石油天然氣地質(zhì)與勘探12重油瀝青、天然氣課件

1第一節(jié)石油一、石油的化學(xué)組成二、石油的餾分和組份組成三、石油的分類四、石油的物理性質(zhì)五、重質(zhì)油、瀝青砂和固體瀝青概述

1第一節(jié)石油一、石油的化學(xué)組成2重油:在原始油層溫度下，脫氣原油粘度為100-10000mPa·s，或在標(biāo)準(zhǔn)條件下密度為0.934-1.00g/cm3的原油。瀝青砂（超重油）：在儲(chǔ)層條件下，粘度為大于10000mPa·s，或在標(biāo)準(zhǔn)條件下密度大于1.00g/cm3的原油。五、重質(zhì)油、瀝青砂與固體瀝青概述（一）重油和瀝青砂

2重油:在原始油層溫度下，脫氣原油粘度為100-1000重質(zhì)油比常規(guī)原油資源量大，廣泛分布于世界各地。在地表或淺處形成的瀝青砂油田，分布在世界各地，例如加拿大的阿薩巴斯卡和梅爾維爾島，委內(nèi)瑞拉的奧菲錫納-坦布拉多和瓜諾科，都是一些主要的瀝青砂油田。其中阿薩巴斯卡儲(chǔ)量約達(dá)800×108T，是世界最大的瀝青砂油田。重質(zhì)油比常規(guī)原油資源量大，廣泛分布于世界各地。4元素組成：與常規(guī)油相似，但氧、硫、氮等元素含量高，硫元素含量0.4～1.0%以上，氮元素含量在0.7～1.20%以上。與常規(guī)油相比，更富微量元素，高于常規(guī)油幾至幾十倍?；衔锝M成：

烴類含量低（一般小于60%），非烴、瀝青質(zhì)含量高（10～30%）。1．重油和瀝青砂的化學(xué)成分4元素組成：1．重油和瀝青砂的化學(xué)成分5與常規(guī)油相比：相對密度大、粘度大、含蠟量低、凝固點(diǎn)低2．重油和瀝青砂的物理性質(zhì)按粘度、相對密度對原油分類標(biāo)準(zhǔn)5與常規(guī)油相比：2．重油和瀝青砂的物理性質(zhì)按粘度、相對密度對我國部分地區(qū)重油常規(guī)物性參數(shù)（據(jù)張厚福等，1999）我國部分地區(qū)重油常規(guī)物性參數(shù)（據(jù)張厚福等，1999）7

我國重質(zhì)油資源較為豐富，已在15個(gè)大中型含油氣盆地和地區(qū)發(fā)現(xiàn)數(shù)量眾多的重油油藏，規(guī)模大且成帶分布，從中元古界到下第三系均有分布，該類資源將成為21世紀(jì)重要的接替能源。7我國重質(zhì)油資源較為豐富，已在15個(gè)大中型含油氣盆地和地區(qū)8石油及石油的固態(tài)衍生物，統(tǒng)稱為石油瀝青類。

石油固態(tài)衍生物：石油在熱力和氧化、細(xì)菌的生物化學(xué)作用下，原油發(fā)生物理分異、化學(xué)分化、及變質(zhì)等次生變化的產(chǎn)物，包括地蠟、地瀝青、石瀝青等，又叫固體瀝青。

我國的老君廟油田、克拉瑪依油田等地，地表都有固體黑色瀝青。

（二）固體瀝青8石油及石油的固態(tài)衍生物，統(tǒng)稱為石油瀝青類。（二）固體瀝青固體瀝青的成因分類

固態(tài)瀝青多為深褐色至黑色的有機(jī)礦物，一般分布于地表和淺層，可作為找油的直接標(biāo)志。與石油有關(guān)的固體瀝青種類繁多（100多種）。根據(jù)它們的成因和物理化學(xué)特征，將固體瀝青分為十余種類型。固體瀝青的成因分類固態(tài)瀝青多為深褐色至黑色的軟瀝青（Maltha）：由富含環(huán)烷烴和芳香烴的重質(zhì)石油（輕質(zhì)組分散失）被氧化而成的粘稠狀液體到半固體產(chǎn)物。其密度為0.97—1.00g/cm3。地蠟（Ozokerite）：

主要由高分子異構(gòu)烷烴、長鏈環(huán)烷烴、及碳原子數(shù)37—53的正構(gòu)烷烴組成，在常溫下似蜂蠟的黃色—棕褐色固體（分子量約500—700）。地蠟在石油中一般處于溶解狀態(tài)。地瀝青（Asphaltite，Asphalt）：由軟瀝青進(jìn)一步軟化成呈粘性的樹脂狀無定形固體產(chǎn)物。其熔點(diǎn)高于100℃。

石瀝青（Rockasphalt）：

由地瀝青進(jìn)一步氧化或碳化變質(zhì)而成的具明亮松脂狀光澤和貝殼狀斷口的黑色固體產(chǎn)物。其熔點(diǎn)約在80—320℃。軟瀝青（Maltha）：地蠟（Ozokerite）：碳質(zhì)瀝青（Carboit）：由地瀝青、石瀝青遭受變質(zhì)作用的黑色固體產(chǎn)物。其熔點(diǎn)高于300℃，不溶于或稍溶于有機(jī)溶劑

碳瀝青（Anthraxolite）：

一種變質(zhì)程度很高、含碳95%以上的黑色堅(jiān)硬固體，既不熔化，也不溶于有機(jī)溶劑。典型實(shí)例：柴達(dá)木盆地的褐色地蠟；老君廟油田的黑色地瀝青；克拉瑪依油田的黑色石瀝青；世界著名的瀝青湖——南美洲特立尼達(dá)湖、亞洲死海碳質(zhì)瀝青（Carboit）：碳瀝青（Anthraxo主要固體瀝青的物理化學(xué)特征主要固體瀝青的物理化學(xué)特征其成因：地殼抬升剝蝕，石油沿孔縫溢出地表，輕質(zhì)部分揮發(fā)，重質(zhì)部分在地表漫流并與風(fēng)刮來的砂石混雜，又經(jīng)風(fēng)吹日曬，逐漸固化、硬結(jié)。如此不斷反復(fù)，最終形成東西長約5公里，南北寬1公里，共有30多個(gè)小丘組成的瀝青丘群，成為我國最大的瀝青丘石油露頭。其頂部和坡上原有油泉九個(gè)?？死斠朗袞|北方，有一座高約30米的由瀝青類物質(zhì)和砂石混雜硬化堆積的黑色山丘——黑油山瀝青丘。其成因：地殼抬升剝蝕，石油沿孔縫溢出地表，輕質(zhì)部分揮14一、天然氣的化學(xué)組分二、天然氣的產(chǎn)出狀態(tài)三、天然氣的物理性質(zhì)

第二節(jié)天然氣14一、天然氣的化學(xué)組分第二節(jié)天然氣15天然氣：廣義上是指存在于自然界的一切天然生成的氣體。包括不同成分組成、不同成因、不同產(chǎn)出狀態(tài)的氣體。油氣地質(zhì)上是指存在于地殼巖石空隙（孔、洞、縫）天然生成的以烴為主的可燃?xì)怏w。多數(shù)有機(jī)成因，也有無機(jī)成因的。第二節(jié)天然氣15天然氣：第二節(jié)天然氣16CH4>95%，C2＋＜5%，貧氣（干氣）；CH4＜95%，C2＋＞5%，富氣（濕氣）烴氣：

C1－4為主，CH4最多?？扇苡猩倭緾5、C6等非烴氣:N2、CO2、CO、H2S、H2、惰性氣體:氦、氬、氖一、天然氣的化學(xué)成分16CH4>95%，C2＋＜5%，貧氣（干氣）；烴氣：C1國內(nèi)外某些油（氣）田氣的化學(xué)成分（百分含量）（據(jù)張厚福等，1999）

國內(nèi)外某些油（氣）田氣的化學(xué)成分（百分含量）（據(jù)張厚福等，118二、天然氣的產(chǎn)出狀態(tài)根據(jù)氣體在地下存在的狀態(tài)分：聚集型：氣藏氣、氣頂氣、凝析氣分散型：溶解氣、煤層氣、固態(tài)氣水合物1、氣藏氣：

純氣藏中的氣體?？蔀闊N氣（干氣），甲烷占95%以上，屬干氣;也可為非烴氣。18二、天然氣的產(chǎn)出狀態(tài)根據(jù)氣體在地下存在的狀態(tài)分：聚集19世界氣藏氣分布圖出現(xiàn)頻率：1->50%，2-10%—50%，3-1%—10%，4-0.1%—1%，5-<0.1%絕大多數(shù)氣藏氣是以氣態(tài)烴為主，含烴量超過80%的氣藏約占?xì)獠乜倲?shù)的85%以上；氮?dú)鉃橹鞯臍獠夭坏?0%；以二氧化碳或硫化氫等酸性氣體為主的氣藏低于1%。

5432119世界氣藏氣分布圖絕大多數(shù)氣藏氣是以氣態(tài)烴為主，含烴量超過20

非烴氣比較富集時(shí)，可成為非烴氣藏。如

冀中坳陷趙蘭莊構(gòu)造下第三系孔店組－沙河街組四段：高壓硫化氫氣藏，硫化氫含量高達(dá)92％——與地層中含石膏有關(guān)濟(jì)陽坳陷平方王油氣田下第三系所產(chǎn)天然氣：二氧化碳含量高達(dá)63～66%——與玄武巖與石灰?guī)r接觸的加熱分解有關(guān)廣東三水盆地沙頭圩的二氧化碳?xì)馓?，CO2含量高達(dá)99.53％。20非烴氣比較富集時(shí)，可成為非烴氣藏。如

與石油共存于油氣藏中、呈游離氣頂產(chǎn)出的天然氣。成因、分布均與石油關(guān)系密切，濕氣，2、氣頂氣：與石油共存于油氣藏中、呈游離氣頂產(chǎn)出的天然氣22二、天然氣產(chǎn)出類型22二、天然氣產(chǎn)出類型3、凝析氣：當(dāng)?shù)叵聹囟取毫Τ^臨界條件后，部分液態(tài)烴逆蒸發(fā)而形成的氣體，稱為凝析氣。采至地面過程中，隨著溫度、壓力下降，這部分氣可凝結(jié)析離成輕質(zhì)油，稱凝析油（Condensates）。凝析油占到一定比例（例我國：>30g/m3）的氣藏，叫凝析氣藏，如我國黃驊坳陷板橋油田的凝析氣藏。3、凝析氣：當(dāng)?shù)叵聹囟?、壓力超過臨界條件后，部分液態(tài)24

4.溶解氣：溶解在石油或地層水中的天然氣油溶氣（濕氣，C2＋可達(dá)40%）；水溶氣（CH4、N2、C2＋氣、CO2少）244.溶解氣：溶解在石油或地層水中的天然氣常見的天然氣組分在純水中的溶解系數(shù)（轉(zhuǎn)自陳榮書，1994）

水溶氣低壓型：含氣量一般在1～5m3/t，一般不單獨(dú)采取，但可綜合利用；高壓地?zé)嵝停阂话愠霈F(xiàn)于異常高壓帶下的高壓地?zé)崴?，含氣量較高，降壓時(shí)可出現(xiàn)強(qiáng)烈排氣作用穩(wěn)定地臺(tái)區(qū)含油氣盆地：水溶氣主要成分是甲烷和氮，重?zé)N氣和二氧化碳含量一般不超過10～12%年輕褶皺區(qū)含油氣盆地：水溶氣含二氧化碳濃度較高水溶氣化學(xué)成分變化規(guī)律有助于指明尋找油氣藏的方向。

常見的天然氣組分在純水中的溶解系數(shù)（轉(zhuǎn)自陳榮書，1994）天然氣在石油中的溶解度：是指在地層溫壓條件下，液態(tài)石油中所溶有的、而在地表溫壓條件下可析出的氣體量（m3氣／m3油）。油內(nèi)溶解氣數(shù)量不等，少則每噸幾～幾十米3，多則可達(dá)幾百～上千米3。含量高時(shí)，采出后可收集回注油藏內(nèi)以保持油層能量。油溶氣中重?zé)N氣含量高，有時(shí)可達(dá)40%。油溶氣天然氣在石油中的溶解度：是指在地層溫壓條件下，液態(tài)石油中27三、天然氣的物理性質(zhì)天然氣一般無色，可有汽油味或硫化氫味，可燃。由于化學(xué)組成變化大，致使物理性質(zhì)也變化甚大。在地下較高溫度壓力下，C4～C7烷烴及部分環(huán)烷烴、芳烴及有機(jī)硫化物，亦可呈氣態(tài)存在。27三、天然氣的物理性質(zhì)天然氣一般無色，可有汽油味或281．密度和相對密度

（1）天然氣的密度：單位體積氣體的質(zhì)量

ρg=Mg/Vg“濕氣”的密度大于“干氣”。281．密度和相對密度（1）天然氣的密度：單位體積氣體的質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（105Pa，15.55℃），地表天然氣的各組分密度為0.6773kg/m3（甲烷）～3.0454kg/m3（戊烷）。天然氣混合物的密度一般為0.7～0.75kg/m3;石油伴生氣，可達(dá)1.5kg/m3。天然氣的密度隨重?zé)N含量尤其是高碳數(shù)的重?zé)N含量以及CO2和H2S含量的增加而增大。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（105Pa，15.55℃），地表天然氣30在地表1m3天然氣的質(zhì)量通常相當(dāng)于1公升汽油的質(zhì)量。天然氣液化后，體積縮小1000倍，故在天然氣與原油儲(chǔ)、產(chǎn)量換算中，常采用1000m3氣相當(dāng)1m3原油或1120m3氣相當(dāng)1噸原油，其利用價(jià)值也大致相當(dāng)。地層溫壓條件下的天然氣密度一般可達(dá)150～250kg/m3，遠(yuǎn)大于地表溫壓條件下的天然氣密度；凝析氣的密度最大可達(dá)225～450kg/m3。30在地表1m3天然氣的質(zhì)量通常相當(dāng)于1公升汽油的質(zhì)311．密度和相對密度

（2）天然氣的相對密度：指相同溫度、壓力下（如1×105Pa，15.55℃；或1×105Pa，20℃），天然氣密度與空氣密度的比值。γg=ρg/ρa(bǔ)=Mg/ρa(bǔ)=Mg/28.97

天然氣中烴類各組分的相對密度為0.5539（甲烷）～2.4911（戊烷），烴氣混合物一般在0.56～1.0之間，隨重?zé)N及CO2、H2S含量的增加，天然氣相對密度增大。

311．密度和相對密度（2）天然氣的相對密度：322.天然氣粘度——反映了其分子間產(chǎn)生內(nèi)摩擦力的大小，是度量天然氣抵抗流動(dòng)能力的一種參數(shù)?！苄。话阍?℃時(shí)為0.0031mPa·s，20℃時(shí)為0.120mPa·s其大小與壓力、溫度和氣體成分等有關(guān)：接近常壓條件下，隨溫度增加而變大，隨分子量增加而減??；較高壓力下，隨壓力增高而增大，隨溫度升高而降低，隨分子量增加而增大。隨非烴氣含量增加，天然氣粘度增大。322.天然氣粘度——反映了其分子間產(chǎn)生內(nèi)摩擦力的大小，是33某一溫度下，將氣體液化時(shí)所需施加的最低壓力，稱為該氣體的飽和蒸氣壓力。——隨溫度升高，蒸氣壓力增大?！粶囟葪l件下，烴分子量越小，其蒸氣壓力越大。

3．蒸氣壓力33某一溫度下，將氣體液化時(shí)所需施加的最低壓力，稱為該氣體的常見天然氣組成的基本物理常數(shù)（據(jù)陳榮書，1994；有改動(dòng)）

常見天然氣組成的基本物理常數(shù)（據(jù)陳榮書，1994；有改動(dòng)）354.溶解性---溶于石油和水A、在相同條件下，天然氣在石油中的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于在水中的溶解度。B、當(dāng)天然氣中重?zé)N增多，或者石油中的輕餾分較多，都可增加天然氣在石油中的溶解度。C、在石油中溶有天然氣時(shí)，可以降低石油的相對密度、粘度及表面張力。D、天然氣在水中的溶解系數(shù)很大程度上取決于氣體組分、溫度、壓力及含鹽量。354.溶解性---溶于石油和水A、在相同條件下，天然氣在石在地層條件下，原油中溶解氣開始析離出來時(shí)的壓力，稱油藏的飽和壓力（P飽）。若P飽與P地相等，即油內(nèi)溶解氣剛好飽和，壓力稍降，就會(huì)有氣體析出，此時(shí)的油藏稱為飽和油藏；P飽大于P地：過飽和油藏，此時(shí)通常為帶氣頂?shù)挠蜌獠?；P飽小于P地：未飽和油藏，此時(shí)原油中溶解氣還未飽和。——飽和及過飽和油藏比未飽和油氣藏含更多的溶解氣。油溶氣在地層條件下，原油中溶解氣開始析離出來時(shí)的壓力，稱油藏的飽和37一、天然氣的化學(xué)組分二、天然氣的產(chǎn)出狀態(tài)三、天然氣的物理性質(zhì)

第二節(jié)天然氣37一、天然氣的化學(xué)組分第二節(jié)天然氣38第一節(jié)石油一、石油的化學(xué)組成二、石油的餾分和組份組成三、石油的分類四、石油的物理性質(zhì)五、重質(zhì)油、瀝青砂和固體瀝青概述

1第一節(jié)石油一、石油的化學(xué)組成39重油:在原始油層溫度下，脫氣原油粘度為100-10000mPa·s，或在標(biāo)準(zhǔn)條件下密度為0.934-1.00g/cm3的原油。瀝青砂（超重油）：在儲(chǔ)層條件下，粘度為大于10000mPa·s，或在標(biāo)準(zhǔn)條件下密度大于1.00g/cm3的原油。五、重質(zhì)油、瀝青砂與固體瀝青概述（一）重油和瀝青砂

2重油:在原始油層溫度下，脫氣原油粘度為100-1000重質(zhì)油比常規(guī)原油資源量大，廣泛分布于世界各地。在地表或淺處形成的瀝青砂油田，分布在世界各地，例如加拿大的阿薩巴斯卡和梅爾維爾島，委內(nèi)瑞拉的奧菲錫納-坦布拉多和瓜諾科，都是一些主要的瀝青砂油田。其中阿薩巴斯卡儲(chǔ)量約達(dá)800×108T，是世界最大的瀝青砂油田。重質(zhì)油比常規(guī)原油資源量大，廣泛分布于世界各地。41元素組成：與常規(guī)油相似，但氧、硫、氮等元素含量高，硫元素含量0.4～1.0%以上，氮元素含量在0.7～1.20%以上。與常規(guī)油相比，更富微量元素，高于常規(guī)油幾至幾十倍?；衔锝M成：

烴類含量低（一般小于60%），非烴、瀝青質(zhì)含量高（10～30%）。1．重油和瀝青砂的化學(xué)成分4元素組成：1．重油和瀝青砂的化學(xué)成分42與常規(guī)油相比：相對密度大、粘度大、含蠟量低、凝固點(diǎn)低2．重油和瀝青砂的物理性質(zhì)按粘度、相對密度對原油分類標(biāo)準(zhǔn)5與常規(guī)油相比：2．重油和瀝青砂的物理性質(zhì)按粘度、相對密度對我國部分地區(qū)重油常規(guī)物性參數(shù)（據(jù)張厚福等，1999）我國部分地區(qū)重油常規(guī)物性參數(shù)（據(jù)張厚福等，1999）44

我國重質(zhì)油資源較為豐富，已在15個(gè)大中型含油氣盆地和地區(qū)發(fā)現(xiàn)數(shù)量眾多的重油油藏，規(guī)模大且成帶分布，從中元古界到下第三系均有分布，該類資源將成為21世紀(jì)重要的接替能源。7我國重質(zhì)油資源較為豐富，已在15個(gè)大中型含油氣盆地和地區(qū)45石油及石油的固態(tài)衍生物，統(tǒng)稱為石油瀝青類。

石油固態(tài)衍生物：石油在熱力和氧化、細(xì)菌的生物化學(xué)作用下，原油發(fā)生物理分異、化學(xué)分化、及變質(zhì)等次生變化的產(chǎn)物，包括地蠟、地瀝青、石瀝青等，又叫固體瀝青。

我國的老君廟油田、克拉瑪依油田等地，地表都有固體黑色瀝青。

（二）固體瀝青8石油及石油的固態(tài)衍生物，統(tǒng)稱為石油瀝青類。（二）固體瀝青固體瀝青的成因分類

固態(tài)瀝青多為深褐色至黑色的有機(jī)礦物，一般分布于地表和淺層，可作為找油的直接標(biāo)志。與石油有關(guān)的固體瀝青種類繁多（100多種）。根據(jù)它們的成因和物理化學(xué)特征，將固體瀝青分為十余種類型。固體瀝青的成因分類固態(tài)瀝青多為深褐色至黑色的軟瀝青（Maltha）：由富含環(huán)烷烴和芳香烴的重質(zhì)石油（輕質(zhì)組分散失）被氧化而成的粘稠狀液體到半固體產(chǎn)物。其密度為0.97—1.00g/cm3。地蠟（Ozokerite）：

主要由高分子異構(gòu)烷烴、長鏈環(huán)烷烴、及碳原子數(shù)37—53的正構(gòu)烷烴組成，在常溫下似蜂蠟的黃色—棕褐色固體（分子量約500—700）。地蠟在石油中一般處于溶解狀態(tài)。地瀝青（Asphaltite，Asphalt）：由軟瀝青進(jìn)一步軟化成呈粘性的樹脂狀無定形固體產(chǎn)物。其熔點(diǎn)高于100℃。

石瀝青（Rockasphalt）：

由地瀝青進(jìn)一步氧化或碳化變質(zhì)而成的具明亮松脂狀光澤和貝殼狀斷口的黑色固體產(chǎn)物。其熔點(diǎn)約在80—320℃。軟瀝青（Maltha）：地蠟（Ozokerite）：碳質(zhì)瀝青（Carboit）：由地瀝青、石瀝青遭受變質(zhì)作用的黑色固體產(chǎn)物。其熔點(diǎn)高于300℃，不溶于或稍溶于有機(jī)溶劑

碳瀝青（Anthraxolite）：

一種變質(zhì)程度很高、含碳95%以上的黑色堅(jiān)硬固體，既不熔化，也不溶于有機(jī)溶劑。典型實(shí)例：柴達(dá)木盆地的褐色地蠟；老君廟油田的黑色地瀝青；克拉瑪依油田的黑色石瀝青；世界著名的瀝青湖——南美洲特立尼達(dá)湖、亞洲死海碳質(zhì)瀝青（Carboit）：碳瀝青（Anthraxo主要固體瀝青的物理化學(xué)特征主要固體瀝青的物理化學(xué)特征其成因：地殼抬升剝蝕，石油沿孔縫溢出地表，輕質(zhì)部分揮發(fā)，重質(zhì)部分在地表漫流并與風(fēng)刮來的砂石混雜，又經(jīng)風(fēng)吹日曬，逐漸固化、硬結(jié)。如此不斷反復(fù)，最終形成東西長約5公里，南北寬1公里，共有30多個(gè)小丘組成的瀝青丘群，成為我國最大的瀝青丘石油露頭。其頂部和坡上原有油泉九個(gè)。克拉瑪依市東北方，有一座高約30米的由瀝青類物質(zhì)和砂石混雜硬化堆積的黑色山丘——黑油山瀝青丘。其成因：地殼抬升剝蝕，石油沿孔縫溢出地表，輕質(zhì)部分揮51一、天然氣的化學(xué)組分二、天然氣的產(chǎn)出狀態(tài)三、天然氣的物理性質(zhì)

第二節(jié)天然氣14一、天然氣的化學(xué)組分第二節(jié)天然氣52天然氣：廣義上是指存在于自然界的一切天然生成的氣體。包括不同成分組成、不同成因、不同產(chǎn)出狀態(tài)的氣體。油氣地質(zhì)上是指存在于地殼巖石空隙（孔、洞、縫）天然生成的以烴為主的可燃?xì)怏w。多數(shù)有機(jī)成因，也有無機(jī)成因的。第二節(jié)天然氣15天然氣：第二節(jié)天然氣53CH4>95%，C2＋＜5%，貧氣（干氣）；CH4＜95%，C2＋＞5%，富氣（濕氣）烴氣：

C1－4為主，CH4最多?？扇苡猩倭緾5、C6等非烴氣:N2、CO2、CO、H2S、H2、惰性氣體:氦、氬、氖一、天然氣的化學(xué)成分16CH4>95%，C2＋＜5%，貧氣（干氣）；烴氣：C1國內(nèi)外某些油（氣）田氣的化學(xué)成分（百分含量）（據(jù)張厚福等，1999）

國內(nèi)外某些油（氣）田氣的化學(xué)成分（百分含量）（據(jù)張厚福等，155二、天然氣的產(chǎn)出狀態(tài)根據(jù)氣體在地下存在的狀態(tài)分：聚集型：氣藏氣、氣頂氣、凝析氣分散型：溶解氣、煤層氣、固態(tài)氣水合物1、氣藏氣：

純氣藏中的氣體?？蔀闊N氣（干氣），甲烷占95%以上，屬干氣;也可為非烴氣。18二、天然氣的產(chǎn)出狀態(tài)根據(jù)氣體在地下存在的狀態(tài)分：聚集56世界氣藏氣分布圖出現(xiàn)頻率：1->50%，2-10%—50%，3-1%—10%，4-0.1%—1%，5-<0.1%絕大多數(shù)氣藏氣是以氣態(tài)烴為主，含烴量超過80%的氣藏約占?xì)獠乜倲?shù)的85%以上；氮?dú)鉃橹鞯臍獠夭坏?0%；以二氧化碳或硫化氫等酸性氣體為主的氣藏低于1%。

5432119世界氣藏氣分布圖絕大多數(shù)氣藏氣是以氣態(tài)烴為主，含烴量超過57

非烴氣比較富集時(shí)，可成為非烴氣藏。如

冀中坳陷趙蘭莊構(gòu)造下第三系孔店組－沙河街組四段：高壓硫化氫氣藏，硫化氫含量高達(dá)92％——與地層中含石膏有關(guān)濟(jì)陽坳陷平方王油氣田下第三系所產(chǎn)天然氣：二氧化碳含量高達(dá)63～66%——與玄武巖與石灰?guī)r接觸的加熱分解有關(guān)廣東三水盆地沙頭圩的二氧化碳?xì)馓?，CO2含量高達(dá)99.53％。20非烴氣比較富集時(shí)，可成為非烴氣藏。如

與石油共存于油氣藏中、呈游離氣頂產(chǎn)出的天然氣。成因、分布均與石油關(guān)系密切，濕氣，2、氣頂氣：與石油共存于油氣藏中、呈游離氣頂產(chǎn)出的天然氣59二、天然氣產(chǎn)出類型22二、天然氣產(chǎn)出類型3、凝析氣：當(dāng)?shù)叵聹囟?、壓力超過臨界條件后，部分液態(tài)烴逆蒸發(fā)而形成的氣體，稱為凝析氣。采至地面過程中，隨著溫度、壓力下降，這部分氣可凝結(jié)析離成輕質(zhì)油，稱凝析油（Condensates）。凝析油占到一定比例（例我國：>30g/m3）的氣藏，叫凝析氣藏，如我國黃驊坳陷板橋油田的凝析氣藏。3、凝析氣：當(dāng)?shù)叵聹囟?、壓力超過臨界條件后，部分液態(tài)61

4.溶解氣：溶解在石油或地層水中的天然氣油溶氣（濕氣，C2＋可達(dá)40%）；水溶氣（CH4、N2、C2＋氣、CO2少）244.溶解氣：溶解在石油或地層水中的天然氣常見的天然氣組分在純水中的溶解系數(shù)（轉(zhuǎn)自陳榮書，1994）

水溶氣低壓型：含氣量一般在1～5m3/t，一般不單獨(dú)采取，但可綜合利用；高壓地?zé)嵝停阂话愠霈F(xiàn)于異常高壓帶下的高壓地?zé)崴校瑲饬枯^高，降壓時(shí)可出現(xiàn)強(qiáng)烈排氣作用穩(wěn)定地臺(tái)區(qū)含油氣盆地：水溶氣主要成分是甲烷和氮，重?zé)N氣和二氧化碳含量一般不超過10～12%年輕褶皺區(qū)含油氣盆地：水溶氣含二氧化碳濃度較高水溶氣化學(xué)成分變化規(guī)律有助于指明尋找油氣藏的方向。

常見的天然氣組分在純水中的溶解系數(shù)（轉(zhuǎn)自陳榮書，1994）天然氣在石油中的溶解度：是指在地層溫壓條件下，液態(tài)石油中所溶有的、而在地表溫壓條件下可析出的氣體量（m3氣／m3油）。油內(nèi)溶解氣數(shù)量不等，少則每噸幾～幾十米3，多則可達(dá)幾百～上千米3。含量高時(shí)，采出后可收集回注油藏內(nèi)以保持油層能量。油溶氣中重?zé)N氣含量高，有時(shí)可達(dá)40%。油溶氣天然氣在石油中的溶解度：是指在地層溫壓條件下，液態(tài)石油中64三、天然氣的物理性質(zhì)天然氣一般無色，可有汽油味或硫化氫味，可燃。由于化學(xué)組成變化大，致使物理性質(zhì)也變化甚大。在地下較高溫度壓力下，C4～C7烷烴及部分環(huán)烷烴、芳烴及有機(jī)硫化物，亦可呈氣態(tài)存在。27三、天然氣的物理性質(zhì)天然氣一般無色，可有汽油味或651．密度和相對密度

（1）天然氣的密度：單位體積氣體的質(zhì)量

ρg=Mg/Vg“濕氣”的密度大于“干氣”。281．密度和相對密度（1）天然氣的密度：單位體積氣體的質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（105Pa，15.55℃），地表天然氣的各組分密度為0.6773kg/m3（甲烷）～3.0454kg/m3（戊烷）。天然氣混合物的密度一般為0.7～0.75kg/m3;石油伴生氣，可達(dá)1.5kg/m3。天然氣的密度隨重?zé)N含量尤其是高碳數(shù)的重?zé)N含量以及CO2和H2S含量的增加而增大。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（105Pa，15.55℃），地表天然氣67在地表1m3天然氣的質(zhì)量通常相當(dāng)于1公升汽油的質(zhì)量。天然氣液化后，體積縮小1000倍，故在天然氣與原油儲(chǔ)、產(chǎn)量換算中，常采用1000m3氣相當(dāng)1m3原油或1120m3氣相當(dāng)1噸原油，其利用價(jià)值也大致相當(dāng)。地層溫壓條件下的天然氣密度一般可達(dá)150～250kg/m3，遠(yuǎn)大于地表溫壓條件下的天然氣密度；凝析氣的密度最大可達(dá)225～450kg/m3。30在地表1