1-1储层烃类的化学组成及分类
10-9 烃类知识总结
1-1 有机化合物概述一、有机物概述1、定义——通常把含元素的化合物叫做有机化合物，简称。
不含碳元素的化合物叫做为无机化合物，简称无机物。
有机物中一定含有碳元素，含有碳元素的物质不一定是有机物。
少数含碳元素的化合物，如一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物等性质更接近无机物，归在无机物中。
2、组成——有机物是生命产生的物质基础，目前人类已知的有机物达8000 多万种，数量远远超过无机物。
其组成除含有碳外，大多数有机化合物分子中含有元素，有些还含氧、氮、卤素、硫和磷等。
3、认识历程——早期，含碳的有机化合物系指由动植物有机体内取得的物质，所以叫做有机物。
追溯至19世纪，当时认为有机化合物只能以生物合成。
1828年德国青年化学家维勒首次用无机物氰酸铵人工合成有机物尿素[CO(NH2)2]，从而打破了有机物只能从有机体中取得的观念，但人们仍然沿用“有机物”这个名称。
有机化合物对人类的生命、生活、生产都具有极重要的意义。
地球上所有的生命形式，都主要由有机物组成的。
直到柯尔柏在1844年合成了醋酸，柏赛罗在1854年合成了油脂等，有机化学才进入了合成时代，大量的有机物被用人工的方法合成出来。
现今部分有机物来自植物界，但绝大多数是以石油、天然气、煤等作为原料，通过人工合成的方法制得。
4、特点——和无机物相比，有机物种数繁多，可达几千万种。
而无机物目前却只发现数十万种，因为有机化合物的碳原子的结合能力非常强，可以以四个共价键互相结合成碳链或碳环。
碳原子数量可以是1、2个，也可以是几千、几万个，甚至可以有几十万个（有机高分子化合物·聚合物）。
此外，有机化合物中同分异构现象也是有机化合物数目繁多的原因之一。
5、性质——（1）有机化合物一般密度小于2，而无机化合物正好相反。
（2）有机物的熔点较低，一般不超过400℃。
（3）有机物大多为非极性或弱极性分子，一般可溶于非极性溶剂，大多不溶于水。
高一化学烃知识点
高一化学烃知识点烃是有机化合物的一类，由碳和氢元素组成。
根据碳原子数目的不同，烃可以分为烷烃、烯烃和炔烃三大类。
下面将对这些烃的性质、命名和应用进行详细讨论。
一、烷烃烷烃是由碳原子通过单键连接而成的烃类化合物。
由于烷烃分子内部只存在碳－碳和碳－氢单键，因此烷烃分子是饱和的，不容易发生化学反应。
根据碳原子数的不同，烷烃可以分为甲烷、乙烷、丙烷等不同的烷烃。
甲烷(CH4)是最简单的烷烃，它是一种无色、无味的气体，在自然界中广泛存在，常见于沼气和天然气中。
乙烷(C2H6)是由两个碳原子和六个氢原子组成，具有较高的燃烧热值，因此常用于燃料。
丙烷(C3H8)是由三个碳原子和八个氢原子组成，具有类似乙烷的性质。
烷烃的命名采用国际命名法规则，即根据分子中碳原子数目，加上适当的前缀和后缀来表示。
例如，甲烷是最简单的烷烃，前缀“甲”表示它只含有一个碳原子。
乙烷含有两个碳原子，前缀“乙”表示。
类似地，丙烷含有三个碳原子，以此类推。
烷烃具有较低的活性，不容易发生化学反应。
但是，在适当的条件下，烷烃可以参与燃烧、烷基化、裂解等反应。
燃烧是指将烷烃与氧气反应，产生二氧化碳和水，释放出大量能量。
烷基化是指将烷烃与卤代烷反应，形成烷基卤化物。
裂解是指将烷烃加热到一定温度，使其断裂为较短的链烃和烯烃。
二、烯烃烯烃是由含有一个或多个碳－碳双键的烃类化合物。
由于双键的存在，烯烃分子具有较高的反应活性。
根据碳原子之间双键的位置和数目的不同，烯烃可以分为顺式烯烃和异式烯烃。
顺式烯烃的碳原子之间的双键处于同一侧，而异式烯烃的碳原子之间的双键处于不同侧。
例如，丙烯(C3H4)是一种最简单的烯烃，它的顺式结构和异式结构如下所示：顺式丙烯：H2C=CH-CH3异式丙烯：H2C=C-CH3和烷烃一样，烯烃的命名也采用国际命名法规则。
例如，丙烯是一种含有三个碳原子的烯烃，以此类推。
烯烃具有较高的反应活性，可以发生加成反应、环化反应、氢化反应等。
加成反应是指烯烃与一些其他物质之间发生共价键形成，例如与溴水反应生成溴代烷。
油藏流体的物理性质
两相体积系数：
油藏压力低于泡点压力时，在给定压力下地层原 油和其释放出气体的总体积(两相体积)与它在地面脱气 后的体积(地面原油体积)之比。
因为：
Bt
=
V f + V fg Vs
( ) Vfg = Rsi − Rs VsBg
( ) 所以： Bt = Bo + Rsi − Rs Bg
第五节 天然气的高压物性
压缩因子 体积系数 压缩系数 粘度
一、天然气的压缩因子方程
理想气体状态方程： PV＝nRT
理想气体的假设条件： ①气体分子无体积，是个质点； ②气体分子间无作用力； ③气体分子间是弹性碰撞；
天然气处于高温、高压状态多组分混合物，不 是理想气体
压缩 因子
压缩因子：
一定温度和压力条件下，一定质量气体实际占 有的体积与在相同条件下理想气体占有的体积之比。
– 高压下：气体密度变大，气体分子间的相互作用 力起主要作用，分子间作用力以结合力的形式表 现出来，气体层间产生单位速度梯度所需的层面 剪切应力很大。具有液体粘度的特点。
• T ↗，μg ↘ • 分子量 ↗, μg ↗ • P↗，μg ↗ 。
第六节 地层水的高压物性
地层水 油层水(与油同层)和外部水(与油不同层)的总称
★ 石蜡族低分子饱和烷烃（主要） CH4 70~98％ C2H6 C3H8 C4H10 >C5
★ 非烃气体（少量） H2S 有机硫 CO2 CO N2 H2O 惰性气体He、Ar等
★ 天然气组成的表示方法
摩尔组成 质量组成
yi
=
ni
∑ ni
× 100 %
wi
=
mi
∑ mi
油层物理知识点梳理总结
一．定义1. 临界点：单组分物质体系的临界点是该体系两相共存的最高压力和最高温度。
2. 泡点：是指温度(或压力)一定时,开始从液相中分离出第一批气泡时的压力(或温度)。
3. 露点：是指温度(或压力)一定时,开始从气相中凝结出第一批液滴时的压力(或温度)。
4. 接触分离（闪蒸分离）：指使油气烃类体系从油藏状态变到某一特定温度、压力，引起油气分离并迅速达到平衡的过程。
特点：分出气较多，得到的油偏少，系统的组成不变。
5. 多级分离：：在脱气过程中分几次降低压力，最后达到指定压力的脱气方法。
多级分离的系统组成是不断发生变化的。
6. 微分分离：在微分脱气过程中,随着气体的分离,不断地将气体放掉(使气体与液体脱离接触)。
特点：脱气是在系统组成不断变化的条件下进行的。
7. 地层油的溶解汽油比：把地层油在地面条件进行（一次）脱气，分离出的气体在标准条件（20度0.101MPa ）下的体积与地面脱气原油体积的比值。
定义2：1m3的地面脱气油，在油藏条件下所溶解的气体的标准体积。
8. 地层油相对密度：地层温度压力条件下的元有的相对密度（=地层条件下油密度/4度的水密度）。
“原油相对密度”--表示地面油相对密度。
9. 地层油的体积系数：原油在地下的体积与其在地面脱气后的体积之比。
10. 地层油的两相体积系数：油藏压力低于泡点压力时,在给定压力下地层油和其释放出气体的总体积与它在地面脱气后的体积之比11. 地层油的等温压缩系数：在温度一定的条件下,单位体积地层油随压力变化的体积变化率（P>Pb ） 12. 地层水的矿化度：表示地层水中无机盐量的多少，mg/L13. 地层水的体积系数：在地层温度、压力下地层水的体积与其在地面条件下的体积之比。
14. 地层水的压缩系数：在地层温度下，单位体积地层水的体积随压力变化的变化率 15. 地层水的粘度：反应在流动过程中水内部的摩擦阻力。
16. 渗透性：岩石中流体可以在孔隙中流动的性质。
中国石油大学华东油田开发地质学课程前半部分总结
海相: V, Ni含量高 , V／Ni＞1 ①判断沉积环境 , V／Ni＜1 陆相: V, Ni含量低 ②进行油源对比 : V、Ni在石油生成、运移成藏 过程中分布稳定
二、石油的化合物组成
烃类化合物（C、H） 非烃类化合物（C、H、S、N、O）
石油中的烃类化合物
1、烃类化合物（按结构分类） （1）烷烃（具有碳链结构） 异戊间二烯型烷烃＊
一、天然气的分类
分散型
④煤层气（矿井瓦斯）
煤层中所含的呈吸附或游离状态的天然气； 气体成分以CH4为主，含N2、CO2、H2S及氨。
⑤溶解气：地层条件下，溶于石油或地下水的天然气。
油溶气：油藏中溶解的天然气， C2+高，可达40%。
⑥固态气水合物（冰冻甲烷，水化甲烷）
在高压、低温条件下，甲烷等气体被天然的冻结在 扩大的水分子晶格中。
由于同源石油所含异戊间二烯型烷烃的类型和含量 比较相似，因此可作为油源对比的标志或“指纹”
（2）环烷烃（具有碳环结构） （3）芳香烃（含苯环结构的不饱和烃）
2、石油中的非烃类化合物
（1）低一中分子量的非烃类化合物 1）含硫化合物 评价石油质量的指标 2）含氮化合物
研究石油成因
动物的血红素和植物的叶绿素也存在卟啉同系物
第三章 储集层和盖层
储集层及其性质**
砂（砾）岩储集层*** 碳酸盐岩储集层*
其它岩类储集层
盖层**
第一节
储集层及其性质
一、基本概念
储集岩：凡是能够储存和渗滤流体的岩石 储集层：由储集岩所构成的地层，又称储层。
油层、气层、油气层
二、储集层的性质（孔隙性、渗透性）
1.孔隙性—决定储层能够储存流体的数量
第一篇 第三章 储层流体的物理特性
第三章储层流体的物理特性所谓储层流体，这里指的是储存于地下的石油、天然气和地层水。
其特点是处于地下的高压、高温下，特别是其中的石油溶解有大量的气体，从而使处于地下的油气藏流体的物理性质与其在地面的性质有着很大的差别。
例如，当储层流体从储层流至井底，再从井底流至地面的过程中，流体压力、温度都会不断降低，此时会引起一系列的变化—原油脱气、体积收缩、原油析蜡；气体体积膨胀、气体凝析出油；油田水析盐—即离析和相态转化过程，而这一系列变化过程对于油藏动态分析、油井管理、提高采收率等都有重要的影响。
又如，进行油田开发设计和数值模拟时，必须掌握有关地下流体的动、静态物理参数，如石油和天然气的体积系数、溶解系数、压缩系数、粘度等；在进行油气田科学预测方面，如在开采初期及开采过程中，油田有无气顶、气体是否会在地层中凝析等，都需要对油气的物理化学特性及相态变化有深刻的认识，才能作出判断。
因此可以毫不夸张地说，不了解石油、天然气和水的性质及其问的相互关系，不掌握它们的高压物性参数，那么，科学地进行油田开发、采油及油气藏数值模拟等便无从讲起。
第一节油气藏烃类的相态特征石油和天然气是多种烃类和非烃类所组成的混合物。
在实际油田开发过程中，常常可以发现：在同一油气藏构造的不同部位或不同油气藏构造上同一高度打井时，其产出物各不相同，有的只产纯气，有的则油气同产。
在油气藏条件下，有的烃是气相，而成为纯气藏；有的是单一液相的纯油藏；也有的油气两相共存，以带气顶的油藏形式出现。
在原油从地下到地面的采出过程中，还伴随有气体从原油中分离和溶解的相态转化等现象。
那么，油藏开采前烃类究竟处于什么相态，为什么会发生一系列相态的变化，其主要原因是什么？用什么方式来描述烃类的相态变化？按照内因是事物变化的根据，外因则是事物变化的条件，可以发现油藏烃类的化学组成是构成相态转化的内因，压力和温度的变化是产生相态转化的外部条件。
因此，我们从研究油藏烃类的化学组成人手，然后再进一步研究压力温度变化时对相态变化的影响。
医用化学-烃
2. 五元环和六元环
• 环戊烷和环己烷的键角均接近于109°28′电子云 近于呈直线重叠结构稳定
• 成环的原子不在一个平面内。 • 六元环有两种优势构象：船式和椅式。
有机分子中，由于单键的旋转或扭曲（键并 未断裂），致使各原子或原子团在空间产生不 同的排列方式。
H2C
CH2
H2C
CH2
C
H2
环戊烷
H2C
CH2-CH2-CH3
H2C
CH2-CH3
C
H2 1-甲基-2-乙基环戊烷
H2 C H2C CH
H2C C H
H2 C
CH
1，3-环己二烯
H2C CH
H2C
C
C
CH3
H
2-甲基-1，3环己二烯
二、脂环烃的结构和化学性质
以环烷烃为例： • 烷烃的键角109°28′，当形成环时，键角发生
4-甲基-2-戊烯
CH3
–
CH |
–
C |
=CH2
C| H2 CH3
CH3
2，3-二甲基-1-戊烯
CH3-C=CH-CH3 | CH3
2-甲基-2-丁烯
C| H3 CH3-CH2-C| -CH=CH2
CH3
3，3-二甲基-1-戊烯
4、含有多个不饱和键的烃的命名
若分子中含有两个C=C双键，则取含有两个C=C双键的最 长的碳链为主链，称为“某二烯”
链烃的同分异构现象——碳链异构
如：分子式C4H10的丁烷
CH3-CH2-CH2-CH3
CH3-C| H-CH3 CH3
碳链异构： 同分异构现象中，若分子式相同，而分子中
碳原子的连接次序或方式不同而形成不同的碳链 的异构现象。
碳氢化合物与烃类学习碳氢化合物的命名和烃类的分类
碳氢化合物与烃类学习碳氢化合物的命名和烃类的分类碳氢化合物与烃类：学习碳氢化合物的命名和烃类的分类碳氢化合物是由碳和氢元素构成的一类有机化合物，广泛存在于自然界中。
烃类是碳氢化合物的一个重要类别，是由碳和氢构成，没有其他元素的有机化合物。
本文将介绍碳氢化合物的命名规则以及烃类的分类方式。
一、碳氢化合物的命名1. 烷烃（Alkanes）烷烃是最简单的碳氢化合物，分子中仅含有碳和氢的单键。
命名烷烃时，首先要确定碳原子的数目，然后根据碳原子数来确定名称中的前缀。
例如，一个碳原子的烷烃称为甲烷，两个碳原子的烷烃称为乙烷，依次类推，三个碳原子的烷烃称为丙烷，四个碳原子的烷烃称为丁烷。
2. 烯烃（Alkenes）烯烃是含有碳-碳双键的碳氢化合物。
在命名烯烃时，同样要根据碳原子的数目确定名称中的前缀，并在前缀后加上-烯的字样。
例如，一个碳原子的烯烃称为乙烯，两个碳原子的烯烃称为丙烯，三个碳原子的烯烃称为丁烯。
3. 炔烃（Alkynes）炔烃是含有碳-碳三键的碳氢化合物。
炔烃的命名规则与烯烃类似，根据碳原子的数目确定名称中的前缀，并在前缀后加上-炔的字样。
例如，一个碳原子的炔烃称为乙炔，两个碳原子的炔烃称为丙炔，三个碳原子的炔烃称为丁炔。
二、烃类的分类烃类是一类根据化合物的分子结构和化学性质进行分类的有机化合物。
根据碳原子之间的连接方式和存在的双键或三键，烃类可以分为以下几类。
1. 饱和烃（Saturated Hydrocarbons）饱和烃是只含有单键的烃类化合物，分子中的碳原子之间全部由单键连接。
饱和烃也被称为脂肪烃。
烷烃就是一种饱和烃的例子。
2. 不饱和烃（Unsaturated Hydrocarbons）不饱和烃是含有双键或三键的烃类化合物。
不饱和烃的结构使其化学性质较为活泼。
烯烃和炔烃都属于不饱和烃。
3. 芳香烃（Aromatic Hydrocarbons）芳香烃是由苯环或含苯环的结构组成的烃类化合物。