第二讲
天然气广义上是指存在于自然界的一切天然生产的气体。包括不同成分组成、不同成因、不同产出状态的气体。多数是有机成因,也有无机成因的天然气。从化学组成来看,包括烃气和非烃气。
主要是烃气构成,少量非烃气。
根据气体在底下存在的状态分:聚集型:气藏气、气顶气、凝析气;
分散型:溶解气、煤层气、固态气水合物
1,气藏气:纯气藏中的气体。可分为烃气(干气),也可为非烃气。
2,气顶气:油气藏中呈游离气顶产出的天然气。湿气,成因、分布均与石油有关。
3,溶解气:油溶气(湿气,C2+可达40%)
水溶气(甲烷、重烃气,氮气)
4,煤层气:煤层的吸附气,或者游离状态天然气(瓦斯)
5,凝析气:高温高压下,气多油少,部分低C数液态烃可溶于烃气或者逆蒸发
6,固态气水合物:高压低温条件下,CH4等气体分子被封闭冻结在水分子扩大晶格中,形成固体物。形成条件:液态水&温度低(小于27摄氏度)压力大;
温度高,就以气态烃+水或液态烃+水形成存在。能形成水合物的烃类气体有:甲烷、乙烷、丙烷、异丁烷
三、天然气的物理性质
1,相对密度:比空气重。与分子量成正比。
2,天然气粘度:比较低的压力下,随分子量增加而减小,随温度压力增高而增大。在高温高压下,与液态烃是一至的。
3,蒸汽压力:将气体液化所需施加的压力。
烃分子量越小,蒸汽压力越大。
4,溶解气:溶于石油和水
在相同条件下,天然气在石油中溶解度远大于在水中溶解度;在天然气中重烃含量增加或石油中轻馏分含量增加,天然气在石油中溶解度增加。
本节要点
凝析气、固态气水合物
天然气的产状类型
凝析气的形成条件
固态气水合物的形成条件
温度压力对天然气粘度的影响
温度烃分子量对天然气蒸汽压力的影响
天然气的溶解性特定
一,油田水的定义
油田水:广义,至油气田区域的地层水
狭义,油气田区域的油层水。带颜色,浑浊,导电,苦味
沉积水,沉积堆积过程中保存的水,含盐度和化学成分受控与原环境。
深入水:大气降雨深入岩层中的水,矿物度低
深成水:来源于地壳深度及上地幔的高矿化度高温水。
三、油田水产状
非油层水:上层水、夹层水、下层水、油层水:底水、边水。
四、油田水矿化度
单位体积水中所含溶解状态的固体物质总量,称矿化度。
油田水矿化度比地层水高,河湖水几百PPM,海水几千PPM,油田水上万PPM
1,无机盐类:阳离子,阴离子;
2,有机组分:主要有环烷酸、酚、苯
3,溶解气
4,微量元素
六、水型-苏林的成因分类
CaCl2,MgCl2 ,NaHCO3、Na2SO4
CaCl2型水形成于地壳深部等水体交替停滞。利于油气藏保存的还原环境。但其与油气物质之间无成因关系。
高矿化度NaCO3型水是油气物质存在的还原环境的产物,成因上与油气田有关。
Na2SO4型水分布于地表或者底下浅层水或水活跃区,一般无油气藏。
本节要点
油田水、矿化度;油田水的化学组成。水型的划分
七、石油沥青类
同位素:相同质子数、不同中子数。
稳定同位素:原子核结构不会自发地改变的同位素。
放射性同位素
同位素分馏,同位素在两种同位素比值之间的物质之间的分配。
碳同位素分馏
同位素交换反应:不发生化学反应,不同相或单子分子之间发生的同位素重新分配作用。
光合作用的动力效应
热力和化学反应的动力效应
物理化学反应:蒸发作用,是气相富集轻同位素,液相浓缩富集重同位素。
扩散作用:先行扩散分布富集轻同位素。
碳同位素分布特点
原油的碳13,海相油较陆相油重。
时代老的石油
饱和烃--芳烃--非烃
氢同位素
氘 氚
本节要点
了解碳同位素分布机理
碳氢同位素分布的特点