石油中，主要含中、小分子量的正構(gòu)烷烴；根據(jù)主峰碳數(shù)位置及形態(tài)，可將正烷烴分布曲線(xiàn)分為三種基本類(lèi)型：A、主峰小于C15，且主峰區(qū)較窄，表明低分子正烷烴高于高分子正烷烴，代表高成熟原油；B、主峰大于C25，主峰區(qū)較寬，奇數(shù)和偶數(shù)碳原子烴的分布很有規(guī)律，二者的相對(duì)含量接近相等，代表未成熟或低成熟的原油；C、主峰區(qū)在C15～C25之間，主峰區(qū)寬，代表成熟原油。正烷烴分布特點(diǎn)與成油原始有機(jī)質(zhì)、成油環(huán)境和成熟度有密切關(guān)系，因此這些特征已被廣泛用于鑒別生油巖
8、和研究石油的成熟度。2、異構(gòu)烷烴石油中的異構(gòu)烷烴以≤C10為主，且以異戊間二烯烷烴最重要。其特點(diǎn)是在直鏈上每4個(gè)碳原子有一個(gè)甲基支鏈。在沉積物和原油中以植烷、姥鮫烷、降姥鮫烷、異十六烷及法呢烷的含量最高。研究和應(yīng)用最多的是植烷和姥鮫烷。來(lái)源：有人認(rèn)為是植物的葉綠素的側(cè)鏈—植醇或色素演變而來(lái)，為生物標(biāo)志化合物。因此，同源的石油所含異戊間二烯類(lèi)烷烴類(lèi)型和含量都十分接近。因此，
