1. Одиниці вимірювання нафти і газу

Густину нафти вимірюють на поверхні землі при температурі +20° С і тиску 0,1 МПа. Нафту вимірюють у барелях (в Європі).

1 барель = 159 л = 133,6 кг.

Кількість бензину у США вимірюють у галонах.

1 галон = 3,8 л.

Газ вимірюється у м³ або у футах³.

1 фут³ = 1,13 м³.

Для енергетичного порівняння енергоносіїв застосовується поняття «умовне паливо».

1 т у. п. = 1 т нафти або 1000 м³ газу або 1 т вугілля.

2. Головні фізико-хімічні властивості нафти

1. Фізичні властивості

Нафта – це жирна рідина переважно темно-коричневого кольру із зеленуватим та зеленувато-жовтим відтінком та специфічним запахом, вона буває різної консистенції від рідкої маслянистої до густої смоло подібної.

В залежності від густини нафти поділяються на такі:

• легкі (густина до 850 кг/м³);

• середні (850-885 кг/м³);

• важкі (понад 885 кг/м³).

В Україні є всі три типи нафт. Важкі – у ДДЗ.

Під час перегонки нафти виділяють:

• легкі фракції (бензинові) – температура до 150° С;

• середні фракції (нафтові) – температура 150-350° С;

• важкі фракції (масла і мазут) – температура > 350° С.

У залежності від виходу фракцій, які переганяють до температури 350°С, виділяють такі типи нафт:

I тип – перегонка 55 % нафти.

II тип – перегонка 25-54,9 % об’єму нафти.

III тип – до 25 % нафти.

В залежності від вмісту сірки розрізняють такі класи нафт:

• малосірчисті, 0,5 % S;

• сірчисті, 0,5-2 % S;

• високосірчисті, > 2 % S.

За вмістом базових мастил нафти ділять на чотири групи:

• М1 (понад 25%);

• М2 (20-25%);

• М3 (15-20%) ;

• М4 (менше 15%).

За вмістом твердих парафінів її ділять на три види:

• малопарафінисті (менше 1,5%);

• середньопарафінисті (1,5-6%);

• високопарафінисті (понад 6%).

За вмістом смол і асфальтенів нафту ділять на:

• малосмолисту (до 10%);

• смолисту (10-20%);

• високосмолисту (понад 20%).

Також до головних фізичних властивостей нафти належать такі:

• в’язкість нафти;

• точка застигання нафт;

• поверхневий натяг нафт;

• теплотворна здатність;

• коефіцієнт стиснення;

• газотворність.

У пласті порівняно з поверхнею температура і тиск завжди підвищені, тому щільність і в’язкість нафт у пласті завжди менша ніж на поверхні.

2. Хімічні властивості

Головними елементами нафти є вуглець і водень. С – 84-88 %, Н – 5,7-8,5 %, до 2 % О, S і N.

Поклади вуглеводнів поділяються на три великі групи:

• нафтові;

• газоконденсатні;

• газові.

У нафтах є три найсуттєвіші групи вуглеводнів:

1. Метановий ряд – бутан (C₄H₁₀).

2. Нафт-етан.

3. Ароматичні вуглеводні – ізобутан ( (СН₃)₃СН).

Нафта – це суміш усіх типів вуглеводнів і не вуглеводневих компонентів.

3. Вуглеводневі гази

1. Гіпотези походження вільних вуглеводневих газів

Вуглеводневий газ, як правило, це метан, який за відповідних умов формує поклади і родовища.

Ферментація метану під час утилізації технічних відходів рослин і тварин відбувається природним шляхом, значно поширений цей процес 60-65 % метану, 5-10 % азоту та вуглекислоти. Крім того газ метан відомий також у пластах (його називають "рудниковий газ").

В залежності від глибини залягання осадових порід виділяють такі зони утворення газових покладів :

1. Біохімічна зона – глибна 800-1000 м.

2. Перехідна зога – від 800 до 1500-1700 м.

3. Термокаталітична – нижче 1700 м.

Газ біохімічної зони утворюється внаслідок діяльності метаноутворних бактерій і його називають біогенетичним. Характерною особливістю цього газу є те, що в ньому наявні головним чином лише метан і він утворюється лише за температури до 60° С . За цих умов метанотворні бактерії є дієздатними. Наприклад це родовища пов'язані з Беданськими відкладами, південно-східна частина зовнішньої зони Передкарпатського прогину – Чорногуське родовище (625-1181 м), Шереметівське (594-1007 м), Славецьке (804-816 м).

У перехідній зоні, де починаються термокаталітичні процеси, утворення вуглеводневих газів призводить до утворення метану і важких вуглеводнів, тому у цій зоні утворюються газоконденсатні родовища. Вважають, що метан, утворившись в цій зоні, має різний ізотопний склад вуглецю.

Експерементальним шляхом було виміряно, що ізотопний склад вуглецю в метані біохімічної зони є найбільшим і становить 9,7 % , у перехідній – 6 %, а термокаталітичній – 3-5 %.

Крім цього на теперішній час вивчаються склад газів які утворюються під час виверження вулканів і ці гази називаються магматичними. Численні дослідження цих газів встановили, що основна маса газів це водяна пара (60-90 %) , а також водень, хлор, вуглекислий газ,сірководень, метан.

Для відкладів Закарпатського прогину і Панонської западини характерне підвищення температури. З огляду на наявність зон з вулканічною діяльністю, враховуючи хімічний склад газів можна стверджувати, що ці гази мають магматичне походження.