组分 甲烷 乙烷 丙烷 异丁烷 正丁烷 异戊烷 正戊烷 正己烷 氮 二氧化碳 硫化氢 空气 水
分子式 分子量 CH4 C2H6 C3H8 i-C4H10 n-C4H10 i-C5H12 n-C5H12 C6H14 N2 CO2 H2S H2O 16.04 30.04 44.09 58.12 58.12 72.15 72.15 86.17 28.02 44.01 34.08 28.966 18.02
等压逆行区
等温逆行区
与双组分体系比较，多组分烃类体系的基本特征是：
具逆行现象发生 逆行现象就是与正常 现象相反的现象，反 常现象
压力下降液态 组分增加
等温逆行区
B→D降压为等温逆凝结， D→B升压为等温逆蒸发。
压 力
液相百分含量
等压逆行区
温度
B→C升温液相增加——为等压逆凝结， C→B降温气相增加——为等条件下出现 什么相态，各相态的物理性质和物理化学性质如 何？这就是本篇所要研究的问题。 研究储油（气）层中流体相态、流体物理性质 和物理化学性质，对阐明油气运移、聚集和分布规 律、对油气田的勘探评价和储量计算以及对油气田 的合理开发和提高石油采收率都有着极其重要的意 义。
相的概念
油层内烃类体系的物理性质、化学性质和化学组成可以是均匀的，也 可以是不均匀的。
一个体系中，物理性质、 一个体系中，物理性质、化学性质和化学组成完全均匀部 分我们叫做“ 分我们叫做“相”。
相的特征
♣ ♣ ♣ ♣ ♣ ♣
相与相之间具有分界面，通过这个界面，宏观的物理相化学性质发生 突变。 不同的相其物理性质不同，有些化学性质和组成也不一样。同一相的 物理、化学性质和组成都是均匀的，但组成有时相同，有时则连续可变。 一个相中可以含多种物质，如气体混合物为一相，溶液为一相。
第二篇
储油（ 储油（气）层中流体物理的性质
储油（气）层是指储油（气）岩石和其中的流体二者而 言。而储油（气）岩中的流体则是指储油（气）岩孔隙中的 石油、天然气和地层水。由于地下压力和温度各油（气）层 十分不同，因此在储油（气）层中的流体处于不同的相态， 可能为单一的液相（石油），如油藏；可能为单一的气相 （天然气），如气藏；也可能处于两相（石油和天然气）， 如带气顶的油藏；当然也可能在地下为单一的气相（天然 气），而采到地表后又出现两相（石油和天然气），而且液 态的石油含量相当多，这就是一种特殊类型的气藏叫凝析气 藏。
§4 典型油气藏相态图
1. 重质油田相图
特征：
地下P、T条件（A）---处在 液相区，为油藏。 地面油气分离器P、T条件 （S）----处在两相区，采到 地面液态石油含量较高。 临界点（C）----向重组分 （向右）大幅度偏移，远离临 界凝析压力点（A’），说明石 油中重组分含量多。
2. 轻质油田相图
1ata 的沸 点℃ -161.6 -88.6 -42.1 -11.7 -0.15 27.8 36.1 38.7 -195.8 -78.5 -60.2 -194.3 100.0
临界常数 压力 温度 2 kg/cm ℃ 47.3 -82.5 49.8 32.2 43.4 96.8 38.2 134.0 38.7 152.0 33.9 187.8 34.1 197.2 30.5 234.8 34.6 -147.2 75.5 31.1 91.8 101.5 34.8 -140.7 224.6 374.1
压力下降液 态组分增加
逆行现象的分子运动学解释
压力下降液 态组分增加
逆凝结现象的解释：B→D A点全部为气相，当压力降到B点，分 子间距加大，引力降低，被吸引的液态重 烃分子开始析离，产生第一批液滴，当压 力进一步降低到D点，气态烃分子间距进一 步加大，分子间引力进一步减小，液态烃 分子全部析离出来，出现大量液态烃。
特征：
地下P、T条件（A）---处在 液相区，为油藏。 地面油气分离器P、T条件（S） ----处在两相区，但采到地面 液态石油含量较低。 临界点（C）----向重组分 （向右）小幅度偏移，离临界 凝析压力点（A’）较近，说明 石油中重组分含量较少。
3. 凝析气田相图
特征：
地下P、T条件（A）---处在 气相区且在逆行区上方，为凝 析气藏。 地面油气分离器P、T条件 （S）----处在两相区，采到地 面能获得较多液态石油。 临界点（C）----向轻组分 （左）方向小幅度偏移，说明 石油中轻组分含量较高。
根据相图和地下的温 度、压力，就可以判 断地下油气藏类型
J点：代表单相未饱和油藏； I点：代表单相饱和油藏； L点：代表两相饱和油藏， 或叫带气顶的油藏； A点：代表单相凝析气藏； D点：代表两相带油环气藏； F点：代表单相干气藏；
§4 典型油气藏相态图
不同类型油气田液态烃相对密度及油气比
油气田类型 油田 重质油田 轻质油田 气田 干气田 湿气田 凝析气田 液态烃相对密度 ≥0.802 0.802-0.739 / ＞0.739 0.780-0.739 原始油气比（S.C.m3/m3） 178 178-1425 / 10686-17810 1425-12467
组成对泡点和露点轨 迹构成的包线形状及 位置的影响
（7） 哪种组分百分含量高， 则包线靠近哪一部分，而其 临界点C也靠近哪一组分。
如果两种组分的百 分含量相当，那么具有 最大面积的包线区，这 时临界压力最高，而临 界温度则处于两个纯组 分之间。
（8）临界点的位置 三种类型： （ 1 ） 临 界 点C 位于临 界 凝 折 压 力（ p’ ）和 临界 凝 析 温 度（ T‘） 之间； （2 ） 临 界 点C 位于临 界 凝 析 压 力（ p’ ）与 临界凝析温度（T＇） 下侧； （ 3 ） 临 界 点C 位于临 界凝析压力（p’）与临 界凝析温度（T＇）上 侧。
双组分体系相图的另一 种形式：P--T图
C点----临界点
p’----临界凝析压力点，两
相能共存的最高压力点 T’----临界凝析温度点。两 相能共存的最高温度点 aC----泡点线 bC----露点线
（3）在P-T图上二相区不再是 一条饱和蒸汽压曲线，而是一 个区域。
双组分体系相图一般 采用：P--T图
体积 dm3/kg 6.16 4.93 4.42 4.27 4.44 4.27 4.31 4.27
对空气 相对密度 0.554 1.038 1.528 2.007 2.007 2.49 2.49 2.995 0.968 1.52 1.178 1 0.622
密度 0℃ 1atm 0.7165 1.356 2.019 2.668 2.703 3.221 3.221 3.860 1.250 1.977 1.539 1.293 1.804 20℃ 1atm 0.6678 1.2634 1.8811 2.4858 2.5222 3.0173 3.0173 3.3798 1.2320 1.9300 1.5000 1.205 0.795
相的表示方法
一个体系中的相不仅与物质组成 有关，而且还决定于压力和温度。 当一个体系的物质组成固定时， 则压力（p）、温度（T）和体积 （V）都是特定体系组成中相的状 态函数，因此在特定体系中其状 态方程式可写成：
F ( p、 T 、 V ) = 0
表示状态方程的图件就是相图。 常用相图为： 压力（p）-体积（V）图，或 压力（p）-温度（T）图。
逆行现象的分子运动学解释
逆蒸发现象的解释：D→B F点开始为气相，随压力增加到E点， 开始有液滴凝结，较重液态烃分子凝结， 这是因为分子量大，分子间引力大，因而 首先从气态分子凝结成液态分子，随压力 增加到D点，几乎所有较重烃分子全部凝结， 此时液态烃含量达到最大，由点再增压， 分子间距缩小，导致分子间引力增加，但 未达到轻烃分子液化程度，这时可将部分 液态烃分子吸引，随压力增加，引力增加， 直至将所有液态烃分子全部吸引，体系中 凝结的液相也就全部转成气相——这种现 象可视为液态重烃分子分散在气态的轻烃 分子中形成气溶胶体。
难挥发的组分含量占绝对优势 临界点位于临界凝析压力点的右侧
易挥发的组分含量高 临界点位于临界凝析压力点的左侧
§3
多组分体系
多组分体系P-T图
多组分体系的相图类似于二组 分体系的相图。 C点----临界点
p’----临界凝析压力点
T’----临界凝析温度点 aC----泡点线 bC----露点线 虚线----液体体积百分含量线， 也叫等容线 CBT’DC----等温逆行区 CGP’HC----等压逆行区 临界点定义与二组分体系的一 样，为液、气界限消失，或液 相气相内涵性质相同。这一点 相应的温度为临界温度，相应 的压力为临界压力。
体系临界点的含 义是泡点线与露点线 的交点，在该点上液、 气界限消失，液相气 相的内涵性质相同。 所谓内涵性质是 指那些与物质数量无 关的性质，如密度、 压力、温度、粘度、 化学电位和表面张力 等。 这定义同样适用 于单组分体系。
c
C点----临界点 P’----临界凝析压力点，两相能共存的最高压力点 T’----临界凝析温度点。两相能共存的最高温度点
§1 单组分体系
A点----泡点 B点----露点 C点----临界点 AC----泡点线 BC----露点线
单组分体系P 单组分体系P-V图
单组分的临界点可定义 为两相能共存的最高温 度点和压力点。
相应的温度Tc—临界温度， 相应的压力pc－临界压力， 相应的体积Vc－临界体积。
轻石蜡族碳氢化合物及其它化合物的物理性质 （据Amyx.1960）
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单组分体系相图的另一种形式：P--T图
C点----临界点 曲线----既是泡点线 又是露点线
由P-V图可看出，在一定 温度下泡点压力与露点压 力相同，因此，在压力－ 温度相图上是一条曲线。 这条曲线实际上是饱和蒸 汽压曲线。在曲线上的每 一点都代表了气液二相共 存。 C点称为临界点，高于此温度无论施加多大压力都不会有二相出现，如D点，若一定 要判断相态的话，则可通过P-V图，D点体积大于临界体积Vc为气态，若小于临界体 积Vc为液态。