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石油的物理性質

更新時間:2016-10-12點擊次數:2086

石油的物理性質

石油的物理性質隨其化學組成的不同而有明顯的差異。不同性質的石油,對開發、集輸、貯存、加工影響較大,因此其經濟評價(jia) 也各不相同。

1)石油的顏色  顏色與(yu) 原油中含有的膠質、瀝青質數量的多少有密切關(guan) 係。深色原油密度大、粘度高。液性明顯的原油多呈淡色,甚至無色;粘性感強的原油,大多色暗,從(cong) 深棕、墨綠到黑色。我國玉門、大慶等油田的原油多呈黑褐色;新疆克拉瑪依油田原油呈茶褐色;青海柴達木盆地的原油多呈淡黃色;四川、塔裏木、東(dong) 海等盆地的一些凝析氣田所產(chan) 凝析油從(cong) 淺黃色到無色。

2) 石油的臭味  是由於(yu) 原油中所含的不同揮發組分而引起。芳香屬組分含量高的原油具有一種醚臭味。含有硫化物較高的原油則散發著強烈刺鼻的臭味。由於(yu) 含硫化物較高,因此這類原油在加工時,需要增加專(zhuan) 門的處理裝置而要投入更多的資金。我國主要油田的含硫量較之中東(dong) 地區原油的含硫量(高於(yu) 2%)低得多,大慶油田原油含硫量不到1‰,勝利油田原油含硫量也多不超過1%。

3) 石油的密度  指在地麵標準條件下,脫氣原油單位體(ti) 積的質量。以噸每立方米(t/m3)或克每立方厘米(g/cm3)表示。石油相對密度(以往文獻曾以比重表示)是15.5℃或20℃時原油密度與(yu) 4℃時水的密度的比值。上常用API度作為(wei) 決(jue) 定油價(jia) 的標準。API度與(yu) 相對密度的相關(guan) 關(guan) 係式為(wei) :API度(15.5℃)=(141.5/相對密度)-131.5,API度大,相對密度小。水的API度為(wei) 10。密度大小與(yu) 石油的化學組成、所含雜質數量有關(guan) 。膠質、瀝青質含量高,密度大,顏色深;低分子量烴含量高,密度小。不同地區、不同地層所產(chan) 原油密度有較大的差別。原油按其密度可分為(wei) 四類:輕質原油(密度<0.87g/cm3),中質原油(≥0.87~0.92g/cm3),重質原油(≥0.92~1.0g/cm3),超重質原油(≥1.0g/cm3)。我國生產(chan) 的原油密度變化也較大,大慶(多在0.8601g/cm3)、長慶(0.8437g/cm3)、青海尕斯庫勒(0.8388g/cm3)等地區所產(chan) 原油多屬輕質原油;勝利(多數在0.8873g/cm3左右)、遼河(0.8818g/cm3)等地區所產(chan) 原油多屬中質原油;勝利孤島(0.9472g/cm3)、大港羊三木(0.9492g/cm3)、遼河高升(0.9609g/cm3)、新疆烏(wu) 爾禾(0.9609g/cm3)等油田所產(chan) 原油則屬重質原油。

4) 石油的粘度  指液體(ti) 質點間移動的摩擦力,以m Pa·s表示。粘度大小決(jue) 定著石油在地下、在管道中的流動性能。一般與(yu) 原油的化學組成、溫度和壓力的變化有密切關(guan) 係。通常原油中含烷烴多、顏色淺、溫度高、氣溶量大時,粘度變小。而壓力增大粘度也隨之變大。地下原油粘度比地麵的原油粘度小。

    根據粘度大小,將原油劃分為(wei) 常規油(<100mPa·s),稠油(≥100~<10 000mPa·s),特稠油(≥10 000~50 000mPa·s)和超特稠油或稱瀝青( >50 000mPa·s)四類。

    由於(yu) 測定粘度較煩雜,在研究中常用恩氏粘度計測定相對粘度。相對粘度指液體(ti) 的粘度與(yu) 同溫條件下水的粘度比。

    我國原油粘度變化範圍較大。大慶白堊係原油(50℃)粘度在19~22mPa·s,任丘震旦亞(ya) 界原油(50℃)為(wei) 53~84mPa·s,勝利孤島原油(50℃)為(wei) 103~6451mPa·s 。

5) 石油的熒光反應  石油在紫外光照射下受激發發光,並在照射後所發光立即消失的這種熒光反應特性,普遍被用於(yu) 野外工作時作為(wei) 判斷岩石中是否含有石油顯示的重要標誌。按發光顏色的不同以及分布的情況,大體(ti) 可推測所顯示的石油組分及其百分含量。一般油質呈天藍色,膠質呈黃綠色,瀝青質呈棕褐色。

6) 石油的旋光性  石油在偏光下,具有把偏光麵向右旋轉的特性。偏轉度一般小於(yu) 1°。旋光性是有機質所*的一種性質,而且當加溫至300℃時即消失。因此,在研究石油生成時,常以這種旋光性和在石油中發現的素(由動植物色素如葉綠素或血紅素變化而成,並在溫度超過200℃時被破壞)的存在作為(wei) 石油有機成因的依據。

7) 石油的溶解性  石油不溶於(yu) 水,但可溶於(yu) 有機溶劑,如苯、香精、醚、硫化碳、四氯化碳等,也能局部溶解於(yu) 酒精之中。原油又能溶解氣體(ti) 烴和固體(ti) 烴化物以及脂膏-樹脂、硫和碘等。

8) 石油的凝固點與(yu) 含蠟量  凝固點係指原油從(cong) 流動的液態變為(wei) 不能流動的固態時的溫度。這對不同溫度尤其在低溫地區考慮貯運條件時是非常重要的指標。根據凝固點高低,石油可分為(wei) 高凝油(≥40℃)、常規油(≥-10~<40℃)、低凝油(<-10℃)三類。我國多數油田所產(chan) 原油的凝固點,在15~30℃之間。石油含蠟量係指原油中含石蠟的百分數。石蠟在其熔點溫度(37~76℃)時溶於(yu) 石油中,一旦低於(yu) 熔點溫度,原油中就出現石蠟結晶。我國主要油田所產(chan) 原油的含蠟量較高,大約在20%~30%之間。大慶薩爾圖油田含量多在22.6%~24.1%,河南魏崗油田為(wei) 42%~52%,江漢王場油田為(wei) 2.8%~11.4%,克拉瑪依油田僅(jin) 7%左右。含蠟量高的原油凝固點也高。

9) 石油的燃燒特性  石油和成品油可燃程度隨溫度而異,表現在閃點、燃點和自燃點的差異。“閃點”指石油在容器內(nei) 受熱,容器口遇火則發生閃火但隨之又熄滅時的溫度。“燃點”指受熱繼續升高,遇火不但出現閃火而且引起了燃燒的溫度。“自燃點”指原油在受熱已達到相當高的溫度,即便不接觸火種也出現自燃現象的溫度。石油是由具不同沸點的烴化合物組成的混合物,與(yu) 水(沸點為(wei) 100℃)不同,沒有固定的沸點。其閃點隨具不同沸點化合物的含量比例不同而各有差異。沸點越高,閃點也高。如石油產(chan) 品中煤油閃點在40℃以上,柴油在50~65℃之間,重油在80~120℃,潤滑油要達到300℃左右。自燃點卻相反,沸點高的成品油,自燃點降低,如汽油自燃點為(wei) 415~530℃,裂化殘渣油自燃點約270℃,石油瀝青則降至230~240℃。石油作為(wei) 一種混合物,其閃點在-20~100℃之間,而自燃點則為(wei) 380~530℃之間。 

   10) 石油的餾分組成  由於(yu) 石油是由具不同沸點的烴化合物混合而成,因此通過控製不同的溫度而可分別獲得不同的石油產(chan) 品。