摘要:
石油,地质勘探的主要对象之一,是一种粘稠的、深褐色液体,被称为“工业的血液”。地壳上层部分地区有石油储存。主要成分是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。
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摘要:
石油,地质勘探的主要对象之一,是一种粘稠的、深褐色液体,被称为“工业的血液”。地壳上层部分地区有石油储存。主要成分是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。
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石油,地质勘探的主要对象之一,是一种粘稠的、深褐色液体,被称为“工业的血液”。地壳上层部分地区有石油储存。主要成分是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。
石油的成油机理有生物沉积变油和石化油两种学说,前者较广为接受,认为石油是古代海洋或湖泊中的生物经过漫长的演化形成,属于生物沉积变油,不可再生;后者认为石油是由地壳内本身的碳生成,与生物无关,可再生。石油主要被用来作为燃油和汽油,也是许多化学工业产品,如溶液、化肥、杀虫剂和塑料等的原料 。
古埃及、古巴比伦人在很早以前已开采利用石油。“石油”这个中文名称是由北宋大科学家沈括第一次命名的。
性质
石油的性质因产地而异,密度为0.8 -1.0g/cm3,粘度范围很宽,凝固点差别很大(30 ~ -60摄氏度),沸点范围为常温到500摄氏度以上,可溶于多种有机溶剂,不溶于水,但可与水形成乳状液。不过不同的油田的石油的成分和外貌可以区分很大。石油主要被用作燃油和汽油,燃料油和汽油在2012年组成世界上最重要的二次能源之一。石油也是许多化学工业产品如溶剂、化肥、杀虫剂和塑料等的原料。2012年开采的石油88%被用作燃料,其它的12%作为化工业的原料。实际上,石油是一种不可再生原料 。
世界海洋面积3.6亿平方 千米,约为陆地的2.4倍。大陆架和大陆坡约5500万平方千米,相当于陆上沉积盆地面积的总和。地球上已探明石油资源的1/4和最终可采储量的45%, 埋藏在海底。世界石油探明储量的蕴藏重心,将逐步由陆地转向海洋。
单位1吨约等于7桶,如果油质较轻(稀)则1吨约等于7.2 桶或7.3桶。美欧等国的加油站,通常用加仑做单位,我国的加油站则用升计价。
1桶=42加仑
1加仑=3.78543升
美制1加仑=3.785升
英制1加仑= 4.546升
所以,1桶=158.99升
颜色
原油的颜色非常丰富,有甚红、金黄、墨绿、黑、褐红、至透明;原油的颜色是它本身所含胶质、沥青质的含量决定的,含的越高颜色越深。我国重庆黄瓜山和华北大港油田有的井产无色石油,克拉玛依石油呈褐至黑色,大庆、胜利、玉门石油均为黑色。无色石油在美国加利福尼亚、原苏联巴库、罗马尼亚和印尼的苏门答腊均有产出。无色石油的形成,可能同运移过程中,带色的胶质和沥青质被岩石吸附有关。但是不同程度的深色石油占绝对多数,几乎遍布于世界各大含油气盆地 。
成分
物质成份
石油的成分主要有:油质(这是其主要成分)、胶质(一种粘性的半固体物质)、沥青质(暗褐色或黑色脆性固体物质)、碳质。石油是由碳氢化合物为主混合而成的,具有特殊气味的、有色的可燃性油质液体。严格地说,石油以氢与碳构成的烃类为主要成分。构成石油的化学物质用蒸馏能分解。原油作为加工的产品,有煤油、苯、汽油、石蜡、沥青等。严格地说,石油以氢与碳构成的烃类为主要成分。分子量最小的4种烃,全都是煤气 。
元素组成
石油主要是碳氢化合物。
它由不同的碳氢化合物混合组成,组成石油的化学元素主要是碳(83% ~ 87%)、氢(11% ~ 14%),其余为硫(0.06% ~ 0.8%)、氮(0.02% ~ 1.7%)、氧(0.08% ~ 1.82%)及微量金属元素(镍、钒、铁、锑等)。由碳和氢化合形成的烃类构成石油的主要组成部分,约占95% ~ 99%,各种烃类按其结构分为:烷烃、环烷烃、芳香烃。 一般天然石油不含烯烃而二次加工产物中常含有数量不等的烯烃和炔烃。含硫、氧、氮的化合物对石油产品有害,在石油加工中应尽量除去 。
炼制特点
(1) 炼油生产是装置流程生产,石油沿着工艺顺序流经各装置,在不同的温度、压力、流量、时间条件下,分解为不同馏分,完成产品生产的各个阶段。一套装置可同时生产几种不同的产品,而同一产品又可以由不同的装置来生产,产品品种多。因此,为了充分利用资源,在管理上需采用先进的组织管理方法,恰当安排不同装置的生产。
(2) 炼油装置一般是联动装置,加工对象为液体或气体,需要在密闭的管道中输送,生产过程连续性强,工序间连接紧密。在管理上需按照要求保持平稳连续作业,均衡生产。
(3) 炼油生产有高温、高压、易燃、易爆、有毒、腐蚀等特点,安全上要求特别严格。在管理上,要防止油气泄漏,保持良好通风,严格控制火源,保证安全生产。
(4) 炼油生产过程基本上密闭的,直观性差,且不同原料的加工要求和工艺条件也不同。在管理上需要正确确定产品加工方案,优选工艺条件和工艺过程。
(5) 炼油生产过程通过高温加热使石油分离,经冷却后调合为不同油品或进一步加工为其它产品。在管理上必须保持整个生产过程的物料平衡,按工艺规定比例配料生产,同时还要组织好企业的热平衡,以不断降低能耗。
(6) 炼油产品深加工的可能性大,效益高,且原料代用范围广。在管理上,应采取现代管理方法,加强综合规划与科学管理,不断提高炼油生产的综合经济效益。
(7) 不同的炼油厂,它们生产的产品品种可能有所不同,但它们的生产过程特点是相同或相近的,它们的经济关系流是相同的。因此,可以采用统一的方法和模式来分析炼油厂的生产经营总体状况,制定企业的综合发展规划,指导企业生产 。
分布
原油的分布从总体上来看极端不平衡:从东西半球来看,约3/4的石油资源集中于东半球,西半球占1/4;从南北半球看,石油资源主要集中于北半球;从纬度分布看,主要集中在北纬20°-40°和50°-70°两个纬度带内。波斯湾及墨西哥湾两大油区和北非油田均处于北纬20°-40°内,该带集中了51.3%的世界石油储量;50°-70°纬度带内有著名的北海油田、俄罗斯伏尔加及西伯利亚油田和阿拉斯加湾油区。约80%可以开采的石油储藏位于中东,其中62.5%位于沙特阿拉伯(12.5%)、阿拉伯联合酋长国、伊拉克、卡塔尔和科威特。
非洲
非洲是近几年原油储量和石油产量增长最快的地区,被誉为“第二个海湾地区”。2006年,非洲探明的原油总储量为156.2亿吨,主要分布于西非几内亚湾地区和北非地区。专家预测,到2010年,非洲国家石油产量在世界石油总产量中的比例有望上升到20%。
利比亚、尼日利亚、阿尔及利亚、安哥拉和苏丹排名非洲原油储量前五位。尼日利亚是非洲地区第一大产油国。尼日利亚、利比亚、阿尔及利亚、安哥拉和埃及等5个国家的石油产量占非洲总产量的85%。
北美洲
北美洲原油储量最丰富的国家是加拿大、美国和墨西哥。加拿大原油探明储量为245.5亿吨,居世界第二位。美国原油探明储量为29.8亿吨,主要分布在墨西哥湾沿岸和加利福尼亚湾沿岸,以得克萨斯州和俄克拉何马州最为著名,阿拉斯加州也是重要的石油产区。美国是世界第二大产油国,但因消耗量过大,每年仍需进口大量石油。墨西哥原油探明储量为16.9亿吨,是西半球第三大传统原油战略储备国,也是世界第六大产油国。
中南美洲
中南美洲是世界重要的石油生产和出口地区之一,也是世界原油储量和石油产量增长较快的地区之一,委内瑞拉、巴西和厄瓜多尔是该地区原油储量最丰富的国家。2006年,委内瑞拉原油探明储量为109.6亿吨,居世界第七位。2006年,巴西原油探明储量为16.1亿吨,仅次于委内瑞拉。巴西东南部海域坎坡斯和桑托斯盆地的原油资源,是巴西原油储量最主要的构成部分。厄瓜多尔位于南美洲大陆西北部,是中南美洲第三大产油国,境内石油资源丰富,主要集中在东部亚马孙盆地,另外,在瓜亚斯省西部半岛地区和瓜亚基尔湾也有少量油田分布。
亚太地区
亚太地区原油探明储量约为70亿吨,也是世界石油产量增长较快的地区之一。中国、印度、印度尼西亚和马来西亚是该地区原油探明储量最丰富的国家,分别为45亿吨、12亿吨、9亿吨和6亿吨。中国和印度虽原油储量丰富,但是每年仍需大量进口。
由于地理位置优越和经济的飞速发展,东南亚国家已经成为世界新兴的石油生产国。印尼和马来西亚是该地区最重要的产油国,越南也于2006年取代文莱成为东南亚第三大石油生产国和出口国。印尼的苏门答腊岛、加里曼丹岛,马来西亚近海的马来盆地、沙捞越盆地和沙巴盆地是主要的原油分布区。
中东
中东海湾地区地处欧、亚、非三洲的枢纽位置,原油资源非常丰富,被誉为“世界油库”。据美国《油气杂志》2006年最新的数据显示,世界原油探明储量为1804.9亿吨。其中,中东地区的原油探明储量为1012.7亿吨,约占世界总储量的2/3。在世界原油储量排名的前十位中,中东国家占了五位,依次是沙特阿拉伯、伊朗、伊拉克、科威特和阿联酋。其中,沙特阿拉伯已探明的储量为355.9亿吨,居世界首位。伊拉克已探明的石油储量从先前的115.0亿吨升至143.1亿吨,跃居全球第三。伊朗已探明的原油储量为186.7亿吨,居世界第三位。
欧亚大陆
欧洲及欧亚大陆原油探明储量为157.1亿吨,约占世界总储量的8%。其中,俄罗斯原油探明储量为82.2亿吨,居世界第八位,但俄罗斯是世界第一大产油国,2006年的石油产量为4.7亿吨。中亚的哈萨克斯坦也是该地区原油储量较为丰富的国家,已探明的储量为41.1亿吨。挪威、英国、丹麦是西欧已探明原油储量最丰富的三个国家,分别为10.7亿吨、5.3亿吨和1.7亿吨,其中挪威是世界第十大产油国。
石油产品
石油经过加工提炼,可以得到的产品大致可分为四大类:
燃料
石油燃料是用量最大的油品。按其用途和使用范围可以分为如下五种:
1.点燃式发动机燃料有航空汽油,车用汽油等。
2.喷气式发动机燃料(喷气燃料) 有航空煤油。
3.压燃式发动机燃料(柴油机燃料) 有高速、中速、低速柴油。
4.液化石油气燃料即液态烃。
5.锅炉燃料有炉用燃料油和船舶用燃料油。
润滑油
润滑油和润滑脂被用来减少机件之间的摩擦,保护机件以延长它们的使用寿命并节省动力。它们的数量只占全部石油产品的5%左右,但其品种繁多。
沥青
它们是从生产燃料和润滑油时进一步加工得来的,其产量约为所加工原油的百分之几。
溶溶剂
后者是有机合成工业的重要基本原料和中间体。
市场
由于市场预期国际原油供应充足,美国原油库存将持续增加,国际油价14日继续走低。
美国能源情报署15日将发布截至5月10日的上周美国商业原油库存数据,市场预计或将增加45万桶至达到3.96亿桶。原油库存上升令市场担忧原油供应充足,美国对石油需求减弱。美国是全球第一大石油消费国。
另外,国际能源机构发布报告,预计未来5年北美地区石油产量将大幅增长,也压低了油价。报告指出,随着技术的提高,北美石油供应的大幅增长将对全球原油市场生产深远的影响,好消息将缓解过去几年市场供需关系紧张的局势。
截至当日收盘,纽约商品交易所6月交货的轻质原油期货价格下跌0.96美元,收于每桶94.21美元,跌幅为1%。6月交货的伦敦布伦特原油期货价格下跌0.22美元,收于每桶102.6美元,跌幅为0.21%。
价格
一般提到油价可能是指以下三种不同的价格:要么它指的是现货价格,要么指的是纽约商品交易所上在俄克拉何马州库欣的供货价格,或者是指国际石油交易所上的萨洛姆供货价格。不同石油根据其比重、含硫量和产地的价格可以非常不同。大多数石油不是在市场上买卖的,而是在柜台买卖的基础上交易的,其价格一般是参考一个定价机构如普氏公司给出的价格定的。国际石油交易所称65%交易的石油的价格低于该交易所提供的北海布伦特原油标价。
很多人指责石油输出国组织控制油价,他们指出石油开采的实际价值只在每桶两美元左右。石油输出国组织则反驳说首先开采石油不仅仅是开采,而且此前的勘探、钻井等等的价值也必须被包括进去。此外不能只用最低的开采价值作为标准。许多地方的开采价值高于上述的每桶两美元。而且由于石油输出国组织通过控制开采量控制油价保持在一定的程度上使得一些油田(比如北海的油田)得以开采。此外石油输出国组织的能力往往被错误高估。1990年代由于油价低使得在石油工业的投资非常低。尤其是勘探新的油田的价格非常高。这导致了2000年代初油价飞涨时石油输出国组织没有任何扩大开采量的余地来保持油价的稳定。
油价与全球宏观经济状态息息相关,因此油价是一个关键性价格。一些经济学家称高油价对全球经济增长有负影响。虽然高油价一般认为是经济增长导致的,但这说明两者之间的关系是非常不稳定的。
据俄国际文传电讯社7月2日报道,俄石油开采量比2011年同期增长1.6%,为2.56亿吨。6月份,俄石油产量为4222.8万吨,平均每昼夜开采1031.8万桶。
随着世界的发展,不可再生能源。石油的储存量越来越少,随之而来的是价格上的不断上涨。
石油技术
定向钻井、连续管服务快速发展。21世纪以来,水平井、定向井和连续管作业加快推广,全球定向钻井和连续管服务市场增长迅速。2005~2012年,定向井市场规模从47亿美元增长到136亿美元,年均增长16%;连续管服务市场规模从21亿美元增长到49亿美元,年均增长13%。
随钻测井服务快速发展。测井服务板块包括测井、录井和生产测试三个服务项目,其中测井又分为电缆测井和随钻测井,规模约占整个油田技术服务市场的6%。2012年测井服务市场继续增长,初步估计,测井市场的规模达到222.6亿美元,比2011年增长12%,是技术服务中增长较快的业务。
电缆测井仍是测井的主要方式,约占整个测井市场的80%。北美地区是电缆测井的主要市场,2012年北美地区钻井数量增速的下滑导致电缆测井市场规模增速放缓。相比之下,随钻测并发展较快,金融危机前每年以20%以上的速度增长,2012年增长16%,快于电缆测井。
趋势
由于压裂技术等使得页岩油气产量的增加,在未来5年,北美也许将成为全球石油供应增长的主力,而多年来主导全球石油市场的欧佩克将面临挑战。甚至,国际能源署预计美国在2020年或超越沙特成为全球最大的产油国,在2012至2018年间,北美石油平均日产量将增长390万桶,占同期非欧佩克石油生产国新增产量部分的一半还多。与此同时,市场对欧佩克石油的需求将下降至3000万桶/日,而这将是欧佩克产量的上限。
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