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一、石油的组成、物性和分类石油的主要成分是由碳和氢两种元素(约占组成石油的元素的96%～99%)组成的碳氢化合物。碳氢化合物简称烃,它是石油加工和利用的主要对象。石油中还含有硫、氮、氧等元素,其含量约占1%～3%,它们与碳、氢形成的硫化物、氮化物、氧化物和胶质、沥青质等非烃化合物的含量常达10%～20%,这些非烃类化合物大都对原油加工和产品质量带来不利影响,在炼制过程中应尽可能将它们除去。此外,石油中还含有微量的氯、碘、砷、磷、钾、钠、铁、镍等元素,它们也是以化合物的形式存在。石油的物理性质随其化学组成的不同而有明显的差异。1.石油的颜色石油的颜色与原油中含有的胶质、沥青质数量的多少有密切关系。深色原油密度大、粘度高。液性明显的原油多呈淡色，甚至无色；粘性感强的原油，大多色暗，从深棕、墨绿到黑色。2.石油的臭味臭味是由于原油中所含的不同挥发组分而引起。芳香属组分含量高的原油具有一种醚臭味。含有硫化物较高的原油则散发着强烈刺鼻的臭味。3.石油的密度石油密度是指在地面标准条件下，脱气原油单位体积的质量。以吨每立方米或克每立方厘米表示。石油相对密度是15.5℃或20℃时原油密度与4℃时水的密度的比值。国际上常用API度作为决定油价的标准。API度与相对密度的相关关系式为：API度（15.5℃）=(141.5/相对密度)-131.5，API度大，相对密度小。水的API度为10。密度大小与石油的化学组成、所含杂质数量有关。4.石油的粘度黏度指液体质点间移动的摩擦力，以mPa·s表示。粘度大小决定着石油在地下、在管道中的流动性能。一般与原油的化学组成、温度和压力的变化有密切关系。通常原油中含烷烃多、颜色浅、温度高、气溶量大时，粘度变小。而压力增大粘度也随之变大。地下原油粘度比地面的原油粘度小。5.石油的荧光反应石油在紫外光照射下受激发发光，并在照射后所发光立即消失的这种荧光反应特性，普遍被用于野外工作时作为判断岩石中是否含有石油显示的重要标志。6.石油的溶解性石油不溶于水，但可溶于有机溶剂，如苯、香精、醚、三氯甲烷、硫化碳、四氯化碳等，也能局部溶解于酒精之中。原油又能溶解气体烃和固体烃化物以及脂膏-树脂、硫和碘等。7.石油的凝固点与含蜡量凝固点系指原油从流动的液态变为不能流动的固态时的温度。这对不同温度尤其在低温地区考虑贮运条件时是非常重要的指标。8.石油的燃烧特性石油和成品油可燃程度随温度而异，表现在闪点、燃点和自燃点的差异。“闪点”指石油在容器内受热，容器口遇火则发生闪火但随之又熄灭时的温度。“燃点”指受热继续升高，遇火不但出现闪火而且引起了燃烧的温度。“自燃点”指原油在受热已达到相当高的温度，即便不接触火种也出现自燃现象的温度。石油是由具不同沸点的烃化合物组成的混合物，与水（沸点为100℃）不同，没有固定的沸点。9.石油的馏分组成由于石油是由具不同沸点的烃化合物混合而成，因此通过控制不同的温度而可分别获得不同的石油产品。根据石油中所含的主要成分，可分为三大类：1.以直链烷基为主的石油称为烷基石油（石蜡基石油）。2.以环烷烃为主要成分的称为环烷基石油（沥青基石油）。3.介于二者之间的石油称为中间基或混合基石油。二、石油的形成油藏分类石油开采方式开发方式石油形成：研究表明，石油的生成至少需要200万年的时间，在现今已发现的油藏中时间最老的可达到5亿年之久。在地球不断演化的漫长历史过程中，有一些“特殊”时期，如古生代和中生代，大量的植物和动物死亡后，构成其身体的有机物质不断分解，与泥沙或碳酸质沉淀物等物质混合组成沉积层。由于沉积物不断地堆积加厚，导致温度和压力上升，随着这种过程的不断进行，沉积层变为沉积岩，进而形成沉积盆地，这就为石油的生成提供了基本的地质环境。伴随各种地质作用，沉积盆地中的沉积物持续不断地堆积。当温度和压力达到一定程度后，沉积物中动植物的有机物质转化为碳氧化合物分子，最终生成石油和天然气。油藏分类：层状高（中、低、特低）渗透砂岩油藏，底水砂岩油藏，断块油藏，砾岩油藏，碳酸盐岩油藏，粘土岩油藏，火山碎屑油藏，喷出岩油藏，侵入岩油藏，变质岩油藏，稠油油藏，凝析油气藏，挥发油油藏，高凝油油藏。构造油气藏（背斜油气藏、断层油气藏、刺穿接触油气藏和裂缝性油气藏）、地层油气藏（地层不整合油气藏和地层超覆油气藏）、岩性油气藏（砂岩上倾尖灭油气藏、砂岩透镜体油气藏和生物礁油气藏）、水动力油气藏（构造鼻型水动力油气藏和单斜型水动力油气藏）、复合油气藏（构造水动力油气藏和构造地层油气藏）。石油开采方式：1.露天开采：地表附近的石油可以使用露天开采的方式开采。2.地下开采：在石油开采初期少数地方也曾有过打矿井进行地下开采的矿场。3.钻井：埋藏比较深的油田需要使用钻井才能开采。4.石油平台：海底下的油矿需要使用石油平台来钻和开采。石油开采技术的发展与数学、力学、地质学、物理学、机械工程、电子学等学科发展有密切联系。大致可分三个阶段：初期阶段：从19世纪末到20世纪30年代。随着内燃机的出现，对油料提出了迫切的要求。这个阶段技术上的主要标志是以利用天然能量开采为主。石油的采收率平均只有15～20％，钻井深度不大，观察油藏的手段只有简单的温度计、压力计等。第二阶段：从30年代末到50年代末，以建立油田开发的理论体系为标志。主要内容是：①形成了作为钻井工程理论基础的岩石力学；②基本确立了油藏物理和渗流力学体系，普遍采用人工增补油藏能量的注水开采技术。在矿场集输工艺中广泛地应用了以油气相平衡理论为基础的石油稳定技术。基本建立了与油气田开发和开采有关的应用科学和工程技术体系。第三阶段：从60年代开始，以电子计算机和现代科学技术广泛用于油、气田开发为标志，开发技术迅速发展。主要方面有：①建立的各种油层的沉积相模型，提高了预测储油砂体的非均质性及其连续性的能力，从而能更经济有效地布置井位和开发工作；②把现代物理中的核技术应用到测井中，形成放射性测井技术，与原有的电测技术,加上新的生产测井系列,可以用来直接测定油藏中油、气、水的分布情况，在不同开发阶段能采取更为有效的措施；③对油气藏内部在采油气过程中起作用的表面现象及在多孔介质中的多相渗流的规律等，有了更深刻的理解，并根据物理模型和数学模型对这些现象由定性进入定量解释，试验和开发了除注水以外提高石油采收率的新技术；④以喷射钻井和平衡钻井为基础的优化钻井技术迅速发展。钻井速度有很大的提高。可以打各种特殊类型的井，包括丛式井，定向井，甚至水平井，加上优质泥浆，使钻井过程中油层的污染降到最低限度；⑤大型酸化压裂技术的应用使很多过去没有经济价值的油、气藏，特别是致密气藏,可以投入开发,大大增加了天然资源的利用程度。对油井的出砂、结蜡和高含水所造成的困难，在很大程度上得到了解决⑥向油层注蒸汽，热采技术的应用已经使很多稠油油藏投入开发；⑦油、气分离技术和气体处理技术的自动化和电子监控，使矿场油、气集输中的损耗降到很低，并能提供质量更高的产品。海上油气开发：海上油气开发与陆地上的没有很大的不同，只是建造采油平台的工程耗资要大得多，因而对油气田范围的评价工作要更加慎重。要进行风险分析，准确选定平台位置和建设规模。避免由于对地下油藏认识不清或推断错误，造成损失。60年代开始，海上石油开发有了极大的发展。海上油田的采油量已达到世界总采油量的20％左右。形成了整套的海上开采和集输的专用设备和技术。平台的建设已经可以抗风、浪、冰流及地震等各种灾害，油、气田开采的水深已经超过200米。当今世界上还有不少地区尚未勘探或充分勘探，深部地层及海洋深水部分的油气勘探刚刚开始不久，还会发现更多的油气藏，已开发的油气藏中应用提高石油采收率技术可以开采出的原油数量也是相当大的；这些都预示着油、气开采的科学技术将会有更大的发展。、三、油田油气处理过程1.油、气从油层中流入井底。2.从井底上升到井口。3.从井口流入集油站，经过分离脱水处理后，流入输油气总站，转输出矿区。4.原油脱水、原油稳定、液烃回收以及油田气脱硫、脱水。四、油气集输流程油井产出的油、气、水混合物经出油管线进入计量站，经初级的油、气、水三相分离后，分别计量出油、气、水日产量；然后再经集油管线合并混输进入集油站，经过终极的油、气、水三相分离和原油脱水净化后，再经加热和加压输向油库。油井产出的油气产物经过上述过程集输处理后，成为商品外销或出口。原油净化脱出的含油污水又送往含油污水处理站进行处理，处理合格后加压回流到地下。这个过程就是油气集输的全过程，这个流程就是油气集输流程。油田油气集输流程从总体布局上一般可分为两级布站、三级布站和单井拉油流程。五、管输发展情况管输发展情况：1985年美国宾夕法尼亚州建成第一条原油输送管道。进一步发展则是从20世纪开始的。随着二次大战后石油工业的发展，管道的建设进入了一个新的阶段，各产油国竞相开始兴建大量石油及油气管道。20世纪60年代开始，输油管道的发展趋于采用大管径、长距离，并逐渐建成成品油输送的管网系统。同时，开始了用管道输送煤浆的尝试。全球的管道运输承担着很大比例的能源物资运输，包括原油、成品油、天然气、油田伴生气、煤浆等。十一五”期间，中国将加快油气干线管网和配套设施的规划建设，逐步完善全国油气管线网络，建成西油东送、北油南运成品油管道，同时适时建设第二条西气东输管道及陆路进口油气管道。2007年，中国已建油气管道的总长度约6万千米，其中原油管道1.7万千米，成品油管道1.2万千米，天然气管道3.1万千米。六、油库功能分类油库是从事经营油品的接收、质与量的检测、储存和发送的企业。油库服务的对象非常广阔，如加油站是个最小的油库单元。油库也是协调原油生产、原油加工、成品油供应及油品运输的纽带；是国家石油及其产品供应的基地。对于保障国防建设和促进国民经济现代化建设具有重要的意义。油库的分类目前没有统一的标准，常有下列几种分类方法：1．按油库的管理体制和经营性质可分为独立油库和企业附属油库两大类。独立油库是指专门从事接收、储存和发放油料的独立经营的企业和单位。企业附属油库是工业、交通或其它企业为满足本部门的需要而设置的油库。2.按主要储油方式可分为地面（或称地上）油库、隐蔽油库、山洞油库、水封石洞库和海上油库等。地面油库与其他类型油库相比，建设投资省、周期短，是中转、分配、企业附属油库的主要建库形式，也是目前数量最多的油库。3.油库还可按照其运输方式分为水运油库、陆运油库和水陆联运油库；按照经营油品分为原油库、润滑油库、成品油库。