style="font-size:15px;"> Не изучив свойств, не раскрыв всех тайн, не понимая все парадоксы свойств нефти и углеводородов в различных условиях, невозможно определить происхождение нефти; соответственно, не зная происхождения нефти, нельзя увеличить ее извлечение из пластов.
В нефти содержится примерно 500 углеводородных соединений, основная часть (80–90%) – смесь углеводородов. Значительно меньшая составляющая нефти – гетероатомные соединения (массовая доля 4–5%). В нефти примерно 250 сернистых, 85 кислородных и 30 азотистых гетероатомных веществ, примеси серы, меди, цинка, ванадия и др., также неметаллы и вода.
Примерный элементный состав нефти: С – 85,1, Н – 13,0, S – 0,36, N – 0,6, О – 0,8, зола – 0,05%. Таким образом, как отмечено ранее, нефть на 95% состоит из углерода и водорода. Для сравнения отметим, что среднее содержание углерода в бактериях не превышает 20, а в водорослях – 8,5%, причем углеводород в живом организме присутствует в виде сложных гетероциклических соединений. Важно иметь в виду, что углеводороды в чистом виде как газы или как жидкости не встречаются ни в одном живом организме и не синтезируются непосредственно ни одним из них.
В мощной толще горных пород, пропитанных водой, появляется вещество, по всем своим физическим свойствам противоположное воде, гидрофобное, плотность которого всегда меньше плотности воды и в отличие от воды не повышается с глубиной, а, как правило, понижается. Если вода стремится занять в породах, в первую очередь, самые мелкие поры и трещины, то нефть, наоборот, – самые крупные. Нефть представляет собой жидкость, чаще всего коричневую, с зеленоватым или другими оттенками, иногда почти черную и редко бесцветную. Плотность изменяется в широких пределах – от 0,76 до 0,99 г/см3, чаще всего составляет 0,80-0,87 г/см3. Очень редко встречается нефть плотностью от 1,0–1,04 г/см3 (месторождение Окснард в Калифорнии). В соответствии с плотностью меняется вязкость нефти от 1,41 до 660 мПа · с. Плотность и вязкость нефти зависят от многих факторов, в том числе от температуры и количества растворенных в нефти газов. Поверхностное натяжение нефти (19–33 мН/м) почти в 3 раза меньше, чем у воды (73 мН/м), вследствие чего вода всегда вытесняет нефть из мелких пор в крупные. Температура кипения нефти колеблется в широких пределах – от 78 до 250°C. Одним из примечательных свойств нефти является ее способность растворять огромное количество углеводородных газов – до 400 (1000) м3 в 1 м3 нефти и самой растворяться в них до 400 г нефти в 1 м3 газа. При этом чем больше в нефти растворенного газа, тем меньше ее плотность и вязкость. Энергетическая теплотворная способность нефти составляет 42000 кДж/кг; для сравнения: торфа – 10500-14700; каменного угля – 21000-30240; антрацита – 27300-31500.
Нефть обладает рядом интересных оптических свойств: светится под ультрафиолетовыми лучами – люминесцирует, может вращать плоскость поляризации светового луча. Молекулярный вес нефти колеблется в пределах 240290, иногда превышая эту величину. Главным элементом является углерод, составляющий от 83–87% нефти, содержание водорода – колеблется в пределах 12–14%.
