Нефть

Новые методы классификации нефтей

В начале 60х годов разработаны новые аналитические методы, изменившие представление о составе и строении нефтяных углеводородов, и позволившие уточнить принципы и методы классификации нефтей. В нефтях было обнаружено большое число (свыше 500) реликтовых углеводородов (хемофоссилий).
Было предложено все углеводороды нефти условно разделить на две основные группы: преобразованные углеводороды; реликтовые углеводороды. К реликтовым углеводородам относятся нормальные и изопреноидные алканы, циклические изопреноиды — стераны, тритерпаны и пр.
В свою очередь, реликтовые углеводороды нефтей можнб разбить на углеводороды изопреноидного и неизопреноидного типа.
Группа изопреноидных реликтовых углеводородов в нефтях состоит из значительно большего числа различных соединений, чем группа неизопреноидных углеводородов. Реликтовые углеводороды неизопреноидного типа представлены в основном алифатическими соединениями, а изопреноидного типа — алифатическими и алициклическим углеводородами с числом циклов в молекуле от одного до пяти. Важнейшим свойством реликтовых углеводородов нефти является их гомологичность. Выделяют гомологические ряды 2метилалканов, 3метилалканов, 4метилалканов, 1метил2алкилциклогексанов, 1метилЗалкилциклогексанов и т. п.
Ал. А. Петров исследовал (методами газожидкостной хроматографии и массспектрометрии) около 400 нефтей практически всех крупных нефтегазоносных бассейнов Советского Союза. Все исследованные нефти '(табл. 2.3) были отнесены к категориям А и Б. К категории А относят иефть в том случае,, если на хроматограммах фракции 200—430 °С проявляются в аналитических количествах пики налканов. На хроматограммах этой фракции нефтей категории Б пики «алканов отсутствуют. В свою очередь, в зависимости от относительного содержания нормальных и изопреноидных углеводородов в нефтях категории А и от наличия или отсутствия изопреноидных углеводородов в нефтях категории Б, нефти каждой категории разделяют на два подтипа: А1, А2, Б1, Б2.
Нефти типа А1 соответствуют нефтям парафинового и нафтенопарафинового основания. Содержание суммы алканов во фракции 200—430°С 15—60 %. Для этого типа характерно высокое содержание налканов (5—25 % на исследуемую фракцию). Общее содержание циклоалканов в нефтях типа А1 несколько меньше, чем алканов. Циклоалканы в основном представлены моно и бициклическими соединениями, причем содержание моноциклоалканов часто равно или больше содержания бицикланов. Нефти этого типа наиболее распространены в природе и встречаются во всех нефтегазоносных бассейнах в отложениях любого геологического возраста, чаще всего на глубине более 1500 м (Ромашкино, Самотлор).
Нефти типа А2 по групповому составу соответствуют нафтенопарафиновым и парафинонафтеновым. Содержание алканов по сравнению с нефтями типа А1 несколько ниже и достигает значений 25—40 %• Содержание алканов колеблется в пределах 0,5—5 %> а изопреноидов— 1—6 %.
Отличительная черта большинства нефтей типа А2 —преобладание разветвленных алканов над нормальными. Общее содержание циклоалканов достигает 60%. Среди циклоалканов преобладают моно и бициклические углеводороды, хотя содержание трицикланов несколько выше, чем в нефтях А1. К типу А2 относятся нефти Южного Каспия (Сураханы, Нефтяные Камни, Дуванныйморе), Западной Сибири (Соленинское), Прикаспия (Кошкар, Каламкас, КараТюбе).
Нефти типа Б2 соответствуют нефтям парафинонафтенового и особенно нафтенового оснований. Среди насыщенных углеводородов преобладают циклоалканы (60—75%), а среди них — моно, би и трициклические углеводороды. Алкановые углеводороды (5—30%) представлены в основном разветвленными структурами. Отличительная черта нефтей типа Б2—отсутствие на хроматограммах пиков монометилзамещенных алканов.
Нефти типа Б2 встречаются чаще, чем типа А2, и распространены в основном в кайнозойских отложениях на глубинах 1000—1500 м. Тип Б2 представлен, например, нефтями Северного Кавказа (СтароГрозненское, ТроицкоАиастасиевское)„ Грузии (Норио, Мирзаани) и др.
Нефти типа Б1 по групповому составу относятся к нефтям нафтенового или нафтеноаромэтического основания. Они содержат мало легких фракций. Характерная черта нефтей этого типа — полное отсутствие нормальных и изопреноидных алканов и малое содержание других разветвленных алканов (4— 10%) Среди циклоалкаиов наблюдается преобладание бнциклических углеводородов над моноциклическими. Нефти типа Б1 чаще распространены в кайнозойских отложениях многих нефтегазоносных бассейнов на глубинах 500—1000 м (нефти Южного Каспия и севера Западной Сибири — Грязевая Сопка, Сураханы, Балаханы, Русское и др.).