6. Состав и физ – хим св н и г

Н. предс собой вязкую жидкость темно – корич, чаще черного цвета, жирную на ощупь, состоящую из различных смесей УВ соед-ий.

Элементный состав нефти

Н. состоит из С – 82-87 %, Н₂– 11-14 %, О₂– 0,7-0,2 %, N₂– 0,1-0,3% и S -0,09-0,5%. В небол-ом кол-ве встречаются гетероэлементы (Р, Va, Ni, Fe и др). Установлено что в нефти присутствуют три основные группы углеводородов:

1 Метановые: СН4 – С4Н10 - газы. С5Н12 – С16Н34 – жидкие УВ. С17Н36 и выше – тв. парафиновые вещ.

2. Нафтеновые. Для этих УВ хар-но циклическое строение. Они состоят из нескольких групп СН2.

3. Ароматические – имеют также циклическое строение, но при этом УВ-ые атомы связаны друг с другом простыми и двойными связями.

Чем тяжелее Н тем больше она содержит асфальто–смолистых веществ.

1.Малосмолистые 1-10%, 2.Смолистая 10-20%, 3.Высокосмолистая 30-40 %.

По содержанию серы:

1.Малосернистая до0,5%, 2.Сернистая 0,5-2%, 3.Высокосернистая 2-4 %.

Физические св –ва нефтей

1.Плотность Н – отношение массы к объему. На практике используется относ плотность, кот предст собой отношение плотности нефти при температуре 20 С. к плотности воды при температуре 4 С. По плотности нефти классифицируются:

1.Легкие до 0,81 г/см³, 2.Средние 0,81 – 0,87 г/см³, 3.Тяжелые 0,87-0,92 г/см³, 4.Очень тяжелые – когда выше 0,92 г/см³.

2.Вязкость – свво жидкости или газа оказывать сопротивление при перемещении ее частиц при движении. Различают динамическую, кинематическую и относительную вязкость.

Динамич вязкость – выражает величину сопротивления взаимному перемещению двух слоев жидкости с поверхностью 1 см² отстоящих друг от друга на 1см при скорости перемещения 1 см/с.

Кинематич вязкость – отношение динамической вязкости к её потности той же температуре.

Абсолютная-выражается отношением вязкости нефти к вязкости воды при одной и той же температуре.

3.Т застывания и плавления Н завиист от хим сост – чем больше парафинов- тем выше температура застывания. Чем больше смол – тем ниже Т застывания.

4.Т кипения УВ зависит от их строения: чем больше атомов С входит в состав молекулы, тем выше температура кипения

5.Газонасыщенность опр-ся количеством Г, раств-го в Н в условиях залежи. Газонас-ть опр-ся по глубинным пробам, которые отбирают при забойной части ствола скв глубинными пробоотборниками. 6. Оптич активность– Н способны вращать плоскость поляризации светового луча. Величина оптич вращения уменьш с уменьшением возраста нефтей.

7. Электропроводность – Н являются диэлектриками, т.е. не проводят

Физико – химические свойства газа

Газ-пост спутник нефти. Чисто нефт местор-й нет, в них всегда присут-т раствор газ. Газ в земной коре может находится в следующих видах:

1.Своб состояние (газовые шапки)

2.Растворенное состояние

3.Твердое состояние (газогидрат)

4.В порах горных пород

5.Газовые струи (вулканические и тектонические)

Природный газ представляет собой смесь предельных углеводородов в небольших колич-вах могут присутствовать неУВ-е газы (N₂, He, СО₂, H₂S и аргон). Различают чистые газы и попутные. Чистые газы представлены в основном метаном (до 98,8%). Попутные газы (этан, пропан, бутан – до 50%) – жирные газы.

Физические свойства газов:

Плотность газа зависит от Р и Т, на практике используют относит плотность Г по отношению к воздуху. Вязкость газа очень мала и это обеспечивает очень высокую подвижность по трещинам и порам. Растворимость газа зависит от состава Н, Г, Т и Р. Растворимость газа подчиняется закону Генри:

Vраств.газа = ki*Р ( при давлении до 5 Мпа) , где k – коэффициент растворимости, Р – давление.

При более высоком давлении растворимость газа подчиняется другим законам.

Объемный коэффициент пластового газа: k_ПГ=Vпласт.усл / Vстанд.усл (станд условия t=20 C, P=0.1МПа)

Газоконденсаты Не только газ способен раств-ся в Н, но и Н может растворяться в Г. Для этого необходимы следующие условия:

1.Объем газа больше объема нефти

2.Т 90-95 С. 3.Р 20-25 Мпа

Ретроградное испарение – когда из газообразных образуются жидкие УВ. Жидкая часть УВ наз ретроградный конденсат. Плотность его 0,65-0,7 г/см³. Конденсаты еще наз светлыми нефтями т.к. они не содержат асф–смол веществ.

Газогидраты – Г находится в твердом состоянии, для этого необходимы:

1.низкая Т 2.Высокое Р

3.Небольшие глубины

Газогидраты образуются в районах вечной мерзлоты и представляют собой рыхлый снег или лед.