天然氣是怎么采掘的

優(yōu)質(zhì)回答：由于天然氣和石油同屬埋藏地下的烴類資源，有時且為共生礦藏，其加工工藝及產(chǎn)品相互有密切的關(guān)系，故也可將天然氣化工歸屬于石油化工。天然氣化工一般包括天然氣的凈化分離、化學加工。凈化分離包括從地下采出的天然氣，在氣井現(xiàn)場，經(jīng)脫水、脫砂與分離凝析油后，根據(jù)氣體組成情況進行進一步的凈化分離加工。富含硫化物的天然氣，必須經(jīng)過脫硫處理，以達到輸送要求，副產(chǎn)品硫黃用以生產(chǎn)硫酸、二硫化碳等一系列硫化物。脫硫后，天然氣經(jīng)過深冷分離，可得到液化天然氣；若天然氣是富含乙烷以上烷烴的濕氣，則可同時得到天然氣凝析液，后者常采用精餾的方法，以回收乙烷、丙烷、丁烷，并且還有一部分凝析油?；瘜W加工包括在高溫下進行的天然氣熱裂解，主要生產(chǎn)乙炔和炭黑；天然氣蒸氣轉(zhuǎn)化或天然氣的部分氧化，可制得合成氣；天然氣經(jīng)過氯化、硫化、硝化、氨化氧化、氧化可制得甲烷的各種衍生物；濕性天然氣中的乙烷、丙烷、丁烷和天然氣凝析液等，經(jīng)蒸氣裂解或熱裂解可生產(chǎn)乙烯、丙烯和丁二烯；丁烷脫氫或氧化可生產(chǎn)丁二烯或醋酸、甲基乙基酮、順丁烯二酸酐等。1 天然氣的用途： 化工燃料，居民生活燃料，汽車燃料，聯(lián)合發(fā)電，熱泵、燃料電池等。nqP 2 液化天然氣：: 天然氣的主要成分為甲烷，其臨界溫度為190.58K，LNG儲存溫度為112K（-161℃）、壓力為0.1MPa左右的低溫儲罐內(nèi)，其密度為標準狀態(tài)下甲烷的600多倍，體積能量密度為汽油的72%。 3 LNG工廠主要可分為基本負荷型、調(diào)峰型兩類。液化流程以APCI（美國空氣液化公司）流程為主。（丙烷預冷混合制冷劑液化流程） 4 我國天然氣僅占能源總耗的2.6%，到2010年，這一比值預期達到7%—8% 5 中國的LNG工廠：20世紀90年代末，東海天然氣早期開發(fā)利用，在上海建設(shè)了一座日處理為10萬立方米的天然氣事故調(diào)峰站。2001年，中原石油勘探局建造第一座生產(chǎn)型的液化天然氣裝置，日處理量為15萬立方米。2002年新疆廣匯集團開始建設(shè)一座處理量為150萬立方米的LNG工廠，儲罐設(shè)計容量為3萬立方米。. 6 LNG接收終端：深圳大鵬灣，福建湄州灣，浙江、上海等地。 7 天然氣的預處理：脫除天然氣中的硫化氫、二氧化碳、水分、重烴和汞等雜質(zhì)，以免這些雜質(zhì)腐蝕設(shè)備及在低溫下凍結(jié)而阻塞設(shè)備和管道。!,_&K= 8 脫水：若天然氣中含有水分，則在液化裝置中，水在低于零度時將以冰或霜的形式凍結(jié)在換熱器的表面和節(jié)流閥的工作部分，另外，天然氣和水會形成天然氣水合物，它是半穩(wěn)定的固態(tài)化合物，可以在零度以上形成，它不僅可能導致管線阻塞，也可以造成噴嘴合分離設(shè)備的堵塞。 9 目前常用的脫水方法有：冷卻法、吸收法、吸附法等。 10 冷卻脫水是利用當壓力不變時，天然氣的含水量隨溫度降低而減少的原理實現(xiàn)天然氣脫水，此法只適用于大量水分的粗分離。 11 吸附脫水：利用吸濕液體（或活性固體）吸收的方法。三甘醇脫水，適用于大型天然氣液化裝置中脫出原料氣所含的大部分水分。 12 吸附脫水：主要適用的吸附劑有：活性氧化鋁、硅膠、分子篩等?，F(xiàn)代LNG工廠采用的吸附脫水方法大都是采用分子篩吸附。在實際使用中，可分子篩同硅膠或活性氧化鋁、串聯(lián)使用。 13 脫硫：酸性氣體不但對人體有害，對設(shè)備管道有腐蝕作用，而且因其沸點較高，在降溫過程中易呈固體析出，必須脫除。 14 在天然氣液體裝置中，常用的凈化方法有：醇胺法，熱鉀堿法，砜胺法。M@xZhT 15 天然氣液化流程： 級聯(lián)式液化流程、混合制冷劑液化流程、帶膨脹機的液化流程。 16 天然氣液化裝置有基本負荷型和調(diào)峰型，基本負荷型天然氣液化裝置是指生產(chǎn)供當?shù)厥褂没蛲膺\的大型液化裝置，其液化單元常采用級聯(lián)式液化流程和混合制冷劑液化流程。調(diào)峰型液化裝置指為調(diào)峰負荷或補充冬季燃料供應的天然氣液化裝置，通常將低峰負荷時過剩的天然氣液化儲存，在高峰時或緊急情況下在汽化使用。其液化單元常采用帶膨脹機的液化流程和混合制冷劑液化流程。 17 目前世界上80%以上的基本負荷型天然氣液化裝置中，采用了丙烷預冷混合制冷劑液化流程。流程由三部分組成：混合制冷劑循環(huán)，丙烷預冷循環(huán)，天然氣液化回路。在此液化流程中，丙烷預冷循環(huán)用于預冷混合制冷劑和天然氣，而混合制冷劑循環(huán)用于深冷和液化天然氣。 18 法國燃氣公司開發(fā)的整體結(jié)合式級聯(lián)型液化流程（CII流程）代表天然氣液化技術(shù)的發(fā)展趨勢。在上海建造的CII液化流程是我國第一座調(diào)峰型天然氣液化裝置中所采用的流程。 19 帶膨脹機的液化流程：利用高壓制冷劑通過透平膨脹機絕熱膨脹的克勞德循環(huán)制冷實現(xiàn)天然氣液化的流程。氣體在膨脹機中膨脹降溫的同時，能輸出功，可用于驅(qū)動流程中的壓縮機。投資適中，適合用于液化能力較小的調(diào)峰型天然氣液化裝置。 20 典型級聯(lián)式液化流程的比功耗為0.33KW?h/kg。丙烷預冷單級混合制冷劑液化流程為其1.15倍。 21 天然氣液化裝置由天然氣預處理流程、液化流程、儲存系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及消防系統(tǒng)等組成。 我國天然氣開采有著悠久的歷史。據(jù)《史記》載，在公元前三世紀，當時擔任蜀郡太守的水利專家李冰就曾在今天的四川邛崍一帶鑿井汲鹵，并利用開采鹽井過程中取得的天然氣煮鹵熬鹽。到了距今一千七百多年前的東漢時期，四川的鹽井已遍及臨邛、成都、南充等地十多個縣，利用天然氣做飯熬鹽隨著也普及到上述地區(qū)。 從公元13世紀開始，我國古代勞動人民已能夠?qū)λ拇ㄗ载?、富順和榮縣一帶的淺層天然氣進行大規(guī)模的開發(fā)和利用。為了克服天然氣運輸?shù)睦щy，并且嚴防泄漏而造成的危害，在缺少金屬材料的情況下，我國古代勞動人民發(fā)揮了聰明才智，因地制宜，利用當?shù)赝偈挚傻玫闹褡雍湍静?，?chuàng)造性地制造出一種叫做“筧”的運輸管線?！肮a”能翻山越嶺，還能穿河過湖，把天然氣和鹽水輸送到一二十公里以外的地方。到明朝中期，自流井天然氣的開發(fā)規(guī)模已相當龐大，地面的輸送管線已能形成比較完善的集輸系統(tǒng)。這不僅在當時是一項令人驚嘆的工程，今天看來，仍然閃爍著智慧的光芒。 從歷史回到今天的現(xiàn)實，我們不能不說我國的天然氣還是弱小的，在能源中只是一個不起眼的小弟弟。近年來，我國天然氣雖然在不斷加速發(fā)展，但無論是在絕對產(chǎn)量、速度增長，還是在能源構(gòu)成中的比例，都遠遠落后于發(fā)達國家。這與我們這樣一個人口眾多的資源大國的地位極不相稱。為此，有人說中國是一個石油大國，但是一個天然氣小國。不過我們應該在這句話后邊加上一行注腳：這只是一種暫時性的現(xiàn)象。到21世紀中葉，我國將成為一個發(fā)達的天然氣大國。 1949年新中國成立以前，我國只有3個小氣田，年產(chǎn)量僅為1000萬立方米。開采方法落后簡陋，在能源生產(chǎn)和消費中所占比重微乎其微，不具備工業(yè)規(guī)模，根本談不上有什么天然氣工業(yè)。 新中國成立以來，隨著石油工業(yè)的發(fā)展，我國天然氣獲得了相應的發(fā)展。到2003年底，已發(fā)現(xiàn)天然氣田380個，已探明天然氣儲量38735億立方米。2004年我國的天然氣產(chǎn)量已達到408億立方米。 隨著天然氣工業(yè)的快速發(fā)展，產(chǎn)量和消費量不斷增長，它們在我國一次能源生產(chǎn)和消費結(jié)構(gòu)中所占的比重將會發(fā)生變化。2003年我國天然氣的產(chǎn)量在一次能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)中占2.8％，消費量在一次能源消費結(jié)構(gòu)中占2.7％。預計劃2020年產(chǎn)量在一次能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)中所占比重上升至6.1％，消費量在一次能源消費結(jié)構(gòu)中所占比重上升至8.7％。這將導致我國的能源結(jié)構(gòu)逐步得到改善。

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<燃氣在線>給您回答：

【天然氣開采方法】

　　天然氣也同原油一樣埋藏在地下封閉的地質(zhì)構(gòu)造之中，有些和原油儲藏在同一層位，有些單獨存在。對于和原油儲藏在同一層位的天然氣，會伴隨原油一起開采出來。

　　對于只有單相氣存在的，我們稱之為氣藏，其開采方法既與原油的開采方法十分相似，又有其特殊的地方。由于天然氣密度小，為0.75～0.8千克/立方米，井筒氣柱對井底的壓力小；天然氣粘度小，在地層和管道中的流動阻力也?。挥钟捎谂蛎浵禂?shù)大，其彈性能量也大。

　　因此天然氣開采時一般采用自噴方式。這和自噴采油方式基本一樣。不過因為氣井壓力一般較高加上天然氣屬于易燃易爆氣體，對采氣井口裝置的承壓能力和密封性能比對采油井口裝置的要求要高的多。

　　天然氣開采也有其自身特點。首先天然氣和原油一樣與底水或邊水常常是一個儲藏體系。伴隨天然氣的開采進程，水體的彈性能量會驅(qū)使水沿高滲透帶竄入氣藏。在這種情況下，由于巖石本身的親水性和毛細管壓力的作用，水的侵入不是有效地驅(qū)替氣體，而是封閉縫縫洞洞或空隙中未排出的氣體，形成死氣區(qū)。

　　這部分被圈閉在水侵帶的高壓氣，數(shù)量可以高達巖石孔隙體積的30%～50%，從而大大地降低了氣藏的最終采收率。其次氣井產(chǎn)水后，氣流入井底的滲流阻力會增加，氣液兩相沿油井向上的管流總能量消耗將顯著增大。隨著水侵影響的日益加劇，氣藏的采氣速度下降，氣井的自噴能力減弱，單井產(chǎn)量迅速遞減，直至井底嚴重積水而停產(chǎn)。治理氣藏水患主要從兩方面入手，一是排水，一是堵水。堵水就是采用機械卡堵、化學封堵等方法將產(chǎn)氣層和產(chǎn)水層分隔開或是在油藏內(nèi)建立阻水屏障。

　　辦法較多，主要原理是排除井筒積水，專業(yè)術(shù)語叫排水采氣法。小油管排水采氣法是利用在一定的產(chǎn)氣量下，油管直徑越小，則氣流速度越大，攜液能力越強的原理，如果油管直徑選擇合理，就不會形成井底積水。這種方法適應于產(chǎn)水初期，地層壓力高，產(chǎn)水量較少的氣井。

　　泡沫排水采氣方法就是將發(fā)泡劑通過油管或套管加入井中，發(fā)泡劑溶入井底積水與水作用形成氣泡，不但可以降低積液相對密度，還能將地層中產(chǎn)出的水隨氣流帶出地面。這種方法適應于地層壓力高，產(chǎn)水量相對較少的氣井。

　　柱塞氣舉排水采氣方法就是在油管內(nèi)下入一個柱塞。下入時柱塞中的流道處于打開狀態(tài)，柱塞在其自重的作用下向下運動。當?shù)竭_油管底部時柱塞中的流道自動關(guān)閉，由于作用在柱塞底部的壓力大于作用在其頂部的壓力，柱塞開始向上運動并將柱塞以上的積水排到地面。當其到達油管頂部時柱塞中的流道又被自動打開，又轉(zhuǎn)為向下運動。通過柱塞的往復運動，就可不斷將積液排出。這種方法適用于地層壓力比較充足，產(chǎn)水量又較大的氣井。

　　深井泵排水采氣方法是利用下入井中的深井泵、抽油桿和地面抽油機，通過油管抽水，套管采氣的方式控制井底壓力。這種方法適用于地層壓力較低的氣井，特別是產(chǎn)水氣井的中后期開采，但是運行費用相對較高。

希望能夠幫到您，祝您生活愉快！`(*∩_∩*)′