天然气定义、

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天然气,是一种主要由甲烷组成的气态化石燃料。它主要存在于油田和天然气田,也有少量出于煤层。

编辑摘要

天然气 - 简介

天然气

天然气,是一种多组分的混合气体,主要成分是烷烃,其中甲烷占绝大多数,另有少量的乙烷、丙烷和丁烷,此外一般还含有硫化氢、二氧化碳、氮和水气,以及微量的惰性气体,如氦和氩等。

纯天然气含:CH4(98%) C3H8(0.3%) C4Hm(0.3%) CmHn(0.4%) N2(1.3%),低发热值为(3 6220KJ/Nm3).

在标准状况下,甲烷至丁烷以气体状态存在,戊烷以上为液体。天然气在燃烧过程中产生的能影响人类呼吸系统健康的物质极少,产生的二氧化碳仅为煤的40%左右,产生的二氧化硫也很少。天然气燃烧后无废渣、废水产生,相较于煤炭、石油等能源具有使用安全、热值高、洁净等优势。

天然气 - 定义

从广义的定义来说,天然气是指自然界中天然存在的一切气体,包括大气圈、水圈、生物圈和岩石圈中各种自然过程形成的气体。

而人们长期以来通用的“天然气”的定义,是从能量角度出发的狭义定义,是指天然蕴藏于地层中的烃类和非烃类气体的混合物,主要存在于油田气、气田气、煤层气、泥火山气和生物生成气中。天然气又可分为伴生气和非伴生气两种。伴随原油共生,与原油同时被采出的油田气叫伴生气;非伴生气包括纯气田天然气和凝析气田天然气两种,在地层中都以气态存

在。凝析气田天然气从地层流出井口后,随着压力和温度的下降,分

离为气液两相,气相是凝析气田天然气,液相是凝析液,叫凝析油。

天然气 - 蕴藏状态

依天然气蕴藏状态,又分为构造性天然气、水溶性天然气、煤矿天然气等三种。而构造性天然气又可分为伴随原油出产的湿性天然气、不含液体成份的干性天然气。

天然气 - 成因

天然气管道

天然气与石油生成过程既有联系又有区别:石油主要形成于深成作用阶段,由催化裂解作用引起,而天然气的形成则贯穿于成岩、深成、后成直至变质作用的始终;与石油的生成相比,无论是原始物质还是生成环境,天然气的生成都更广泛、更迅速、更容易,各种类型的有机质都可形成天然气——腐泥型有机质则既生油又生气,腐植形有机质主要生成气态烃。因此天然气的成因是多种多样的。归纳起来,天然气的成因可分为生物成因气、油型气和煤型气。近年来无机成因气尤其是非烃气受到高度重视,这里一并简要介绍,最后还了解各种成因气的判别方法。

天然气的性质和特点

1、天然气是一种易燃易爆气体,和空气混合后,温度只要达到550℃就燃烧。在空气中,天然气的浓度只要达到5-15%就会爆炸。

2、天然气无色,比空气轻,不溶于水。一立方米气田天然气的重量只有同体积空气的55%左右,一立方米油田伴生气的重量,只有同体积空气的75%左右。

3、天然气的主要成分是甲烷,本身无毒,但如果含较多硫化氢,则对人有毒害作用。如果天然气燃烧不完全,也会产生一氧化碳等有毒气体。

4、天然气的热值较高,一立方米天然气燃烧后发出的热量是同体积的人工煤气(如焦炉煤气)的两倍多,即35.6-41.9兆焦/立方米(约合8500-10000千卡/立方米)。

5、天然气可液化,液化后其体积将缩小为气态的六百分之一。每立方米天然气完全燃烧需要大约十立方米空气助燃。

6、一般油田伴生气略带汽油味,含有硫化氢的天然气略带臭鸡蛋味。

天然气的主要成分是甲烷,甲烷本身是无毒的,但空气中的甲烷含量达到10%以上时,人就会因氧气不足而呼吸困难,眩晕虚弱而失去知觉、昏迷甚至死亡。

天然气中如含有一定量的硫化氢时,也具有毒性。硫化氢是一种具有强烈臭鸡蛋味的无色气味,当空气中的硫化氢浓度达到0.31毫克/升时,人的眼、口、鼻就会受到强烈的刺激而造成流泪、怕光、头痛、呕吐;当空气中的硫化氢含量达到1.54毫克/升时,人就会死亡。因此,国家规定:对供应城市民用的天然气,每立方米中硫化氢含量要控制在20毫克以下

钻井(drilling)是利用机械设备,将地层钻成具有一定深度的圆柱形孔眼的工程。按岩石破碎方式和所用工具类型,又可分为顿钻和旋转钻。

编辑摘要

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钻井

drilling

在地质工作中,利用钻探设备向地下钻成的直径较小、深度较大的柱状圆孔。又称钻孔。钻井直径和深度大小,取决于钻井用途及矿产埋藏深度等。钻探石油、天然气以及地下水的钻井直径都较大。主要功用为:①获取地下实物资料,即从钻井中采取岩心、矿心、岩屑、液态样、气态样等。②作为地球物理测井通道,获取岩矿层各种地球物理场的资料。③作为人工通道观测地下水层水文地质动态情况。④用作探、采结合,开发地下水、油气、地热等的钻井。

钻井通常按用途分为地质普查或勘探钻井、水文地质钻井、水井或工程地质钻井、地热钻井、石油钻井等。

按岩石破碎方式和所用工具类型,又可分为顿钻和旋转钻。①顿钻,又称冲击钻。用钢丝绳把顿钻钻头送到井底,由动力驱动游梁机构,使游梁一端上下运动,并带动钢丝绳和钻头产生上下冲击作用,使岩石破碎。顿钻钻速慢,效率低,不能适应井深日益增加和复杂地层的钻探要求,逐渐被旋转钻代替。但它有设备简单,成本低,不污染油层等优点,可用于一些浅的低压油气井、漏失井等。②旋转钻。利用钻头旋转时产生的切削或研磨作用破碎岩石。是当前最通用的钻井方法。比顿钻钻速快,并易于处理井塌、井喷等复杂情况。按

动力传递方式,旋转钻又可分为转盘钻和井下动力钻两种:转盘钻在钻台的井口处装置转盘,转盘中心部分有方孔,钻柱上端的方钻杆穿过该方孔,方钻杆下接钻柱和钻头,动力驱动转盘时带动钻柱和钻头一起旋转,破碎岩石。井下动力钻是利用井下动力钻具带动钻头破碎岩石,钻进时钻柱不转动,磨损小、使用寿命长,特别适于打定向井。井下动力钻有涡轮钻、螺杆钻和电动钻等。

钻井设备按功能分为旋转系统、提升系统、泥浆循环系统。动力与传动系统和控制系统等。

钻井、固井施工工序

钻井就是利用钻机设备及破岩工具破碎地层形成井筒的工艺过程,目地是进行地质评价、发现油气藏、开发油气藏。施工工序:钻进→洗井→接单根→起下钻→完钻。

固井就是向井内下入一定尺寸的套管串,并在其周围注入水泥浆,把套管固定的井壁上,避免井壁坍塌。施工工序:下套管至预定深度→装水泥头、循环泥浆、接地面管线→打隔离液→注水泥→顶胶塞→替泥浆→碰压→注水泥结束、候凝。

根据国家安全生产监督管理局相关文件规定,特种作业是指容易发生人员伤亡事故,对操作者本人、他人及周围设施的安全可能造成重大危害的作业。直接从事特种作业的人员和相关管理人员统称为特种作业人员。

3高处作业

指专门或经常在坠落高度基准面2米及以上有可能坠落的高处进行的

作业。

石油天然气安全作业

7.1司钻作业

井下作业

指石油、天然气开采过程中操作钻机起升钻具的作业。

在油田开发过程中,根据油田调整、改造、完善、挖潜的需要,按照工艺设计要求,利用一套地面和井下设备、工具,对油、水井采取各种井下技术措施,达到提高注采量,改善油层渗流条件及油、水井技术状况,提高采油速度和最终采收率的目的。这一系列井下施工工艺技术统称为井下作业。

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