Химический состав и физические свойства. Технологическая характеристика
Н. — сложная смесь алканов (парафиновые или ациклические насыщенные углеводороды), некоторых цикланов (нафтенов) и ароматических углеводородов различной молекулярной массы, а также кислородных, сернистых и азотистых соединений. Углеводородный состав Н. изменяется в различных месторождениях. Бензиновые и керосиновые фракции большинства Н. СССР характеризуются значительным содержанием алканов (свыше 50%). Во фракциях отдельных Н. преобладают нафтеновые углеводороды (50—75%). Содержание ароматических углеводородов в бензиновых и керосиновых фракциях большинства Н. колеблется от 3 до 15% и от 16 до 27% соответственно. Масляные дистилляты иногда значительно различаются по углеводородному составу. Наибольшим содержанием ароматических углеводородов (в некоторых случаях до 53—65%) отличаются фракции высокосернистых Н. Часто Н. характеризуются значительным содержанием твёрдых углеводородов, состоящих в основном из углеводородов нормального строения. Кислородные соединения содержатся в Н. в виде нафтеновых кислот и асфальтово-смолистых веществ, состоящих из асфальтов и смол (на их долю приходится свыше 90% содержащегося в Н. кислорода). К сернистым соединениям относятся сероводород, меркаптаны, сульфиды, дисульфиды, тиофены, тиофаны, а также полициклические сернистые соединения разнообразной структуры. Азотистые соединения — это в основном гомологи пиридина, гидропиридина и гидрохинолина. Компонентами Н. являются также газы, растворённые в Н. (см. Газы нефтяные попутные), вода и минеральные соли. Газы состоят из углеводородов, содержащих в цепи 1—4 атома углерода; их содержание — в пределах от десятых долей процента до 3% (по массе). Содержание золы (минеральных веществ) в большинстве Н. не превышает десятых долей процента (считая на Н.). В составе нефтяной золы найдены многие элементы (Ca, Mg, Fe, Al, Si, V, Na и др.). По плотности Н. делятся на 3 группы: на долю лёгких Н. (с плотностью до 0,87 г/см3) в общемировой добыче Н. приходится около 60% (в СССР — 66%); на долю средних Н. (0,871—0,910 г/см3) — в СССР около 28%, за рубежом — 31%; на долю тяжёлых (более 0,910 г/см3) — соответственно около 6% и 10%.
Начало кипения Н. обычно выше 28 °С. температура застывания колеблется от + 30 до — 60 °С и зависит в основном от содержания парафина (чем его больше, тем температура застывания выше). Теплоёмкость Н. 1,7—2,1 кдж/кг×К (0,4—0,5 ккал/кг×°С), теплота сгорания 43,7—46,2 Мдж/кг (10 400 — 11 000 ккал/кг), диэлектрическая проницаемость 2—2,5, электрическая проводимость 2×10-10—0,3×10-18 ом-1×см-1. Вязкость изменяется в широких пределах (при 50 °С 1,2—55 сст) и зависит от химического и фракционного состава Н. и смолистости (содержания в ней асфальтосмолистых веществ). Температура вспышки Н. колеблется в широких пределах (от ниже — 35 до 120 °С) в зависимости от фракционного состава и давления насыщенных паров. Н. растворима в органических растворителях, в воде при обычных условиях практически нерастворима, но может образовывать с ней стойкие эмульсии.
Основу технологической классификации Н. в СССР (ГОСТ 912—66) составляют: содержание серы (класс I — малосернистые Н., включающие до 0,5% S; класс II — сернистые Н. с 0,5—2% S; класс III — высокосернистые Н., включающие свыше 2% S); потенциальное содержание фракций, выкипающих до 350 °С (тип Т1 — нефти, в которых указанных фракций не меньше 45%, тип Т2 — 30—44,9% и тип Т3 — меньше 30%); потенциальное содержание масел (группы M1, M2, M3 и M4; для M1 содержание масел не меньше 25%, для M4 — меньше 15%); качество масел (подгруппа И1 — нефти с индексом вязкости масла больше 85, подгруппа И2 — нефти с индексом вязкости 40—85); содержание парафина в Н. и возможность получения реактивных, дизельных зимних или летних топлив и дистиллятных масел с депарафинизацией или без неё (вид П1 — нефти с содержанием парафина не выше 1,5%, вид П2 — нефти с 1,51—6% парафина и вид П3 — нефти с содержанием парафина больше 6%). Сочетание обозначений класса, типа, группы, подгруппы и вида составляет шифр технологической классификации Н. Например, доссорская (Казах. ССР) малопарафиновая Н. имеет шифр 1Т1М1И1П1, т. е. Н. малосернистая с потенциальным содержанием фракций, выкипающих до 350 °С, свыше 45%, потенциальным содержанием масел выше 25%, индексом вязкости масла больше 85 и содержанием парафина менее 1,5%.
Технологическая классификация может быть использована для сортировки Н. (при направлении для переработки на заводах), учёта качества при планировании добычи и переработки и при проектировании новых заводов. За рубежом Н. сортируют в основном по плотности и содержанию серы.
Читайте: |
---|
Оборудование и методы добычи нефти:
Капитальный ремонт скважиныКапитальный ремонт — самая большая ремонтная операция, которая иногда нужна для поддержания максимального уровня добычи нефти. |
Гидравлические струйные насосыОсобый вид гидравлических насосов, завоевывающий широкое признание, — это гидравлические струйные насосы. Обычно они работают как безобсадные насос... |
Механизированная добычаМеханизированная добыча (механизированный лифт) применяется в тех случаях, когда давление в нефтяном коллекторе снижается настолько, что уже не може... |
Сегрегация нефти и газаКогда нефть попадает в ловушку, она вытесняет оттуда соленую воду, оставшуюся от древнего моря. Нефть всплывает на поверхность соленой воды с той же... |
Роторное бурениеРоторное бурение значительно отличается от канатного. При роторном бурении буровое долото, используемое для разбивки пласта, прикрепляется к стальн... |
Достоинства и недостатки гидравлической добычиДостоинства Среди достоинств гидравлической добычи важное место занимают ее хорошая приспособляемость к ситуациям, когда происходит искривление ск... |
Нефтедобыча:
Новости компаний:
Авторизация
Нефтебизнес сегодня:
Снижение цен на нефть - вопрос нескольких недельО том, с чем связаны нынешние новые рекорды цен на нефть, а также кому и чем это грозит, Профилю рассказал помощник ... |
ПОД ДАВЛЕНИЕМ ОБСТОЯТЕЛЬСТВ?ИНТЕРЕСНО, что большинство экспертов скептически оценивают потенциальные возможности газовой ОПЕК , если таковая дейс... |
Труба на троихНе совсем понятно, на что рассчитывает Виктор Христенко, занимая такую бескомпромиссную позицию, поскольку козырей в е... |