天然气组成

【专家解说】：天然气的烃类组成 天然气的烃类组成一般以甲烷为主，重烃气次之。重烃气以C2H6和C3H8最为常见；>C4者较少见。在多数情况下，含量随碳数增加而减少；但在有的气藏中也可见C3H8和C4H10异常高的现象。重烃气中C4-C7除正构烷烃外，有时还有少到微量环烷烃和芳烃。 一般常根据重烃气的含量将天然气划分为湿气和干气。但不同学者所用的参数、量值及具体的划分方案不尽相同。在天然气地质学上常用重烃气含量5%作为划分干气和湿气的界限，C2+≥5%称为湿气，C2+<5%称为干气。典型的湿气和干气以及欧、非、美洲若干有商业价值的天然气烃类组成如表所示。 天然气的烃类组成变化很大，如我国柴达木盆地聂中的气藏气，甲烷含量为99.5%，重烃（C2H6）含量仅0.035%，C1/C2+为2843，H/C原子比为3.999；而俄罗斯格罗兹尼的石油伴生气，甲烷含量仅30.8%，重烃（C2H6-C5H12）含量却高达69.2%，且其中C3H8-C5H12各占20%左右，相应地，C1/C2+为0.445，H/C原子比为3.02。这两个例子可作为天然气烃类组成两个极端的代表，其差别是显而易见的。 影响天然气烃类组成的因素很多，成气原始有机质类型、成气演化阶段、产状类型、保存条件以及次生变化等都能影响其烃类组成。但从统计的角度来看，纯气藏的重烃气含量一般较低，多数不超过10%，石油伴生气的重烃气含量相对较高，凝析气居中。前苏联学者А.М.МaМИДОВ（1967）曾对巴库及邻近地区大量天然气烃类组成作过统计：石油伴生气C2+平均含量为10.2%，凝析气为5.47%，气田气为2.25%。 气（油）藏中天然气的主要成分是烃类。通常以甲烷占优势，并有数量不等的重烃气（C2+）。在某些石油伴生气（气顶气和油溶气）中，重烃气含量可以超过甲烷。非烃气在绝大多数气藏气中为次要成分，常见的非烃气有N2、CO2、H2S、CO、SO2、H2、Hg等，以及痕量到微量的惰性气体如氦（He）、氖（Ne）、氩（Ar）、氪（Kr）、氙（Xe）、氡（Rn）等。在某些气藏中非烃气体也可以成为主要成分，如N2气藏、CO2气藏、H2S气藏等。 据雅库琴尼（В.П.ЯКУЧеНИ，1976）对世界上不同时代，不同构造单元的2,000个气藏、15,000个分析数据的统计结果表明，世界上绝大多数气藏的成分是以烃气为主。烃含量高于80%的气藏数占总数的85%以上，90%以上的天然气储量集中于烃含量在90%以上的气藏中。氮气为主的气藏占气藏总数的百分之几，含量在90%以上的不到1%。以CO2和H2S为主的气藏也不足气藏总数的1%。世界上若干有代表性的地区和油气田中的天然气成分如表所示。