- •Оглавление
- •Метановые углеводороды.
- •Физические свойства нефти.
- •Значение геологии и геохимии нефти и газа в развитии нефтяной и газовой промышленности и повышении эффективности поисково-разведочных работ на нефти и газ.
- •Основные черты геохимии углерода.
- •Каустобиолиты, их классификация.
- •Органическое вещество пород и его диагенетическое и катагенное преобразование.
- •Накопление и преобразование органического вещества при литогенезе.
- •Битумоиды. Их состав и свойства.
- •Зональность нефтегазообразования.
- •Элементный и групповой состав нефти.
- •Классификация и основные типы природных газов.
- •Изотопный состав нефтей и газов.
- •Геохимическая эволюция нефтей.
- •Кристаллогидраты газов.
- •Гетероэлементы в нефтях.
- •Основные физико-химические свойства газов. Физико-химические свойства газов.
- •Природные горючие ископаемые нефтяного ряда.
- •Конденсаты, их генезис.
- •Научное и практическое значение проблемы происхождения нефти и природного газа.
- •Основные концепции происхождения нефти и газа.
- •Органическая концепция происхождения нефти и газа.
- •Фации и формации, благоприятные для образования нефтегазоматеринских отложений.
- •Современное представление о преимущественно нефтематеринских и газоматеринских толщах осадочных пород.
- •Нафтеновые и ароматические углеводороды.
- •Основные закономерности размещения нефти и газа в земной коре.
- •Представления о дифференциальном улавливании углеводородов в процессе их миграции и формировании залежей. Принцип Гассоу-Максимова.
- •Растворимость жидких и газообразных углеводородов в подземных водах.
- •Переформирование и разрушение залежей нефти и газа и факторы их обуславливающие.
- •Методы определения времени формирования залежей.
- •Механизмы формирования залежей нефти и газа.
- •Понятие о фациях и формациях.
- •Представление о струйной миграции нефти и газа.
- •Методы определения направления миграции нефти и газа.
- •Масштабы миграции углеводородов в земной коре.
- •Классификация миграционных процессов.
- •Понятие о первичности и вторичности скоплений углеводородов.
- •Первичная и вторичная миграция углеводородов.
- •Залежь нефти и газа и ее элементы.
- •Значения ретроградных процессов (ретроградное испарение и ретроградная конденсация) при формировании залежей.
- •Температурный режим природных резервуаров.
- •Статическое и динамическое пластовые давления.
- •Термобарические условия природных резервуаров нефти и газа.
- •Ловушки нефти и газа и их классификация.
- •Палеотектонические и палеогеографические условия формирования регионально-нефтегазоносных комплексов.
- •Нефтегазоносные комплексы в разрезе осадочного чехла, их классификация.
- •Породы – покрышки (флюидоупоры), их классификация.
- •Породы – коллекторы, их свойства и классификация.
- •Классификация пород-коллекторов.
- •Природные резервуары нефти и газа, их классификация.
- •Типы залежей нефти и газа.
- •Подгруппа тектонически экранированных залежей.
- •Подгруппа приконтактных залежей.
- •Литологически экранированные пластовые залежи.
- •Типы местоскоплений нефти и газа.
- •Залежь, связанная с рифовым массивом.
- •Понятие о зонах регионального нефтегазонакопления.
- •Понятие о нефтегазоносных областях.
- •Понятие о нефтегазоносных провинциях.
- •Залежь, связанная с флексурным образованием на моноклинали.
- •Залежь синклинальной структуры.
- •Гидродинамически экранированная залежь на моноклинали.
Физические свойства нефти.
Плотность – количество массы, заключенной в единице объема. В поверхностных условиях плотность нефти во многом зависит от того сколько содержится в ней относительно легких бензиновых, керосиновых фракций и тяжелых асфальтовых, смолистых. А в пластовых условиях плотность нефти зависит не только от ее состава, но и от температуры, давления, содержании газа в нефти и ряда других условий. У нас в России нефти подразделяются по плотности на следующие типы:
очень легкие нефти (до 0,8 г/см3)
легкие нефти (от 0,8 до 0,84 г/см3)
средние нефти (от 0,840 до 0,880 г/см3)
тяжелые нефти (от 0,880 до 0,920 г/см3)
очень тяжелые (более 0,920 г/см3)
вязкость – это свойство оказывать при движении сопротивление перемещению ее частиц относительно друг друга. Вязкость имеет большое значение, так как она определяет масштабы миграции при формировании залежей нефти, и, кроме того, играет важную роль при добыче нефти.
поверхностное натяжение – это сила, с которой нефть сопротивляется изменению своей поверхности. Обусловлено тем, какие молекулярно-поверхностные свойства нефти на различных границах фаз: нефти и газа нефти и пластовых вод, нефти и поверхности твердого тела. Физико-химические свойства поверхностей раздела твердой (породы) и жидких фаз (нефть, пластовая вода) и их взаимодействие характеризуется рядом показателей, в том числе гидрофильность (способность вещества смачиваться водой) и гидрофобность (неспособность вещества смачиваться водой).
Капля воды или нефти, например на поверхности стекла стремится приобрести форму шара, капля нефти на поверхности воды растекается в виде пленки.
Сжимаемость нефти зависит от давления, температуры, самого состава нефти и содержания в нефти газа. Чем больше содержание растворенного газа в нефти, тем выше коэффициент сжимаемости. Температура кипения нефти зависит от содержания в ней тех или иных компонентов и их строение. Чем выше % легких углеводородов, тем меньше температура кипения.
температура застывания нефти За температуру застывания принимают температуру, при которой уровень нефти, помещенной в пробирку, при наклоне этой пробирки на 450 не изменяется. Встречаются нефти с положительной температурой застывания. Как правило, это нефти, содержащие в своем составе парафинистые соединения, а без парфинистые имеют отрицательную температуру застывания. Например, большинство нефтей Волго-Уральской области имеют температуру застывания 0 0С, а нефти Пха на Сахалине не застывают даже при температуре ниже 30 0С. В среднем температура сгорания нефти составляет 10400-11000 кКал/кг [Дж/кг]; природный газ 46 Дж/кг; нефть – 45 Дж/кг; антрацит – 35 Дж/кг; каменный уголь – 34 Дж/кг; бурый угль – 28 Дж/кг; торф – 14 Дж/кг; горючий сланец – 9 Дж/кг.
растворимость и растворяющая способность нефти. Если пластовое давление <, то в ней меньше растворенного газа. Если пластовое давление >, то и растворенного газа больше. Нефть обладает способностью растворять углеводородные газы.
Теоретически в 1м3 нефти может раствориться до 400 м3 газа. На практике до 100 м3 газа. Это соотношение объема газа растворенного в единице S нефти называется газовым фактором. Газ находится в растворенном состоянии в нефти до достижения давления насыщения газом – это давление при котором из нефти начинают выделяться пузырьки газа. Существуют специальные установки, которые это определяют.
Если объем газа в залежи намного превышает объем нефти, то при температуре пласта 90-100 0С и давлении 200-250 атмосфер часть жидких углеводородов нефти переходит а парообразное состояние и растворяется в газе. Этот процесс называется ретроградным (обратным) испарением. При снижении пластового давления эта часть жидких углеводородов растворившихся в газе начинает выпадать снова в жидкую фазу, и этот процесс называется обратной или ретроградной конденсацией. В природе существует обратное испарение и прямая конденсация.
Электрические свойства нефти – способность проводить или не проводить электрический ток. Например, удельное электрическое сопротивление пластовых вод составляет в среднем от 0,05 до 1 Ом/м, в дистиллированной воде 10-3 Ом/м, а нефть обладает высоким удельным сопротивлением от 1010 до 1014 Ом/м и следовательно нефть является диэлектриком, нефть не проводит электрический ток. На этих свойствах нефти пластовых вод и вмещающих пород базируется такой важный метод исследования скважин, который часто называют каротаж. Базируются некоторые другие пылевые геофизические исследования, в частности электроразведка.