宗华黄金网,现货投资理财资讯平台

您现在当前的位置:首页 > 天然气 > 天然气知识

从天然气从哪来,怎么来,怎么用的输、配、送来认知煤改气工程

什么是天然气天然气,顾名思义,是自然中存在的可燃气,它蕴藏在地下约3000-4000米之多孔隙岩层中,主要成分为甲烷,比重0.65,比空气轻,未经处理的原生天然气中含有硫、氮、等其它化合物、气体及有毒气体,经脱除处理后的可用天然气具有无色、无味、无毒之特性,天然气公司皆
A- A+ 2017-12-11 11:33:23

什么是天然气

天然气,顾名思义,是自然中存在的可燃气,它蕴藏在地下约3000-4000米之多孔隙岩层中,主要成分为甲烷,比重0.65,比空气轻,未经处理的原生天然气中含有硫、氮、等其它化合物、气体及有毒气体,经脱除处理后的可用天然气具有无色、无味、无毒之特性,天然气公司皆遵照政府规定添加臭剂,泄漏气用户可嗅辨。

天然气怎么形成的

关于天然气怎么形成的,至今如同石油的形成有两种理论说法,一种是系古生物遗骸长期沉积地下,经慢慢转化及变质裂解而产生之气态碳氢化合物,即天然气及石油是生物死亡后转变成的,是有机生成学说;一种说法是地幔中的岩浆在缺氧的环境的条件下焖烧的产物,地幔中岩石燃烧所产生的碳,氢化合物不只是石油和天然气,即无机生成学说,认为石油天然气来源于无机物的合成。

天然气成因两种说法的理解

对于石油和天然气来源的两种说法,一、有机成因,二、无机成因。   
一、有机成因的问题   
1、早在几十年前各国通过勘测,认为本世纪末化石能源会枯竭、开采完毕,然而到今天为止仍旧未见整体储量未见下降。   
2、按照自然降解规律不可能生成大量石油、天然气,现在对海洋深海生物的死亡降解过程研究也未发现可能生成石油的现象存在,因此古有机生物中有多少可以变成石油、占百分之几、有多少被氧化、腐烂是需要确认的。   
3、有机生物的沉积速度,是否能达到生物死后,没被氧化、腐烂就大量沉积,并达到一定厚度(数百米或数千米)还得有一定的温度(150℃~200℃),达到生油的温度。然而动植物在这个温度下早分解了。   
4、有机质在局部能否大量沉积?如果在海湾地区,石油层的厚度是数百米、数千米,储量数百亿吨,在那样小的范围内,有机生物的死亡,沉积是不可能有那么多的,并且有机质只有一小部分能转变成石油和天然气。   
 

那么这些数千亿吨的有机质(有机物的尸体)怎么能在海湾那里聚集并死掉,又不腐烂,氧化而生成石油和天然气,这是不可能的。

5、石油和天然气有运移,但横向距离不会太远。如西格尔山50万桶/英亩(陆相油田),布尔干(科威特)到1969年已产100多亿捅,估计每英亩超过100万桶,西伯利亚陆相油、气田也是同理。

如果石油是地幔燃烧的产物,它延印度洋与亚欧板块,及北非板块的结合部裂隙向上冒出,就是自然界必然的结果。而生油岩能产生石油和天然气一说,这是个误解,人们发现油田或油泡的下面往往有一些疏松的岩石层中含有大量的石油和天然气,这些岩层多少为沉积岩和腐植岩、泥岩等。由于石油和天然气是由下向上运移的所以人们误认为是油田下面的疏松岩层沉积生物的尸体,这些岩层在一定条件下可以生成石油,所以叫这些岩层为“生油岩”,这是个最大的错误。因为现在人们发现生油岩下层的变质岩、烂岩中也有石油和天然气,由于石油和天然气生成后是不能向下运移的,所以变质岩和烂岩中的石油和天然气只能是他们下面的岩层运移来的,只能来自于地幔。

二、无机成因说 
无机成因说认为石油和天然气是地球内部的二氧化然、一氧化碳和氢气形成甲烷,是地球下深处的重金属层碳化物与水相互作用的产物。由于人们认为地壳深处没有水而遭否认(见《石油地质学前缘》) 
石油是地下深处原始时代的物质材料经过高压转化生成的,经过一个“冷却”喷发的过程来到地球的浅表地壳。(1951年)库德里夫采夫教授的这一说法也不准确。 
1956年弗拉基米尔波尔夫耶夫教授:“压倒性的地质证据充分说明,原油和天然气与地球表面附近的生物没有本质的联系。他们是从地球深处喷发出来的原始物质材料”(见:能源世界-未来石油专刊) 
弗拉基米尔波尔夫耶夫教授知识找对了方向,没有找到确切的成因,没能找到石油从那里来,怎样生成的。 
1949年苏联科学家库德梁采夫认为,碳、氢不仅存在于太阳和星球中,而且存在于地球的岩浆中。在高温,高压下,碳和氢有可能形成各种烃类。由于存在石油,地球上才有可能产生生物。这说明石油不是来自有机物,恰恰相反,有机物来源于石油。(《石油开采中的肢体化学》) 
库德梁采夫的观点是对的,他只是认为岩浆中的碳、氢有可能形成烃类。我认为缺氧、焖烧才是生成石油的关键成因。 
更确切的说,就是2900公里厚的地幔在缺氧条件下燃烧所产生的碳、氢化合物,延地幔与地壳的界面汇集,通过地壳的深大裂隙群,或板块边缘裂隙群向上运移,并不断降温,冷却形成石油和天然气。 
石油和天然气是地幔长期缺氧燃烧的副产品,是一种自然现象,是大自然的产物,它过去有现在每时每刻都在产生,将来也会一直生成下去,是地球送给我们的一种取之不尽用之不竭的“礼物”。所以现在采出的石油和天然气可能是很久以前生成的,也可能是今年生成的,甚至比我们还年轻。 
石油和天然气即是地幔燃烧的产物,为什么地壳中分布不均匀? 
因为石油和天然气生成后,延地幔与地壳的界面汇集、运移,当遇到地壳深达界面处的深达裂隙群或板块裂隙群时才能形成向上通道,向上运移。裂隙越多,运移的石油和天然去就越多。 
如:海湾地区,印度洋与欧亚板块,北非板块相撞接缝处,深大裂隙多。 
墨西哥湾,委内瑞拉,墨西哥,太平洋,大西洋,南美洲,北美洲四大板块接缝处,深大裂隙多。 
地幔与地壳接触面的倾斜方向,以及地幔的流动方向,与石油和天然气的汇集也有关系。 

所以地壳中石油和天然气的分布很不均匀。

天然气如何采集以及其预处理

目前我们使用的天然气,一部分来自于是完全无人工干预的地下岩层气采集,一部分来自于是探测后的贫煤矿、贫油层,人工干预后产生的气的采集,以上划分为常规的单一相态的气层气、气藏气、油藏溶解气,非常规的煤层气、页岩气、深层气、天然气水合物(可燃冰)等,由于属于普及常识,所以简单介绍一下常规的技术工艺路线。

现在开采一般是气田气、石油伴生气、煤层气(瓦斯气,煤矿爆炸一般是因为这个排除不及时造成的)居多。

采气井站工艺流程主要包括井口、集气站、配气站工艺流程,其作用是对天然气进行采集、输送、处理等工艺后,输往集气干线或直接到用户。

天然气也同原油一样埋藏在地下封闭的地质构造之中,有些和原油储藏在同一层位,有些单独存在。对于和原油储藏在同一层位的天然气,会伴随原油一起开采出来。对于只有单相气存在的,我们称之为气藏,其开采方法既与原油的开采方法十分相似,又有其特殊的地方。由于天然气密度小,为0.75~0.8千克/立方米,井筒气柱对井底的压力小;天然气粘度小,在地层和管道中的流动阻力也小;又由于膨胀系数大,其弹性能量也大。

因此天然气开采时一般采用自喷方式。这和自喷采油方式基本一样。不过因为气井压力一般较高加上天然气属于易燃易爆气体,对采气井口装置的承压能力和密封性能比对采油井口装置的要求要高的多。

天然气从地层开采出来时压力一般很高,而且气体中含有水分、凝析油以及一些岩屑、砂砾等机械杂质,不宜直接输往用户,需要对天然气进行必要的预处理。针对处理天然气的方式不同,天然气的集气就具有不同的工艺流程,一般分为井场流程和集气站流程。

井场流程

经勘探后确定开采井位置,设置井口装置和采气树,井口装置是指位于主阀以下的地面部分,主要由套管头、油管头等组成,是井口表层套管的最上部和油管头异径连接装置之间的全部永久性装置。采气树是指位于主阀上面的部分,由阀门和附件组成,通过闸阀可有效地控制油气井产出流体的流量和流向。如下图

井口装置是用于悬挂井下管柱、密封和控制套管环形空间的设备。 

采气树用来控制生产井的正常开井、关井,以及在应急情况下通过油嘴、井口安全阀或井下安全阀关断气流,以保护下游设施及人员安全。在正常生产时,通过调节油嘴的开度来控制单井的天然气产量,通过井口仪表来观察气井的井口压力、井口温度。另外,他也为井下钢丝作业及修井作业提供条件。

关于井怎么打出来的,同现在农村机械打井一个道理。

采气井口装置主要用作气井测试和采气生产的井口装置,也可作为热采、注水、酸化、压裂作业时的控制井口。

井场装置具有三种功能: (1)调控气井的产量。 (2)调控天然气的输送压力。 (3)防止天然气生成水合物。

气田集输站场

工艺流程是表达各种站场的工艺方法和工艺过程,所表达的内容包括物料平衡量、设备种类和生产能力、操作参数,以及控制操作条件的方法和仪表设备等。 

集气站工艺流程分为单井集输流程和多井集输流程,按天然气分离时的温度条件,可分为常温分离工艺流程和低温分离工艺流程。

预处理

一般自井口出来的原生天然气,伴有各种杂质(固、液、气都有),泥沙、凝析油、水等通过分离器(机械、离心、重力等)脱除,调温调压解析出一部分杂气,后经净化处理得到合格的天然气。

天然气净化的目的是将从气井中采出的天然气变为适合天然气矿场集输或合格的商品天然气。天然气的净化工艺包括天然气脱硫脱碳、脱水、硫磺回收及尾气处理4类工艺。天然气脱硫脱碳是为了达到商品天然气的质量指标;硫磺回收及尾气处理是为了综合利用和满足环保要求。

天然气与常说的城市煤气的区别

天然气如何输送

一张图看明白

经井场、集气站处理后的合格天然气,由计量配送装置输送至配气站,总配气站根据输出气量距离一般采用高压管路输送,在各个城市门分设二级配气站,二级配气站按照本区域总量调压输送,根据城市需求在不同区域设置三级配气站,也进行调压输送,在区域内各不同终端用户用气设备前设置终端调压站,这就是整个输送过程流程。其中根据用户用量配置相应的管路,不同应用的沿路管线根据国家天然气输送标准规法设置安全保护装置。

天然气都用来干什么

天然气主要用途是作燃料,老百姓接触到的有:供暖,用于烧锅炉制取蒸汽,蒸汽置换热水,热水通往每家每户;液化天然气(LNG)炊事做饭,还经常用于铁加工行业的切割气燃料。

可制造炭黑、化学药品和液化石油气,由天然气生产的丙烷、丁烷是现代工业的重要原料。

使用天然气的好处

采用天然气作为能源,可减少煤和石油的用量,因而大大改善环境污染问题;天然气作为一种清洁能源,能减少二氧化硫和粉尘排放量近100%,减少二氧化碳排放量60%和氮氧化合物排放量50%,并有助于减少酸雨形成,舒缓地球温室效应,从根本上改善环境质量。

天然气作为汽车燃料(CNG),具有单位热值高、排气污染小、供应可靠、价格低等优点,已成为世界车用清洁燃料的发展方向,而天然气汽车则已成为发展最快、使用量最多的新能源汽车。

天然气与人工煤气相比,同比热值价格相当,并且天然气清洁干净,能延长灶具的使用寿命,也有利于用户减少维修费用的支出,天然气是洁净燃气,如果供应稳定,能够改善空气质量。

怎么有效保证供应量

从天然气及其衍生物,可以知道天然气除了管路输送之外,压缩天然气、液化天然气可以运输供应,那么在天然气管路输送量不足的情况下,可以多以CNG、LNG进行运输供应,此外应加强天然气的资源配置,在城市门站内设置3天以上存储量区域,如果总量不够,应采取其他能源进行有效补充,积极促进企业尤其工业生产中可多能源互补的装置升级,优先供应煤改气民生用气,不能出现与民抢气的状况。

【风险提示】
敬告读者:

*现货品种:外汇、贵金属、原油等交易属于高风险的投资,并不适合所有投资者,请慎重地考虑您对风险的承受力度,了解有关外汇、贵金属、原油等现货品种买卖的风险。您还需要留意所有与投资平台政策监管方面相关的风险,如有必要请联络专业人士给予正确指导。

*宗华黄金网对文中陈述、观点判断保持中立,不对所包含内容的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证,请自行承担全部责任。。

相关文章

大家都在看

返回首页
返回顶部