胜利油田的白色原油火了,世界各地的原油品质又是怎样的呢?

2020-06-27801
  据中国石化官方微博@中国石化消息,近日,胜利油田海上油田首次开采出无色透明的“白色石油”,科研人员介绍,化验显示油样含水为零,能直接添加到摩托车里进行燃烧,这种高纯度天然汽油较为罕见。

  因为在我们印象中,地下冒出来的石油一般都是黑乎乎、黏糊糊的东西,而胜利油田开采出来的,其实是无色、清澈、透明、含水为0的高纯度无色原油。

  那么原油的颜色一般由什么决定的呢?

  原油主要由四种成分构成,即饱和烃、芳烃、胶质和沥青质。其中,饱和烃是没有颜色的,芳烃是黄色的,胶质、沥青质是褐色、黑色的,原油的不同颜色主要与其所含的芳烃、胶质、沥青质比例不同有关(特别是后两者)。一般来说,原油的颜色越深,就意味着胶质、沥青质含量越高。

  而无色原油就是不含或少含胶质、沥青质的油,一般都是凝析油。

  胜利油田这次获得凝析油的为埕北斜394井,位于胜利油田海上埕岛东部地区,该井于6月17日正式投入开发,日产油42吨,日产天然气3.5万立方米。其所在埕岛东斜坡东营组油藏是一个富油条带,属于常规油藏,已探明石油地质储量超千万吨。

  凝析油是从凝析气田或油田伴生天然气凝析出的液相组分,又称天然汽油,通常呈黄褐色。它在地下储存的时候,由于地层压力大、温度高,往往会转变为气态或以小液滴的形式溶解于气体中,即以天然气的形式存在,被称为凝析气。在被开采出地面的过程中,压力和温度不断降低,凝析气凝结成液态原油被采出地面。它可直接用作燃料,同时也是炼化工业的优质原料。

  事实上,这并非是无色原油首次出现。在此之前,美国加利福尼亚、罗马尼亚和印尼的苏门达腊均产出过无色原油。

  甚至对于胜利油田来说,这也不是第一次采出高质量凝析油。

  2006年4月,胜利油田在新疆奎屯地区的排2井,曾钻遇类似凝析油的轻质油,媒体当时以《胜利油田在新疆发现“加在拖拉机里就能烧的油”》为题进行了报道。

  2019年7月,胜利油田在东营的4000米深的丰深斜101井,又打出了黄绿色的“花生油一样”的高品质原油。



  过去人们判断原油品质,一度主要是通过颜色,甚至还通过品尝来判断原油品质好坏。现在,世界上各国出产的原油,人们主要用API比重指标来进行品质区分,这是对石油密度的一种量度,API度越大,原油的相对密度越小,表示原油的品质越好;也有人用硫含量来判断原油品质的,由低硫到含硫,数字越大,表明原油的硫含量越大,原油的品质越差。

根据API定义的轻质/中质/重质原油

  一般来说,国际石油贸易中,轻质的、低硫原油价格要高于重质的含硫原油,原因是轻质的、低硫原油品质好,易于加工,能生产更多的高价值的汽油、柴油等轻质组份,相比之下,重质原油质量较差,轻质馏分油的收率低,单位质量的重质原油若要生产更多的轻质产品就需要深加工处理。同时加工轻质的、低硫原油不需要复杂的炼油装置,建设成本和能源消耗也很低。

  但遗憾的是,世界上的石油储量,轻质原油只占很小的一部分,API度大的稠油、超稠油和沥青却占了全球石油资源总量的70%。而且随着人类对优质轻质原油的优先开采(开采简单、价格高),世界原油的品质总体呈下降趋势。

  一是API度在降低。据剑桥能源咨询公司(IHS CERA)的数据,世界原油的API度将从2011年的36.1降到2020年的35.8,2023年进一步降至 35.5。随着利比亚境内油田(主要是轻质低硫原油)的停产,以及美国页岩生产商的相继关停,导致全球轻质原油产量进一步下降。而中东地区的中质和重质原油产量在增加,这是API度降低的主要原因。在2023年之后的数年,全球原油API度将徘徊在35.5的水平,到2030年略有上升的趋势(见图1)。



  二是硫含量持续上升,原油酸性加重。原油和凝析油的硫含量将从2011年的1.2%上升到2030年的1.35%(见图2)。这一变化主要是受利比亚轻质低硫原油停产、以及美国页岩产能逐步衰退的影响所致。虽然中东其他地区正以相同的产量来弥补利比亚低硫原油的减产,但是后者的原油比典型的利比亚原油的酸性要强。在2023年之后,原油硫含量急剧上升的趋势将会变得平缓。



  总之,世界原油平均品质在2030年前将平缓下降。但具体到各个地区,原油品质变化的趋势都不相同。

  非洲:原油API度先降后升。

  非洲原油以轻质原油为主,API度预计将从目前的37.9降至2020年的36.5。受利比亚动乱的影响,非洲的原油和凝析油产量从2010年的1120万桶/日下降到2020年的840万桶/日。其他主要轻质原油生产国如尼日利亚、 阿尔及利亚和安哥拉原油生产受到的影响不大。利比亚原油产量下降的影响预计会持续到明年,之后非洲生产的原油和凝析油API度将会逐步升高,到 2030年API度将恢复到现在的38左右。

  独联体:轻质化+酸性化。

  未来轻质原油产量将提高,独联体地区的原油品质将会改善,API度将从2007年的37.1升至2020年的39.8;硫含量将从当前的0.9%上升到2020年的1.0%,但这仍然是相当低的硫含量水平。独联体原油产量占世界的15.4%,2019年其产量为1461万桶/日。俄罗斯目前占该地区原油和凝析油产量的79%(1154万桶/日),是该地区原油品质变化 的主导者。

  独联体另一个主要原油生产国是哈萨克斯坦,该国的产量到2020年将达到接近200万桶/日。里海北部最大的油田卡沙甘(Kashagan)巨型油田的产量为140万桶/日,所产轻质原油的API度为45,也会影响该地区原油的整体品质。尽管该油田生产的原油酸性非常高,但在被输出之前大部分的硫会被萃取出来。在经过初始加工后,原油中仍会有一些残余硫含量,估计接近3%,这对于该地区所产原油的总体硫含量有重要影响。

  北海:原油API度下降。

  北海原油和凝析油产量预计将从2019年的295万桶/日下降到2030年的205万桶/日。该地区原油API度已从2000年的40.5下降至2010年的38.1,预计2020年将进一步下降到35.5。如果挪威地区生产更多轻质原油,北海地区所产原油总的API度可能在2030年升至36。

  拉丁美洲:原油API度短期下降,长期上升。

  拉丁美洲2019年的原油产量为809万桶/日,预计到2025年将上升到1340万桶/日, 产量增长的主要原因是来自巴西的原油产量大幅增长以及预计委内瑞拉的部分恢复。拉丁美洲原油品质过去几年略有下降,API度从2011年的26.5下降至2017年的 26.1。同期该地区原油的硫含量从1.9%降至1.8%。该地区的主要原油生产国为墨西哥、委内瑞拉、巴西(但目前委内瑞拉减产严重)。预期墨西哥原油产量将减少;巴西原油产量将大幅增加,从当前的287万桶/日上升到2020年的近400万桶/日。巴西所产原油的品质将会变轻,API度从2010 年的27.5上升到2030年的33。因此,从长期来看,拉丁美洲的原油品质将变得更轻。

  中东欧佩克(OPEC)国家:原油品质趋于下降。

  目前,中东国家日产原油3032万桶/日,约占全球产能的近三分之一,但是该地区所产原油的品质将会变重,API度将从2010年的39下降到2030年的36.6。另外,中东地区的原油硫含量相对较高(阿曼、也门等除外),2010-2030年,该地区原油的硫含量将会略微下降。

  北美洲:轻质的致密油产量增长将推动原油品质有所提高。

  美国所产原油将会变轻,API 度从2007年的31.9上升至2020年的32.9。预计加拿大生产的原油也会变轻,API度从2007年的27.8上升到2020年的30,硫含量将有所减少。墨西哥湾深水地区也对北美洲原油变轻有一定的影响,该地区最大的多个油田最近产出的原油 API度介于30〜40之间。

  为了方便记忆,世界各地API和含硫量的变化趋势,看下面这张图。



  随着世界原油逐步走向重质化、高硫化,许多炼油厂正在投资开发更先进的炼油技术,投资重点是提高加工各种原油的灵活性,特别是提高重质原油的处理能力,因为加工重油常常是最有利可图的。

  轻质原油价格的走高也刺激全球炼油厂加大了对催化裂化装置、延迟焦化装置以及加氢裂化装置的投资。但是,技术改造投资昂贵,并且需要多年的时间方可完成。随着原油变得更重、更酸,炼油行业无疑需要作出调整,大型炼油厂将会得到发展,不能处理复杂原油的小型炼油厂将岌岌可危。

  来源: 石油360 作者 : 老油子