天然氣應(yīng)用現(xiàn)狀及利用技術(shù)淺析

孫鑫

摘 要：天然氣作為一種優(yōu)質(zhì)、高效的清潔能源，在多個(gè)領(lǐng)域已獲得廣泛的應(yīng)用，并且發(fā)展前景廣闊。我國(guó)天然氣的利用相對(duì)較晚，但是近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國(guó)家加大了對(duì)天然氣基礎(chǔ)性建設(shè)的投資力度，人們對(duì)天然氣的需求呈上漲趨勢(shì)。隨著人們生活水平的提高，天然氣以其清潔、高效、便利的優(yōu)勢(shì)條件，將會(huì)成為未來(lái)能源消耗的主要方式。筆者根據(jù)多年的工作經(jīng)驗(yàn)，主要針對(duì)天然氣應(yīng)用現(xiàn)狀及利用技術(shù)進(jìn)行分析和討論。

關(guān)鍵詞：天然氣；應(yīng)用現(xiàn)狀；利用技術(shù)

從成分組成上來(lái)看，天然氣是一種混合氣體，它主是由烷烴組成，其中甲烷的比重較大，其余少量的是乙烷、丙烷以及丁烷。一般情況下，天然氣中還含有一定量的氮、二氧化碳、硫化氫、水氣以及極少量的惰性氣體（氦、氬等）。我們知道，在正常狀態(tài)下，從甲烷到丁烷是以氣態(tài)的形式存在的，而戊烷以后的烷烴則為液態(tài)。由于天然氣利用過(guò)程中所產(chǎn)生的二氧化碳量?jī)H為煤炭產(chǎn)生二氧化碳量的40%左右，二氧化硫量更是微不足道，因此天然氣利用過(guò)程中對(duì)人的呼吸系統(tǒng)不會(huì)造成較大的影響。

1 我國(guó)現(xiàn)今的天然氣應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 天然氣的消費(fèi)量觀念

天然氣是現(xiàn)代城市生產(chǎn)、生活重要的綠色環(huán)保燃料。對(duì)于優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、減少大氣污染、改善城市環(huán)境、提高市民生活質(zhì)量、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，具有十分重要的意義。各級(jí)政府、各部門和單位要高度重視，積極支持，簡(jiǎn)化辦事程序，提高辦事效率和服務(wù)質(zhì)量，為天然氣利用工程的建設(shè)創(chuàng)造良好的外部環(huán)境。天然氣使用熱值比液化石油氣低不影響燃燒效果。用很簡(jiǎn)單的例子來(lái)比喻說(shuō)明，例如，市民可以分別用兩種氣源燒一壺開水對(duì)比一下，如果開水燒開所用的時(shí)間是一樣的，就能證明兩種氣體使用效果一致。用量大并不意味花費(fèi)高正因?yàn)樘烊粴鉄嶂档?，因此要達(dá)到同樣的熱量效果，必須燃燒更多的天燃?xì)?，但同等體積的天然氣在價(jià)格上與液化石油氣是不一樣的。盡管天然氣價(jià)格尚未確定，但可以肯定的一點(diǎn)是，天然氣單位價(jià)格一定會(huì)大大低于目前的石油氣標(biāo)準(zhǔn)，家庭使用天然氣的平均氣費(fèi)將比現(xiàn)在使用液化石油氣還低。

1.2 使用天然氣的區(qū)域更加廣泛

“九五”之前，我國(guó)天然氣的消費(fèi)基本上是“就近使用”，主要消費(fèi)集中于油氣田的周邊，生產(chǎn)區(qū)域跟消費(fèi)區(qū)域基本上是一致的，主要是因?yàn)楫?dāng)時(shí)在我國(guó)還沒(méi)有大規(guī)模修建天然氣長(zhǎng)輸管道等基礎(chǔ)設(shè)施。從地區(qū)分布上看，單單在川渝氣區(qū)周圍的天然氣的消費(fèi)量就是全國(guó)總消費(fèi)量的40%以上，主要消費(fèi)天然氣的地區(qū)集中分布在有大型的油氣田資源的地方，比如重慶、四川、黑龍江等各個(gè)省、市、自治區(qū)，用氣主要分為油氣田自產(chǎn)自用以及油氣田的周邊地區(qū)化工、化肥用氣。天然氣在我國(guó)的供應(yīng)格局是“北氣南下、西氣東輸、海氣上岸”和“就近外供”，那是因?yàn)殡S著川渝、塔里木、青海、長(zhǎng)慶等陸地四大氣區(qū)的天然氣實(shí)現(xiàn)了全面東輸以及海洋的天然氣成功上岸，加之實(shí)施了進(jìn)口液態(tài)化天然氣的項(xiàng)目。

1.3 天然氣的利用方向日趨合理

我國(guó)天然氣的利用方法一般分為工業(yè)燃料、城市燃?xì)?、發(fā)電和化工等4大類。工業(yè)燃料領(lǐng)域中利用天然氣的有比較多行業(yè)，比如特鋼、冶金、玻璃、陶瓷、建材等；城市燃?xì)獾念I(lǐng)域中可以細(xì)分成公福商業(yè)（指賓館、飯店、學(xué)校、洗浴、餐飲等用戶）、民用生活（指炊事、壁掛爐分戶式供暖、熱水）、CNG汽車（多為公交、市政車、出租）、冷熱電分布式能源利用、集中供熱、小工業(yè)企業(yè)燃料用氣等；發(fā)電行業(yè)中多被用在熱電聯(lián)產(chǎn)和調(diào)峰電廠；化工領(lǐng)域中主要有化肥（天然氣合成氨）、甲醇和制氫等。

2 我國(guó)天然氣開發(fā)技術(shù)的現(xiàn)狀

2.1 根據(jù)天然氣的特點(diǎn)，建立科學(xué)的天然氣勘探技術(shù)

天然氣測(cè)井技術(shù)中所需要的設(shè)備大多數(shù)是從國(guó)外引進(jìn)的，并且引進(jìn)較多的是CLS3700。然而在引進(jìn)CLS3700之后，我國(guó)的各個(gè)油田開始建立起天然氣常規(guī)測(cè)井系統(tǒng)，并且該系統(tǒng)主要包括以下幾個(gè)方面：核測(cè)井、聲學(xué)測(cè)井、體積密度測(cè)井這三個(gè)方面。當(dāng)要分析處理這些測(cè)量出來(lái)的數(shù)據(jù)的時(shí)候，此時(shí)就要使用CLS3700測(cè)井軟件，然而使用該軟件的程序如下：分析彈孔蹤度、分析泥質(zhì)砂巖、分析復(fù)雜巖性以及分析四臂傾角等，除此之外還包括了校正環(huán)境這一程序、深度移動(dòng)程序、數(shù)據(jù)處理以及修改程序等。由于中國(guó)的地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜多變，因此使用國(guó)外的測(cè)井處理軟件所測(cè)出的結(jié)果是不準(zhǔn)確的。雖然我國(guó)科研人員已經(jīng)分析和研究國(guó)外先進(jìn)的測(cè)井分析程序，并且在分析研究的基礎(chǔ)上，要結(jié)合我國(guó)各個(gè)天然氣測(cè)探地區(qū)的具體地質(zhì)情況對(duì)CYSERLOOK解釋程序進(jìn)行研究，除此之外還包括了多功能測(cè)井分析程序以及測(cè)井資料微分分析程序。在經(jīng)過(guò)一系列的研究之后，我國(guó)開始為測(cè)井解釋分析軟件添加了許多的技術(shù)。

2.2 開展天然氣勘探評(píng)價(jià)技術(shù)研究，并且不斷指導(dǎo)天然氣勘探

在最近幾年的研究過(guò)程中，研究人員開始引入國(guó)外的盆地模擬技術(shù)，并且建立適合中國(guó)開采的盆地模擬技術(shù)，在1985年的時(shí)候，我國(guó)已經(jīng)形成了SLBSS系統(tǒng)，并且在1990年的時(shí)候，北京石油勘探開發(fā)科學(xué)研究院成立了BAS1.2.3盆地模擬系統(tǒng)，然而這一盆地模擬技術(shù)主要是指在分析油氣地質(zhì)理論進(jìn)行綜合應(yīng)用的基礎(chǔ)上，并且分析以及研究盆地，通過(guò)模擬盆地的地?zé)?、盆地的生烴、盆地的排烴以及盆地的運(yùn)移等情況，從而能夠預(yù)測(cè)油氣資源的具體含量，最終能夠評(píng)價(jià)以及分析地質(zhì)情況的實(shí)施狀況。在盆地模擬技術(shù)之外，在天然氣勘探開發(fā)過(guò)程中，區(qū)帶評(píng)價(jià)技術(shù)以及氣藏描述技術(shù)有著重要的利用價(jià)值。

2.3 針對(duì)不同的天然氣形成不同特色的開發(fā)技術(shù)

由于我國(guó)的地質(zhì)條件比較復(fù)雜，特別是一些致密的砂巖氣藏，砂巖氣藏的主要特點(diǎn)是指低孔低滲、地質(zhì)壓力超常以及較大的損害等。由于砂巖氣藏具有特殊的性質(zhì)，這就注定了對(duì)砂巖氣藏進(jìn)行勘探的時(shí)候，要嚴(yán)格按照相關(guān)的勘探技術(shù)來(lái)進(jìn)行。比如：在砂巖氣藏描述過(guò)程中，會(huì)存在一些針對(duì)較強(qiáng)的2D/3D地震壓力預(yù)測(cè)技術(shù)以及道積分反演技術(shù)等，一般情況下，會(huì)在鉆井完井儲(chǔ)層保護(hù)方面中使用一些低損害的泥漿體系，促使勘探任務(wù)的順利進(jìn)行。

結(jié)束語(yǔ)

天然氣的利用是關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的大事，對(duì)居民的生產(chǎn)生活起著重要的作用。但目前天然氣的利用還是存在一些不足之處，我們只有從實(shí)際出發(fā)，積極探索改革創(chuàng)新之路，才能為天然氣的安全利用保駕護(hù)航，才能實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)、快速、健康的發(fā)展。

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