Актуальность работы обусловлена необходимостью получения и обобщения информации о составе и строении асфальтеновых компонентов нефтей различной химической природы, так как особенности структурных характеристик асфальтенов оказывают существенное влияние на глубину их термодеструкции. Особое значение работы в этом направлении получили в последнее время из-за неуклонного роста в составе разведанных и извлекаемых запасов тяжелых нефтей, которые отличаются от традиционных нефтей высоким содержанием асфальтенов. Цель работы: сравнительный анализ структурно-группового состава асфальтенов типичной метано-нафтеновой нефти и тяжелой нефти нафтено-ароматического основания, молекулярного состава структурных фрагментов, связанных в молекулах их асфальтеновых компонентов через сульфидные и эфирные мостики, и ковалентно несвязанных соединений. Методы исследования: элементный анализ, криоскопия в бензоле, экстракция, жидкостно-адсорбционная хроматография, селективная химическая деструкция сульфидных и эфирных связей, ЯМР 1 Н-спектроскопия, структурно-групповой анализ, хроматомасс-спектрометрия. Результаты. Проведен сравнительный анализ состава и структуры асфальтеновых компонентов нефтей метано-нафтенового и нафтено-ароматического типов. Выявлены сходства и различия в их структурно-групповом составе, составе фрагментов, связанных в молекулах асфальтенов через эфирные и сульфидные мостики, и составе соединений, окклюдированных макромолекулами асфальтеновых веществ. С использованием методов мягкой химической деструкции сульфидных и эфирных связей показано, что наиболее распространенными фрагментами макромолекул асфальтенов нефтей метано-нафтенового и нафтено-ароматического типов являются н-алканы, циклогексаны, стераны, гопаны, н-алкилбензолы и н-алкилтолуолы. Особенностью молекул асфальтенов метано-нафтеновой нефти является присутствие в составе их структурных фрагментов алкенов, непредельных стеранов, а нафтено-ароматической нефти - прегнанов, хейлантанов, тиофеновых соединений и этиловых эфиров алкановых кислот.
Distribution and composition of nitrogen and sulfur compounds in heavy oils of Usinskoe deposit produced at natural mode and applying stationary water vapor pumping have been studied. It was shown that the content of low molecular nitrogen compounds increases in oil under the influence of vapor; a part of nitrogen-containing acids and ethers displaying strongly-and weakly basic properties grows in their composition. A number of low molecular sulfur compounds decreases owing to reduction of relative content of the condensed aromatic components in their composition. It was ascertained that vapor-heat method of developing field does not influence the qualitative group composition of low molecular heteroatomic components. High content of a part of polycyclic compounds of large size of aromatic and naphtene molecules fragments is their peculiarity.
Distribution and composition of sulfurand nitrogen-organic compounds in heavy highly resinous oils of Usinskoe deposit (Komi Republic) have been studied. It was shown that the investigated oils refer to high-sulfur and characterized by nitrogen high content. Low-molecular sulfur compounds are essentially represented by sulphides and thiophene at dominance of the latter. Among heterocyclic aromatic sulfur compounds the С2-С4 dibenzothiophene dominate. The feature of usinskoe oils is high content of low-molecular nitrogen-containing bases among which nitrogen-oxygen-containing components form a considerable part. Relative content of polycyclic aromatic structures is high in composition of low-molecular nitrogen bases.
Distribution, composition and structure of sulfides in oils of the Jurassic-Paleozoic systems of West Siberia differing in sulfur content and geological-geochemical relation have been studied. The dependence of the amount of sulfides and their qualitative composition on the conditions of built-up of the initial organic matter and their thermal maturity has been established. The following sulfides have been identified: tiabiand tiatricycloalkanes, benzoand naphtotiacyclanes, and α-n-alkylthiolanes and α-n-alkylthianes were identified.