天然气组分和来源

1 第一章 天然气基本知识 天然气组分和来源 天然气是指地下多孔地质构造中发现的自然形成的烃类气体和蒸气的混合气体，有时也含有一些杂质，主要组分是低分子烷烃。天然气一般可分为四种：从气田开采的气田气或称纯天然气；伴随石油一起开采出来的石油气，也称石油伴生气，含石油轻质镏分的凝析气田气以及从井下煤层抽出的矿井气。 气田气组分以甲烷为主，也含少量的CO2、H2S、N2 和微量的惰性气体，详见表 l 一2。我国四川、海南等地的天然气属于这一类，其中甲烷含量一般不少于 90％，发热值为34 800～36 000kJ／m 3。天津、大庆等地使用的天然气是伴生气，甲烷含量约为80％，其他烷烃占 15％，热值较高，大约为41 900 kJ／m 3。气田气除含有大量甲烷外，还含有2％～5％戊烷及戊烷以上的烃类，热值更高。矿井气的主要可燃成分是甲烷，其含量视抽气方式不同而变化，热值一般较低。抚顺、鹤壁等矿区使用这种矿井气多年。 天然气可以压缩或液化，在 25MPa 压缩状态下的天然气体积接近标准状态下的1／300。液态天然气的体积为标准状态时体积的1／625，有利于储存和用车辆或船舶远途输送，使不生产天然气的地区也能使用到天然气。 根据天然气的组成既可将天然气分为干气、湿气、贫气和富气，又可分为酸性天然气和洁气。结合我国情况，参考国外资料，其定义如下。 2 表l 一2 各种天然气成分 产地 CH4 C3H6 C3H8 C4H Cm Hm H2 H2S CO2 N2 四川气田天然气 97.20 0.70 0.20 - - 0.10 0.10 1.0 0.70 四川油田天然气 76.29 11.0 6.0 4.0 - - - 1.36 0.71 大庆天然气 91.05 1.64 2.70 2.23 1.09 - - - 干气：每1m 3。(压力为O.1 MPa、温度为20C 的状态)井口流出物中，C5 以上重烃液体含量低于 13.5 cm 3 的天然气。 湿气：每1 m 3 井口流出物中，C5 以上重烃液体含量超过 13.5 cm 3的天然气．一般湿气需分离出液态烃产品和水分后才能进一步加工利用。 富气：每1 m 3 井口流出物中，C3 以上烃类液体含量超过 94 cm 3的天然气。 贫气：每l m 3 井口流出物中，C3 以上烃类液体含量低于 94 cm 3的天然气。 酸性天然气：含有显著 H2S 和 CO2 等酸性气体，需进行净化处理才能达到管输标准的天然气。 洁气：H2S 和 C02 含量甚微，不需进行净化处理的天然气。 第二节 天燃气的物理性质 一、密度和相对密度 燃气的生产储存和使用，包括有液态和气态及...