- •Подготовка нефти.
- •Вопрос 1. Общие сведения.
- •Вопрос 2. Классификация нефтей
- •Химическая классификация
- •Генетическая классификация
- •Технологическая классификация.
- •Техническая классификация
- •Пересчет оApi в кг/м3
- •Национальные классификации
- •Типы нефтей
- •Группы нефтей
- •Группы нефтей
- •Уникальные нефти
- •Классы нефти
- •Типы нефти
- •Группы нефти
- •Вид нефти
- •Вопрос 3. Подготовка нефти
- •Усреднённое распределение дисперсной фазы по диаметрам для водонефтяных эмульсий
- •Требования к деэмульгаторам
- •Основные свойства деэмульгаторов и эффективность их действия
Подготовка нефти.
Вопрос 1. Общие сведения.
Нефть - это сложная смесь жидких алканов, нафтенов и ароматических углеводородов различной молекулярной массы, а также кислородных, сернистых и азотистых соединений.
Кроме того, нефть часто характеризуется значительным содержанием твёрдых углеводородов нормального строения (парафинов).
Кислородные соединения содержатся в нефти в виде нафтеновых кислот и асфальто-смолистых веществ.
К сернистым соединениям относятся H2S, R-SН, сульфиды, дисульфиды, тиофены, тиофаны, а также полициклические сернистые соединения разнообразной структуры.
Азотистые соединения представлены в основном гомологами пиридина, гидропиридина и гидрохинона.
Компонентами нефти являются также газы, растворённые в ней, вода и минеральные соли.
Содержание газов (в основном углеводородных) колеблется от десятых долей % до 3 % маc.
Содержание минеральных веществ составляет десятые доли % маc.
Содержание воды колеблется от 0 до 99,99 % маc.
Минеральные вещества представлены в основном солями, растворёнными в воде, и сухим коллоидным порошком, а также металлоорганическими соединениями (преимущественно с тяжелыми металлами).
Кроме того, нефть может содержать продукты коррозии, частицы коллектора и реагенты, применяемые при нефтедобыче.
Мировая доля лёгких нефтей с плотностью до 870 кг/м3 (ст.усл.) колеблется в районное 60 %.
Мировая доля средних нефтей с плотностью от 871 до 910 кг/м3 (ст.усл.) составляет величину порядка 31 %.
Мировая доля тяжелых нефтей с плотностью свыше 910 кг/м3 (ст.усл.) достигает 9 %.
Начало кипения нефтей обычно превышает +28 0С.
Температура заствания изменяется от +30 0С до -60 0С и определяется, в основном, содержанием парафина.
Теплоёмкость нефтей колеблется в интервале от 1,7 до 2,1 кДж/кг. 0С, а теплота сгорания достигает 43,7 – 46,2 МДж/кг.
Диэлектрическая проницаемость нефтей незначительна (2 – 2,5 Ом-1 . см-1), а вот вязкость изменяется в широком диапазоне от 1,2 до 55 сСт (при 50 0С).
Температура вспышки колеблется от -35 0С (идаже ниже) до +120 0С.
Вопрос 2. Классификация нефтей
Единой интернациональной классификации нефтей на сегодняшний день не существует.
Различают 4 основные классификации нефтей:
- химическую классификацию;
- генетическую классификацию;
- технологическую классификацию;
- техническую классификацию.
Химическая классификация
В основе химической классификации нефтей лежат два подхода.
1-й подход.
Горным бюро США предложен вариант, основанный на связи между плотностью и углеводородным составом легкой и тяжелой части нефти.
Таким образом, о составе нефти судят по удельному весу 2-х определённых дистиллятных фракций.
В результате, различают:
- нефти парафиновые;
- нефти парафиновые промежуточные;
- нефти нафтеновые;
- нефти парафино – нафтеновые;
- нефти нафтено – парафиновые.
В этой классификации первая половина наименования отвечает характеристике белее низкокипящей ключевой фракции, вторая – более высококипящей.
При этом, под нафтенами понимают и собственно нафтены и ароматические углеводороды.
Главным недостатком классификации является то, что о нефти судят по 2 дистиллятным фракциям, что искажает истину, особенно в сернистых нефтях.
2-й подход.
ГрозНИИ предложен вариант, основанный лишь на химическом составе нефти.
За основу принято преимущественное содержание в нефти 1-го или нескольких классов углеводородов.
В результате, различают 6 типов нефтей:
- парафиновые;
- парафино – нафтеновые;
- нафтеновые;
- парафино – нафтено – ароматические;
- нафтено – ароматические;
- ароматические.
В парафиновых нефтях все фракции содержат существенное количество алканов (бензиновые более 50 % об., масляные -20 % об. и более). Количество смол и асфальтенов мало (например, Узеньская и Жетыбайская нефть).
В парафино – нафтеновых нефтях во всех фракциях преобладают алканы и циклоалканы. Содержание аренов и смолисто – асфальтеновых веществ мало (например, большая часть нефтей Урало – Поволжья и западной Сибири).
В нафтеновых нефтях все фракции содержат высокое содержание циклоалканов (до 60 % об. и более). Они содержат малое количество парафина, смол и асфальтенов (например, нефти Баку и Эмбы).
В парафино – нафтено – ароматических нефтях во всех фракциях содержится приблизительно равные количества углеводородов всех 3-х классов.
Количество парафина менее 1, 5 % масс., а вот количество смол и асфальтенов достигает 10 % масс.
В нафтено – ароматических нефтях во всех фракциях преобладают нафтены и арены, особенно в темных фракциях. Алканы в незначительных количествах находятся лишь в легких фракциях. Количество смол и асфальтенов достигает 20 % масс.
В ароматических нефтях во всех фракциях преобладают арены. Это самые тяжелые нефти (например, Прорвинская нефть в Казахстане, Бугурусланская нефть).