大地高频彩投注专场

發布時間︰ 2020-12-07 10:02:34   來源︰中國電力網  作者︰龐名立

  從“自來水能點燃 這場鬧劇誰的鍋?”一文的表述,從甲烷-水-壓力-溫度關系來看,就是天然氣溶入地下水形成水溶性天然氣(不是摻混),然後隨自來水抽到地面,釋放出可點燃的天然氣。這場鬧劇是中國首次發現水溶性天然氣,鍋原來是聚寶盆。

  水溶性天然氣是非常規天然氣的一種。美國每年都會報告多起自來水可燃事件。美國科學院此前發布的一份報告指出,自來水中含有的甲烷是其可以燃燒原因,這些甲烷來自頁岩氣開采。頁岩氣開采散入水相生成水溶性天然氣,隨水進入自來水管。

  好在可以在網絡上查到一份可靠的工業開采資料,日本有家奇葩的天然氣公司就是靠像“四營屯可燃的自來水”這類水來吃了幾十年的飯,在上世紀40年代就開始經營了。這家公司叫做“關東天然氣開發株式會社(Kanto Natural Gas Development Co. Ltd.)”,在日本關東地區從事水溶性天然氣的開發、生產和分配,除了一般天然氣的利用外,還大搞副業,從事氣田水提碘等鹵水的處理,使得日本碘生產量佔世界總量的50%。

  關東天然氣開發株式會社開發南關東氣田(Southern Kanto gas field)是含有水溶性天然氣的沉積盆地,延伸到千葉、茨城、?斡瘛?衲未 認角投 ┐蠖薊幔 哺敲婊300平方公里。氣田中的天然氣溶解在地層含砂和泥漿的裂縫水中,積累在上新世晚第三紀和第四更新世的海底砂岩和泥岩中,厚度約10米。南關東氣田估計可采儲量為3500億立方米。南關東氣田產生的天然氣其甲烷高達99%左右,幾乎不含一氧化碳或硫,並且發熱量高,惠及于55萬戶家庭。

  本文不是介紹日本水溶性天然氣的開采,詳細報告請參見【http://www.gasukai.co.jp】。

  水溶性天然氣(gas dissolved in water)簡稱“水溶氣”。指地層壓力大于飽和壓力的條件下,以溶解狀態存在于地下水中的天然氣,是一種非常規天然氣。

  與液態石油相比較,天然氣在地層水中有更高的溶解度,頗有點像“蛇吞象”。可燃冰可達到每噸水跟162立方米天然氣結合,水溶性天然氣比可燃冰少,但數量也可觀。地下水的溶解氣量取決于天然氣的壓力、水的溫度和含鹽量。當這種地下水到達地表後,隨著壓力降低,溶解氣鼓泡產出。

  水溶性天然氣可分為︰

  ? 低壓水溶性天然氣︰每噸水中溶解幾立方米天然氣,不具有開采價值;

  ? 高壓水溶性天然氣︰每噸水中可溶解幾十至數百立方米天然氣,具有開采價值。

  這種尚未被充分開發的天然氣資源,在全世界分布很廣,潛在資源很大。儲集層為海相或?a湖相,伴生的鹵水可含有較多的碘化物。水溶性天然氣藏在日本開采最多,歷史也最長。在日本南關東氣田甚至可以從水溶性天然氣的氣田水中提取碘。

  甲烷水合物的壓力-溫度相圖(methane hydrate pressure-temperature phase)是表示甲烷水合物在平衡條件下的溫度-壓力-組分之間的幾何圖形。

  水溶性天然氣實際上是形成可燃冰(天然氣水合物)的前身,形成水溶氣要滿足三個條件︰

  ? 有甲烷氣源,無論是生物氣或者是熱成因氣。

  ? 壓力要足夠大。在0℃時,只需要30atm就可形成水合物。海深每增加10m,壓力就增大1atm,因此海深300m就可達到30atm。海越深壓力越大,天然氣水合物或水溶氣就越穩定。(1MPa=1000kPa=9.8 atm)

  ? 溫度不能太高。海底溫度在2~4℃,水溶氣或天然氣水合物就可形成,溫度越低,越容易形成,在4℃形成水合物必須有50個以上的大氣壓。但高于20℃就分解。

  從甲烷-壓力-溫度關系圖可以看出,在甲烷水合物穩定區內,只要加熱或者壓力降低就會有天然氣溢出。趙圈河鎮的二號水井,水源深度1380米,就有可能在地層下形成甲烷(天然氣)水合物。當水抽出地面後,壓力驟降,天然氣立即游離出來,氣-水分離,點火即燃。

  居民買水,實際上賣了水和溶入水中的水溶氣,當然不合理。如果將一定體積的含水溶氣的自來水釋放天然氣後再測定水的體積,就可以得出水溶入了多少天然氣。

  從以上分析可以得出︰

  ? 盤錦位于遼河油田是富產油氣區,地層有天然氣溶入水中形成水溶氣是自然過程。

  ? 趙圈河鎮的二號水井供應自來水就是富含水溶氣的自來水。這種自來水抽到地面後,大體積的水溶氣自動快速逸出後。如果逸出的天然氣在空氣中濃度達到15%以上時,遇明火即可發生爆炸,發生人身傷害或住房爆燃事故。

  ? 從趙圈河鎮的二號水井冒出的火苗來看,估計是高壓水溶性天然氣,有商業價值。

  ? 這種自來水值錢的還有逸出的天然氣,怎麼回收,怎麼銷售,當然不在本文討論的範圍,您就發揮您的才智了。

  非常規天然氣儲量極為豐富,但開采成本很高;這種水溶性天然氣開采就成本低得多了。在可燃冰穩定區,其實是冰狀和液體狀的天然氣水合物混合的,當抽出液體狀的水溶氣時,為了達到平衡,冰狀的可燃冰會向水溶氣過渡。

  對非常規天然氣的儲量都有個估算,如可燃冰儲量大致是化石燃料的兩倍,可是對水溶氣卻沒有估算,也沒有工作經驗,真是個空白。

      關鍵詞︰ 天然氣
評論
用戶名︰匿名發表  
密碼︰  
驗證碼︰
最新評論0

主辦單位︰中國電力發展促進會
網站運營︰北京中電創智科技有限公司  國網信通億力科技有限責任公司
服務熱線︰400-007-1585      在線投稿
《 中華人民共和國電信與信息服務業務經營許可證 》編號︰京ICP證140522號 京ICP備14013100號