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色彩缤纷的石油
杨碧泓 王志田
我叫原油,人们通常称为石油.我的家族非常庞大,兄弟姐妹各有特“色”,黑色、墨绿、褐色、、红色,甚至无色,一应俱全.
我的颜色和我的成分密切相关.我的体内含有多种复杂有机化合物.一些成分结构较牢固,激发电子所需能量较高,所吸收的光波是在频率较高的远紫外区,这些成分就是无色的.另一些成分激发电子所需的能量较低,这种能量的光波处于紫外及可见光区域,就会呈现出不同的颜色.这些成分通常含有氮、氧等基团,称为生色基团.还有一部分成分决定颜色的深浅,叫助色基团.它们好比显影剂,生色基决定我呈现出某一种颜色,助色基则让这种颜色加深.
我的颜色还受很多其他因素影响.比如,我的出生地,湖相和海相原油多为黑色,煤系原油颜色较浅.我在运移过程中,有些胶质和沥青质被岩石吸附,有的颜色“中途下了车”,随着运移距离的增加,颜色就会变浅,油质也越轻.我还与有机质的成熟度和生物降解程度有关,成熟度越高颜色越浅,降解程度越高颜色越深.
如果你要区分我们家族的品质,一看颜色,颜色越浅,油质越好；二看密度,一般浅色的密度小,深色的密度大.密度小、颜色浅的常为石蜡性质,含油质多,加工后可获得较多的汽油和润滑油；密度大且颜色深的则富含高分子量沥青质.
让我带您走进多彩的石油世界,感受我的别样魅力.
弥足珍贵的“黑金”
我通体棕黑,工业价值极高,是人们生活中不可或缺的重要能源,像黑色的金子一样,吸引着人们去寻找、去开采.
我的家有很多,其中大庆油田是世界上最大的陆相油田,地处松辽盆地北部.从纵向剖面上看,整个白垩纪地层直到变质的基岩中油气显示十分明显；从平面上看,具有工业油气流的分布区很多,其中主要产区就多达20余个,油气资源相当丰富.我的家主要出产轻质原油,亦有重质和挥发原油.我的颜色取决于各种组分的含量高低,原油中胶质、沥青质含量越高则颜色越深.例如,塔53井原油呈棕黑色,胶质含量为10.7%,沥青质含量为1.8%；徐14井原油呈红褐色,胶质含量为5.9%,沥青质含量为0.8%；古109井原油呈淡褐色,胶质含量为3.2%,沥青质含量为0.5%.
为了让我重见天日,人们绞尽脑汁.目前,水驱是大庆主要采油技术,与聚合物驱、三元复合驱一起,使我能持续出产.
在大庆、吉林等大油田,我低含硫、高含蜡的结构成分非常珍贵,是理想的石油化工原料.从地下采出来的我,经过常减压装置、重油催化裂化装置和汽柴油装置等炼制,从液化石油气、低鼯烃汽油和轻柴油,再到国V标准汽柴油,不同的过程会产生不同的产品,不同产品用途不尽相同.
可塑之才“硬家伙”
我是家族里的“硬家伙”一一高凝油.我的凝固点一般在40摄氏度以上,最高可达67摄氏度,而且我的含蜡量高,一般为30%至45%.因此,常温下我是石头般的固体,你可千万别把我和路边普通石头搞混了.
我生存的环境与其他油藏相比,除了在储层岩性、储层物性等方面具有多样性和复杂性外,还具有高含蜡、高凝固点、低油气比等特性.由于我独特的物理特性,人们将我制成了油塑品——奔驰的骏马、飞翔的雄鹰、栩栩如生的人物……我也因此常常作为馈赠外宾的不二之选.
在国内,我有好几个家,最大的是辽河油田沈阳采油厂,也是我国最大的高凝油生产基地.在辽河断陷盆地大民屯凹陷油藏中,我的凝固点最高为67摄氏度,含蜡量40%以上,这可是世界罕见的.1986年年底全面投入开发后,3年就形成30万吨产能.在河南魏岗油田、大港枣园油田、高尚堡油田等也有我的身影.
为了把我开采出来,人们想了很多办法.其中,中高渗砂岩油藏深部调驱技术、中低渗砂岩油藏电磁感应热注技术、潜山油藏多元化注水技术等,已达到甚至超过国外同类型油藏开发水平.
出身贵族的“绿宝宝”
我是个海藻色的油宝宝.我出生在2000年7月24日,在准噶尔盆地卡6井,白垩系和下第三系获得重大突破,在3258.4米取样时,获得2.75加仑流体,由此发现了墨绿色的我.
我的老家在准噶尔盆地南缘,乌苏市北西约20公里处,是卡因迪克背斜,构造区划上属准噶尔盆地北天山山前坳陷四棵树凹陷,位于凹陷边缘向车排子隆起逐渐抬升的过渡带上.
我的汽油收率在180摄氏度时是16.4%,在205摄氏度时是20%,在300摄氏度时是40%,设计上经过催化压裂综合收率可达75%.
我的比重是0.8142,在我的家族中,比重在0.85以下就属于“贵族”了.油质轻就意味着我流动速度快、产量高.
因为我的品质好,科研人员一鼓作气,在我的老家卡因迪克背斜上,又获得高产工业油流.这是继发现独山子油田、齐古油田之后,盆地南缘石油勘探的又一次重大突破,也是准噶尔盆地石油勘探的重大战略性突破.尤其是卡6井吐谷鲁群底部100米厚的砂砾岩出油,预示着盆地南缘石油勘探具有广阔的开发前景.
善于隐身的“透明娃”
在油宝宝大家庭中,我是个另类——无色透明,善于隐身.我是天然气凝析油,住在地下3000米的凝析气田,是开采天然气的伴生品,可直接作为燃料使用.
在新疆油田、塔里木油田、中原油田和西南油气田……都有我的身影.我在地下是气,到地面就成了油.因为地层下高温高压,我不得不跟天然气一起以气态形式存在.而到了地面,由于压力和温度突然降低,我们这些较重的烃类又从天然气中分离凝析而出,恢复成为液相.
我的成分基本上是由无色透明的烷烃和芳烃组成,轻质成分多、纯度高,其他如硫化物、重质烃类和非烃组分的杂质很少.所以,如果你不仔细观察,我跟普通的自来水没什么区别.
因为质量轻、易燃、易挥发,我略显“娇气”.相同体积条件下,我的质量大约只有水的3/4.我有很多优点,比如烷烃含量高,达到82%以上,热值极高,燃烧性能好.我作为炼油工业极其优质的原料和现代工业不可缺少的化工原料,有很广阔的应用前景和开发潜力.
生命禁区的稀罕物
我出生在被称为生命禁区的塔克拉玛千沙漠,存在于塔中82区块地下
6000多米的岩石中.在我国第一个
奥陶系大型礁滩体凝析气田——塔中I号凝析气田中我被发现,被美国石油地质学家协会评为全球重大发现之一.
我属于轻质油,又称天然汽油,挥发性好,可直接作为燃料.我是生产溶剂油、乙烯等的优质原料,具有成本低、产率高的优势.
我的诞生地是一个典型的长期演化的大型叠合复合盆地,经历了复杂的构造演化过程,油气藏经过多期成藏及调整.
在油宝宝大家族中,我是罕见的.对于我为何是红色的,还是一个谜.有人推测我体内含有铁元素,至今并无定论,期待不久的将来地质家们可以揭开这个谜底.
地质人眼中的“甜点”
身披深褐色外衣的我,是油宝宝中分布于地宫面积较广的一个.经过脱硫或其他分离加工工艺,我可以生成润滑油、汽油、柴油等,用于生产和人们生活中.在我国,华北油田、大港油田、冀东油田、辽河油田……都有我的身影.
华北油田所属的岔河集油藏是冀中平原北部发现的大中型整装油田,也是一个典型的砂岩油藏,所产原油均为深褐色.这个油藏曾连续25年年产30万吨.
相比通身黑色的油宝宝而言,我是地质人眼中的“甜点”,属优质油.这是因为石油颜色是由其胶质、沥青质的含量决定的,含量越高,颜色则越深.颜色越浅,油质越好,透明的石油甚至可以直接加在油箱中使用.所以,我在炼制过程中要比黑色油宝宝简单,生产成本也相对低很多.
我是具有芳烃气味、有色的可燃性油质液体,与煤一样属于化石燃料,是存在于地下岩石孔隙中的一种液态可燃有机矿产,经过至少几百万年甚至上亿年的沉积演变才能形成,而且我是不可再生能源,可见我有多难得呀！
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