天然氣地質(zhì)儲(chǔ)層的分析與研究

蔡會(huì)林

摘 要：目前，我國(guó)在城鎮(zhèn)大力推進(jìn)天然氣管道的改造，用天然氣代替煤進(jìn)行取暖等，目的在于降低煤及其他污染較大能源燃燒產(chǎn)物對(duì)環(huán)境所造成的影響，由此可見(jiàn)，現(xiàn)階段我國(guó)對(duì)天然氣的依賴(lài)程度較高，人們的日常生活及工業(yè)生產(chǎn)均離不開(kāi)天然氣，在該現(xiàn)狀下，天然氣需求量會(huì)逐漸增多，要保證天然氣的正常供給，就要對(duì)天然氣地質(zhì)儲(chǔ)層進(jìn)行詳細(xì)的研究，以確保天然氣的持續(xù)開(kāi)采。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)；儲(chǔ)層；天然氣

天然氣是我國(guó)重要的能源物質(zhì)，天然氣是一種清潔型的能源物質(zhì)，可以有效降低SO2和粉塵的排放量，極大地改善了人們的生存環(huán)境。論文以天然氣的諸多優(yōu)勢(shì)入手，分析了天然氣的具體成因，并對(duì)天然氣地質(zhì)儲(chǔ)層中的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了研究與分析，以期可以為相關(guān)人士提供參考。

一、天然氣的諸多優(yōu)勢(shì)

（一）經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。與煤相比，二者的同比熱值價(jià)格相差無(wú)幾，但是天然氣清潔干凈，對(duì)燃燒設(shè)備的損壞程度較低，有助于延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命，減少設(shè)備維修的投入費(fèi)用，應(yīng)用天然氣經(jīng)濟(jì)又實(shí)惠，為地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來(lái)了新的發(fā)展動(dòng)力。

（二）綠色環(huán)保。天然氣無(wú)毒、比重輕于空氣，不會(huì)在有限的空間迅速集聚而發(fā)生爆炸，幾乎不含硫、粉塵及其他有害物質(zhì)，燃燒時(shí)產(chǎn)生CO2少于其他化石燃料，可以有效避免溫室效應(yīng)，從根本上改善環(huán)境質(zhì)量，是一種綠色環(huán)保能源。

（三）改善效率。隨著重工業(yè)使用安全、可靠的天然氣能源，設(shè)備的故障率和檢修率明顯降低，這是因?yàn)樘烊粴鈽O少含有硫等具有腐蝕性的雜質(zhì)，所以對(duì)設(shè)備的腐蝕程度較小，可以使設(shè)備處于較高的運(yùn)行狀態(tài)，提升生產(chǎn)效率。

二、天然氣成因的具體分析

（一）煤成氣。煤成氣主要指煤的有機(jī)物質(zhì)經(jīng)過(guò)熱演化而形成的天然氣，煤的有機(jī)物質(zhì)主要指的是高等植物腐化后的有機(jī)物質(zhì)。在開(kāi)采煤田的過(guò)程中，一般會(huì)出現(xiàn)大量的瓦斯氣體，即煤田地層形成的天然氣。煤成氣是一種由大量甲烷和少部分重?zé)N及其它一些烴類(lèi)氣體組成的混合氣體。

（二）無(wú)機(jī)成因氣。無(wú)機(jī)成因氣主要指非生物形成的天然氣，比如變質(zhì)巖、地球內(nèi)部深層的演講活動(dòng)、在廣闊宇宙空間存在的可燃性氣體等。無(wú)機(jī)成因氣屬于干氣，它的組成部分中最主要的是甲烷。對(duì)于無(wú)機(jī)成因氣來(lái)說(shuō)，又可以分為兩種具體的類(lèi)型，即巖石化學(xué)的成因類(lèi)型和幔源成因類(lèi)型。而在無(wú)機(jī)成因氣中有CO2的成分，使得上部的地幔巖漿中蘊(yùn)含的豐富的CO2氣體隨著巖漿在地殼比較薄弱的地帶不斷上升，使得壓力逐漸變小，CO2不斷逸出，當(dāng)碳酸鹽巖受到較高溫度的烘烤時(shí)，就能產(chǎn)生大量的CO2氣體，而在地下水中含有很多的礦物質(zhì)，在高溫下也可以生產(chǎn)CO2，這些均是無(wú)機(jī)成因氣的形成原因。

（三）油型氣。油型氣主要指由石油伴生氣、凝析氣和裂解氣組成的混合氣體，主要是沉積下來(lái)的有機(jī)質(zhì)，且該種有機(jī)質(zhì)大多數(shù)是在進(jìn)行熱降解成油過(guò)程中沉積，和石油一起形成。油型氣的形成過(guò)程和石油的熱解過(guò)程相似，具有垂直分布的特點(diǎn)，上端主要是生物成因氣，在后期的形成階段主要是由低分子量氣態(tài)烴和經(jīng)過(guò)高溫高壓的逆蒸發(fā)，而形成的凝析氣；下端部分，因溫度較高，使石油裂解成小分子甲烷，然后有機(jī)質(zhì)經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的變化形成干氣。

三、天然氣地質(zhì)儲(chǔ)層的研究與分析

（一）立足深層天然氣，逐層進(jìn)行分析。對(duì)于天然氣的深層儲(chǔ)層研究不但要對(duì)每一種類(lèi)型的儲(chǔ)層進(jìn)行細(xì)致的分析，還要對(duì)儲(chǔ)層中的具體物質(zhì)進(jìn)行研究，才能有效的對(duì)天然氣儲(chǔ)層的形成因素進(jìn)行具體的分析，并且還要對(duì)天然氣儲(chǔ)層出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)科學(xué)的分析和解決，從根本上改善天然氣深層儲(chǔ)層的儲(chǔ)能性，便于開(kāi)采人員順利采氣。

（二）立足烴原巖的分布情況，具體分析。不同的歷時(shí)時(shí)期，盆地的構(gòu)造和形成也不同，久而久之，盆地所逐漸形成的結(jié)構(gòu)就變得非常復(fù)雜。而盆地的具體構(gòu)造和周?chē)沫h(huán)境因素就影響了盆地中的烴原巖的發(fā)育過(guò)程，因此烴原巖會(huì)受到板塊運(yùn)動(dòng)的影響進(jìn)行分布，使得烴原巖的分布具有了較強(qiáng)的地域特點(diǎn)。對(duì)于我國(guó)而言，盆地經(jīng)歷了數(shù)次的結(jié)構(gòu)變化和運(yùn)動(dòng)，這樣就使得我國(guó)的煤炭資源非常豐富，而烴原巖的分布也變得越來(lái)越廣闊，甚至超出了盆地的范圍。所以，在對(duì)烴原巖進(jìn)行具體研究的時(shí)候，不但要對(duì)盆地中的烴原巖進(jìn)行研究，還要著眼于盆地范圍之外。

（三）立足構(gòu)造學(xué)，研究盆地板塊。中國(guó)地大物博，擁有多種地質(zhì)板塊，每一地質(zhì)板塊在進(jìn)行連接和運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，都會(huì)對(duì)盆地的形成和發(fā)展造成很大的影響，致使我國(guó)很多地區(qū)發(fā)展不平衡、不協(xié)調(diào)。長(zhǎng)時(shí)間的地質(zhì)活動(dòng)會(huì)對(duì)盆地的結(jié)構(gòu)構(gòu)造和物質(zhì)形成造成一定影響。正是這樣的長(zhǎng)期板塊運(yùn)動(dòng)，使得盆地?fù)碛辛舜罅康臒N、油氣等多種物質(zhì)。這樣就為盆地的動(dòng)態(tài)研究提供了良好的研究方向和研究?jī)?nèi)容，而且還要通過(guò)不斷的對(duì)盆地中的各個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)造進(jìn)行具體的研究。

四、結(jié)語(yǔ)

總而言之，要想順利進(jìn)行天然氣的開(kāi)采就要對(duì)天然氣儲(chǔ)層進(jìn)行相應(yīng)的研究與分析，在清楚天然氣成因的基礎(chǔ)上，制定科學(xué)的開(kāi)采方案，確保開(kāi)采過(guò)程的順利進(jìn)行，為人們提供安全、潔凈的能源，實(shí)現(xiàn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)的可持續(xù)發(fā)展。

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