天然气燃烧热值(热值单位换算)

天然气作为一种清洁环保的低碳能源，是推动全球能源向低碳和无碳转变的重要力量。但是你真的了解天然气吗？天然气是如何从气源到达千家万户的？我们用的天然气也是国产和进口的？储气库是干什么用的？

今天，我们将带您了解天然气的产、供、储、销全过程，开启“一气之旅”。

气体从哪里来？

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你知道吗？你知道吗？我们用的天然气也可以分为进口的和国产的。我们先来了解一下国内的天然气是怎么来的。

天然气的开采以勘探为基础。最早的天然气是偶然发现的，技术并没有体现在里面。然而，自近代以来，天然气勘探技术都体现了人类的智慧和多学科的色彩。

众所周知，天然气存在于地下多孔岩石中。要开采天然气，就必须找到孔隙性和渗透性储集岩的地质圈闭。要找到地质圈闭，必须依靠先进的勘探技术。聪明的人类在地质学、地球化学和地球物理学等不同学科中创造了许多高超的勘探技术。

地质学中的地质勘探技术可以帮助确定地下岩层的形成条件，是否有利于油气的生成、聚集和富集。地球化学方法是基于对表面和油气储层上或附近的细菌和化学成分的分析。如果发现微量的碳氢化合物，这将表明浮岩中存在石油和天然气。在地球物理方法中，地震反射地球物理技术是勘探地质工作者最重要的工具之一。爆炸产生强烈的声波(地震波)。通过探测声波如何被地下岩石反射，生成地下岩层图像，有助于寻找油气圈闭。

截至2018年底，我国天然气累计探明地质储量15.0623万亿立方米。其中，鄂尔多斯、四川、塔里木探明地质储量位列前三。西北和西南地区的小伙伴，国内有丰富的油气田，可以满足当地企业和千家万户的生产生活需求。

中国是世界上第一个发现和利用天然气的国家。中国对天然气的开采可以追溯到汉晋时期。火固镇是最早发现和利用天然气的地方。所谓火井，是指能够喷出天然气的井。

汉代，中国劳动人民开始利用邛崃(今四川)火井“煮盐”生产。

西晋初年，学者左思写下“幽泉火井沉，高焰飞上天”，描写人们开采天然气的情景。

宋清时期，“卓通井”的出现使中国的钻井深达230米，成为中国钻井史上的一个重要转折点。

清朝道光十五年，中国钻井突破千米大关，天然气开采经验更加丰富。

自从天然气开采以来，形成了许多开采方法。主要开采方法有自注法、小油管排水采气法、泡沫排水采气法、柱塞气举排水采气法、深井泵排水采气法等。

截至2018年，我国天然气累计探明技术可采储量7.8664万亿立方米，占探明地质储量的52.22%。近一半的已探明地质储量需要通过提升开采技术进一步开发利用。

目前最具影响力的开采技术有开发地震技术、气藏描述及数值模拟技术、现代试井及油藏综合研究技术、凝析气田循环注气开发技术等。这些技术在摸清气藏地质特征、探明气藏动态储量、提高气藏采收率、改善开发效果等方面发挥了重要作用。

进口物品

中国的天然气有两大来源:国产气和进口气。接下来，我们走近进口气，一探究竟。

受国内能源消费结构调整和大气污染治理力度加大的影响，我国天然气消费量快速增长。在强劲需求的推动下，中国天然气进口量持续上升，2018年超过日本，成为全球最大的天然气进口国。2018年，中国天然气进口量达到1259亿立方米，比上年增长35.7%。

中国天然气进口资源包括管道气和液化天然气(LNG)。2018年，液化天然气进口量占天然气进口总量的59.5%，管道气占40.5%。

目前，中国有四大天然气进口渠道:中亚天然气管道、中缅天然气管道、中俄天然气管道和海上液化天然气进口。2019年12月正式投产的中俄东线天然气管道是继中亚管道、中缅管道之后的第三条跨国天然气长输管道。每年可为中国输送380亿立方米天然气，相当于2018年天然气消费总量的14%，对中国天然气供应稳定和能源安全具有重要意义。

输气管道是我国天然气进口的主力。其中，土库曼斯坦是进口管道气的来源国。近年来，其在进口管道气总量中的占比一直保持在60%以上，2017年甚至达到81%。为进一步稳定国内供应市场，中石油积极增加管道气资源。根据中石油与哈萨克斯坦签署的协议，从2019年1月起，输入哈萨克斯坦的管道气量将从每年50亿立方米增加到100亿立方米。

受市场需求增加、新LNG接收站投产、LNG新合同进入窗口期等因素影响，2018年LNG进口量达到749亿立方米，比上年增长41.05%。中国进口的液化天然气主要来自澳大利亚、卡塔尔、印度尼西亚等国。澳大利亚是中国最大的液化天然气来源国。过去三年，澳大利亚的液化天然气占中国液化天然气进口总量的比例一直稳定在50%左右。

截至2018年，中国已有21座液化天然气接收站投入运营，年总接收能力近9000万吨，为中国天然气供应安全提供了保障。

你真的了解天然气吗？

火给人类带来光明、温暖和希望。韩非子《五误》记载了朱仁钻木取火的故事。在希腊神话中，普罗米修斯是给世界带来火的英雄。随着人类的发展和技术的进步，薪柴、煤、煤气、天然气等。已经逐渐走进人们的生活，生活燃料日益多样化，用火更加方便。如今，天然气以其清洁、环保、经济、安全的优势被广泛推广。那么，你了解天然气吗？让我告诉你一些关于天然气的事情。

什么是天然气？

我们通常所说的天然气是指天然的烃类和非烃类气体，以及各种元素的混合物，在地层条件下呈气态，或者溶于油和水中，但在地面标准条件下仅为气态。主要包括油田气、气田气、煤层气、泥火山气和生物气等。

天然气的主要成分是烷烃，其中甲烷(CH4)占绝大部分，乙烷、丙烷、丁烷很少。一些天然气还含有硫化氢、二氧化碳、氮气、水蒸气、一氧化碳和稀有气体，如氦气和氩气。从地下提取的天然气含有有毒有害成分，在输送给用户之前都经过了净化处理。请随意使用它们。

天然气易燃易爆，无色无味。为了及时发现天然气泄漏，将泄漏事故扼杀在萌芽状态，通常会对天然气进行加臭处理，以确保天然气用户和维护管理人员能够凭借嗅觉及时发现和处理天然气泄漏。所以，请不要觉得天然气“臭”。

天然气如何分类？

有两种主要的天然气。根据矿床特征，天然气可分为伴生气和非伴生气。与原油共生，与原油同时产出的油田气为伴生气；纯气田和凝析气田产出的天然气称为非伴生气。

根据产出气藏类型的不同，天然气可分为常规天然气和非常规天然气。常规油气藏开发理论产出的天然气称为常规气。非常规天然气在成藏机理、赋存状态、分布规律和勘探开发方式上都不同于常规天然气，主要包括致密气、页岩气、煤层气和天然气水合物。与常规天然气相比，开采难度大，但前景广阔。

天然气有什么优势？

为什么要大力推广使用天然气？这是因为与其他化石能源相比，天然气有其独特的优势。

清洁环保。天然气的主要成分是烷烃，几乎不含硫、粉尘等有害物质。天然气燃烧产生的二氧化碳比其他化石燃料少，可以实现二氧化硫和颗粒物的接近零排放。因此，使用天然气可以从根本上改善环境质量，是对抗雾霾的利器。

天然气作为汽车燃料，具有单位热量高、排气污染小的优点。天然气的尾气排放主要是水和二氧化碳，氮氧化物(NOx)的排放量较少，更容易满足环保法规的要求。

经济高效。天然气也能给我们带来立竿见影的经济效益。每立方米天然气的燃烧热值可达8000至8500大卡。这是什么概念？如果小明家有三口人，正常情况下做饭洗澡用天然气，1立方米天然气可以用2天。如果小明一家要自驾出行，1立方米天然气可以跑10到18公里不堵车。如果小明每次上班前用天然气煮一个鸡蛋当早餐，那么1立方米天然气可以煮25个鸡蛋，吃25天。这1立方米的气体超级耐用吗？

1立方米天然气燃烧热值相当于9.3至9.88千瓦时电能产生的热能。如果按照每立方米天然气3元，每度电0.6元的生活电价计算，在不考虑损耗的情况下，3元钱的天然气燃烧热值大致相当于6元钱的电。这样，如果小明家用天然气代替电，每用一立方米天然气，小明家就节省3元开支。

安全可靠。通过对比天然气和液化气的物理性质，我们来看看天然气的安全性。

液化气的质量比空气重。一旦泄漏，容易聚集在低洼处，不易扩散。液化气与空气体混合时会形成爆炸性气体，遇明火会导致爆炸和火灾事故。与液化气不同，天然气的质量比空气体轻，不含一氧化碳，无毒，易挥发。一旦泄漏，很容易扩散到高处，在通风良好的空气体中迅速挥发，不容易积累。而且天然气燃烧产生的有害气体非常少。因此，天然气成为人们生活中安全可靠的可燃气体。

如何把天然气送到家门口？

一般天然气从产地通过集输管道、长输管道、城市燃气管道、工业企业燃气管道到达千家万户、工厂和加气站。让我们来了解一下天然气长输管道。

长输管道是从天然气净化厂或第一输气站到城市和大型企业一级用户的管道，具有长距离、大容量、高压力的特点。到2019年，我国天然气长输管道总里程8.7万公里，构成了西气东输、南北输、南北输、川气东送的格局。

天然气易燃易爆。为了有效解决长输管道运行中的安全风险，不仅要依靠完善的安全管理体系，加强长输管道的巡检和管道维护管理，提高事故应急处理能力，还要依靠先进技术，通过物联网、大数据、云计算等技术的应用，帮助提高管道管理和运行水平。

随着云计算、大数据、物联网、人工智能等技术的快速发展，天然气管道建设正逐步从数字管道走向智能管道和智能管网，天然气管网运行水平持续提升。

地下储气库是什么样的？

了解天然气的生产、进口、管道、运输，从储气库的定义、操作流程、存在的问题等方面向您展示储气库的“真容”。

储气库是储存天然气的“容器”，就像粮食储备一样。我们通常所说的储气库一般是指地下储气库。地下储气库是长输管道的配套工程，是将天然气重新注入可储气的地下房间空而形成的人工气田或气藏。

地下储气库的选择标准非常严格，必须满足“注、储、采”的要求。连通性好、水封性好、储层分布稳定、储气量大空、建设基础好、靠近目标市场是储气库的最佳选择。

储气库有哪些「家族」？

目前，世界上有四种典型的地下储气库，即废弃矿井和洞穴储气库、含水层储气库、盐穴储气库和气藏储气库。

废弃的矿井和洞穴是由山上挖的废弃矿井、洞穴或岩洞改造而成的。由于矿井少，挖掘受地质条件限制，目前世界上只有三个矿井储气库。

含水层储气库是将天然气人工注入合适的地下含水层而形成的人工气藏。它的优点是结构完整，储量大，但建设成本高，周期长。

盐穴储气库是利用地下盐层或盐丘中水溶解盐来储存天然气的开采方法形成的地下空洞穴。具有垫气量少、调峰能力强、机动性强、注气时间短、生产效率高的优点。美中不足的是从可行性研究到生产需要很长时间。

A类气藏是利用已开采的衰竭气藏或已开采到一定程度的退役气藏建造的。这种储气库建设周期短，投资和运行费用相对较低，是目前最常用、最经济的储气库形式。

储气库的操作流程是怎样的？

储气库的运行周期为每年，“冬春采气，夏秋注气”是我国储气库的运行流程。

一般供暖季从11月中旬开始，持续到次年3月中旬，为储气库的产气期。

当下游天然气输配管网处于用气高峰期，上游供应不足或发生事故时，对地下储气库储存的天然气进行净化调节，再输送到天然气输配管网供用户使用，以弥补上游天然气供应不足。

随着供暖季的结束，储气由“采”改为“注”，为下次冬季供气储备。

当上游长输管道供应的天然气流量大于天然气输配管网中用户的消耗量时，多余的天然气进入储气工艺站内的加压器(一般为气体加压器)，然后输送到各储气库储存。

为什么要建储气库？

我国推进储气库建设不仅是基于天然气的消费特点，也是出于战略储备的考虑。

首先，天然气的消费是季节性的。以北京为例，冬季用气量是夏季的4到10倍，冬夏两季峰谷差很大。夏季天然气用量较低，气田无法停产、压产时，可将天然气放入储气库。冬季天然气需求量大甚至短缺时，可以提取储气库中的天然气。储气库不仅可以缓解气田的生产压力，还可以像水库或蓄水池一样起到调峰、控谷的作用，从而缓解供需矛盾。

此外，储气库还可以应对突发事件，保证天然气的正常供应。在天然气需求临时增加、突发事故或自然灾害、供气管道计划检修等情况下，可利用储气库进行应急供气。

第二，中国的天然气产地远离消费市场。中国的气田主要集中在西部，而天然气市场主要在东部。从西部到东部，天然气管道长度超过4000公里。在天然气输入储气库的过程中，可以提高管道的负荷率，进而提高管道的整体运行效益。

第三，中国的天然气对外依存度很高。2018年，我国天然气对外依存度超过40%。对外依存度较高的国家需要更加重视储气库的建设，以保证我国天然气的长期稳定供应。

截至2019年，中国已建成27座储气库，年调峰能力超过100亿立方米。

经过不断发展，我国储气库建设已进入快速发展期，形成了一整套建设气藏和盐穴的技术，取得了多项关键技术创新。虽然我国储气库建设取得了很大进展，但仍存在对外依存度高、储备资产不足、受地质地理条件限制储气库建设不足、运营管理体制不完善、缺乏可执行的政策等问题。

来源:中国石油报