分析以上各式可知,天然气各组分的含量对其热值,华白数和燃烧势息息相关。在这些常规组份当中,最重要的是CH4的含量。因为产自不同地方的天然气的组分差异虽然比较大,但是CH4的含量总是占绝大部分,一般在85%以上;组分差异主要是其它烃类CmHn ,更确切地说是C2+烃,的含量不一样。而这正是其热值差异主要原因。因此,要制定国家统一的天然气质量标准,就必须抓住CH4含量和由它决定的热值这个最本质、最关键的因素。
三、自然资源和开采加工过程与CH4在天然气中含量的关系
天然气资源主要来自三种类型的矿藏;一种是凝析气田,它们是“湿气”即除了大量的CH4以外,还含有较多的C2-C6成分,是以甲烷和乙烷为主的天然气(Natural Gas, NG);第二种类型就是油田,一般的地下原油都有一定量的伴生气;由于形成的地质年代和条件不同,油田伴生气的数量也不一样,越是重质石油的油田伴生气越少。第三种就是天然气田,有的几乎不含C2以上组分的“干气”,但也有的是湿气。我国的鄂尔多斯盆地和四川盆地的天然气田、印度尼西亚的东固气田,都是干气田,基本上没有油,有时含有大量的二氧化碳。
天然气的开采和液化技术目前已形成LNG生产线的通用模式。从地层里开采出来的资源,先分离出原油后,通过管道输送到LNG加工厂;在那里,先把比较容易分离的C5和C6等组分分离出来,然后脱去水分、CO2和其他的杂质(比如H2S等);剩下的烃类通过深冷技术把气相的天然气与以C3和C4为主的LPG分离出来,然后在低温下液化成LNG,一般的LNG的冷凝温度在﹣162℃左右,它的主要成分是甲烷和乙烷,还有少量的丙烷,极少量的丁烷。
中国有丰富的天然气资源,有效地质资源量为19.314 Tm3;可采资源量11.442 Tm3(万亿m3)。中国的天然气主要分布在中部和西北。按盆地计算全国天然气资源量主要集中在四川、鄂尔多斯、塔里木、莺琼等四大盆地内。我国油气资源中平均每吨油产50立方米气;塔里木、准噶尔油田产气高达140-200立方米;而鄂尔多斯油不含气,陕北天然气全是干气。表1列出了部分典型天然气的气体组成。
表1各种天然气组成对照表
化合物 名称 |
C1 |
C2 |
C3 |
C4 |
C5 |
C6+ |
其他 |
气田气 (四川高阳寺) |
98·81 |
1·05 |
0·17 |
/ |
/ |
/ |
0·96 |
凝析气田气 (大港板桥) |
68·73 |
11·10 |
6·40 |
3·79 |
1·78 |
6·73 |
1·47 |
油田伴生气(胜利胜坨油田) |
86·60 |
4·20 |
3·50 |
2·60 |
1·10 |
0·30 |
1·70 |
澳大利亚西北大陆架 |
91.46 |
4.74 |
2.59 |
1.68 |
/ |
/ |
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