石油衍生物液体有哪些

1. 石油衍生品用在日用品有哪些

一、清洁剂：绝大部分 清洁剂产品都含 有会引起健康问题的石油化学 物,例如喷雾状清洁剂，通常由 石油基溶剂制成。

二、涂料：几乎所有的 房屋涂料都含有 507。的石油化学物。在粉刷涂料时，或涂料被粉刷多年以后， 它们会释放出挥发性有机混合物。

三、肥皂：最近美国有机消费者协会的 一项新研究发现，许多号称“天然”和“有机”的特殊肥皂竟然含有二氧己环。一种制造业常用的，能致癌的石油化学物副产品。

石油是指气态、液态和固态的烃类混合物，具有天然的产状。石油又分为原油、天然气、天然气液及天然焦油等形式，但习惯上仍将“石油”作为“原油”的定义用。

石油是一种粘稠的、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。是地质勘探的主要对象之一。

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。

2. 石油的化学衍生物大约有多少种

石油衍生品可分为：石油燃料、石油溶剂与化工原料、润滑剂、石蜡、石油沥青、石油焦等6类。其中，各种燃料产量最大，约占总产量的90%；各种润滑剂品种最多，产量约占5%。各国都制定了产品标准，以适应生产和使用的需要。 汽油：是消耗量最大的品种。汽油的沸点范围（又称馏程）为30～205°C，密度为0.70～0.78克/厘米3，商品汽油按该油在汽缸中燃烧时抗爆震燃烧性能的优劣区分，标记为辛烷值70、80、90或更高。号俞大，性能俞好，汽油主要用作汽车、摩托车、快艇、直升飞机、农林用飞机的燃料。商品汽油中添加有添加剂（如抗爆剂四乙基铅）以改善使用和储存性能。受环保要求，今后将限制芳烃和铅的含量。 喷气燃料：主要供喷气式飞机使用。沸点范围为60～280℃或150～315℃（俗称航空汽油）。为适应高空低温高速飞行需要，这类油要求发热量大，在-50C不出现固体结晶。 煤油：沸点范围为180～310℃ 主要供照明、生活炊事用。要求火焰平稳、光亮而不冒黑烟。目前产量不大。 柴油：沸点范围有180～370℃和350～410℃两类。对石油及其加工产品，习惯上对沸点或沸点范围低的称为轻，相反成为重。故上述前者称为轻柴油，后者称为重柴油。商品柴油按凝固点分级，如10、-20等，表示低使用温度，柴油广泛用于大型车辆、船舰。由于高速柴油机（汽车用）比汽油机省油，柴油需求量增长速度大于汽油，一些小型汽车也改用柴油。对柴油质量要求是燃烧性能和流动性好。燃烧性能用十六烷值表示愈高愈好，大庆原油制成的柴油十六烷值可达68。高速柴油机用的轻柴油十六烷值为42～55，低速的在35以下。 燃料油：用作锅炉、轮船及工业炉的燃料。商品燃料油用粘度大小区分不同牌号。 石油溶剂：用于香精、油脂、试剂、橡胶加工、涂料工业做溶剂，或清洗仪器、仪表、机械零件。 石蜡油：包括石蜡（占总消耗量的10%）、地蜡、石油脂等。石蜡主要做包装材料、化妆品原料及蜡制品，也可做为化工原料产脂肪酸（肥皂原料）。 润滑油：从石油制得的润滑油约占总润滑剂产量的95%以上。除润滑性能外，还具有冷却、密封、防腐、绝缘、清洗、传递能量的作用。产量最大的是内燃机油（占40%），其余为齿轮油、液压油、汽轮机油、电器绝缘油、压缩机油，合计占40%。商品润滑油按粘度分级，负荷大，速度低的机械用高粘度油，否则用低粘度油。炼油装置生产的是采取各种精制工艺制成的基础油，再加多种添加剂，因此具有专用功能，附加产值高。 润滑脂 ：俗称黄油，是润滑剂加稠化剂制成的固体或半流体，用于不宜使用润滑油的轴承、齿轮部位。 石油沥青：主要供道路、建筑用。 石油焦：用于冶金（钢、铝）、化工（电石）行业做电极。 除上述石油商品外，各个炼油装置还得到一些在常温下是气体的产物，总称炼厂气，可直接做燃料或加压液化分出液化石油气，可做原料或化工原料。 炼油厂提供的化工原料品种很多，是有机化工产品的原料基地，各种油、炼厂气都可按不同生产目的、生产工艺选用。常压下的气态原料主要制乙烯、丙烯、合成氨、氢气、乙炔、碳黑。液态原料（液化石油气、轻汽油、轻柴油、重柴油）经裂解可制成发展石油化工所需的绝大部分基础原料（乙炔除外），是发展石油化工的基础。目前，原油因高温结焦严重，还不能直接生产基本有机原料。炼油厂还是苯、甲苯、二甲苯等重要芳烃的提供者。最后应当指出，汽油、航空煤油、柴油中或多或少加有添加剂以改进使用、储存性能。各个炼油装置生产的产物都需按商品标准加入添加剂和不同装置的油进行调和方能作为商品使用。石油添加剂用量少，功效大，属化学合成的精细化工产品，是发展高档产品所必需的，应大力发展。 石油衍生物 五十年前的有机化学品大多由煤衍生，现在由石油所取代，使用分馏法可以分段收集沸点相近的物质，随着沸点升高，馏出物的平均分子量也跟着增加。第一段的馏出物只含有碳原子数为一到四，沸点在摄氏二十五度内的分子；沸点範围在摄氏二十度到两网络间的烃类混合物其碳原子数为四至二十，可以提炼汽油；温度更高的範围可蒸馏出煤油、柴油和润滑油等。任何馏出的过量分子都可裂解成较小的分子，以增加生产汽油或化学工业的原料。

3. 日常生活中使用的石油衍生制品都有哪些

1.燃油2.塑料3.沥青
4.衣服
我们从衣服标签看到的涤纶、腈纶、锦纶等面料，都是由石油生产的合成纤维。纺织所使用的纤维中，化学纤维的比重接近3/4，天然纤维占比仅有1/4，而90%以上的化学纤维产品依赖于石油，所以想想看，你一生要“穿”掉多少石油？
5.合成橡胶
合成橡胶具有高弹性、耐高温、低温等性能，广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中，我们生活中随处可见的鞋子、体育用具、轮胎、电线电缆等物品都能找到合成橡胶的身影，而石油就是制作合成橡胶的主要原料。
6.制药
制药确实与石油密不可分。先不说间接耗材，如包装使用的塑料，就连药品本身也依赖石油。例如苯，许多药都从苯衍生而来，而苯又是从石油里制取，现代医药的进步也和石化技术有着千丝万缕的关系。另外假肢、人造器官以及医用 X 光片及其处理溶液等等也使用了石油制品。
7.化妆品
石油也是制作化妆品的原料，含量较高的可达80%！石油精炼出来的油、石蜡、香精、染料等等都用来制作化妆品。瓶瓶罐罐包装精美的化妆品，在变身之前竟然是黑乎乎的石油，有兴趣的话可以留意一下自己所使用的化妆品成分表，看看里面到底含有哪些东西。
8.食品。石油扯得上关系？这是真的！石油是如何来到餐桌上的呢？石油用于制造化肥、杀虫剂；很多食物的保鲜、染色、以及调味都有石油产品的参与，还有我们嚼的口香糖……怎么样，味道不错吧？如果算上食品生产间接消耗的石油，那么人一生要"吃"掉551千克石油。一瓶500毫升的纯净水经过发现水源、开采、净化、装瓶、运输等环节，最后摆在你面前，一共需要消耗167毫升的石油。
9.润滑油、润滑脂
润滑油、润滑脂广泛用于各种机器润滑，如果没有润滑，几乎所有的机械都不能正常运转。润滑油、润滑脂（黄油）里面的成分大部分是石油炼制的基础油，许多润滑油里面90%的成分是石油。生活中较常见的润滑油是汽车发动机用的发动机润滑油，俗称机油。
10.清洁用品
如果没有了石油，我们的生活将会变得很脏。我们用的清洁用品很多都是石油制品，如洗涤剂、洗发水、沐浴乳、肥皂等等，里面都含有石油的衍生物。

4. 石油是由什么组成的

经过分析，石油主要是由碳和氢构成。其中碳占84%～87%左右，氢占12%～14%左右。余下的百分之一是极微量的硫、氧、氮等元素。碳和氢可以形成多种化合物，按它们的原子数从少到多排列，有甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、十一烷、十二烷等等。石油就是由这些化合物组成的。

组成石油的化合物复杂，它们含有相对分子质量从几十到几千的各种烷烃、环烷烃和芳香烃。除烃类之外，石油中还含有数量不等的非烃类化合物，主要是含硫、含氮、含氧的化合物以及一些胶状沥青质。石油的大部分是液态烃，同时在液态烃里溶有气态烃和固态烃。

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。

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℃），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。不过不同油田的石油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。

5. 石油化工厂有哪些产品

在石油化工厂里，天然气或石油液体原料被转化为化学肥料、洗涤剂、人造橡胶、薄膜和纤维、聚合物与合成树脂。石油化工厂的格局无固定模式，取决于产品的性质与类型。主要的石油化工厂类型有：（1）乙烯厂乙烯是石油化工中用天然气或轻质液体烃类蒸气裂解生产的。在这一加工过程中，将气体或液体烃类加热到750～950℃，可以触发裂解反应，之后会立即发生一系列化学反应。这一加工过程将大量烃类转化为较小的不饱和烃类分子。。乙烯是用天然气或轻质液体烃类蒸气裂解而生成的，乙烯是反应的主要产物之一，而且经反复压缩和蒸馏净化。（2）化肥厂。将原料转化为合成气，然后进行纯化，压缩后再送入高压反应器产生氨气。在绝大多数情况下，氨气合成工厂与尿素合成厂结合在一起。在化肥厂，氨气与CO2（从原料合成气分离出来后被压缩）在高压下反应生成尿素。（3）甲醇和乙醇工厂。高温蒸气甲烷改性生成一种合成气，然后在中压条件下与合适的催化剂反应，生成甲醇。（4）塑料生产厂。用乙烯、丙烯和其他单体物质可以生成不同等级（档次）的塑料，即在合适的催化剂存在的条件下聚合作用可以形成大量不同的物质。（5）其他石油化工厂。主要产品有乙炔、丁二烯、硫酸、硝酸、对苯二甲酸、氯以及环氧乙烷／乙二醇。

石脑油裂解生产石油化工产品

以丙烷为原料生产的石油化工产品包括丙烯、聚丙烯，最终产品包括汽车配件、器具与玩具。以丁烷为原料的石油化工产品包括异丁烯、丁醇，终端产品为甲基叔丁基醚（MTBE）、合成橡胶、合成纤维、塑料、醋酸。石油化工原材料的两个主要大类是烯烃（包括乙烯和丙烯）和芳香烃（包括苯和二甲苯异构体），二者都可大量生产。在炼油厂，主要用化学裂解法（如蒸气裂解）和催化剂改良法从烃类物质生产烯烃，而芳香烃主要采用催化剂改良或相似的加工处理技术获得。利用这些基本材料可以产生种类繁多的石油化工产品和在工业中应用的其他物质——单体、溶剂、清洁剂和黏合剂等。单体、聚合物或低聚体可以生产合成树脂、合成纤维、弹性体、某些润滑剂和胶水。

重要的石油化工产品和它们的衍生物包括：（1）乙烯——最简单的烯烃，可以用作水果催熟剂，是一种单体和化工原料；（2）丙烯，可以用作单体和化工原料；（3）苯——最简单的芳香烃。

6. 石油衍生品有哪些

石油衍生品可分为：石油燃料、石油溶剂与化工原料、润滑剂、石蜡、石油沥青、石油焦等6类。其中，各种燃料产量最大，约占总产量的90%；各种润滑剂品种最多，产量约占5%。各国都制定了产品标准，以适应生产和使用的需要。

汽油：是消耗量最大的品种。汽油的沸点范围（又称馏程）为30～205°C，密度为0.70～0.78克/厘米3，商品汽油按该油在汽缸中燃烧时抗爆震燃烧性能的优劣区分，标记为辛烷值70、80、90或更高。号俞大，性能俞好，汽油主要用作汽车、摩托车、快艇、直升飞机、农林用飞机的燃料。商品汽油中添加有添加剂（如抗爆剂四乙基铅）以改善使用和储存性能。受环保要求，今后将限制芳烃和铅的含量。

喷气燃料：主要供喷气式飞机使用。沸点范围为60～280℃或150～315℃（俗称航空汽油）。为适应高空低温高速飞行需要，这类油要求发热量大，在-50C不出现固体结晶。

煤油：沸点范围为180～310℃ 主要供照明、生活炊事用。要求火焰平稳、光亮而不冒黑烟。目前产量不大。

柴油：沸点范围有180～370℃和350～410℃两类。对石油及其加工产品，习惯上对沸点或沸点范围低的称为轻，相反成为重。故上述前者称为轻柴油，后者称为重柴油。商品柴油按凝固点分级，如10、-20等，表示低使用温度，柴油广泛用于大型车辆、船舰。由于高速柴油机（汽车用）比汽油机省油，柴油需求量增长速度大于汽油，一些小型汽车也改用柴油。对柴油质量要求是燃烧性能和流动性好。燃烧性能用十六烷值表示愈高愈好，大庆原油制成的柴油十六烷值可达68。高速柴油机用的轻柴油十六烷值为42～55，低速的在35以下。

燃料油：用作锅炉、轮船及工业炉的燃料。商品燃料油用粘度大小区分不同牌号。

石油溶剂：用于香精、油脂、试剂、橡胶加工、涂料工业做溶剂，或清洗仪器、仪表、机械零件。

石蜡油：包括石蜡（占总消耗量的10%）、地蜡、石油脂等。石蜡主要做包装材料、化妆品原料及蜡制品，也可做为化工原料产脂肪酸（肥皂原料）。

润滑油：从石油制得的润滑油约占总润滑剂产量的95%以上。除润滑性能外，还具有冷却、密封、防腐、绝缘、清洗、传递能量的作用。产量最大的是内燃机油（占40%），其余为齿轮油、液压油、汽轮机油、电器绝缘油、压缩机油，合计占40%。商品润滑油按粘度分级，负荷大，速度低的机械用高粘度油，否则用低粘度油。炼油装置生产的是采取各种精制工艺制成的基础油，再加多种添加剂，因此具有专用功能，附加产值高。

润滑脂 ：俗称黄油，是润滑剂加稠化剂制成的固体或半流体，用于不宜使用润滑油的轴承、齿轮部位。

石油沥青：主要供道路、建筑用。

石油焦：用于冶金（钢、铝）、化工（电石）行业做电极。

除上述石油商品外，各个炼油装置还得到一些在常温下是气体的产物，总称炼厂气，可直接做燃料或加压液化分出液化石油气，可做原料或化工原料。 炼油厂提供的化工原料品种很多，是有机化工产品的原料基地，各种油、炼厂气都可按不同生产目的、生产工艺选用。常压下的气态原料主要制乙烯、丙烯、合成氨、氢气、乙炔、碳黑。液态原料（液化石油气、轻汽油、轻柴油、重柴油）经裂解可制成发展石油化工所需的绝大部分基础原料（乙炔除外），是发展石油化工的基础。目前，原油因高温结焦严重，还不能直接生产基本有机原料。炼油厂还是苯、甲苯、二甲苯等重要芳烃的提供者。最后应当指出，汽油、航空煤油、柴油中或多或少加有添加剂以改进使用、储存性能。各个炼油装置生产的产物都需按商品标准加入添加剂和不同装置的油进行调和方能作为商品使用。石油添加剂用量少，功效大，属化学合成的精细化工产品，是发展高档产品所必需的，应大力发展。

7. 石油的二级繁衍生物是什么东东。

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。
产品分类：石油经过加工提炼，可以得到的产品大致可分为四大类：
石油燃料
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。
润滑油和润滑脂
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。
蜡、沥青和石油焦
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。 四 溶剂和石油化工产品：后者是有机合成工业的重要基本原料和中间体。

PS：其他不用洗洁精的洗碗方法，尽量简便一点。最简便的就是热水洗碗。

8. 石油液体的定义是什么包括哪些物质而石油产品指的是哪些类物质请高手指点，最好具体点，3Q！

石油液体定义：以碳氢化合物为主要成分的，有色可燃性油质液体矿物。
石油液体包括：各种烷烃、环烷烃、芳香烃等。
石油产品有：石油燃料、 石油溶剂与化工原料、 润滑剂、石蜡、石油沥青、石油焦等6类。
（各个炼油装置还得到一些在常温下是气体的产物，总称炼厂气，可直接做燃料或加压液化分出液化石油气，可做原料或化工原料。 炼油厂提供的化工原料品种很多，是有机化工产品的原料基地，各种油、炼厂气都可按不同生产目的、生产工艺选用。常压下的气态原料主要制乙烯、丙烯、合成氨、氢气、乙炔、碳黑。液态原料（液化石油气、轻汽油、轻柴油、重柴油）经裂解可制成发展石油化工所需的绝大部分基础原料（乙炔除外），是发展石油化工的基础。）

9. 石油的组成和性质

1.1.1 可燃性矿物

石油及其衍生产品含可燃气体，都属于可燃性矿物。最早引入“可燃性矿物”这个概念的是德国古植物学家波托涅（Г.Потонье）。这个词的词素包含“可燃的”“石头”“生命”等意义，即有机来源的能够燃烧的石头。可燃性矿物是一种有机生物岩石，在岩石中占有一定的位置（图1.1）。有机岩石中也有不能够燃烧的叫做非可燃性矿物，例如石灰岩。

图1.1 可燃性矿物在岩石中所处的地位

可燃性矿物的分类介绍如下。

波托涅及古布金将可燃性矿物分为以下几类：

1）沥青质和石油系列的可燃性矿物——石油沥青；

2）煤炭和腐殖质类可燃性矿物；

3）残留有机岩。

属于石油系列可燃性矿物的有各种性质的石油、可燃性碳氢化合物气体、重质原油、沥青、沥青质、石蜡，以及分布于岩石中、溶化于中性有机液体中的物质（沥青）。

可燃性煤炭系列是各种泥炭、褐色煤和石煤、硬煤等可燃性矿物。在其形成过程中，各种植物来源的物质起到了主要作用。

残留有机质是植物来源的有机化合物——树脂、固醇类、孢质、石蜡等。琥珀、磷沥青属于这一类矿物。

至今没有形成适用于可燃性矿物的分类标准，多数是根据原始产品的成因、形成途径、彼此间的相互转化等制定的分类方法。

古布金把可燃性矿物分为两个基本大类：沥青和煤炭。其中沥青这个类别沿用格菲尔（Г.Гефер）的观点，包括了天然气、石油以及硬沥青。如地沥青、地蜡等从成因上与石油有关的物质。

由于有古布金的研究成果，格菲尔的沥青分类方法在俄罗斯得到了广泛的应用。该方法以物质的物理特性为基础。

（1）气体

1）自然形成的，天然的；

2）石油的，伴生石油的。

（2）液态沥青

1）石油；

2）煤焦油，树脂，树脂焦油等。

（3）硬沥青

1）石蜡；

2）地沥青；

3）沥青。

（4）沥青与其他物质的混合物

乌斯宾斯基（Успеинский）和拉德琴柯（Радченко）根据可燃性矿物形成条件编制的图表是成因分类的实例（图1.2）。

该图由两个分支构成：左侧是煤炭类可燃性矿物（腐殖质），右侧是石油类可燃性矿物（沥青质）。每一个单类以板块的形式表示，板块端面是其形成期间的地球化学环境特征。

该图左侧分支展示了形成煤炭类可燃性矿物原始物质的主要范畴，这些物质是高等植物和低等的动物有机体。

图表的右侧分支指的是石油类（沥青类）可燃性矿物。煤炭板块右侧的箭头指向的是海相和淡水相腐泥岩成因，展示的是石油类可燃性矿物和海水沉积物质的关系。该分支的右侧板块是石蜡类物质，是由含蜡石油风化形成的。

与这个分支相对的一侧揭示的是石油芳香烃类重树脂分支向沥青类，继而向沥青、煤沥青、碳沥青等相应变质程度的转变。

从图中可以看出，可燃性矿物，不管是煤炭类还是石油类，其变质的终端产物相互靠近，这两大类物质变质的最终产品是石墨，也就是物质总的炭化过程。

瓦索叶维奇（Вассоевич）和穆拉托夫（Муратов）根据碳在可燃性矿物组成中的作用，把两个特征作为把天然化合物合并为一组的分类基础：① 化学组成中总的特性，必须含有碳，而且碳起主要作用；② 特殊的物质特性（有机化学研究的结果）。这些天然的物质见图1.3。

图1.2 可燃性矿物成因分类图

对于天然的矿物煤和石油有相应的概念“天然焦”和“石油焦”。化石燃料由3大类矿物组成：煤、石油、可燃气体。在这种图表上把天然焦分为壳质煤、腐殖煤、腐泥岩。

卡林克（Калинко）把所有的可燃性燃料和天然有机物质（包括矿物煤）都称作Naphtides，包括烃类气体、凝析气、石油、天然沥青、天然气水合物。萘基的概念是当代最通用的。

图1.3 碳分类图

1.1.2 石油化学组成特征

石油是黏性油质液体，无色或者黑褐色，有时是黑色，是各种碳氢化合物的复合混合物。石油在黏稠度上有很大差异，有稀薄的，有黏稠的，也有树脂状的。

研究石油的化学成分与同位素组成对于研究石油的成因以及地壳中各种石油的转化过程具有重要意义。石油是非常复杂的有机化合物，按化学成分来说，目前可以确定的有800种碳氢化合物。

对石油组成成分的研究最充分。石油主要是由碳（83%～87%）和氢（12%～14%）组成，比例关系是1.85个氢原子对1个碳原子。这个组分在碳氢化合物中是彼此相关的，化学成分和性质而各不相同。此外，氮和硫也是石油的组成成分，见表1.1。石油被相应地分为氧化原油、含氮原油和含硫原油。

表1.1 燃气与石油的化学成分

1.1.2.1 石油中各元素的性质

（1）碳

碳是门捷列夫化学元素周期表中的第四类，原子序数是6，原子量是12.01。碳元素四价原子表示为：

俄罗斯东部地区及中国的油气田

原子外层的4个空位决定了它以不同方式与其他不同原子结合形成复合分子的能力。碳原子这种形成复合分子的特性取决于它可以形成无数有机物的性质。

（2）氢

氢原子在碳氢化合物中的含量占第二位。氢元素是门捷列夫元素周期表中的第四类，原子序数是1。由于氢具有极强的还原性，除了稀有气体元素和稀有金属元素以外，它可以和几乎所有的元素生成化合物。氢是宇宙中分布最广的元素，它以等离子的形式构成太阳和星球质量的70%。

碳元素和氢元素在石油和天然气中彼此相关构成碳氢化合物，因此经常利用碳、氢两种元素的比值来确定它们的成分（表1.2）。

（3）氧

氧元素在石油中的含量很少能达到1%～2%，在可燃气体中它基本是以CО₂的形式存在，含量从几乎为零到近乎纯碳酸。

（4）硫

硫元素在石油中以自由状态和化合状态存在。化合状态的硫或者以H₂S的形式存在，或者进入高分子的有机化合物。硫元素在石油中的总含量有时可以达到7%～8%。硫元素在天然气中通常是呈H₂S的形式，其数量有时可达20%，甚至45%（据科兹洛夫对首尔-苏气田可燃气的测定）。

（5）氮

氮在石油中的含量不超过1%，以自由状态存在，含量波动很大：从浓度接近于零到几乎是纯净的氮气。在比较石油与其他可燃性矿物时通常利用的关系是C/（O+N+S）（表1.2）。

表1.2 可燃性矿物的元素组成

此外，还有维尔纳茨基（В.И.Вернадский）确定了磷元素在石油中的存在。在天然气中存在有很少量的氦元素（He含量为1%～2%，有时可达10%）、氩元素（Ar含量不超过1%，很少达到2%）、氖元素以及其他惰性气体元素。

在石油中还可以发现很多浓度不高的元素（通常是沉积岩中的元素），例如Si，Al，Fe，Ca，Mg，往往还有 V，Ni，Cu，Sr，Ba，Mn，Cr，Co，B及一些其他元素。

1.1.2.2 同位素

除了研究各种元素在碳氢化合物中的分布以外，为了弄清石油的地球化学史，也非常重视对同位素成分的研究。

（1）碳元素同位素

碳元素有3个同位素¹²C，¹³C，¹⁴C。在天然化合物中，¹²C的克拉克值是98.89%，¹³C的克拉克值是1.108%。这两个同位素非常稳定，在石油中¹²C与¹³C的数量比是91%～94%。同位素¹⁴C放射性很强，半衰期是5568±30 a，可以用来确定3万年以下的各种木质出土文物的年龄。

不同种类的石油中，碳的同位素组成是不同的。低沸点馏分的特点是“轻型碳同位素组成”，沸腾温度有时超过100 ℃，重度稳定碳同位素的含量随着馏分干点的进一步升高而降低，但是高于450 ℃时¹³C/¹⁴C的值重新升高。

石油中碳元素总量的同位素组成决定着其他各组分碳同位素的组成以及相互之间的数量关系。对于确定石油的相关性来说，碳同位素组成比其他参数更加可靠。

稳定的重同位素¹³C的最高浓度出现在含碳的碳酸盐和二氧化物中，最低浓度则出现在石油中。与碳酸盐和内生岩中的碳相比，有机物及其衍生品（煤、石油、天然气）实际上都富含轻同位素¹²C。

（2）氢元素同位素

氢元素有4个同位素：¹H——氕（P），²H——氘（D）和人工合成的³H——氚（T），还有非常不稳定的⁴H。氚具有放射性，半衰期是12年。氢元素稳定同位素的分布是氕为99.9844，氘为0.0156。P/D的值在3895到4436间波动。

格林贝尔克（И.В.Гринберг）指出，伴生在石油和天然气中的水含有很高的氘，是由于石油和水中的氢原子发生了同位素置换。

（3）硫元素同位素

硫元素有4个稳定的同位素：³²S，³³S，³⁴S和³⁶S，同位素丰度（%）（据 Ранкам的资料整理）³²S为95.1，³³S为0.74，³⁴S为4.2，³⁶S为0.016。³²S/³⁴S的值通常在22～22.5之间波动。只是可以根据年龄相同的沉积物质中硫的同位素组成大概地判断石油品种的相近度及其不同年龄沉积物质的石油的差异性。此外，一些学者指出，相同层位的石油和沥青通常有着相似的³²S/³⁴S值。

（4）氧元素同位素

氧元素有3个稳定同位素。在水中和空气中的平均丰度（据 Ранкам资料整理）分别是（%）¹⁶О为99.760～99.759，¹⁷О为0.042～0.0374，¹⁸О为0.198～0.2039。通常研究 ¹⁶О/¹⁸О的值用来确定古盆地的水温。

氮元素有两个稳定的同位素，平均丰度（据霍叶林克（Хоеринг）资料整理）是（%）¹⁴N为99.635，¹⁵N为0.365，¹⁴N/¹⁵N的值为273～277。霍叶林克和穆尔（Г.Мур）确定了含氮天然气在经过砂岩富集的过程中氮同位素的分馏级别。

上述方法被广泛地用于可燃性矿物的比较特性、对比与揭示其成因特征方面。

1.1.2.3 石油及其衍生物中的碳氢化合物

碳元素和氢元素是碳氢化合物的基础，碳氢化合物的分子结构和大小各异，因此其化学性质和物理性质也各不相同。在石油及其衍生物中有3个碳氢化合物的基本族类。

（1）链烷烃

链烷烃或者石蜡（甲烷烃）有着通用的分子式C_nH_2n+2，式中的n可以是从1到60的任意数，随烃族分子量的增加而增加。这是完全饱和化合物。由戊烷C₅H₁₂、己烷 C₆H₁₄、庚烷C₇H₁₆、辛烷C₈H₁₈等组成，分为正辛烷（无支链）和异烷烃（有支链）。结构中无支链的链烷烃当n=1～4时呈现为气体，化合物中n=5～16时是液体，当n＞16时是固体。无支链的链烷烃被称作正链烷烃或者n链烷烃（例如CH₃—CH₂—CH₂—CH₃）。它们构成同类系列，在分子链上每一项都比前一项相差一个碳原子和两个氢原子。在石油中n链烷烃数量被限制，通常低于60，多数情况是从C₁到C₄₀，构成石油的 15%～20%。

除了无支链的链烷烃还有有支链的链烷烃。例如，有两个碳原子时（异构烷烃、异链烷烃），

俄罗斯东部地区及中国的油气田

这些同分异构体的组合数量实际上是可以超过百万的。

上述石油甲烷烃基本是标准形式，比异构化合物相对稳定，因此可以在石油中呈现。

每一种同分异构体都有自己的物理性质和化学性质。因为石油中链烷烃和其他种类碳氢化合物的同分异构体呈现出不同的比例关系，所以不同矿床的石油都有自己特有的性质和组成。

一般情况下，石油由二三十种标准的和同分异构体的碳氢化合物组成，其他的则是以微量的形式存在。

（2）环烷烃

环烷C_nH_2n是含有封闭环状结构碳原子的碳氢化合物。环烷的环状结构含有5个或6个碳原子，即环戊烷和环己烷。

俄罗斯东部地区及中国的油气田

几乎50%的石油是由环烷碳氢化合物构成的。环戊烷和环己烷结构中的氢原子可能被烃基甲基（CH₃）、乙基（C₂H₅）等取代。这种情况下就得到衍生物（甲基环戊烷、甲基环己烷等），它们构成近2%的石油。

环烷和链烷烃一样被称作饱和碳氢化合物，因为它们烃链中的碳原子是饱和的。

（3）芳烃

芳烃（芳香烃）C_n H_2n-6——环状烃，有1个到4个或者5个芳香环，每个芳香环由6个碳原子和少量的短链组成。最普通的代表是苯C₆H₆，由6组CH组成：

俄罗斯东部地区及中国的油气田

分离出单周期的芳香烃———本系列里的单芳烃，二环的 C_n H_2n-12 （两个环），萘系列，以及烃系列，在分子C_n H_2n-p中含有3个、4 个或更多的环，其中p随着环的数量变化而改变。

每一组CH中的氧原子都可以由甲基和其他自由基代替。这样就构成一系列的碳氢化合物，其中苯环与一个或者几个直链或者支链的烃基结合。

石油中芳烃的含量很少超过15%，而且集中在石油的重馏分中。与易溶的烷烃和环烃相比，芳烃非常稳定，具有饱和的特点，主要特征是置换反应，而不是化合反应。

石油中含有混合的环烃-芳香烃化合物，在石油组分的显着性上与芳烃一起位居第二。含量占馏分物质（沸点高于210 ℃）的比重在20%～45%之间波动。

此外，在石油中还可以发现开链烯烃，通式为C_nH_2n-2。由于它们具有一个双键，因此可以进行化合反应和聚合反应。属于这一类型的有乙烯（C₂H₄）、丙烯（C₃H₆）、丁烯（C₄H₈）等。与几个双键化合物化合叫做聚烯烃。

石油中不存在烯烃，它们存在于石油化工产品中。

1.1.2.4 石油中非碳组分

硫氧氮化合物是石油中的非碳组分，分子式含有氮、硫、氧。在石油中的含量差异巨大：硫占0.01%～1%（在含硫石油和高含硫石油中达8%），氮占0.04%～0.6%（在纯石油中达1.7%），氧占0.2%～7%。随着烃类分子质量的增长，异质原子化合物的含量也在增长，因此异质化合物在轻质原油中很少，而在重质原油中则很多。

1.1.2.5 石油的相似组分

树脂物质、沥青烯是石油中一组异质有机高分子化合物，即树脂-沥青物质。它们由碳、氢、氧及几乎一贯存在的硫、氮和金属组成。树脂中包括少量的自由酸和树脂醚，而沥青烯中含有大量的芳香化合物。含油岩石沥青中的树脂和沥青烯接近石油的相应组分，但不相同。树脂和沥青烯在石油中的含量在0到40%之间摆动，取决于石油的成因类型和热成熟度。

这样，石油的组分是烷烃和环烃——饱和烃，而芳烃、树脂和沥青是不饱和烃。

1.1.2.6 石油分类

石油分为以下几种类型：石蜡（烷烃）和环烃，如果饱和烃的总含量超过50%。石油含有超过40%的烷烃和环烷烃，这些界限就区分出石蜡石油和混合石蜡-环烃和环烃石油。如果饱和烃的总含量低于50%，而芳香化合物、树脂和沥青的总量高于50%，这一类石油就属于芳香类。在实践中这一级别分为两个小类：环烃含量低于25%的芳香-沥青石油和环烃含量高于25%的芳香-环烃石油。

彼得罗夫以重要残留烃——标准类异戊二烯结构的烷烃分配时气液相色谱数据的排列为基础，制定石油化学标准将石油分为4种基本类型：А₁，А₂和Б₁，Б₂。

А₁型石油属于甲烷类石油，在自然界中分布最广，俄罗斯各大油气田都有。属于高产工业石油，主要矿床有罗曼什金诺、萨摩特洛尔。

А₂型石油按组分是环烃-石蜡型和石蜡-环烃类。烷烃含量在25%～40%之间。特点是含有1%～6%的异戊二烯型烷烃，而正常的异戊二烯型烷烃含量是0.5%～5%。这种类型石油产于里海南部（苏拉汗）、西西伯利亚（萨莫特洛尔、索列宁斯克）、近里海（卡拉-丘贝）等地。含有这类石油的底部地层很少，基本是在新生代沉积层中；中生代1500～2000 m深处的沉积层中也有少量存在。

Б₁型石油按照族的组成属于环烃型或者环烃-芳香烃基类。特点是不含标准型烷烃和异戊二烯烷烃，含有少量的支链型烷烃（4%～10%）。这一类型的石油往往赋存在新生代沉积层500～1000 m的深处。里海南部和西伯利亚的北部、南部蕴藏的石油属于这一类型。

Б₂型石油的成分是石蜡环烃和环烃，特点是环烷烃含量高，可达60%～75%。藏量比А²型的石油丰富，主要产在新生代1000～1500 m深处的沉积层中。产地主要在格鲁吉亚、北高加索（斯塔罗格罗兹涅斯克、阿纳斯塔西叶夫斯克-特罗伊茨克）。

表1.3 天然沥青分类

卡灵科认为，属于环烃的还有天然沥青——天然有机化合物的一个大类，和石油构成一个连续系列，从中可以看出物质从稀薄、黏稠到固态的过渡。根据天然沥青的油质含量及某些物理性质，将其进行分类（表1.3）。

乌斯宾斯基（Успенский）和穆拉托夫（Муратов）给天然沥青分类增加了酸沥青、弹性沥青和高氮沥青。酸沥青是地沥青风化的产物，弹性沥青是脂族烃类物质的一个特殊变种，高氮沥青是利用现代细菌加工技术对石蜡烃进行加工得到的产物，详见表1.4。

表1.4 天然沥青的分类

天然沥青分布广泛。在每一个产油区都有埋藏沥青的地层，主要存在于含油层之间，而且在每一个凝析气层都有。巴基罗夫（Бакиров，1993）指出，从全球范围来看，天然沥青与普通石油的储藏总量大致相同，天然沥青储量有可能会超过石油储量。

1.1.3 石油的物理性质和物化性质

研究石油的性质和组成可以运用各种物理方法、化学方法和物化方法。物理方法用来确定密度、黏稠度、凝固点及石油的含水量。化学方法用来研究催化过程、异构过程等。物化方法采用气液色谱法、质谱分析法等。

1.1.3.1 密度

密度是描述石油和石油制品的一个重要性质。密度的绝对值取决于树脂-沥青组分的含量、石油的化学成分、溶解气体的含量等。不同种类的石油密度不同，处于0.77～1 g/cm³之间。

1.1.3.2 黏度和流度

黏度和流度是液体受力影响彼此间的摩擦阻力。石油中芳烃和环烃含量越高，黏度就越高。石油的黏度随着其中轻馏分和溶解气体含量的增加而升高。在正常压力下，温度升高，石油的黏度会降低，而气体的黏度会升高。

石油的绝对黏度单位是泊，泊值为

俄罗斯东部地区及中国的油气田

在研究石油时，通常需要确定的不是其绝对值，而是运动黏度（ν），相当于石油的绝对黏度除以其密度（ρ），即ν=η/ρ。

流度是相对黏度的倒数。

1.1.3.3 张力面

张力面是液体对抗自身表面扩张的力。其单位是达因（dyn），引算的是表层密度单位、压力表层单位。

因为压力表层是在各种介质交界处测量所得出的数据，其大小与空气和水有关。相对于空气来说，各个矿床所产石油的数值也不尽相同，从25.8～31.0 dyn/cm²，相对于水来说，是17.3～27.8 dyn/cm²。

1.1.3.4 沸点

沸点取决于烃的成分：烃类分子组成中碳原子的数量越多，烃的沸点就越高。烃的沸点见表1.5。

表1.5 烃类的沸点（℃）

从表1.6可以看出，前5个烃族在一般的大气条件下处于气态。研究沸点温度用于分馏石油。根据沸点分离出下列馏分：

1）原油～60 ℃；

2）汽油～200 ℃；

3）煤油～300 ℃；

4）气体～300-400 ℃；

5）润滑油>400 ℃；

6）地沥青>500 ℃。

1.1.3.5 燃烧值

燃烧值指1 kg石油完全燃烧时释放出的卡路里数量。其中，完全燃烧是指产生出二氧化碳和水。表1.6列出了一些矿床的石油燃烧值。

表1.6 石油的密度及燃烧值

1.1.3.6 颜色

石油的颜色非常丰富：有无色（产自苏拉哈内油田上新世中期上部地层）、浅黄色（产自马尔科夫斯基油田的寒武纪地层）、黄色（艾木贝的侏罗纪沉积层）、黑褐色（罗麻什金斯克油田的泥盆纪沉积层）及接近黑色（古谢夫斯基油田的奥陶纪沉积层），还有的在日光下呈现浅绿色（格罗兹宁斯克），也有的呈现浅蓝色（巴京斯克）。

1.1.3.7 光泽

各种因素导致的冷发光，分为荧光和磷光。荧光是物质在受激发停止不超过10^-7秒的时间内直接发出的光。如果发光持续时间较长就是通常所说的磷光。在紫外光照射下轻质原油发出强烈的蓝色光，重质原油发黄褐色和褐色光。为了比较不同种类石油发光的颜色和亮度，往往采用质量发光分析法。

1.1.3.8 旋光性

指当偏光通过石油时能使偏光面的位置产生小角度偏转的特性。石油一般多为右旋，少数为左旋。旋转的角度从几度到零度不等。光旋转的大小随着石油年龄的减小而减小。

1.1.3.9 导电性

石油及石油制品是电介质，不能导电。

1.1.3.10 分子量

表1.7 石油馏分分子量

石油的分子量是它的馏分分子量的算术平均数，从240到290不等。最重的石油馏分是树脂和沥青，分子量是700～2000。表1.7列举了各种石油馏分的分子量。

1.1.3.11 热扩散系数

石油具有在加热条件下膨胀的性质，与其组成成分有关。在自然条件下，石油并不总是完全被天然气充填。石油分解出所含天然气时受到的压力（常温条件下）叫做饱和压力。

1.1.3.12 逆行溶解

指石油融化在天然气中。液态的碳氢化合物在压力增加的条件下能够溶解在天然气中，转化为气态，形成天然气凝析混合气（矿床）。极少情况下石油溶解在甲烷中。极限碳氢化合物充盈进甲烷时，其溶解能力增强。随着碳氢化合物分子量的增大石油的溶解力下降。最不易溶解的是树脂和沥青。

1.1.3.13 石油的气体饱和度

它决定着石油矿床中天然气的含量，用m³表示。溶解在石油中的天然气数量取决于石油和天然气的成分以及温度与压力。根据萨维那娅（Cавиная）和维利霍夫斯基（Велиховский）的资料，在同样条件下，液态碳氢化合物的分子中如果含有相同数量的碳原子，最易溶解烃气的是烷烃，其次是环烷烃，最难溶解的是芳香烃。

1.1.3.14 石油的地球化学演变

地下石油的组成和性质具有强烈的多变性，这取决于一系列的因素：① 组成石油的有机物退化的成分和程度；② 聚集过程的特点；③ 地下石油的赋存条件（温度和压力），也就是地质因素（埋藏层深度、石油年龄、水文地质条件、围岩沉积岩石学）。

众所周知，石油的组成和性质与其年龄无关，而是取决于围岩矿层的深度（Бакиров，1993）。早在1934年，美国科学家巴尔托（Бартон）就指出，很多油田的轻质烷烃石油埋藏于比较深的古老储油层中。随着深度的增加，石油的密度和黏稠度在减小，成分中碳氢化合物的浓度在升高，热动力条件更加稳定，烷烃和环烷烃的含量升高，芳香烃的含量明显降低。正如多林诺（Долинко，1990）所指出的：同一岩层的油层，如果埋藏深度不同，那么环烷总量中环戊烷的数量随着岩层温度的升高而减少，同时环烷的总量也在减少。同样随埋藏深度发生变化的还有相同年龄中n-乙烷的含量（参见表1.8）。

表1.8 相同年龄的石油中n-乙烷含量与埋藏深度的关系

卡尔采夫（Карцев，1978）以大量矿床为例，指出剖面底部石油的密度在减小，轻质馏分的逃逸在增加，树脂和硫的数量在减少。总的来说，石油年龄越古老，其中的轻质馏分就越多。的确应该考虑矿床的构造状况：地台的古老沉积层的石油埋藏越浅，年轻的地向斜区域越广，因为没有经历高温高压的作用。

石油的热动力转化是在高温高压下进行的。由于温度和压力的影响，石油的深度变质在地球内部的深处进行，轻馏分的稳定化合物不断聚集和丰富。烷基碳氢化合物中最稳定的是甲烷；液态和固态的碳氢化合物中是芳香烃（苯、萘）和混合稠环烃。因此，在大约200 ℃的条件下，大多积聚的是甲烷和稠环烃。

最后，石油的热动力转化导致碳氢化合物的石蜡化以及环烷烃的被破坏，这个过程一直持续到石油消失，只残留着甲烷和固态的碳氢化合物。自然界中的所有石油都经历过这个过程。

石油的氧化有两条途径：① 自由氧条件下的多氧氧化；② 有氧化合物条件下的乏氧氧化（Бакиров，1993）。

多氧氧化发生在近地表的矿层，石油与各种富氧水的接触带，也就是表生作用带。表生作用带的厚度和表生变质的程度不固定，取决于矿层的深度和石油积聚的范围、地质及水文地质特性，以及一系列其他因素。

乏氧氧化是在含有氧及细菌的化合物作用下发生的。含有细菌的化合物是使碳氢化合物组分氧化的石油。在这种情况下，石油的氧化只发生在局部，因为细菌只能在80 ℃～90 ℃的温度条件下存在，出现在矿化度不超过200 g/L的层间水中。实际上，甲烷在乏氧条件下没有经历氧化。

石油的微生物转化发生在有来自于表层的渗透水穿透的矿层，这些渗透水可以携带氧和微生物机体，它们利用氧以及在物质交换中吸收某种碳氢化合物。

在无氧条件下，某些细菌为了保证自己的需要恢复为硫酸物，往往生成单体硫。有时在盐洞存在着单体硫，这种盐洞是生物退化形成的原油。

矿层中石油成分形成的一个因素是其在聚集过程中的物理分馏作用（Бакиров，1993）。

在横向运移的过程中，石油变得更加致密黏稠，其中的环烷含量增高，而在汽油馏分中的石蜡烃含量减少。

在石油的垂直运移过程中，尤其是处于射流状的情况下，在沿着通向地球表面的裂隙里密度也可能加大。如果从最底部的油层往上运移过程中发生局部溢流，石油的密度就会降低，同时在运移过程中石油不仅可能失去碳氢化合物馏分，而且非碳氢化合物的组分也会散失，这取决于岩石的吸附作用。石油的芳香烃可能会失去其原始质量的48%～53%，石蜡烃被岩石吸附的数量不超过20%～30%。

石油分异时在矿层内部密度往往随着深度增加而加大。

可以证实的是，石油的组成、特性及其演化程度取决于下列因素：① 有机物质原始组成的特性；② 油田的地质构造特点；③ 热动力及表生变化；④ 运移过程。