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能源科学

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天然气是埋藏在地下的古生物经过亿万年的高温和高压等作用而形成的可燃气,是一种无色无味无毒、热值高、燃烧稳定、洁净环保的优质能源。天然气其主要成分为甲烷,热值为8500大卡/米3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。

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。

与煤炭、石油等能源相比,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,具有使用安全、热值高、洁净等优势。 但是,对于温室效应,天然气跟煤炭、石油一样会产生CO2。因此,不能把天然气称做新能源。

天然气资源

中国沉积岩分布面积广,陆相盆地多,形成优越的多种天然的我国天然气资源分布气储藏的地质条件。专家预测,资源总量可达40~60多万亿立方米,是一个天然气资源大国。陆上天然气主要分布在中部和西部地区,分别占陆上资源量的43.2%和39.0%。

中国天然气资源的层系分布以新生界第3系和古生界地层为主,在总资源量中,新生界占37.3%,中生界11.1%,上古生界25.5%,下古生界26.1%。天然气资源的成因类型是,高成熟的裂解气和煤层气占主导地位,分别占总资源量的28.3%和20.6%,油田伴生气占18.8%,煤层吸附气占27.6%,生物气占4.7%。

中国天然气探明储量集中在10个大型盆地,依次为:渤海湾、四川、松辽、准噶尔、莺歌海—琼东南、柴达木、吐—哈、塔里木、渤海、鄂尔多斯。中国气田以中小型为主,大多数气田的地质构造比较复杂,勘探开发难度大。1995-2009年间,中国天然气产量从180亿m3增加到852亿m3,平均年增长速度为11.7%。

我国天然气资源量区域主要分布在我国的中西盆地。同时,我国还具有主要富集于华北地区非常规的煤层气远景资源。

天然气开发

天然气也同原油一样埋藏在地下封闭的地质构造之中,有些和原油储藏在同一层位,有些单独存在。对于和原油储藏在同一层位的天然气,会伴随原油一起开采出来。对于只有单相气存在的,大家称之为气藏,其开采方法既与原油的开采方法十分相似,又有其特殊的地方。

由于天然气密度小,为0.75~0.8千克/立方米,井筒气柱对井底的压力小;天然气粘度小,在地层和管道中的流动阻力也小;又由于膨胀系数大,其弹性能量也大。因此天然气开采时一般采用自喷方式。这和自喷采油方式基本一样。不过因为气井压力一般较高,加上天然气属于易燃易爆气体,对采气井口装置的承压能力和密封性能比对采油井口装置的要求要高的多。

天然气利用
天然气发电

天然气发电,具有缓发电解能源短缺、降低燃煤发电比例,减少环境污染的有效途径。天然气发电的单位装机容量所需投资相对少,建设工期短,启动灵活,具有较强的电网调峰能力。

 城市燃气

城市燃气事业,特别是居民生活用燃料。随着人民生活水平的提高及环保意识的增强,大部分城市对天然气的需求明显增加。天然气作为民用燃料的经济效益也大于工业燃料。

天然气工业

中华人民共和国建立以来,天然气生产有了很大发展。特别是“八五”以来,中国储量快速增长,天然气进入高速发展时期。 
2005年,全国累计探明天然气可采储量达到3.5万亿立方米,比2004年增长了25%。截至2005年底,全国天然气管道总长度约2.8万千米,其中管径大于426毫米的管道总长度为1.7万千米。“十一五”期间,我国加快推进油气管网布局,目前覆盖全国的油气骨干管网已初步建成,2010年天然气管道已达3.3万公里。
2008年,中国天然气产量约为803亿立方米,比2005年增加309.8亿立方米,增长幅度约62.8%。
未来20年天然气需求增长速度将明显超过煤炭和石油。到2010年,天然气在能源需求总量中所占比重将从1998年的2.1%增加到6%,到2020年将进一步增至10%。届时天然气需求量估计将分别达到938亿立方米和2037亿立方米。
(引自百度百科) 

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