什么是天然气?

[拼音]：tianranqi

[外文]：natural gas

天然蕴藏在地下的烃和非烃气体混合物。包括油田气、气田气、煤系地层气、泥火山气和生物生成气等。石油工作者所称天然气多指油、气田气。天然气性活泼，易散逸，易燃。可单独形成气藏或与原油伴生于油藏中；也有少量溶于地下水的。生成天然气的温度范围比液烃（原油）宽得多，在低温条件下有机质可由细菌作用形成生物生成气；在“液烃窗”内有与原油共生的伴生气，在超成熟阶段的高温变质作用下可生成大量甲烷气，在煤系地层中也可产生煤系地层气。

在标准状态下单位体积天然气与同体积空气的重量之比，平均为0.56～0.8。绝大多数天然气的主要组分为烃类气体，包括甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)、戊烷(C5H12)等低分子量烷烃及其异构体；其中CH4的体积含量常达80～90％或更高，其他烃组分含量则大都随烷烃碳原子数的增加而依次递减；非烃类气体常见的有硫化氢(H2S)、二氧化碳(CO2)、氮(N2)，中国已发现H2S和CO2体积含量分别超过90％和80％的天然气资源，不常见的非烃类气体有硫醇(RSH)、氧硫化碳(COS)、二硫化碳 (CS2)等有机硫化物和贵重的惰性气体氦(He)。天然气常含有水蒸气，既可因温度降低而结冰，又可在低温高压下与烃类形成固态水合物，造成气井或管线堵塞。

H2S有毒，对钢材起氢脆作用，有很强的腐蚀性（见应力腐蚀断裂和氢脆)。各国文献常称H2S含量超过工业上容许值的天然气为sour gas（酸气），称不含H2S或其含量低于工业上容许值的天然气为 sweet gas（甜气）。中国石油工业界尚无公认的与此相对应的术语。

含有较多的重于CH4的烃类组分的天然气，具有商业提取价值或在作为燃料前必须提取这些组分时，称湿气或富气；反之称干气或贫气。也有人将组分中戊烷及以上组分含量低于10ml/m3的天然气称“干气”，超过的称“湿气”；组分中丙烷及以上组分低于100ml/m3的天然气称“贫气”，超过的称富气。目前国际间尚无统一的定量区分界线，往往随目的组分的改变和液烃回收技术的发展而改变。

把天然气中除 CH4以外的组成在低温高压下液化得到的液态产物称为天然气液体。包括 CH4在内的全部天然气在-160℃和相应的压力下液化处理后得到的产物称为液化天然气。

天然气主要用作燃料，也是制造氨(NH3)、乙烯(C2H4)、甲醇 (CH3OH)、碳黑等化工产品的理想原料。工业用氦也靠从含氦天然气中提取。

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