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淺談如何判別各種油的來源

2013-08-01 09:15 來源: 作者:
  在石油鉆探過程中,會遇到許許多多意想不到的困難,其中卡鉆就是十分令人頭疼的事情。在長期的生產實踐中,對付卡鉆也積累了不少經驗,注原油或其它油類便是其中的一種。也會因機械漏油而造成柴油下泄進入地層的。在一些生產過程中,會有原油或其它種類的油料進入地層的現鐘愛。

  這些人為的原油“回灌”不但會給儲層評價造成失誤,也會給以后的生產評價帶來一定的麻煩。所以,石油勘探工作人員都十分重視對它的識別。石油系統的一些地質實驗室也時常可以接到一些油樣,請求鑒別是否為“原油”。

  其實,經過裝備先進的實驗室進行分析化驗時,是比較容易判別各種油的來源。下面就是一個實例:幾年前,筆者前往西南某地出差,聽當地的石油地質工作者們講述了他們在一個面積僅200平方公里的小盆地中打出一眼高產天然氣井的喜訊。他們還特別提到,在其中的一口出氣井中,曾經流出過數升“原油”的情況,當時大家,尤其是當地的群眾都為這既產氣又出油的探井感到歡欣鼓舞,但事后一些十分有經驗的老石油地質人員又對這些“原油”存有幾分疑慮。

  帶著濃厚的興趣和疑慮,我和幾位當地的石油工作者趕到了那口著名的產氣井。仔細看去,井下天然氣的壓力已達到數十個大氣壓,對于一個小盆地、產層淺地區來說,這已是十分喜人的了。打開閥門,強大的天然氣流便呼嘯而出,經幾分鐘排放后,接在閥門口上的軟膠皮管內果然出現了幾小滴黃褐色的油珠,遺憾的是,油量太少,都緊緊地吸附在膠管內壁,無法取到,回到石油基地后,我向有關同志要到一些這口井的油樣,密封后詳細分析化驗。這些油樣呈黃褐色,外觀上除了略顯清亮些以外,與常見的原油無太大的區別。但它卻發生強烈剌鼻的氣味,只要一打開容器,嗆人的異味便立刻彌漫在整個房間中,這種現象在原油中并不多見。相反,在一些煉好的成品油中,由于在煉制過程中會加入一些添加劑,經過反應之后,這些物質會發出令人不適的異味。

  對該油樣的族組成分離證明,其中的鏈狀飽和烴占絕對優勢,高達76%,而其它組份則相對較低,尤其是瀝青質的含量更低,僅有約3%,這在原油中是十分罕見的現象。此外,原油還有一個物理特性是,加熱至205℃時的餾出體積,據報導,我國新疆等地的高成熟輕質原油的205℃餾出體積已可達41%~44%,但是,這口井的油樣,其205℃餾出體積竟高達85%,真是不可思議!

  將油樣進行全面的氣相色譜分析以后,發現油的組份碳數主要集中在碳15至碳24的范圍之內,這也是十分奇怪的現象。如果是“高成熟原油”,則其中應含大量的輕質組份(至低碳數物質,如碳1至碳6)和汽油組份(即碳8至碳12);如果是“低成熟原油”,那么就應以重質組份(即碳24以上)為主;但顯然,這個油樣兩者皆缺,它所含的僅為柴油的特征組份(碳15—碳22)。分析至此,已經較為清楚了,但我們還進行了質譜—色譜的檢測。結果表明,飽和烴中正構烷烴碳數的精確范圍應為碳13至碳23,應屬于柴油性質。油樣中兩項重要的生物標志物姥鮫烷與植烷的比值為1,三環萜烷含量大于五環三萜烷;甾烷等有機化合物的含量表明它應為成熟油;而倍半萜等化合物的高含量則證實該油應為典型的內陸湖相煤系地層所形成的,而且形成的地質時代不會太古老。

  有了這些分析資料,回頭再詳查一下“產出”它的盆地的地質背景:第三系的河流與淺湖相沉積物直接覆蓋在古老的泥盆系地層之上,而較年青的沉積物中根本沒有煤系地層存在。那么,這些油可能出自何處呢?

  從全國的情況來看,目前已形成工業性開采的煤系地層所形成的原油有兩處,一個是祖國大西北的吐魯番—哈密盆地,另一個是位于我國南部的廣東茂名盆地,那里的豐富的湖相煤系地層形成的油頁巖是人工合成“石油”的好原料。人工合成原油時,大多會在高溫高壓的條件下加入一些化學合成劑以利于石油的合成。

  經過一系列的分析化驗、推理以及市場調查,我們最終認為,從西南某盆地取到的樣品應為煤系地層形成(合成)的石油經加工后的產品—柴油,應該是鉆進中有意無意的“回灌”油,而且,極有可能是產自廣東的人工合成石油的產品。

  這份分析報告很快就引起當地石油地質工作者和有關領導的重視,經過調查,那口井的鉆進中使用的柴油果然是從廣東購入的。

作者:佚名    來源:中國油脂新聞網

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