重质原油及沥青分类标准
一、稠油的定义
稠油（重质原油）是指在原始油藏温度下脱气原油粘度为100～10000m P a.s，或者在15.6℃及大气压条件下密度为0.9340～1.0000g/c m3。
沥青砂油是指在原始油藏温度下脱气油粘度超过10000m P a.s或者在15.6℃(60°Ｆ)及大气压条件下密度大于1.0000g/c m3(小于10°A P I)的石油。
稠油是指油层条件下，其粘度大于50m P a.s的原油。
在国际上常称稠油为重油（Heavy Oil）或沥青。
（Bitumen）。
稠油的一般特性和特点：
1、胶质沥青质含量高，轻质馏分少；
2、含蜡量较低
3、稠油中杂原子含量高，含有较多的稀有金属；
4、原油密度较大，
5、原油粘度较高，稠油的粘度对温度敏感；
6、流动性差或根本没有流动能力
7、同一油藏中原油性质差，开采难度很大。
二、稠油的分类
根据原油粘度与密度大小，将稠油分为三类：普通稠油、特稠油、超稠油。
表1由U N I T A R（联合国培训研究署）推荐的重质原油及沥青分类标准
①指油藏温度条件下的脱气原油粘度
表2 中国稠油分类标准
＊指油藏温度条件下粘度，无＊是指油层温度下脱气油粘度三、zhanbyshy-1井原油密度和粘温数据测定（见表3和图1）
0.00
200.00400.00600.00800.001000.001200.001400.001600.001800.002000.002200.000
20
40
6080
100
120
温度，℃
粘度，m P a .
s
稠油油藏开采技术 一、蒸汽吞吐 二、蒸汽驱 三、出砂冷采 四、水驱
五、蒸汽辅助重力泄油 六、氮气泡沫非混相驱
七、稠油其它开采技术(火烧油层技术、SAGP 、VEPEX 、FAST 、COSH ） 八、稀油热采技术。
重油及渣油的物理组成
重油及渣油的物理组成重油的定义是颇为任意而定的，但“重油”（这里指重质原油，下同一译者注〉这个术语通常适用于API重油度小于20.硫的重量含量一般（不总是）髙于2味的石油义见第二章此外，与常规原油相比，重油的颜色较暗甚至可能是黑色。
它一般含有相当部分的沥靑质和胶质，这些物质均系石油的不挥发组分，而且所含的杂原子（即硫、逋、氧）比例也最高。
简言之，石油的沥音质组分.或“重油”、“沥青”就是在将过量〈体积为40〉低沸点液态烃〈例如戊烷〉加入到石油或重油〈体积为1〉中所析出的那部分物质。
沥青质是一种深褐色至黑色的无定形固体，它在分解之前不会熔化，可溶于苯或芳烃类溶剂油中。
另一方面，胶质通过白土吸附（漂白土、活性白土等）从脱沥青油中分出。
用烃类液体洗涤白土，轻油馏分即从白土中除去，而胶质只能用极性更强的溶剂诸如苯、吡啶.三气甲烷等洗涤才能从白土上脱除。
胶质是一种深红色至黑色的半固相物质，其杂原子的含量比例也很髙，不过与沥青质不同，胶质能溶于低沸点液相烃类中。
原油的渣油〈有时称为沥青组分〉的广义定义为：石油经过非破坏性蒸馏除去所有挥发性物质后得到的残余物。
蒸馏温度一般维持在350℃〈660°F〉以下，因为普遍认为，超过350℃，石油组分热分解的速度是相当大的。
必须注意，在石油产品的某些专门测试方法(ASTM D-D-86)中，建议蒸馏温度提高至或直至观测到某一分解点为止。
渣油是一种黑色粘稠物质，是通过原油的常压或减压蒸馏获得的。
在室温下它可能是液体〔一般指常压渣油〉，或者几乎是固体（一般指减压渣油〉，这取决于原油的性质。
当从原油中取得的渣油是已经开始热分解的则把这种产物称为石油沥靑(Pitch)可能更为确切。
由沥靑基原油所得的渣油其化学组成是很复杂的。
物理方法的分馏往往表明，它含有大量的沥青质和胶质一甚至高达渣油发的50%或更高。
此外，渣油及较重的沥青基原油另一个特点是它含有生成灰分的金属成分，包括诸如钒和镍的有机金属化合物。
第四讲 原油的分类和加工方案
2012-5-21
石油加工概论
1
原 油 评 价
原油的一般性质：在测定原油性质之前， 原油的一般性质：在测定原油性质之前，应先测定 原油的含水量、含盐量和机械杂质。 原油的含水量、含盐量和机械杂质。若原油含水量 大于0.5%应先脱水。脱水原油测定密度、粘度、 大于0.5%应先脱水。脱水原油测定密度、粘度、凝 0.5%应先脱水 残炭、灰分、胶质、沥青质、含蜡量、 点、残炭、灰分、胶质、沥青质、含蜡量、元素分 析、微量金属含量和馏程等 常规评价：除了原油的一般性质外， 常规评价：除了原油的一般性质外，还包括原油的 实沸点蒸馏数据及窄馏分性质 综合评价：除上述两项内容外， 综合评价：除上述两项内容外，还包括直馏产品的 产率和性质。还可增加某些馏分的化学组成、 产率和性质。还可增加某些馏分的化学组成、某些 重馏分或渣油的二次加工性能等
2012-5-21 石油加工概论 19
原油加工方案的确定
燃料型： 燃料型：主要产品是用作燃料的石油产品 燃料—润滑油型： 燃料—润滑油型： 除了生产用作燃料的石油产品 外，部分或大部分减压馏分油和减压渣油还被用 于生产各种润滑油产品 燃料—化工型： 除了生产燃料产品外， 燃料—化工型： 除了生产燃料产品外，还生产化 工原料及化工产品。 工原料及化工产品。这种加工方案体现了充分合 理利用石油资源的要求， 理利用石油资源的要求，也是提高炼厂经济效益 的重要途径， 的重要途径，是石油加工的发展方向
2012-5-21 石油加工概论 3
原油的分类
商品分类法 • 按硫含量分类 低硫原油：硫含量＜0.5％ 低硫原油：硫含量＜0.5％ 含硫原油：硫含量0.5％～2.0％ 含硫原油：硫含量0.5％～2.0％ 0.5％～2.0 高硫原油：硫含量＞2.0％ 高硫原油：硫含量＞2.0％
沥青综合知识
沥青综合知识沥青是一种有机胶凝材料，它是由一些极其复杂的高分子碳氢化合物及其非金属（氧、氮、硫等）衍生物所组成的混合物。
在常温下，沥青呈褐色或黑褐色的固体、半固体或粘稠液体状态。
它具有把砂、石等矿物质材料胶结成为一个整体的能力，形成具有一定强度的沥青混凝土，因此，被广泛地应用于铺筑路面、防渗墙等道路和水利工程中。
沥青是憎水性材料，几乎不溶于水，而且本身构造致密，具有良好的防水性、耐腐蚀性；它能与混凝土、砂浆、砖、石料、木材、金属等材料牢固地粘结在一起，且具有一定的塑性，能适应基材的变形。
因此，沥青材料及其制品又被广泛地应用于地下防潮、防水和屋面防水等建筑工程中沥青材料。
沥青的种类较多，按产源可分为：在工程中，最常用的是石油沥青，其次是煤沥青。
石油沥青一、石油沥青的生产工艺概述（一）石油的基属分类石油是炼制石油沥青的原料，石油沥青的性质首先与石油的基属有关。
我国目前的原油分类是按照“关键馏分特性”和“含硫量”进行分类的。
1. 关键馏分特性分类。
石油在半精馏装置中，于常压下蒸得250～275℃的馏分称为“第一关键馏分”；于5.33kPa的压力下减压蒸馏，取得275～300℃的馏分称为“第二关键馏分”。
测定以上两个关键馏分的相对密度，并对照表9-1所列相对密度范围或特性因素，决定两个关键馏分的基属，如石蜡基、中间基或环烷基。
根据原油两个关键馏分的相对密度（或特性因数）由表9-1决定其所隶属的基属，原油可分为表9-2所列七类。
表9-1 关键馏分的基属分类指标关键馏分石蜡基（P）中间基（M）环烷基（N）第一关键馏分相对密度＜0.8207（K①＞11.9）相对密度=0.8207～0.8506（K=11.5～11.9）相对密度＞0.8506（K＜11.5）第二关键馏分＜0.8207（K＞12.2）=0.8721～0.9302（K=11.5～12.2）＞0.9302（K＜11.5）注：①K为特性因素，根据关键馏分的沸点和密度指数查有关诺模图而求得。
沥青的定义
一、沥青的定义沥青是一种有机胶凝材料，它是复杂的高分子碳氢化合物及非金属（氧、硫、氮、等)衍生物的混合物。
在常温下呈固体、半固体或液体状态.颜色由棕褐色至黑色，能溶于多种有机溶液中（二氧化碳、四氯化碳、苯、汽油、三氯甲烷、丙酮等），具有不导电、不吸水、耐酸、耐碱、耐腐蚀等性能。
在土木工程中主要用作防水、防潮、防腐蚀和其他制品材料,用于屋面、地下防水工程、防腐蚀工程、铺筑道路，以及贮水池、浴池、桥梁等防水防潮层.二、沥青的分类沥青可分为地沥青和焦油沥青两大类。
地沥青包括天然沥青和石油沥青;焦油沥青包括煤沥青、木沥青、泥炭沥青、页岩沥青.工程中使用最多的是煤沥青和石油沥青。
石油沥青的防水性能好于煤沥青，但是煤沥青的防腐和粘结性能较石油沥青好。
目前工程中常用的主要是石油沥青和少量的煤沥青1.石油沥青石油沥青是石油经蒸馏提炼出各种轻质油品(汽油、煤油等）及润滑油以后的残留物,经过再加工得到的褐色或黑褐色的粘稠状液体或固体状物质，略有松香味，能溶于多种有机溶剂，如三氯甲烷、四氯化碳,可氧化成固体或用柴油等溶剂稀释成液态。
（一）石油沥青的分类按原油的成分可分为石蜡基沥青、沥青基沥青和混合基沥青。
按石油加工方法不同可分为残留沥青、蒸馏沥青、氧化沥青、裂解沥青和调和沥青。
按用途可分为道路石油沥青、建筑石油沥青和普通石油沥青。
建筑石油沥青是用天然原油的减压渣油经氧化或其他工艺过程而制得的石油沥青，所属产品用于建筑屋面和地下防水的胶结料，也可用于制造涂料、油毡和防腐材料等道路石油沥青由天然石油沥青蒸馏残余物或残余物经氧化而制成的道路石油沥青，或用溶剂脱沥青工艺及掺配方法而制得的沥青.（二)石油沥青的分类按原油的成分可分为石蜡基沥青、沥青基沥青和混合基沥青。
按石油加工方法不同可分为直馏沥青、氧化沥青、溶剂沥青和裂化沥青按用途可分为道路石油沥青、建筑石油沥青和普通石油沥青。
（三）石油沥青的组分石油沥青的成分非常复杂，在研究沥青的组成时,将其中化学成分相近、物理性质相似而具有特征的部分划分为若干组,即组分。
稠油热采及水平井注汽
中国石油
3.稠油开采技术状况
（8）化学吞吐
向稠油油藏中注入化学药剂即吞吐液，通过吞吐液在油层中分
散，将稠油乳化成为水包油乳状液，改变稠油的流动性，提高地层
渗透率，增加原油的流动能力。
（9）磁降凝降粘技术
当原油通过磁场时，诱导磁距的产生破坏了石蜡分子结晶时的定
向排列，破坏和延长蜡晶的生成，起到防蜡降凝的作用。同时，磁化 作用破坏了原油各烃类分子间的作用力，使分子间的聚合力减弱，从
而使原油的粘度降低，流动性增强。
中国石油
3.稠油开采技术状况
（10）超声油采油技术
通过声波处理生产油井、注水井的近井地带。使地层中流体 的物性及流态发生变化,改善井底近井地带的流通条件及渗透性。
（11）地震采油技术
①震动可以降低原油粘度机械波使孔隙里的原油连续不断地受
到拉伸和压缩，破坏了原油的流变结构，使原油粘度降低。
降凝机理
加入适量表面活性剂，当油井出油温度降低到某值，蜡晶刚形
成时，可阻止蜡晶分子集合体间相互粘接，防止生成连续的结晶网， 降低高凝稠油的凝点，有利于油蜡水分子集合体通过岩石孔隙。
中国石油
3.稠油开采技术状况
（5）冷采技术
①大量出砂形成“蚯蚓洞网络”, 储层孔隙度从30% 提高到 50% 以上, 渗透率提高几十倍, 极大地提高了稠油在油层中的渗流 能力。 ②出砂冷采井中的稠油通常都溶解一定量的天然气。当压力不 断下降时, 气泡不断变大。这时, 这些气泡形成一个“内部驱动 力”, 驱动砂浆由地层向井筒流动。使原油密度变得很低，从而使 粘度很大的稠油得以流动。 ③由于油层中产出大量砂粒, 使油层本身的强度降低，在上履 地层的作用下，油层将发生一定程度的压实作用，使孔隙压力升高，
原油分类和理化性质
原油分类和理化性质按组成分类：石蜡基原油、环烷基原油和中间基原油三类；按硫含量分类：超低硫原油、低硫原油、含硫原油和高硫原油四类；按比重分类：轻质原油、中质原油、重质原油以三类。
原油的性质包含物理性质和化学性质两个方面。
物理性质包括颜色、密度、粘度、凝固点、溶解性、杂质含量等；化学性质包括化学组成、氧化、燃烧等。
颜色：原油的色泽按产地和成分不同，一般有褐色、黄褐色、深棕色和黑色。
通常颜色越深则比重越大，同时含沸点成分就越少，反之亦然。
然而原油中纯粹烃类为无色物质，原油的颜色是由石油中含有的其它物质所形成的。
密度：原油相对密度一般在0.75～0.95之间，少数大于0.95或小于0.75，相对密度在0.9～1.0的称为重质原油，小于0.9的称为轻质原油。
粘度：原油粘度是指原油在流动时所引起的内部摩擦阻力，原油粘度大小取决于温度、压力、溶解气量及其化学组成。
温度增高其粘度降低，压力增高其粘度增大，溶解气量增加其粘度降低，轻质油组分增加，粘度降低。
原油粘度变化较大，一般在1～100mPa•s之间，粘度大的原油俗称稠油，稠油由于流动性差而开发难度增大。
一般来说，粘度大的原油密度也较大。
凝固点：原油冷却到由液体变为固体时的温度称为凝固点。
原油的凝固点大约在-50℃～35℃之间。
凝固点的高低与石油中的组分含量有关，轻质组分含量高，凝固点低，重质组分含量高，尤其是石蜡含量高，凝固点就高。
溶解性：原油很难溶于水中，但却能溶于普通的有机溶剂，如苯、氯仿、酒精、乙醚、四氯化碳等。
虽然原油几乎完全不能和水相溶解，但仍有少量水分会“包溶”于原油中，一定条件下可自然析出。
含蜡量：含蜡量是指在常温常压条件下原油中所含石蜡和地蜡的百分比。
石蜡是一种白色或淡黄色固体，由高级烷烃组成，熔点为37℃～76℃。
原油基础知识
原油的基础知识概述一.综述：原油即石油，也称黑色金子、工业的血液，是重要的战略资源，世界上的大部分纷争都和它有关，它是一种外观黑色、褐色、深黄色粘稠的、的液体。
有着强烈的刺激性的味道。
由远古动物经过漫长时间地层的高温高压作用形成的，原油是一种非常复杂的混合物，其主要组成成分是碳氢化合物，此外石油中还含硫、氧、氮、磷、钒等元素。
由于地质条件的影响，不同地域的油田的石油成分和外貌有着极大的差别。
二.原油的物化性质密度和API度原油的密度取决于原油中所含重质馏分、胶质、沥青质的多少，一般在0.75～0.95之间，少数大于0.95或小于0.75，相对密度在0.9～1.0的称为重质原油，小于0.9的称为轻质原油。
API度称为相对密度指数API度=141.5/d(15.6℃)-131.5密度越小，API度越大，密度越大，API度就越小特性因数（K）反应出原油的平均沸点的函数K=1.216T1/3/ d(15.6℃)相对密度越大，K值越小，烷烃的K值最大，约为12.5~13，环烷烃的次之，为11~12，芳香烃的最小，为10~11含硫量含硫量是指原油中所含硫(硫化物或单质硫分)的百分数。
国产原油中含硫量较小，一般小于1%，但对原油性质的影响很大，对管线有腐蚀作用，对人体健康有害。
根据硫含量不同，可以分为低硫或含硫石油。
含蜡量含蜡量是指在常温常压条件下原油中所含石蜡和地蜡的百分比。
石蜡是一种白色或淡黄色固体，由高级烷烃组成，熔点为37℃～76℃。
含盐量原油含有一定量的的无机盐，如NaCl，MgCL2，CaCl2等，粘度原油粘度是指原油在流动时所引起的内部摩擦阻力，原油粘度大小取决于温度、压力、溶解气量及其化学组成。
温度增高其粘度降低，压力增高其粘度增大，溶解气量增加其粘度降低，轻质油组分增加，粘度降低。
粘度大的原油俗称稠油，稠油由于流动性差而开发难度增大。
一般来说，粘度大的原油密度也较大。
凝固点原油冷却到由液体变为固体时的温度称为凝固点。
重质油化学课件总结
绪论重质油的重要性重油的定义：渣油：原油中沸点大于500℃的馏分；稠油：相对密度大于0.934 的原油。
比重指数API=141.5d 15.615.6−131.5我国探明储量25亿吨，仅占全球1.44%;消费总量5.04亿吨（2012年）;进口原油2.71亿吨、成品油3982万吨。
常规原油中渣油含量超过50%；稠油产量1800万吨，以100万吨/年的速度增长；原油加工总量4.68亿吨，其中重油达到2.4 亿吨。
技术进步方向：快速进料分析、加工灵活性、自动化、节能、环境保护。
三种模式炼厂所需要的关键技术：第一章重质油化学组成对重质油化学组成的表征总的包括四个层次：1）基本性质：密度、粘度、分子量2）元素组成：CHSNO及微量金属Ni、V、Ca、Na等3）族组成：Saturates、Aromatics、Resin、Asphaltene4）结构族组成：芳碳率、芳香环数、环烷环数等1、基本性质：外表观察2、元素组成：H/C（1.4-1.7，一般来说，石蜡基原油减压渣油的氢碳比较大，环烷基原油减压渣油的氢碳比较小。
重油分界线1.65、1.5；饱和分1.95，芳香分1.5-1.7，胶质1.4-1.5，正庚烷沥青质1.2）。
杂原子（2-7%）主要是硫（0.15%-5.5%）、氮（0.3%-1.4%）和氧。
微量金属：镍（130.6ppm）、矾、铁、铜。
第二章重质油的分离方法1、蒸馏方法：减压蒸馏（<540℃）、短程蒸馏（700℃，又称分子蒸馏，P<0.1Pa,d<2-3cm,t<1min）气相色谱模拟蒸馏（800℃，P135）、液固吸附色谱（P143）重质油四组分分离流程胶质吸附色谱分离及重质油六组分分离法芳香份吸附色谱分离及重质油八组分分离法2、溶解度：溶剂分离沥青质超临界溶剂萃取（SCFDE）分馏重质油（P135、P157）：a. 介乎液体和气体之间；b. 密度：SCF≈液体，溶剂能力好；c. 扩散系数：SCF远大于液体；d. 粘度：SCF≈气体，扩散能力好；e. 流体性质随温度和压力变化最敏感，改变温度和压力流体性质就能发生明显改变，改变其溶解能力而达到不同组分的分离。
原油相关常识知识点总结
原油相关常识知识点总结1. 原油的产地原油主要存在于地球的沉积岩层中，通常形成于海底或湖底腐殖质淤積并经过几百万年的生物和非生物作用。
全球原油的主要产地包括中东地区、北非、拉丁美洲、美国和俄罗斯等国家。
2. 原油的分类原油可以分为轻质原油、中质原油和重质原油。
轻质原油密度较小、比重小、黏度小，燃烧时释放的热量较大，适合于汽油、柴油、喷气燃料等的生产；中质原油处于轻质和重质原油之间；重质原油密度大、比重大，黏度大，因此适合于生产燃料油、沥青等。
3. 原油的开采原油的开采通常分为陆上开采和海上开采两种。
陆上开采一般是通过钻井机将原油从地下钻出，然后通过管道输送至处理厂进行加工；海上开采则需要通过海底油井进行钻探，之后原油通过管道或船只输送至岸上进行加工。
4. 原油的加工原油加工是将原油中的各种组分分离出来，以及对这些组分进行物理和化学反应，最终得到所需的石油产品的过程。
原油加工通常包括蒸馏、裂化和重整等工艺流程，最终得到的产品包括汽油、柴油、燃料油、润滑油和石油化工原料。
5. 原油的市场原油市场是全球最活跃的商品市场之一，主要受到供需、地缘政治、货币政策等多种因素的影响。
原油价格受到国际市场价格波动、地缘政治紧张关系以及国际能源政策等因素的影响，价格波动较大。
6. 原油的交易原油交易已成为全球最活跃的期货市场之一，主要分为期货市场和现货市场。
期货市场主要是通过期货合约进行的交易，主要有芝加哥商品交易所、伦敦国际期货交易所等；现货市场则是以现货价格进行交易，主要有伦敦交易所、纽约商品交易所等。
7. 原油的使用原油主要用于燃料生产和化工原料的生产。
石油产品包括汽油、航空燃料、柴油、润滑油、燃料油、石油化工产品等。
此外，原油还广泛应用于医药、化妆品、合成纤维、塑料和橡胶等领域。
总之，原油是全球最主要的能源资源之一，它的产地、分类、开采、加工、市场、交易和使用等方面的知识点将影响到原油在全球的地位和发展。
对原油相关知识的了解可以帮助我们更好地把握全球能源的现状和未来发展趋势。
润滑油基础知识简介
润滑油的组成
基础油 添加剂
成品油
一、基础油 1、基础油的简易生产工艺
基础油原料
精 制
脱 蜡
补 充 精 制
基础油
基础油的精制深度越深，性能越好，其颜色越浅，成本越高。
润滑油的组成
2、基础油的分类
2.1 API基础油分类 分类 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 硫含量/% ＞0.03 ≤0.03 ≤0.03 饱和烃/% 粘度指数 80—120 ＜90 80—120 ≤90 ≥90 ＞120 聚α烯烃 Ⅰ- Ⅳ类以外的其它基础油
润滑油的分类
3、国际标准化组织（ISO）工业用润滑油粘度分类
ISO 运动粘度中 运动粘度(40℃) /mm2.s-1 粘度 间值(40℃) 等级 /mm2.s-1 最小 最大 2 2.2 1.98 2.42 3 3.2 2.88 3.52 5 4.6 4.14 5.06 7 6.8 6.12 7.48 10 10 9.00 11.0 15 15 13.5 16.5 22 22 19.8 24.2 32 32 28.8 35.2 46 46 41.4 50.6 68 68 61.2 74.8 ISO 运动粘度中 运动粘度(40℃) /mm2.s-1 粘度 间值(40℃) 等级 /mm2.s-1 最小 最大 100 100 90.0 110 150 150 135 165 220 220 198 242 320 320 288 352 460 460 414 506 680 680 612 748 1000 1000 900 1100 1500 1500 1350 1650 2200 2200 1980 2420 3200 3200 2880 3520
润滑油的分类
一、润滑油的品种分类
我国润滑剂和有关产品（L类）的分类如下：