КЛАССИФИКАЦИЯ НЕФТИ

Групповой углеводородный состав нефти позволяет решить во­прос о типе нефти по преобладанию в ней тех или иных углеводород­ных классов (групп). При определении группового состава обычно имеются в виду три основных класса углеводородов: метановые, или парафиновые (алканы), полиметиленовые, или нафтеновые (циклоалканы), и ароматические. Поскольку в состав нефти входит громадное число компонентов, то чаще определяют групповой состав каждой фракции нефти, но при этом необходимо учитывать, что групповой состав меняется от фракции к фракции.

Принцип, положенный в основу классификации нефтей, должен учитывать их характерные особенности, позволяющие проводить различие между ними. Так, в основу классификации, разработанной акад. С. С. Наметкиным, положено содержание в нефти главного компонента (составляющего не менее 50%). Соответственно этому выделяется три типа нефтей: метановые (М), нафтеновые (Н), арома­тические (А). Большое значение имеет также содержание дополни­тельного компонента (составляющего не менее 25%), который при­дает нефти дополнительные специфические свойства. Таким образом, можно наметить еще четыре типа нефтей (в названии основной ком­понент занимает первое место, т. е. буквенные обозначения располо­жены в порядке убывания содержания соответствующих углеводород­ных групп): метано-нафтеновые (МН), нафтено-метановые (НМ), ароматическо-нафтеновые (АН), нафтено-ароматические (НА).

Наконец, может быть случай, когда все три основных компонента представлены приблизительно в равных количествах: метано-нафтено-ароматические (МНА).

Нефти первых трех типов встречаются редко. Из них наиболее распространены нафтеновые нефти (эмбинские, некоторые бакин­ские). Нефти метанового типа в СНГ не встречаются. Нефть, наи­более близкая к третьему, ароматическому типу, в СНГ имеется в месторождении Чусовские городки, однако из-за довольно высокого содержания нафтеновых углеводородов, наряду с ароматическими, ее скорее следует отнести к ароматическо-нафтеновому типу (АН). В большинстве же нефти относятся к перечисленным выше смешан­ным типам. Примером метано-нафтено-ароматического типа может служить майкопская нефть.

Следует еще раз подчеркнуть некоторую условность такой класси­фикации нефтей. Количественное определение углеводородов раз­личных классов проводится не сразу во всей нефти, а в отдельных ее погонах. Довольно часто при переходе от низших погонов к выс­шим отнесение нефти к тому или иному типу может измениться. Приведем пример: грозненская парафинистая нефть при классифика­ции по погонам, выкипающим до 300°С, имеет ярко выраженный метано-нафтеновый характер, а в погонах, выкипающих выше 300°С, нафтены уже преобладают над парафинами (нафтено-метановый тип).

Помимо химической классификации нефтей существует также технологическая классификация, предусматривающая деление неф­тей на типы, существенно различающиеся по технологии их пере­работки. Это определяется, например, содержанием твердого пара­фина, серы, масел и др.

МОЛЕКУЛЯРНЫЙ ВЕС

Поскольку нефть и ее фракции не являются индивидуальными веществами, то говорить можно только об их среднем молекулярном весе, величина которого зависит от молекулярных весов индивиду­альных соединений и количественного соотношения их в нефти.

Молекулярный вес нефтяных фракций увеличивается по мере возрастания температуры их кипения.

Экспериментально молекулярный вес определяется криоскопическим и эбуллиоскопическим методами.

Криоскопический метод определения молекулярного веса какого-либо вещества основан на понижении температуры за­мерзания раствора этого вещества по сравнению с температурой за­мерзания чистого растворителя. В качестве растворителя легких фракций нефти обычно употребляют бензол, а более высокомолеку­лярных фракций — нафталин, камфару.

Эбуллиоскопический метод основан на повышении температуры кипения раствора вещества по сравнению с температу­рой кипения чистого растворителя. Обычно он применяется при анализе легких фракций. В качестве растворителей используются бензол, нитробензол и некоторые другие вещества.

Расчет молекулярного веса ведется по формуле:

M=K^.g^.1000 / G^.Δt,

где К — криоскопическая (К_кр) или эбуллиоскопическая (К_э6) кон­станта растворителя;

g — масса растворенного исследуемого вещества;

G — масса растворителя;

Δt — понижение температуры замерзания (Δt_з) или повышение температуры кипения (Δt_к).