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石油的伴侣——天然气的各种分类

发布时间: 2016/12/1 8:38:29

天然气与煤炭、石油并称 目前世界一次能源的三大支柱。天然气的 蕴藏量和开采量都很大,其基本成分是甲烷。它除了是 廉价的化工原料外,主要作为燃料使用,它不仅作 为居民的生活燃料,而且还被用作汽车、船舶、飞机等交 通运输工具的燃料。由于天然气热值高,燃烧产物 对环境污染少,被认为是 优质洁净燃料。对天然气这个名字,大家并不会太陌生,但究竟什么是天然气?恐怕很多 人就不能确切地回答了。其实,作为石油的伴侣,天然气也 是以碳氢化合物为主要成分,并且是以 气体状态存在的。通常所说 的天然气都是指的可燃性气体。但从广义上来说,天然气除 了以碳氢化合物组成的可燃气体外,凡经地下 产出的任何气体都可称为天然气,如二氧化碳气、硫化氢气等。在工业上,按照来源、成份等的不同,天然气有 几种不同的分类方法。

一、按天然气 的烃类组成分类

根据天然气中重烃(C5以上为重氢)含量的多少,天然气可 以分为干气和湿气,这一方法也被称为C5界定法。干气中甲烷的含量在95%以上,重烃含量很少,不与石油伴生;而湿气中 含有较多的气态重烃,常与石油伴生。干气和湿 气也可按天然气中含凝析油多少来区分,含油多的叫湿气,含油少的叫干气。目前,干气、湿气的划 分界限世界尚无统一标准。但在油气勘探过程中,确定天然气的“干”、“湿”性质又很重要。通常,一些地区 把每立方米中重烃液体含量13.5立方厘米作为标准:重烃含量低于13.5立方厘米的叫干气,高于13.5立方厘米的叫湿气。

二、按酸气含量分类

天然气还可以按酸气(二氧化碳和硫化物)含量的多少来分类,可分为酸 性天然气和洁气:前者含有 显著的硫化氢和二氧化碳等酸性气体,需要进行 净化处理才能达到管输标准;而后者硫 化氢和二氧化碳含量甚微,不再需要 进行净化处理即可外输或利用。与湿气与 干气的划分方法一样,酸性天然 气和洁气的划分也采取了模糊的判据,具体的数 值指标并无统一的标准。一般情况下,把硫含量20毫克/立方米作 为界定的指标:硫含量高 于这一数值的为酸性天然气,否则为洁气。

三、按矿藏特点分类

按矿藏特 点的不同可将天然气分为气井气、凝析井气和油田气。前两者合称非伴生气、气田气,后者又称 为油田伴生气。气井气——即纯气田天然气,气藏中的 天然气以气想存在,通过气井开采出来,其甲烷含量高。凝析井气——即凝析气田天然气,在气藏中 以气体状态存在,是具有高 含量可回收烃液的气田气。其凝析液 主要是凝析油,其次可能 还有部分被凝析的水。这类气田 的井口流出物除含有甲烷、乙烷外,还含有一定量的丙烷、丁烷及C5以上的烃类。油田气——即油田伴生气。它伴随原油共生,是在油藏 中与原油呈相平衡接触的气体,从组成上 亦认为属于湿气。气相中除含有甲烷、乙烷外,还含有一定量的丙烷、丁烷外,还含有戊烷、己烷甚至C9、C10组分。在油田气的组成中,除含大量甲烷以外,更以含有 显著的重烃为特征,重烃含量 一般为百分之几、百分之几十。而非伴生气、气田气中重烃极少,一般在0-3%以下,但甲烷含量经常在90%以上。

四、根据形成条件分类

在组成上,天然气和 石油都以碳氢化合物为主要成分,但天然气 的生成条件要比石油更为多样化:在生成阶段,石油要达 到一定的埋藏深度才能大量生成,而天然气 从浅到深都能生成;就物质来源来说,生成石油 主要以水中浮游的动物、植物或称 腐泥型有机质为主,而天然气 除此以外还可以有高等植物或称腐殖型有机质;就成因来说,有有机成因的,也有无机成因的。根据其形成条件,天然气一 般分为以下五种类型。生物气——在尚未固 结成岩石的现代沉积淤泥中,在细菌的作用下,有机质可 以生成以甲烷为主的天然气,俗称沼气。早期成岩气——沉积物中 的有机质在其埋藏深度尚未达到生成石油深度以前,一部分腐 殖型有机质即可开始生成甲烷气。油型气——有机质进 入生成石油的深度以后,除大量生成石油外,同时也伴 随着生成天然气。随着埋藏 深度的不断增加,生成的天 然气也逐渐增加,而生成的 石油却逐渐减少,直到生成 的全部都是干气,即甲烷气时,就停止了生油。煤型气——指煤系地层(含有煤层的沉积岩层)生成的天然气,其主要成分也是甲烷。从找油的角度来说,煤型气不是勘探对象,但是从寻 找可燃气体为能源的角度来说,煤型气也不应忽视。因为其使用的手段、方法和形 成气藏的地质条件,大体都和找油、找油型气一样。无机成因的天然气——由火成岩 或地热所产生的气体,如甲烷、二氧化碳、硫化氢、氮气、汞蒸汽等。它属于干气,一般以甲烷为主,形成具有 工业意义的非烃气藏。

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