1- Doymuş Hidrokarbonlar : Doymuş hidrokarbonlarda karbon atomları birbirleriyle tek bağlanmışlardır. İki gruba ayrılırlar :
a) Parafinler (CnH2n+2) : Ham petrollerde en çok bulunan iki bileşenden biridir. Bu seride C1-4 gaz, C1-4 sıvı > C17 katıdır. Parafinler de yaptıkları bağa göre de düz zincirli veya dallanmış olarak bulunurlar.
n parafinler :( Düz zincirli parafinler ) : Bu seride C atomları birbirleriyle düz zincirli bağlar yaparlar. Bu serinin en önemli bileşikleri şunlardır. Metan (CH4) , Etan (C2H6) , Propan (C3H8) , Bütan (C4H10) , Pentan (C5H12), Hekzan (C6H14) , Heptan (C7H16) , Oktan (C8H18) , Nonan (C9H20) , Dekan (C10H22) .. .
izo-parafinler : ( Dallanmış parafinler) : Bu grupta C atomları birbirine dallanmış zincirlerle bağlanmışlardır. Örneğin ; C4H10 ( izobültan )
Parafinik petroller hafif ham petroller olup, akışkandırlar. Yoğunlukları 0.85'in altındadır. viskozitesi düşüktür. Asfalt ve reçine öiktarı %10'un altındadır. Kükürt oranı da oldukça düşüktür.
b) Naftenler (CnH2n) : Ham petrollerde en çok bulunan moleküllerdir. Genellikle 5 veya 6 C atomu içerirler. C atomları halka veya yüzük şeklinde bir yapı oluştururlar. Bu grup petroller %20'den az parafin içerirler. Kükürt oranı düşüktür. Bunlar daha çok parafinik petrollerin biyokimyasal alterasyonu ile oluşurlar. Ham petrollerdeki en önemli naften C6H12 ( metilcyclopentan)' dır.
2- Doymamış Hidrokarbonlar : Bunlarda C atomları birbirleriyle ikişerli olarak çift bağla bağlanmışlardır. En önemli grubun aromatikler oluşturur.
a) Aromatikler (CnH2n-6) : Aromatik terimi hoş kokulu demektir. Aromatikler tek veya çok halkalı olabilirler. Bütün aromatikler bir benzen halkası içerir. Hidrojen içerikleri düşüktür.
Ham petrollerde %15'den daha az oranlarda bulunur. Reçine ve asfalt miktarı yüksektir. Kükürt oranı %1'in üzerindedir . Benzen ve toulen en önemli iki aromatik grubu oluşturur. Örneğin benzen (C6H6)
a) Olefinler (CnH2n-2) : Ham petrolde çok duyarsızdırlar. Çok yaygın değillerdir. Kısa sürede bozunarak parafine dönüşürler.
Ham petrolün analizi
Element
|
%Altsınır
|
%Üst
Sınır
|
C
|
82.2
|
87.1
|
H
|
11.7
|
14.7
|
S
|
0.1
|
5.5
|
N
|
0.1
|
1.5
|
O
|
0.1
|
4.5
|
Diğer
|
0.1
|
1.2
|
DOĞALGAZLAR
Tortul havzalarda bulunan doğal gazlar, 20 oC de ve atmosfer basıncında yoğunlaşmayan hidrokarbonlar olup, en yaygını metan (CH4)' dır. Doğal gazların ana bileşenleri parafin serisi hidrokarbonlar olup, en bol bulunanı metandır. Doğal gazların büyük bir bölümünü oluşturan metan gazına az oranlarda etan, propan, bütan, pentan gibi diğer parafinikler de eşlik eder. Metan, parafin serisinin ilk üyesidir. Kimyasal olarak tepkimeye girmeyen, suda çok az eriyen havadan daha hafif olan bir gazdır. Metan içerisinde etan, propan gibi gazların varlığı onun petrol kökenli olduğunu gösterir. Doğal gazlar içerisinde ayrıca az miktarlarda H, N, CO2 , H2S, He, Ar' da bulunabilir. Bir doğal gazın kimyasal bileşimi hacimsel olarak yaklaşık şöyledir. Metan %80 , etan %7 , propan %6, bütan %2.5 , izobütan %1.5, diğer %3 tür. Doğal gazlar oluşumlarına ve kökenlerine organik ve inorganik olmak üzere iki grıba ayrılır. Organik kökenli doğal gazlar petrol,kömür ve bataklık gazlarıdır. İnorganik kökenli gazlar ise mağmadan türeyen gazlardır.
1- Petrol Kökenli Doğal Gazlar : Dünyada işletilen doğal gaz rezervlerinin tamamı petrol havzalarında bulunan doğal gazlardır. Bunlar, organik maddenin diyajenezi ve petrol oluşumu sırasında, ya da daha sonra petrollerin ısısal parçalanmasıyla ortaya çıkan gazlardır. Sondajlarla yeryüzüne çıkarılıp, ekonomik olarak kullanılan gazlardır : Petrol yataklarında gazlar genellikle 4 şekilde bulunabilir. Bunlar :
a) Serbest Gazlar : Petrol yataklarından petrolün üzerinde bulunan gazlardır.
b) Petrol İçinde erimiş Gazlar : Genel olarak bir petrol yatağında bulunan ham petrol içinde erimiş halde bulunan gazlardır.
c) Su içinde erimiş Gazlar: Bazı petrol yataklarında petrol yerine sadece gaz ve su bulunabilir. Bu durumda su içinde bir miktar erimiş gaz bulunabilir.
d)Sıvılaşmış Gazlar : 2000m. den daha derinde basınç altında bulunan doğal gazlar sıvılaşır ve fiziksel bakımdan petrol ile aynı görünüşe sahip olurlar.
2- Kömür Kökenli Gazlar : Kömür yataklarında bulunurlar. Kömür oluşumu sırasında kömürü oluşturan organik maddelerin diyajenezi ve kömürleşme sırasında açığa çıkan gazlardır. Kömür yataklarında ve kömürün çatlaklarında bulunurlar.Bazen işletme sırasında grizu olarak kendini gösterir. Ekonomik olarak büyük rezervler oluşturmazlar
3- Bataklık Gazları : Bataklıklarda biriken organik materyalin bozuşmasıyla açığa çıkan gazlardır. Sadece metan gazı içerirler. Çok önemli bir yer tutmazlar.
4- Magmatik Kökenli Gazlar : Bu gazlar mağmadan türeyerek yerin derinliklerinden çatlaklar boyunca veya yanardağlar vasıtasıyla yeryüzüne ulaşan gazlardır. Ekonomik olarak önemleri yoktur. Metandan başka değişik oranlarda CO2 , H2S gibi gazlar da içerirler.