地层原油的压缩系数影响因素分析 石油原油
11-21 浏览量：80
内容导航：
1、岩石力学性质的影响因素分析
6.2.1 岩石成分对岩石力学性质的影响
影响岩石力学性质的因素很多，除受力条件和赋存环境等外在因素外，还有沉积岩石物质成分和结构构造等内在因素，因此，沉积岩的沉积特征与力学性质对岩石的变形机制和井下支护对策的研究具有重要意义。有关岩石成分和结构对岩石力学性质的影响研究，已取得了有意义的定性认识: 如石英含量越高，强度越大; 细颗粒岩石的强度较高; 抗压强度随着孔隙率的增加而减少等。近些年来，利用高倍显微镜、扫描电镜及 CT 技术研究岩土的微观、宏观结构，取得了一定成果。国内学者就软岩工程地质特征进行了研究，取得了有意义的研究成果。但从目前的研究现状看，岩石 ( 体) 力学中的沉积特征研究开展得还不够深入，沉积岩石学与力学研究和工程应用没有融为一体，因而没有真正发挥应有的作用。基于沉积岩石学特征，应用相关仪器，对不同岩性的岩石试样进行试验，建立沉积特征参数与宏观力学性质之间的定量关系，取得了有意义的研究成果。岩石中的裂隙，按成因分为原生裂隙与次生裂隙两大类。裂隙的存在，导致岩体的连续性被破坏，削弱岩体内的连接力，降低岩体的坚固性和稳定性。原生裂隙是指成岩过程中生成的裂隙，也叫成岩裂隙，如沉积岩的层理面、节理面、不整合面以及在成岩过程中因脱水密实而出现的与层理垂直或斜交的有一定分布规律的裂隙面。次生裂隙指岩层生成以后产生的，主要包括构造裂隙和矿压裂隙。构造裂隙是在岩体形成后，在地壳运动过程中产生的，在岩体内除了一些明显裂隙外，还有很多闭合的、很难分辨的细微裂隙。由于地质构造作用力的不同，可分为张裂隙和剪裂隙。由于岩体内存在着这些大大小小的裂隙，构成明显的弱面，所以在开采过程中，常会发生无预兆的冒顶事故。矿压裂隙是在开采过程中，由岩体内矿山压力所造成的。天然岩体总是被各种裂隙分割成块体，这些块体之间既相互联系又相互影响。岩石的非均质性、层理性、裂隙性，对岩石的物理力学性质有重大的影响，岩石物理力学性质的连续或不连续、均匀或不均匀、各向同性或各向异性，都取决于这些结构特征。
6.2.2 水对岩石力学性质的影响
地壳中的岩石，尤其是沉积岩，大部分都含有水分或溶液，有的含有油气。L.Müller( 1974) 曾指出过，岩体是两相介质，即由矿物 - 岩石固相物质和含于孔隙和裂隙内水的液相物质组成，它们都会降低岩石的弹性极限，提高韧性和延性，使岩石软化，易于变形，其变形与强度特征受到重要影响。
( 1) 兖州煤田
由表6.3 至表6.5 可以看出，随含水量增加，岩石的单轴抗压强度和弹性模量均急剧降低，但降低的速率受岩性控制，不完全相同，主要取决于岩石结构状况、结晶度和是否含有亲水性粘土矿物等因素。影响岩石力学性质的主要因素有岩石岩性、构造分布、水的作用等，通过上面的分析得出如下认识:
表6.3 兖州煤田自然含水状态下力学性质试验结果
注: 采样地点东滩煤矿。
不同岩性的岩石具有不同的形变速率和强度特征，岩石力学性质主要表现为，随着碎屑颗粒粒度由粗到细，即由砂岩到泥岩变化，碎屑岩的强度与刚度均迅速衰减。随构造发育程度的不同，区域岩体表现的力学性质存在很大差异，构造发育区，岩体的完整性遭到破坏，岩石被切割或破碎成带，力学强度降低; 非构造发育区，岩体完整，岩体力学强度高。水对岩石力学性质亦有重要影响，在干燥或较少含水量情况下，岩石在峰值强度后表现为脆性和剪切破坏，应力 - 应变曲线具有明显的应变软化特性; 随着含水量的增加，岩石单轴抗压强度和弹性模量均急剧降低，表现为塑性破坏，且应变软化特性不明显。另外，砂岩的孔隙度对力学性质影响也很明显 ( 表6.6，表6.7) ，同是细砂岩，当孔隙率分别为 2.3%、8.0%、11.4% 时，自然状态下的抗压强度分别为 796.0MPa、492.0MPa、158.0MPa; 同是中砂岩，当孔隙率分别为 4.4% 、12.7% 、15.7% 、17.8% 时，自然状态下的抗压强度分别为 700.0MPa、398.6MPa、539.0MPa、115.0MPa; 说明随着孔隙度的增高，岩体抗压强度有迅速减小的趋势。
表6.4 兖州煤田 3 煤层顶板岩样测试参数
注: 采样地点东滩煤矿。
表6.5 兖州煤田岩石物理力学性质 ( 一)
表6.6 兖州煤田岩石物理力学性质(二)
注:采样地点东滩煤矿。
表6.7 兖州煤田岩石物理力学性质(三)
注:采样地点东滩煤矿。
( 2) 龙固井田
巨野煤田龙固井田山西组 3 煤层顶底板砂岩含水层，统称为 3 砂。井田内有 60 孔揭露，砂岩厚 4.80～75.65m，平均 26.7m。以细砂岩为主，局部为中砂岩和粉砂岩，裂隙局部发育，充填有方解石脉。3 砂共发现漏水点 9 层次，漏水孔率为 15.0%，漏水点深711.28～ 905.36m。该层位 L - 2 和 L - 15 孔抽水 2 次，单位涌水量 0.00811～ 0.01509L / s·m，渗透系数 0.00993～ 0.02746m / d，水位标高 34.97～ 35.12m，矿化度 6.88～ 7.79g / L，水质类型为 SO4- K + Na 型，属弱富水的裂隙承压含水层。根据抽水试验，水位恢复缓慢，如 L -2 号孔抽水后 24h 恢复水位尚比静止水位低 4.74m，表明 3 砂径流不畅，补给条件差。3 砂是 3 煤层直接充水含水层。根据研究的需要，把龙固井田富水性分区划分为5 个级别: 极强、强、中等、弱、极弱。通过对研究区钻探、水文等资料进行分析，对研究区不同级别的富水性进行了圈定 ( 图6.3) 。由图6.3 可知: 龙固井田内总体富水性主要呈南北分布、东西分带的特点，井田大部分区域富水中等，约占井田的 1/2。其中，富水性比较弱的区域主要分布在井田的东南部，靠近邢庄断层，北部跨过陈庙断层的区域小面积出现; 井田富水性强的区域主要分布在井田东北部陈庙断层与田桥断层交叉区域以及井田北部靠近张楼断层的小块区域，总体来说，龙固井田 3 煤顶板富水性中等 - 偏强，影响了煤层顶板岩石力学的强度 ( 表6.8) ，降低了顶板稳定性。
图6.3 龙固井田 3 煤顶板砂岩富水性分区
表6.8 龙固井田3煤顶板岩石物理力学性质试验
续表
6.2.3 构造结构面对岩石力学性质的影响
对于不同岩性的岩石，破坏机制存在差异，软质岩石在单轴压缩条件下为剪张破坏，在一定侧压条件下为弱面剪切破坏和塑性破坏，并且随着侧压的增大，岩石应力 - 应变曲线由应变软化状态向近似应变硬化状态过渡，并伴有体积膨胀现象。中硬岩石在单轴压缩条件下为脆性张裂破坏，随着侧压的增加，岩石进入剪切破坏; 岩石应力 - 应变曲线表现出一定的应变软化特性。硬质岩石在侧压范围内均为脆性张裂破坏和剪切破坏，破坏时发出较大的声响和振动，岩石应力 - 应变曲线表现出明显的脆性和应变软化特性，说明岩性对岩石力学性质具有重要的控制作用。
煤矿开采实践证明，煤层顶板稳定性存在局部变化，与断层、褶皱活动相关，断层的存在可以改变顶板冒落的一般规律，使顶板沿断层切下，导致工作面突然冒顶和来压。无论是正断层还是逆断层，在断层下盘靠近断层面附近最易冒顶，当巷道掘进到断层区时，一般出现比较大的围岩变形，支护十分困难。顶板岩体中发育的小褶皱常使顶板条件恶化，由于挠曲滑动作用，褶皱的层理面上擦痕遍布，使顶板稳定性降低。
断层带附近煤岩体力学性质的变化特征与正断层的形成过程和特点密切相关 ( 图6.4) 。在断层的形成过程中断层面附近为一明显的应力集中带，其变形破裂也最明显，在该带煤岩层强度大幅度降低，远离断层，应力作用减小，变形破裂也变弱，因此平面上越靠近断层，煤层孔隙和裂隙越发育，煤岩体力学强度也越低 ( 图6.5) 。正断层形成的过程中，上盘为主动盘，断裂面形成后，上盘会因重力作用向下滑动，而产生次生压力，此外，正断层使断块在不规则断层面上活动或断块内小断块之间相互作用产生局部压力。正断层的这些特征势必导致上盘裂隙发育程度大于下盘，上、下盘相对滑动产生的次生应力不仅会使上盘的破坏程度大于下盘，而且会使伴生的剪裂隙和张裂隙进一步扭转，转化为张扭性裂隙。
图6.4 断层与煤层裂隙和孔隙率的关系
煤层顶板稳定性的局部变化与断层、褶皱的活动有关。研究表明 ( 图6.5) ，断层带附近煤岩体破碎，煤岩体中裂隙的发育程度随着与断层面距离的变小而增强，煤岩体力学强度越靠近断层越低。裂隙的力学性质向断层面方向由张性向张扭、压扭性再到张性转化，正断层附近宏、微观裂隙发育程度和影响宽度表现为上盘明显高于下盘，且断层对煤岩体力学强度影响宽度明显高于对宏、微观裂隙影响宽度，一般为落差的 2～4 倍。由于采动影响，破坏了岩体中原岩应力的平衡状态，引起采场周围岩体内的应力重分布，形成支承压力区和卸载区，随着工作面推进顶板沉积岩层经历了一个在煤壁前方支承压力作用下的压缩 ( 密) 变形和沿层面方向的剪切滑移变形，最后在采空空间沿层面产生拉张离层破坏的过程，最终导致煤层顶板失稳。
图6.5 断层附近煤岩体单轴抗压强度的变化L—距断层距离; H—断层落差
6.2.4 沉积结构面对岩石力学性质的影响
沉积结构面与成岩后所形成的构造结构面是有区别的，对岩体力学性质的影响也各不相同。沉积结构面分布广，延展好，相互间高度贯通，使沉积岩体具有许多特有的力学特征 ( 图6.6) 。所以研究沉积结构面对岩体力学性质的影响具有重要意义。
图6.6 不同结构类型岩体应力应变曲线( 据张倬元等，1994)
沉积结构面是沉积岩体特有的性质，由于沉积结构面的存在使沉积岩体力学性质呈各向异性。根据层理面上的强度特征将层理进一步分为弱面型与非弱面型。
1) 非弱面型层理是在水动力较强、变化不大，或者说是在持续较强的水动力条件下形成的，并保存在砂岩和粉砂岩中的沉积构造，如交错层理、水平层理、平行层理等。岩体受力变形过程中一般不会沿这些层理面破坏。
2) 弱面型层理是在水动力强弱交替的条件下形成的，当水动力弱时形成泥质岩、云母片、植物碎屑和炭质等定向排列而呈现层理，这类层理的细层之间粘结较弱，形成沉积弱面，如交错层理、砂纹层理、潮汐层理、互层层理和水平层理等，岩体受力变形过程中，岩体易产生垂直于沉积结构面的张性破坏或沿沉积弱面的剪切破坏。
层系或层系组界面、岩层面以及不整合面均为沉积弱面，对岩石 ( 体) 力学性质具有重要影响。如老顶砂岩与直接顶或煤层冲刷形成的接触面，由于砂岩与泥岩力学性质差异较大，岩性界面黏聚力差，砂体下直接顶泥岩层往往易离层破坏，因此在成岩作用过程中接触面附近常发育有较多的垂直接触面的原生裂隙，造成岩体的不连续性，对顶板稳定性影响很大。
沉积岩体中软弱夹层实质上是具有一定厚度的岩体软弱结构面，它与围岩相比，具有显著低的强度和显著高的压缩性，其抗压、抗剪和抗拉强度均低于围岩，在采动影响下软弱夹层易于沿层面脱落。
因沉积结构面受力作用的方式不同，沉积岩体变形破坏机制也不相同。
层理构造是沉积岩最基本的特征，沉积岩体中的层理面在地质上代表的是一种沉积环境向另一种沉积环境过渡的转换面，代表一个沉积间断，其形态具有多样性，层理面上往往有大量的植物碎屑、云母片等软弱成分的定向排列，在力学性质上属于一种弱结构面。层理越发育，其顶板的稳定性越差。B.A.布克林斯基用衰减函数描述岩体内部移动等值线，当考虑岩体分层性时，计算出的移动等值线不是平滑的而是出现折线形状，线的转折发生在两个岩性不同的接触面处。由于层理的存在使岩体力学性质呈各向异性，图6.9 展示了沉积岩体各向异性变形特征。在室内对层状岩石试件的实验结果表明，加载方向不同，岩石表现出不同的力学性质 ( 表6.9; 图6.7，图6.8) 。
表6.9 沉积结构面对岩体力学性质影响统计
图6.7 沉积结构面对陆源碎屑岩弹性模量影响曲线
由以上分析，总结出下面几点结论:
1) 垂直层理方向加载时的弹性模量比平行层理方向加载时的弹性模量低，这是因为层面间结合力较差，甚至有空隙，因此，垂直层理方向易被压缩，应变量大所致。
图6.8 沉积结构面对陆源碎屑岩抗压 ( A) 、抗拉 ( B) 强度影响曲线
2) 岩石的强度表现为平行层理方向加载时的抗拉强度大于垂直层理方向的抗拉强度，而平行层理方向加载时的抗压强度与凝聚力小于垂直层理方向的抗压强度与凝聚力。
3) 纵波速度和动弹性模量亦表现出垂直于层理方向比平行于层理方向低的特征，且各向异性指数表现为顶板泥岩明显大于老顶砂岩，这是由于顶板泥岩层面富集植物碎屑和碎片以及水平层理发育所致。
由此可知，由于沉积岩体中层面和层理的存在，导致沉积岩体的力学性质明显地表现为各向异性或横观同性特征 ( 图6.9) 。
图6.9 各向异性变形测试结果( 据郭志，1981)
2、储层物性的影响因素分析
经研究表明，研究区浊积扇砂体的储集物性主要受沉积作用、成岩作用、埋藏深度和构造活动等因素影响。特别是成岩作用，它直接控制着储集性能的变化。
（一）沉积作用对储层物性的影响
沉积作用决定了盆地沉积物的原始性质，包括沉积物的原始孔隙率和渗透率状况。沉积物进入沉积盆地以后，盆地的水动力状况控制了碎屑颗粒的形状、粒度、分选状况、圆度等，从而控制了岩石的原始孔隙率。砂岩储集物性和岩性有密切关系。一般来说粉砂岩中泥质含量较高者物性较差。而粒径较粗分选好的砂岩，泥质含量较少，储层物性相对较好。这里沉积条件和成因类别直接控制岩性变化。东营凹陷在沙三段及沙四上亚段沉积时期，整个湖盆处于快速的沉陷和扩张时期，在这个时期盆地迅速下沉，同时气候湿润，大量淡水携带碎屑物质进入湖盆（张海峰等，2005）。研究区处于东营凹陷东部斜坡边缘地带其东部靠近物源区，大量碎屑物质在较强水流的作用下直接进入半深湖－深湖环境，以及东营三角洲的快速沉积决定了研究区的浊积砂体的发育，同时也是该类砂体原始孔隙率较低的根本原因。沉积作用对本区浊积砂体储集性能具体影响主要表现在成岩的物质组分以及沉积相带对储层物性的影响，其中岩石的组分与结构是影响储层物性的最基本因素。
1.岩石组分
影响岩石储集性能的主要组分有粘土杂基的含量、胶结物的含量和颗粒组分的物理化学性质等。组分对物性的影响表现在一方面岩石中填隙物的多少可直接影响储集物性，另一方面岩石组分通过成岩作用可间接影响储层物性。
研究表明：研究区目的层段的砂体储层的物性与粘土杂基含量相关性较小（图5-27，图5-28），泥质含量对孔隙度和渗透性的影响较小。
2.沉积微相对物性的影响
沉积相对储层物性的影响是最基本的，因为不同的相带发育不同的岩相，不同的岩相具有不同的岩矿组成、不同的岩石结构，岩石结构控制储层孔隙度的大小，岩矿组分影响储层的渗透性，而且不同的相带成岩作用的类型和程度也不一样，这就必然造成不同相带的储层物性的差异，一般地，粒级相对较粗且岩石中填隙物较少，分选好的储层，其物性较好。
图5-27 泥质含量与孔隙度的关系
图5-28 泥质含量与渗透率的关系
研究区主要发育了三角洲－滑塌浊积扇沉积体系、带补给通道的湖底扇沉积体系。这些浊积扇体中对分布面积较大、微相带发育齐全的滑塌浊积扇来说，位于中扇位置的辫状水道的物性最好，岩性以细砂岩和粉砂岩为主，孔隙度平均＞20%，一般渗透率＞30×10-3μm2；主水道虽然岩性较粗，但是由于泥质含量高，因而物性比辫状水道微相要差一些；水道间和水道前缘物性一般；外扇泥岩微相物性最差，一般地孔隙度＜10%，渗透率＜1×10-3μm2。对于分布面积小、微相带欠发育的透镜状浊积砂体来说，只有中间部位物性要好一些，而对于更小一些的浊积岩来说可能整个砂体的物性都很差，以致不能成为油气的储集体。但也不排除有的体积不大的“透镜状”浊积砂体的分选和磨圆都比较好，储层物性也相对较好的，这些“透镜状”浊积砂体往往是由于三角洲前缘席状砂直接滑塌而成的。储层物性的变化直接控制着含油性的好坏，是控制油气成藏和油层富集高产的主要因素。这就是为什么研究区有些砂体含油而有些砂体不含油的一个重要原因。
（二）成岩作用对储层物性的影响
从岩石薄片、扫描电镜观察可知，成岩作用是影响浊积砂体储层物性的主要原因之一。它包括机械压实作用、硅质胶结和碳酸盐胶结作用、溶解作用、高岭石等自生粘土矿物的形成等（表5-8）。
表5-8 成岩作用对物性的影响
1.机械压实作用
随着埋藏深度的增加，机械压实作用越来越强烈，使骨架颗粒排列更加紧密（有些颗粒与颗粒的接触面上产生压溶现象），从而降低了砂岩的原始孔隙度。压实作用贯穿于整个埋藏成岩期。压实程度随上覆压力的增加而增加，但随着胶结作用影响（抑制压实作用），压实作用对储层影响趋于减少。
2.胶结作用
研究区的浊积砂体中胶结成岩作用普遍存在，其胶结物主要为碳酸盐矿物、硅质胶结物以及自生粘土矿物等，这些胶结物对储层物性起到了破坏作用，成为影响该区储层物性的主要因素之一。
由于本区处于晚成岩A期阶段，早期的泥晶碳酸盐的溶解和晚期碳酸盐胶结物的沉淀可同时发生。所以碳酸盐胶结物主要可见到方解石、白云石、铁白云石、含铁方解石等。碳酸盐含量对孔隙度和渗透率有比较明显的影响（图5-29，图5-30）。由图5-29和图5-30可以清楚看出研究区目的层段的孔隙度和渗透率随着碳酸盐含量的增加是减小的。从碳酸盐含量分布上看，随深度的增加大致上是增加，但是增加的趋势不是很明显。薄层砂岩较厚层的砂岩含量较高，厚层砂体的顶底及边缘较中部的含量高。这说明埋藏较深的浊积砂体成岩圈闭是普遍现象。碳酸盐含量对渗透率的影响总体上也是表现为碳酸盐含量越高渗透率越低，但是，在渗透率很低时，碳酸盐含量和渗透率没有什么太大的相关性。
图5-29 莱110井沙四上亚段孔隙度与碳酸盐含量的关系图
硅质胶结作用主要表现为石英碎屑颗粒的次生加大现象，石英碎屑颗粒环带状加大边发育，严重破坏了原生孔隙。同时研究还发现石英加大现象广泛存在的同时常伴有长石的强烈溶蚀现象，从另一个方面也说明了硅质增生的丰度同时也反映了较强的溶解作用和次生孔隙的发育程度。
自生粘土矿物主要为伊/蒙混层矿物、自生高岭石、绿泥石等。伊/蒙混层属有序混层，混层比一般为20%左右，蒙脱石已大量转化为伊利石，其矿物晶形较差，多以不规则片状存在于粒间孔隙之中；自生高岭石含量占粘土矿物的25%～40%，局部可达60%左右，其自形程度较高，晶粒大小不一，多呈星点—鳞片状或蠕虫状充填孔隙，同时，由于高岭石固着力较弱，在流体作用下易发生迁移，从而易堵塞孔喉；自生绿泥石一般小于10%，其晶体为细小的花瓣状，多生长于碎屑颗粒表面而使孔隙度减小；另外还有自生伊利石，扫描镜下观察呈丝发状、纤维状桥式结构，虽然含量较少，但容易堵塞孔喉。
图5-30 莱59井沙四上亚段渗透率与碳酸盐含量的关系图
3.溶解作用
成岩作用中如果说机械压实作用和胶结作用对储层的物性起到破坏作用的话，那么溶解作用则对储层物性起到建设性的作用，在一定程度上改善了储层物性。由于碎屑颗粒间的杂基和胶结物被溶解，使得研究区碎屑物质间孔喉结构得到大大的改善（图5-31、图5-32）。由于本次研究仅限于浊积扇，而研究区部分浊积岩体储层的渗流条件差，随着物化条件发生变化，水介质中过量的SiO2、高岭石等的再次结晶，使得次生孔隙大部分再被充填而使储层的物性变差。总的来说，溶解作用对研究区储层起到很大的改善作用，增加了储层的孔隙度和渗透率。
图5-31 溶蚀裂缝，永105井2334.35m（正交偏光）×200
图5-32 胶结物被溶解，永105井2150.6m（正交偏光）×100
（三）埋深对储层物性的影响
由于本次研究的浊积扇大部分发育在沙河街组的沙三中亚段、沙三下亚段和沙四上亚段，埋藏深度都比较深，一般在2500m 以下。埋藏深度的加深使得该区的目的层段的地层的成岩作用加强，从而也改变了目的层段地层的储层物性。从研究区的永97井孔隙度和渗透率随深度的变化（图5-33，图5-34）可以看出，孔隙度是随深度的增加是呈先增加而后减小的趋势。与孔隙度对应，渗透率随深度的增加亦呈现出先增加而后减小的趋势。究其原因，我们发现在碎屑物质被埋藏的前期阶段，由于机械压实作用还不是那么强烈，该阶段的成岩作用以溶解为主，加之构造活动的发育使得一些裂隙逐渐发育，所以在这个阶段内储层的物性得到了改善，孔隙度和渗透率有所增加。但是随着埋藏深度的加大，机械压实作用进一步增强，粒间的空隙水被排出，使得溶解作用进一步减弱，而取而代之的是胶结和交代作用的进一步加强。原生矿物（石英等）的次生加大、再结晶使得粒间孔隙减少，储层的物性遭到破坏，孔隙度和渗透率随之而减小。
图5-33 永97井孔隙度随深度的变化关系
图5-34 永97井渗透率随深度的变化的关系
由图5-33，图5-34我们也可以看出空隙度和渗透率存在很好的相关性。这意味着孔隙的缩小和喉道的压缩基本上是同步的，但是仍然存在着差异，一方面可能是由于存在微裂缝的影响，另一方面，渗透率除受孔隙度影响外，还受到孔道截面积大小、形状、连通性以及流体的性能等方面的影响。对孔隙度和渗透率关系进一步研究发现，孔隙度大于10%左右时，其孔隙度和渗透率呈半对数正相关；当孔隙度小于10%时，孔隙度和渗透率之间没有一定的变化规律。比如砂体边缘的细相带，孔隙图基本上不到10%，渗透率也小于10×10-3μm2，孔隙度和渗透率的关系就很难体现。
（四）构造对储层物性的影响
1.构造变动剧烈地区易产生裂隙，有利于储集性能的改善
在构造变动剧烈部位的储层中，裂隙发育带主要位于背斜的高点、长轴、断层上盘及鼻状凸出部位，因为这些部位地层的弯曲度大，容易发育张开裂隙。由于裂隙常常成为流体运移的通道，在有酸性水流通的情况下，可引起裂隙附近溶蚀孔、洞的形成，从而改善储层的性质。
研究区在目的层段沉积时期以强烈的基底沉陷为特征，伴随济阳运动I幕发生，构造运动加剧，整个东营凹陷迅速扩张，沉降加剧。强烈的构造运动不但促使研究区浊积扇体的大量发育，而且对这些浊积扇储层的储集性能有了大大的改善。
2.断裂作用对储层储集性能的影响
从整个东辛油田多年的勘探结果看，断裂发育对储层孔隙影响较大，断层的两盘，因微裂缝发育有利于次生孔隙的发育和油气的聚集，含油性明显见好。
东营凹陷在沙四上亚段—沙三中亚段沉积时期，主断层均处于发育的高峰期，新生断层大都发育在北部陡坡和凹陷的中央带及南斜坡。中央背斜带在沙四上沉积时期开始拱起，造成东营凹陷东半部分化，使民丰洼陷和牛庄洼陷逐渐分异出来；在沙三下亚段—沙三中亚段沉积时期，由于陈南大断层的活动及古近纪早期塑性地层上拱的共同作用，中央背斜带进一步向上拱张、断裂。东营凹陷这些大的控盆断裂的发育导致研究区（东营凹陷的东部地区）次一级断裂的大量发育，这些次级小断裂的发育导致研究区目的层的地层次生孔隙、裂缝的大量发育，从而使得研究区目的层段地层的物性得到很好的改善。
3、国际原油价格主要影响因素的定性分析
影响国际原油价格的因素很多，既包括产量、消费需求量、世界经济的发展状况、世界石油储备量这些市场因素，又包括战争、意外事件等非市场性因素。由于非市场因素的随机性太大，本节打算从市场因素出发，建立相应的计量经济学模型，研究和分析这些市场因素在国际原油价格形成中所起的作用。
4.3.1.1 石油输出国组织（OPEC）及其产量、价格政策
为反击国际大石油公司、维护石油收入，统一和协调石油输出国的石油政策，1960年9月在伊拉克政府的邀请下，沙特阿拉伯、委内瑞拉、科威特、伊朗和伊拉克与会代表在巴格达聚会，会议决定成立一个永久性的组织，即石油输出国组织，最初成立时只有上述5个成员国，后来又加入了6个，欧佩克现有11个成员国，它们分别是：阿尔及利亚、印度尼西亚、伊朗、伊拉克、科威特、利比亚、尼加拉瓜、卡塔尔、沙特、阿联酋和委内瑞拉。
目前，OPEC已探明储量占世界石油储量的78%，但产量只占世界总产量的40%左右，图4.12为OPEC在1960～2002年期间石油产量占世界石油产量的份额变化。OPEC市场份额的高峰出现在1973年，占世界石油产量的55%。此后由于石油危机引起的高油价导致世界经济萧条，石油消费量锐减，以及替代能源和节能技术的开发利用、能源使用效率的不断提高，墨西哥、英国北海油田、北阿拉斯加等许多大油田的相继发现，加上其他非OPEC国家受高油价诱使增加产量等原因的综合影响，OPEC的市场份额不断下降。20世纪80年代中期跌到最低时只有30%左右，但1986年后的低油价刺激了世界石油消费的增长，抑制了对高成本油田的投资和石油勘探投资，加上20世纪90年代初苏联解体，使得对OPEC的石油需求量增大，世界新增石油需求主要由欧佩克来满足，OPEC的石油市场份额开始缓慢上升。近年来由于非OPEC，特别是俄罗斯等国不断增产，OPEC的市场份额略有下降，但基本上稳定在40%左右。虽然目前只有40%左右的产量份额，但由于OPEC还留有约600万桶/日（或3亿/t年）的机动生产能力，这是其他石油生产国所无能为力的。世界上有50多个非OPEC产油国，他们以不足1/4的已探明储量，生产着占世界60%的年产量。因此，这些非OPEC石油生产大国，如俄罗斯等，基本上都已开足马力在生产。
凭借巨大的剩余生产能力，OPEC可以在国际原油价格超过市场承受能力、对主要石油进口国的经济生产产生不利影响时增加产量，缓解供不应求的局面，以此阻止油价的上涨并进一步降低油价；反之，当油价过低对石油出口国收入和经济生产产生不利影响时减少产量，缓解供过于求的局面，阻止油价的继续下滑，促使油价进一步回升。OPEC根据市场状况，通过剩余生产能力对世界石油市场的供给进行调节，力争将世界石油价格稳定在一个合理的范围内。所以从目前阶段看，虽然有很多不确定因素限制和制约了OPEC对国际石油价格的影响和控制能力，但它对国际石油市场的影响力仍然是不容忽视的，有时甚至能够操纵国际油价的涨落。尽管非欧佩克国家的石油总产量占世界石油总产量的60%，但各国均按自己的行为方式生产，没有统一的组织和行动，所以单一非O PEC国家的产量通常无法对国际原油价格产生实质性的影响。
图4.12 OPEC石油产量份额
（据h tp://www.eia.doe.gov/emeu/aer/pdf/pages/sec11_10.pdf）
此外，由于OPEC有大量的已探明石油储量，许多长期预测都表明将来世界对OPEC资源的依赖性会越来越大，从长期来看OPEC的石油份额有增大的趋势。因此，OPEC对国际石油价格的影响不仅不会降低，还可能会进一步增大。所以如果OPEC能够协调好各国的利益，做到行动一致，将油价控制在给定的范围内，应当是一件较有把握的事情。
OPEC原油价格指的是沙特阿拉伯轻油（Arab Light）、阿尔及利亚撒哈拉混合油（Sahara Blend）、印度尼西亚米纳斯（Mlnas）、尼日利亚邦尼轻油（Bonny Light）、阿联酋迪拜油（Dubai）、委内瑞拉蒂朱纳轻油（TiaJuana Light）、墨西哥依斯莫斯轻油（Isthmus）,7种原油市场监督价格的平均价格，O PEC利用这个价格监督国际石油市场的原油价格。OPEC从1999年9月以后开始研究价格带机制，并从2000年3月起开始正式实施这一机制。所谓价格带机制就是事先设定一个价格幅度，如果实际价格超过或低于这个幅度一定时间，就通过调整产量使价格回到设定的幅度内。欧佩克进行的尝试和各国货币当局为回避外汇大幅度变动而介入外汇市场的做法相似。
2000年10月开始，0PEC启用石油产量调整机制，使油价在2001年9月之前都维持在OPEC设定的价格机制带中。但到2001年9月美国爆发“9.11”事件，虽使油价一度上涨，但随后因国际石油市场担心美国经济将受重挫，带来石油需求大幅减少，加上产油国为了维持国际稳定而暂停启用石油产量调整机制，未在需求降低时进行减产，使油价在2001年10月跌至低于每桶20美元，甚至到2001年11月接近16美元/桶。截止到2001年12月底，因为冬季需求增加，且OPEC和非OPEC产油国也确定进行减产，油价才重新回到价格机制带中。2002年底和2003年初由于美伊战争和国际投机力量的双重影响，国际油价一度冲高到33美元/桶。但战争开始后油价迅速回落，此后的半年左右时间里油价基本上控制在OPEC的价格机制带中。
伊拉克战争结束后，伊拉克安全形势日趋紧张，重建问题又困难重重，人们担心中东地区动荡局势将进一步加剧，从而导致石油供应紧张，加上世界经济的复苏和O PEC 在2003年9月和2004年4月两次减产，在这些因素的综合作用下，2003年油价不断振荡上行，2004年4月以后更是一路上涨，完全脱离了OPEC设定的价格机制带。图4.13为2001～2004年11月OPEC一揽子油价走势。应该说在平稳时期OPEC的产量政策效果还是比较有效的。
图4.13 OPEC一揽子价格走势
（据EIA/OPEC通讯社）
4.3.1.2 OPEC原油产量与国际原油价格
原油产量作为供给的一个最主要的因素，对国际原油价格的形成具有重要的作用。世界原油产量由OPEC和非OPEC原油产量两大块构成，OPEC和非OPEC的产量波动引起世界原油总产量的波动，进而影响国际原油价格。图4.14和图4.15 分别反映了1960～2002年期间OPEC、非OPEC和世界总的原油产量变化趋势和波动状况。
图4.14 原油产量波动
图4.15 石油产量波动
可以看出，自1960年以来的30多年里，除在20世纪90年代初期由于苏联的解体，非OPEC国家原油产量出现微弱的下降外，其余时间里非OPEC原油产量基本上呈稳步上升的趋势。世界原油产量的波动主要来自OPEC原油产量的波动（表4.2，表4.3）。OPEC组织在第一次石油危机前的原油产量稳步上升，波动较小，但随后的10多年时间里产量波动较大。其中20世纪70年代发生了两次大的石油危机，OPEC原油产量处于较大的变动之中；80年代初期O PEC原油产量大幅下降，从而导致世界原油产量发生相似的波动。
表4.2 欧佩克、非欧佩克和世界原油产量波动性统计量
表4.3 欧佩克、非欧佩克和世界原油产量波动之间的相关系数
从图4.16明显地看出，20世纪70年代初至80年代中期和90年代末，世界原油产量的剧烈波动与OPEC原油产量的波动几乎完全一致。统计分析显示，OPEC原油产量变化与世界原油产量变化之间的相关系数高达0.941，在1%的显著性水平上是显著的；而非OPEC产量变化与世界原油产量变化的相关系数只有0.278，在5%的显著性水平上不显著。由于OPEC和非OPEC共同提供世界所需的原油产量，所以两者之间具有此消彼长的关系，两者的相关系数为负（－0.062）也说明了这一点。但由于世界所需的原油产量是随着供需、经济发展等情况而不断变化的，所以两者的这种反向关系很微弱，是不显著的。因此，OPEC原油产量波动是造成世界原油产量波动的一个最主要和最直接的原因，进而也是造成国际原油价格变化的原因。
既然OPEC原油产量变动是世界原油产量波动的主要原因，因此OPEC产量变动对国际原油价格的形成和波动起了一定的作用。图4.16反映了1970～1998年期间OPEC原油产量与世界原油价格的变化趋势。
图4.16 OPEC原油产量与国际原油价格
在OPEC原油产量波动的同时，国际原油价格也从1970年初的每桶3～4美元上涨到每桶30多美元。第一次石油危机之前原油产量稳步上升，原油价格基本上保持稳定，中东石油禁运打乱了石油产量的稳定走势，造成恐慌，使得原油价格迅速上涨。但随后OPEC组织进一步减产，原油价格仍然下滑，显然这就不是供给方面的原因，而主要是由于前一阶段高昂的原油价格造成世界经济的萧条导致需求减少所造成的。所以OPEC原油产量与国际原油价格的变动趋势并不呈完全反向变动关系，这也可以简单地说明O PEC组织可以通过调整产量对国际原油价格的走势产生一定的影响，但并不能完全反映或左右国际原油价格的走势。
4.3.1.3 世界经济活动水平（GDP）与世界石油需求
一般来说，世界经济稳步增长时，由于各行各业扩大生产，需求的能源量相应增加，随着生产规模的扩大，企业需要更多的工人或更长的工作时间或劳动强度，从而增加了居民的收入，居民收入的增加有可能导致居民对生活能源使用的增多；相反，世界经济发展不景气时，各行业相对缩小生产规模，导致作为原材料的石油需求量减少，由于各部门生产规模缩小，或减少了雇佣劳动力或缩短了工作时间或降低了工作强度，使得居民收入也随之减少，这又进一步减少了居民对生活能源的使用。所以，能源消费量与世界经济活动水平（GDP）之间存在着正向变动关系。一些文献从实证角度也证实了这种关系的存在性。
4.3.1.4 OECD石油储备与国际原油价格
石油储备在将各种市场波动传送到油价中起了很重要的作用。石油战略储备和商业库存在国际石油市场这个大系统中处于调节总供需量的地位。其数量变化直接关系到世界石油市场进出口量的变化（抛出库存可使进口量减少，购进库存则使进口量增加）。库存的作用相当于一个调节进出口量的“水库”。库存（物流）变化（即库存油在市场上的流量大小与方向）主要受供求差额、库存目标量、经营决策等信息流的制约与调节。它是一个累积性数量，与油价走势有相当密切的关系（图4.17）。
图4.17 OECD石油储备与国际原油价格
（1）20世纪80到90年代，油价基本处于经库存调节后的相对平稳的收敛阶段
从20世纪80年代中期起，一直到20世纪90年代后期的10多年里，除了1990年伊拉克入侵科威特后的海湾危机中有很短的一段时期出现了每桶原油价格超过30美元的情况外，油价一般都在每桶15～25美元的较小范围内波动。鉴于石油是中短期需求价格弹性极低的商品，而在20世纪80年代初开始到90年代末的近20年的时间里，国际石油市场是处于OPEC组织和西方石油大公司都无法完全控制局面的条件之下，石油价格应该有相当大的波动空间。而这种大波动没有频繁发生的原因之一，可以说是与主要石油进口国的巨大石油库存储备的存在和合理使用有相当大的关系。
（2）1997年起的油价动荡与同期储备量较大的变化有关
从1997年初开始，由于亚洲金融风暴等因素的影响，世界石油需求锐减，OECD国家的石油库存储备量开始持续上升，彻底改变了长期以来库存储备总量在460Mt到480Mt之间窄幅波动的局面。1998年1月一举突破500Mt大关后继续扶摇直上，1998年8月份达到526Mt的高峰。库存量不断刷新历史纪录，反映了当时国际石油市场供过于求的严重情况。虽然库存的迅速增加有助于大量吸收过剩的石油，在一定程度上缓解了石油价格暴跌的压力，但是油价的急落还是几乎同步而来。到1999年2月，油价跌破了每桶10美元的心理线。这说明在1997年以后制约世界石油市场的大环境条件方面与以前有了很大变化。
（3）如果没有库存调节，油价波动幅度明显增大
有研究表明，即使原来市场处于平衡状态，也会由于经济增长的变化、节能、替代能源的发展等因素的影响而使消费行为发生变化，也可能破坏原有的平衡，使油价波动不可避免，并且由于产、消双方调节不能合拍，使得油价有暴涨的趋势，甚至很长时间内不能达到相对稳定状态。且油价波动幅度明显增大，而没有像在可调节库存的条件下出现的油价波动渐趋平缓收敛的迹象。
因此，无论是在过去的相对稳定时期，还是在剧烈变动时期，库存的存在都有助于抑制或缓解油价的过激变化。
因此从长期来看，OPEC原油产量、世界经济活动水平（GDP）和OECD石油储备量是影响国际原油价格最主要、最基本的因素。
4、石油（原油）的分类及其物理性质
石油（原油）是一种由碳氢化合物（烃类）及少量氧、硫、氮化合物所组成的混合物，其状态取决于温度、压力和分子间的作用力。根据原油中某些物质的含量，可以对原油进行分类。具体的分类原则是：
1.按胶质-沥青质含量分类
（1）少胶原油——原油中的胶质和沥青含量在8%以下；
图2-4-4 地层水的黏度与温度的关系
（a）纯水；（b）含盐量为60000mg/L的水
（2）胶质原油——原油中的胶质和沥青含量在8%～25%之间；
（3）多胶原油——原油中的胶质和沥青含量在25%以上。
2.按含蜡量分类
（1）少蜡原油——含蜡量在1%以下；
（2）含蜡原油——含蜡量在1%～2%之间；
（3）高含蜡原油——含蜡量在2%以上。
3.按含硫量分类
（1）少硫原油——硫的含量在0.5%以下；
（2）含硫原油——硫的含量在0.5%以上。
胶质-沥青质在原油中形成胶体结构，对原油的流动性有很大的影响。胶质-沥青质含量过高可形成高黏度的原油。原油中的含蜡量影响原油的凝固点。含蜡量越高，其凝固点越高。原油中的硫是一种有害物质，对用钢制成的炼油设备有腐蚀作用。
石油的物理性质主要有溶解气油比、体积系数、压缩系数、黏度。
1.溶解气油比
原油的溶解气油比定义为原油在地面脱出的气量与地面脱气原油的体积之比：
岩石物理学基础
式中：Vg为在地面状态下由原油中脱离出来的气体体积；Vo为地面脱气原油的体积；Rs为在温度和压力保持不变的条件下的溶解气油比，单位是m3/m3。在物理上，溶解气油比表示在地面上单位体积的原油在地下的温度和压力条件下所能溶解的天然气体积。
2.体积系数
体积系数定义为原油在地下的体积与其在地面脱气后的体积之比：
岩石物理学基础
式中：Vfo为原油在地层中的体积（在某一温度、压力下）；Vso为原油在地面脱气后的体积（20℃，0.1 MPa）。
图2-4-5 某地层中的油在饱和压力下的相对体积系数（体积系数与饱和压力下的体积系数之比）
①直线；②实测数据；③实测数据与直线的离差值
根据实践经验，地下溶解气和热膨胀的影响远远地超过了压力对原油弹性压缩的影响，因此地层油的体积系数一般大于1。这意味着，原油在地面的体积一般小于其在地层内时的体积。原油在地面上由于脱气而使体积变小的现象称为原油的收缩，收缩系数为1/Bo。
地层原油的体积系数除了与溶解气油比有关外，还与温度和压力有关（图2-4-5）。
3.压缩系数
令αo代表地层原油的等温压缩系数，则
岩石物理学基础
地层原油的压缩系数主要取决于原油的溶解气量、温度、压力。如果原油中含有的气体多，则原油的密度下降，压缩系数变大。
4.黏度
原油的黏度主要由原油的化学组成所决定。地面脱气原油的黏度具有很大的变化范围，从零点几到几千万毫帕秒（图2-4-6，图2-4-7）。
5、原油和石油有什么区别？
原油”和“石油”是有着密切联系的两个概念，不仔细认真分析，还真难于区分。“原油”是特指从地层中取出、未经任何提炼的黑色或深棕色的稠厚、有粘性的油状物质，它除了叫“原油”外，也可以称之为“石油”。当“原油”送交炼油厂去加工炼制后，得到的新的物质，仍可以叫做“石油”，更确切地说，是“石油产品”，但习惯上不能再被叫做“原油”或“原油产品”了。 内容来自
“原油”的外延窄，它仅指从地层中取出，未经任何加工提炼的原始状态的“石油”;而“石油”的外延较宽，从地层中取出的可燃油状物质在加工前后，我们都可以叫它“石油”，只是加工后的石油产品，根据它们的特征与用途，人们给出了更为确切的名称，诸如“汽油”、“柴油”、“润滑油”、“沥青”等等，以便区分之。 织梦
股市、美元汇率、金价与原油价格存在哪些关系？
一、股市与原油价格
如果股市下跌,一般认为是经济形势不好的征兆,经济形势不好就意味着原油需求量下降.买入原油的人少了,供大于求,油价自然就会下跌.反之,如果股市上涨,油价也会上升.在这种情况下,股市与油价呈现正相关的关系.
二、美元汇率与原油价格
原油与美元的关系同黄金与美元汇率的关系有所不同.黄金的价格受美元汇率的影响.原油的价格和美元价格更体现出一种互动的关系.
原油价格上涨,世界经济都会受到影响,包括美国这个世界最大的原油消费国.原油价格上涨所带来的通涨压力会给美元带来贬值压力,而美元贬值所带来的直接后果就是以美元计价的原油价格也随之上调.
当然,反过来,油价下降,对经济是个好的信号,人们对美国经济有信心又会推高美元汇率,导致油价进一步下调.据专家估算,原油价格和美元汇率之间的相关系数是-0.7.也就是说,高油价往往和弱势美元同时出现.所以,美元走势与原油价应是反方向变动的关系.
三、金价与原油价格
黄金是通胀之下的保值品,而石油价格上涨意味着通胀会随之而来,经济的发展不确定性增加.这时候黄金保值避险的作用就会受到人们的青睐. 织梦内容管理系统
黄金与原油之间存在着正相关的关系,原油价格的上升预示着黄金价格也要上升,原油价格下跌预示着黄金价格也要下跌.
从中长期来看黄金与原油波动趋势是基本一致的,只是大小幅度有所区别,一般来说,黄金价格与原油价格正相关.好
6、世界原油指的是什么油
最基本的石油炼制过程，指用蒸馏的方法将原油分离成不同沸点范围油品(称为馏分)的过程。通常包括三个工序：①原油预处理：即脱除原油中的水和盐。②常压蒸馏：在接近常压下蒸馏出汽油、煤油(或喷气燃料)、柴油等的直馏馏分，塔底残余为常压渣油(即重油)。③减压蒸馏：使常压渣油在8kPa左右的绝对压力下蒸馏出重质馏分油作为润滑油料、裂化原料或裂解原料，塔底残余为减压渣油。如果原油轻质油含量较多或市场需求燃料油多，原油蒸馏也可以只包括原油预处理和常压蒸馏两个工序，俗称原油拔头。原油蒸馏所得各馏分有的是一些石油产品的原料；有的是二次加工（见石油炼制过程）的原料（见表）。（见彩图） 沿革19世纪20年代主要石油产品为灯用煤油，原油加工量较少，原油蒸馏用釜式蒸馏法（原油间歇送入蒸馏釜,在釜下加热）进行。19世纪80年代,随着原油加工量逐渐增加，将4～10个蒸馏釜串联起来,原油连续送入，称为连续釜式蒸馏。1912年，美国M.T.特朗布尔应用管式加热炉与蒸馏塔等加工原油，形成了现代化原油连续蒸馏装置的雏形，原油加工量越来越大。近30年来，原油蒸馏沿着扩大处理能力和提高设备效率的方向不断发展，逐渐形成了现代化大型装置（见彩图）。中国现有40余套原油蒸馏装置，年总加工能力超过100Mt。 特点 与一般的蒸馏一样，原油蒸馏也是利用原油中各组分相对挥发度的不同而实现各馏分的分离（见精馏）。但原油是复杂烃类混合物，各种烃（以及烃与烃形成的共沸物）的沸点由低到高几乎是连续分布的，用简单蒸馏方法极难分离出纯化合物，一般是根据产品要求按沸点范围分割成轻重不同的馏分，因此，原油蒸馏塔与分离纯化合物的精馏塔不同，其特点为： ① 有多个侧线出料口，原油蒸馏各馏分的分离精确度不要求像纯化合物蒸馏那样高，多个侧口(一般有3～4个)可以同时引出轻重不同的馏分。②提浓段很短。原油蒸馏塔底物料很重，不宜在塔底供热。但通常在塔底通入过热水蒸气，使较轻馏分蒸发，一般提浓段只有3～4块塔板。③中段回流。原油各馏分的平均沸点相差很大，造成原油蒸馏塔内蒸气负荷和液体负荷由下向上递增。为使负荷均匀并回收高温下的热量，采用中段回流取热（即在塔中部抽出液体，经换热冷却回收热量后再送回塔内）。通常采用2～3个中段回流。 工艺过程 包括原油预处理、常压蒸馏和减压蒸馏三部分。 原油预处理 应用电化学分离或加热沉降方法脱除原油所含水、盐和固体杂质的过程。主要目的是防止盐类（钠、钙、镁的氯化物）离解产生氯化氢而腐蚀设备和盐垢在管式炉炉管内沉积。 采用电化学分离时,在原油中要加入几到几十ppm破乳剂（离子型破乳剂或非离子型聚醚类破乳剂）和软化水，然后通过高压电场(电场强度1.2～1.5kV/cm),使含盐的水滴聚集沉降，从而除去原油中的盐、水和其他杂质。电化学脱盐常以两组设备串联使用（二级脱盐,图1）以提高脱盐效果。 常压蒸馏 预处理后的原油经加热后送入常压蒸馏装置(图2)的初馏塔,蒸馏出大部分轻汽油。初馏塔底原油经加热至360～370°C，进入常压蒸馏塔（塔板数36～48），该塔的塔顶产物为汽油馏分（又称石脑油），与初馏塔顶的轻汽油一起可作为催化重整原料，或作为石油化工原料，或作为汽油调合组分。常压塔侧线出料进入汽提塔，用水蒸气或再沸器加热,蒸发出轻组分，以控制轻组分含量(用产品闪点表示)。通常,侧一线为喷气燃料（即航空煤油）或煤油馏分，侧二线为轻柴油馏分，侧三线为重柴油或变压器油馏分（属润滑油馏分），塔底产物即常压渣油(即重油)。 减压蒸馏 也称真空蒸馏。原油中重馏分沸点约370～535°C,在常压下要蒸馏出这些馏分,需要加热到420°C以上,而在此温度下,重馏分会发生一定程度的裂化。因此,通常在常压蒸馏后再进行减压蒸馏。在约2～8kPa的绝对压力下，使在不发生明显裂化反应的温度下蒸馏出重组分。常压渣油经减压加热炉加热到约380～400°C送入减压蒸馏塔。减压蒸馏可分为润滑油型（图3）和燃料油型两类。前者各馏分的分离精确度要求较高，塔板数24～26；后者要求不高，塔板数15～17。 通常用水蒸气喷射泵（或者用机械抽真空泵）抽出不凝气，以产生真空条件。近年来发展的干式全填料减压塔（见填充塔）采用金属高效填料代替塔板，可以使全塔压力降减少到 1.3～2.0kPa，从而可以提高蒸发率，并减少或取消塔底水蒸气用量。 为了在同一炉出口温度下使常压渣油有最大的汽化率，减压蒸馏都将炉出口至塔的管线设计成大管径的形式（见彩图），以减少压降，进而降低炉出口压强。减压塔顶分出的馏分减（压、拔）顶油，一般作为柴油混入常压三线中，减压一线至四线作为裂化原料或润滑油原料，塔底为减压渣油，可作为生产残渣润滑油（见溶剂脱沥青）和石油沥青的原料，或作为石油焦化的原料，或用作燃料油。 原油蒸馏产率 主要取决于原油的性质。中国大庆原油的汽油馏分（130°C前）产率约为4.2％，喷气燃料馏分(130～240°C)约为9.9％,轻柴油馏分(240～350°C)约为14.5％,重质馏分油(350～500°C)约为29.7％,其余为减压渣油(约为41.7％)。胜利原油的汽油馏分（200°C前）约为7％，轻柴油馏分(200～350°C)约为18％,重质油馏分(350～525°C)约30％，减压渣油约为45％。 趋势 原油蒸馏是石油炼厂中能耗最大的装置，近年来采用化工系统工程规划方法，使热量利用更为合理。此外，利用计算机控制加热炉燃烧时的空气用量以及回收利用烟气余热，可使装置能耗显著降低。
7、石油到底是什么？
如果你去过油田，你会看到从地下采出来的石油是一种粘稠的，颜色很深的液体，人们叫它原油。
原油的颜色虽然很深，但各地产的石油并不是同一个色。大庆出的原油是黑色的，王门出的原油是绿色的、克拉玛依出的石油是褐色的。为什么颜色不一样，原来里面含的胶质和沥青多少不一样，含量越多颜色越深。
原油带有各种特殊的气味，这是由于里面含有一些有奇味的成分。比如有一种原油有股臭鸡蛋味，这是因为里面含有硫化氢。
原油的“体重”比较轻，密度大约是水的0.75或多一点，只有极少数的比水重。所以，大多的原油都可以浮在水上。
上面说好这些是原油的“外表”状况，那么它的“内心本质”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。
由于组成石油的各种化合物“脾气”不一样，所以直接用它不方便。这就像各种性格的人搅在一起，发挥不出正常的作用一样。为此，科学家决定给石油“分家”。“分家”的办法就是加热，也就是蒸馏。
由于甲烷、乙烷、丙烷、丁烷在常温下呈气体状态，所以一蒸馏，它们就从蒸馏塔顶跑出来。
当加温到40～150摄氏度时，就会从蒸馏塔上部流出戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷等化合物来，它们在这个温度下呈液态。这部分液体油就是汽油。它是石油家庭中的老大。
再加温150摄氏度以上，至300摄氏度时，在蒸馏塔中部会流出癸烷、十一烷至十五烷等化合物的混合物。这部分化合物也是液态，叫煤油。它是石油家庭中的老二。
再继续加温，从200摄氏度加到350摄氏度时，则会在蒸馏塔下部流出另一种液体——柴油来。它是石油家庭中的老三。老三的成分包括十一烷至二十烷等。
再加温，从300摄氏度开始，则会在蒸馏塔底部流出沸点很高的重油来，它是石油家庭中的老四。它是由十六烷至四十五烷等化合物组成的。
由于重油的沸点很高，到400摄氏度也不蒸发，所以不能再用一般加热的方法来给石油“分家”了。科学家采用减压加热法，使重油又“分家”了，又得到了柴油，还有润滑油、石蜡、沥青等许多有用的东西。
这样，我们基本上把石油的里里外外都看清了，把它们一家的大小兄弟都找出来了。
